JP2002185302A - 供給電圧が相違する複数の回路部分を有する集積回路 - Google Patents
供給電圧が相違する複数の回路部分を有する集積回路Info
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- G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
- G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
- G05F3/24—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only
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Abstract
(57)【要約】
供給電圧がＩＣの外部供給電圧に等しい第１回路部分
と、供給電圧がその外部の供給電圧よりも小さい第２回
路部分とを有する集積回路（ＩＣ）では、この２番目の
供給電圧が、内部供給電圧としてほとんど遅延なしに、
かつコンデンサのような外部素子なしに能動的な分圧器
によって得られる。この分圧器は、 ・供給電圧端子（Ｐad）と基準電圧との間の第１抵抗分
圧器（Ｒ１，Ｒ２） ・この第１抵抗分圧器に後続接続されたインピーダンス
変換器（Ｔ１） ・この第１抵抗分圧器（Ｒ１，Ｒ２）のタップ（Ｘ）の
部分電圧を負荷に応じて制御する回路から構成される。
と、供給電圧がその外部の供給電圧よりも小さい第２回
路部分とを有する集積回路（ＩＣ）では、この２番目の
供給電圧が、内部供給電圧としてほとんど遅延なしに、
かつコンデンサのような外部素子なしに能動的な分圧器
によって得られる。この分圧器は、 ・供給電圧端子（Ｐad）と基準電圧との間の第１抵抗分
圧器（Ｒ１，Ｒ２） ・この第１抵抗分圧器に後続接続されたインピーダンス
変換器（Ｔ１） ・この第１抵抗分圧器（Ｒ１，Ｒ２）のタップ（Ｘ）の
部分電圧を負荷に応じて制御する回路から構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、供給電圧がＩＣの
外部供給電圧に等しい第１回路部分と、供給電圧がその
外部の供給電圧よりも小さく、かつ内部供給電圧として
第１回路部分から取出されている第２回路部分とを有す
る集積回路（ＩＣ）に関する。
外部供給電圧に等しい第１回路部分と、供給電圧がその
外部の供給電圧よりも小さく、かつ内部供給電圧として
第１回路部分から取出されている第２回路部分とを有す
る集積回路（ＩＣ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような集積回路は公知である。一般
に、上述の第１回路部分として示された回路部分は、周
辺装置内に配置されていて、通常５Ｖに相当する外部の
電圧供給によって作動する大きな構造体から構成され
る。上述の第２回路部分として示されている回路部分
は、主に論理回路である。これらの論理回路は、より速
い信号処理速度とより少ない消費電力の理由から、例え
ば３Ｖに相当する低い内部供給電圧で作動する。この内
部供給電圧は、外部から見られない調整器によって生成
される。この調整器は、基準素子，例えばツェナーダイ
オード，又はバンドギャップ構造体(Bandgapstruktur)
，フィードバックされて校正される自動利得制御増幅
器及び（ノイズ）保護コンデンサを有するので、比較的
経費がかかる。そして、内部供給電圧が、外部供給電圧
の投入後にその外部の保護コンデンサによって引き起こ
される遅延の影響を受ける。
に、上述の第１回路部分として示された回路部分は、周
辺装置内に配置されていて、通常５Ｖに相当する外部の
電圧供給によって作動する大きな構造体から構成され
る。上述の第２回路部分として示されている回路部分
は、主に論理回路である。これらの論理回路は、より速
い信号処理速度とより少ない消費電力の理由から、例え
ば３Ｖに相当する低い内部供給電圧で作動する。この内
部供給電圧は、外部から見られない調整器によって生成
される。この調整器は、基準素子，例えばツェナーダイ
オード，又はバンドギャップ構造体(Bandgapstruktur)
，フィードバックされて校正される自動利得制御増幅
器及び（ノイズ）保護コンデンサを有するので、比較的
経費がかかる。そして、内部供給電圧が、外部供給電圧
の投入後にその外部の保護コンデンサによって引き起こ
される遅延の影響を受ける。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、集積
すべき回路構成が僅かな経費で実現でき、かつ内部供給
電圧が外部要素を用いないで外部供給電圧の印加後にほ
ぼ遅延なしに起動され得る冒頭で述べた種類の集積回路
を提供することにある。
すべき回路構成が僅かな経費で実現でき、かつ内部供給
電圧が外部要素を用いないで外部供給電圧の印加後にほ
ぼ遅延なしに起動され得る冒頭で述べた種類の集積回路
を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り、請求項１の上位概念に記載の種類の集積回路におい
て、内部供給電圧に給電する能動的な分圧器によって解
決される。この分圧器は、供給電圧端子と後続接続され
たインピーダンス変換器による基準電圧地点との間に第
１抵抗分圧器を有し、かつこの第１抵抗分圧器のタップ
の部分電圧を負荷に依存して制御する回路を有する。
り、請求項１の上位概念に記載の種類の集積回路におい
て、内部供給電圧に給電する能動的な分圧器によって解
決される。この分圧器は、供給電圧端子と後続接続され
たインピーダンス変換器による基準電圧地点との間に第
１抵抗分圧器を有し、かつこの第１抵抗分圧器のタップ
の部分電圧を負荷に依存して制御する回路を有する。
【０００５】
【発明の実施の形態】この解決手段は、通常約±10％に
又はより精確に安定化された外部供給電圧があるため
に、内部供給電圧を得るために調整器を組込む必要がな
くて、内部供給電圧を外部供給電圧から取り出して、こ
の内部供給電圧の安定範囲内で負荷に依存せずに一定に
保持するという認識を基礎に置く。
又はより精確に安定化された外部供給電圧があるため
に、内部供給電圧を得るために調整器を組込む必要がな
くて、内部供給電圧を外部供給電圧から取り出して、こ
の内部供給電圧の安定範囲内で負荷に依存せずに一定に
保持するという認識を基礎に置く。
【０００６】インピーダンス変換器は、それ自体公知の
ように、供給電圧端子と第２回路部分の内部供給電圧地
点との間に存在する第１ＭＯＳＦＥＴのドレイン−ソー
ス間でもよい。この第１ＭＯＳＦＥＴのゲートが、第１
抵抗分圧器のタップに接続されている（請求項２）。
ように、供給電圧端子と第２回路部分の内部供給電圧地
点との間に存在する第１ＭＯＳＦＥＴのドレイン−ソー
ス間でもよい。この第１ＭＯＳＦＥＴのゲートが、第１
抵抗分圧器のタップに接続されている（請求項２）。
【０００７】第１抵抗分圧器のタップの部分電圧を負荷
に依存して制御する回路は、特に供給電圧端子と内部供
給電圧地点との間に存在する第２ＭＯＳＦＥＴのドレイ
ン−ソース間でもよい。この第２ＭＯＳＦＥＴのゲート
は、供給電圧端子と基準電圧地点との間の第２抵抗分圧
器のタップに接続されている、第２ＭＯＳＦＥＴのドレ
イン分岐点内に存在する第３ＭＯＳＦＥＴに接続されて
いる。この第３ＭＯＳＦＥＴは、供給電圧端子と第１抵
抗分圧器のタップとの間に存在する第４ＭＯＳＦＥＴと
共にカレント・ミラー回路を構成する（請求項３）。
に依存して制御する回路は、特に供給電圧端子と内部供
給電圧地点との間に存在する第２ＭＯＳＦＥＴのドレイ
ン−ソース間でもよい。この第２ＭＯＳＦＥＴのゲート
は、供給電圧端子と基準電圧地点との間の第２抵抗分圧
器のタップに接続されている、第２ＭＯＳＦＥＴのドレ
イン分岐点内に存在する第３ＭＯＳＦＥＴに接続されて
いる。この第３ＭＯＳＦＥＴは、供給電圧端子と第１抵
抗分圧器のタップとの間に存在する第４ＭＯＳＦＥＴと
共にカレント・ミラー回路を構成する（請求項３）。
【０００８】図１は、この解決手段によって内部供給電
圧を得るために使用される集積回路の一部の回路図を簡
略化して示す。
圧を得るために使用される集積回路の一部の回路図を簡
略化して示す。
【０００９】或る基準電圧を保持するこの集積回路は、
端子であるパッドを通じて＋５Ｖに相当する通常の外部
供給電圧を受取る。そして、この集積回路は、図示しな
かった第１回路部分を有する。この第１回路部分の供給
電圧は、この外部供給電圧に等しい。この集積回路は、
“Logik"によって付記されたブロックを示す第２回路部
分を有する。これらの回路部分は、より速い信号処理速
度を実現するために、そして消費電力を削減するために
例えば＋３Ｖに相当する内部供給電圧で作動する。
端子であるパッドを通じて＋５Ｖに相当する通常の外部
供給電圧を受取る。そして、この集積回路は、図示しな
かった第１回路部分を有する。この第１回路部分の供給
電圧は、この外部供給電圧に等しい。この集積回路は、
“Logik"によって付記されたブロックを示す第２回路部
分を有する。これらの回路部分は、より速い信号処理速
度を実現するために、そして消費電力を削減するために
例えば＋３Ｖに相当する内部供給電圧で作動する。
【００１０】この詳細に図示された回路は、この内部供
給電圧を得るために使用される。この詳細に図示された
回路は、第１抵抗分圧器Ｒ１，Ｒ２を供給電圧端子であ
るパッドと基準電圧との間に有する。この第１抵抗分圧
器Ｔ１のタップＸが、第１ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ１のゲ
ートに接続されている。この第１ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ
１のドレイン−ソース間が、パッドと“Logik"によって
付記された第２回路部分との間に存在する。この場合、
Ｔ１は、インピーダンス変換器として働く。ゲート／ソ
ース電圧ＶTHN が約 1.2Ｖであると同時にドレイン／ソ
ース間の電圧降下が２Ｖである場合に、内部供給電圧が
３Ｖで、第２回路部分で想定される電力消費が、例えば
100 mW であるときのタップＸの電圧は、例えば 4.2Ｖ
である。この電圧降下は、第２回路部分の電力消費が増
大すると共に大きくなる。負荷状況のこの変化を識別す
るため、第２ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ１′のドレイン／ソ
ース間が、供給電圧端子であるパッドと内部供給電圧地
点との間に存在する。この第２ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ
１′のゲートが、供給電圧端子であるパッドと基準電圧
との間の第２抵抗分圧器Ｒ１′，Ｒ２′のタップＸ′に
接続されている。第３ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ２′のソー
ス／ドレイン間が、第２ＭＯＳＦＥＴＴ１′のドレイン
分岐点内に存在する。この第３ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ
２′のゲートが、一方では第２ＭＯＳＦＥＴ Ｔ１のド
レイン端子に接続されていて、他方では第４ＭＯＳＦＥ
Ｔ構造体Ｔ１のゲートに接続されている。このＭＯＳＦ
ＥＴ構造体Ｔ２のドレイン／ソース間が、第１抵抗分圧
器Ｒ１，Ｒ２の部分抵抗Ｒ１に対して並列に存在する。
ゲート／ソース電圧ＶTHp は、ここで検討した事例に対
しては約 0.9Ｖである。第１抵抗分圧器Ｒ１，Ｒ２のタ
ップＸの電圧が、それ自体公知のこのカレント・ミラー
回路によって上昇することが実現される。何故なら、内
部供給電圧が、第２回路部分の消費電力の増大時に下が
ると、第４ＭＯＳＦＥＴ Ｔ２のソース／ドレイン間が
低抵抗になるからである。電力消費が減少する場合に
は、これとは反対の動作が起こる。
給電圧を得るために使用される。この詳細に図示された
回路は、第１抵抗分圧器Ｒ１，Ｒ２を供給電圧端子であ
るパッドと基準電圧との間に有する。この第１抵抗分圧
器Ｔ１のタップＸが、第１ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ１のゲ
ートに接続されている。この第１ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ
１のドレイン−ソース間が、パッドと“Logik"によって
付記された第２回路部分との間に存在する。この場合、
Ｔ１は、インピーダンス変換器として働く。ゲート／ソ
ース電圧ＶTHN が約 1.2Ｖであると同時にドレイン／ソ
ース間の電圧降下が２Ｖである場合に、内部供給電圧が
３Ｖで、第２回路部分で想定される電力消費が、例えば
100 mW であるときのタップＸの電圧は、例えば 4.2Ｖ
である。この電圧降下は、第２回路部分の電力消費が増
大すると共に大きくなる。負荷状況のこの変化を識別す
るため、第２ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ１′のドレイン／ソ
ース間が、供給電圧端子であるパッドと内部供給電圧地
点との間に存在する。この第２ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ
１′のゲートが、供給電圧端子であるパッドと基準電圧
との間の第２抵抗分圧器Ｒ１′，Ｒ２′のタップＸ′に
接続されている。第３ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ２′のソー
ス／ドレイン間が、第２ＭＯＳＦＥＴＴ１′のドレイン
分岐点内に存在する。この第３ＭＯＳＦＥＴ構造体Ｔ
２′のゲートが、一方では第２ＭＯＳＦＥＴ Ｔ１のド
レイン端子に接続されていて、他方では第４ＭＯＳＦＥ
Ｔ構造体Ｔ１のゲートに接続されている。このＭＯＳＦ
ＥＴ構造体Ｔ２のドレイン／ソース間が、第１抵抗分圧
器Ｒ１，Ｒ２の部分抵抗Ｒ１に対して並列に存在する。
ゲート／ソース電圧ＶTHp は、ここで検討した事例に対
しては約 0.9Ｖである。第１抵抗分圧器Ｒ１，Ｒ２のタ
ップＸの電圧が、それ自体公知のこのカレント・ミラー
回路によって上昇することが実現される。何故なら、内
部供給電圧が、第２回路部分の消費電力の増大時に下が
ると、第４ＭＯＳＦＥＴ Ｔ２のソース／ドレイン間が
低抵抗になるからである。電力消費が減少する場合に
は、これとは反対の動作が起こる。
【図１】この解決手段によって内部供給電圧を得るため
に使用される集積回路の一部の回路図を簡略化して示
す。
に使用される集積回路の一部の回路図を簡略化して示
す。
ＩＣ 集積回路 Ｒ１，Ｒ２ 第１抵抗分圧器 Ｒ１′，Ｒ２′ 第２抵抗分圧器 Pad 供給電圧端子 Ｔ１ インピーダンス変換器，第１ＭＯＳＦ
ＥＴ Ｔ１′ 第２ＭＯＳＦＥＴ Ｔ２ 第４ＭＯＳＦＥＴ Ｔ２′ 第３ＭＯＳＦＥＴ Ｘ タップ Ｘ′ タップ ＶTHn ，ＶTHp ゲート／ソース電圧 Logik 第２回路部分
ＥＴ Ｔ１′ 第２ＭＯＳＦＥＴ Ｔ２ 第４ＭＯＳＦＥＴ Ｔ２′ 第３ＭＯＳＦＥＴ Ｘ タップ Ｘ′ タップ ＶTHn ，ＶTHp ゲート／ソース電圧 Logik 第２回路部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F038 BB04 BB05 EZ20 5H420 NA12 NA20 NB25 NB36 NC02 NE03 5J056 AA11 BB03 CC00 CC02 DD13 DD28 EE07 GG09
Claims (3)
- 【請求項１】 供給電圧がＩＣの外部供給電圧に等しい
第１回路部分と、供給電圧がその外部の供給電圧よりも
小さく、かつ内部供給電圧として第１回路部分から取出
されている第２回路部分とを有する集積回路（ＩＣ）に
おいて、 ・供給電圧端子（Ｐad）と基準電圧との間の第１抵抗分
圧器（Ｒ１，Ｒ２） ・この第１抵抗分圧器に後続接続されたインピーダンス
変換器（Ｔ１） ・この第１抵抗分圧器（Ｒ１，Ｒ２）のタップ（Ｘ）の
部分電圧を負荷に応じて制御する回路から構成される内
部供給電圧を供給する能動的な分圧器を特徴とする集積
回路。 - 【請求項２】 インピーダンス変換器は、供給電圧端子
（Ｐad）と第２回路部分の内部供給電圧地点との間に存
在する第１ＭＯＳＦＥＴのドレイン／ソース間であり、
このＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１）のゲートが、第１抵抗分圧器
（Ｒ１，Ｒ２）のタップ（Ｘ）に接続されていることを
特徴とする請求項１に記載の集積回路。 - 【請求項３】 ・供給電圧端子（Ｐad）と内部供給電圧
地点との間に存在する第２ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１′）のド
レイン／ソース間 ・この第２ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１′）のドレイン分岐点内
に存在する第３ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２′） から構成され、この第２ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ１′）のゲー
トが、供給電圧端子（Ｐad）と基準電圧地点との間の第
２抵抗分圧器（Ｒ１′，Ｒ２′）に接続されていて、こ
の第３ＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２′）は、供給電圧端子（Ｐa
d）と第１抵抗分圧器（Ｒ１，Ｒ２）のタップ（Ｘ）と
の間に存在するＭＯＳＦＥＴ（Ｔ２）と共にカレント・
ミラー回路を構成する、第１抵抗分圧器のタップ（Ｘ）
の部分電圧を負荷に応じて制御する回路を特徴とする請
求項１又は２に記載の回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10050561A DE10050561B4 (de) | 2000-10-12 | 2000-10-12 | Integrierte Schaltung mit Schaltungsteilen mit unterschiedlicher Versorgungsspannung |
| DE10050561.9 | 2000-10-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002185302A true JP2002185302A (ja) | 2002-06-28 |
Family
ID=7659544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001287045A Pending JP2002185302A (ja) | 2000-10-12 | 2001-09-20 | 供給電圧が相違する複数の回路部分を有する集積回路 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6605833B2 (ja) |
| EP (1) | EP1197825B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002185302A (ja) |
| AT (1) | ATE432491T1 (ja) |
| DE (2) | DE10050561B4 (ja) |
| HK (1) | HK1048671A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1369762A1 (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-10 | Dialog Semiconductor GmbH | Active subscriber information module |
| US7602019B2 (en) * | 2006-04-20 | 2009-10-13 | Texas Instruments Incorporated | Drive circuit and drain extended transistor for use therein |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2020437B (en) * | 1978-04-14 | 1982-08-04 | Seiko Instr & Electronics | Voltage detecting circuit |
| US4672246A (en) * | 1986-03-10 | 1987-06-09 | Honeywell Inc. | Low offset MOSFET transistor switch control |
| DE3706907C2 (de) * | 1987-03-04 | 1996-09-12 | Bosch Gmbh Robert | Spannungsreglervorstufe mit geringem Spannungsverlust sowie Spannungsregler mit einer solchen Vorstufe |
| NL8900050A (nl) * | 1989-01-10 | 1990-08-01 | Philips Nv | Inrichting voor het meten van een ruststroom van een geintegreerde monolitische digitale schakeling, geintegreerde monolitische digitale schakeling voorzien van een dergelijke inrichting en testapparaat voorzien van een dergelijke inrichting. |
| JP2883625B2 (ja) * | 1989-03-30 | 1999-04-19 | 株式会社東芝 | Ｍｏｓ型充電回路 |
| JPH087636B2 (ja) * | 1990-01-18 | 1996-01-29 | シャープ株式会社 | 半導体装置の電圧降下回路 |
| KR920010633A (ko) * | 1990-11-30 | 1992-06-26 | 김광호 | 반도체 메모리 장치의 기준전압 발생회로 |
| GB2262675A (en) * | 1991-12-20 | 1993-06-23 | Codex Corp | Comparator start-up arrangement |
| US5589794A (en) * | 1994-12-20 | 1996-12-31 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Dynamically controlled voltage reference circuit |
| US5815040A (en) * | 1996-12-30 | 1998-09-29 | Anthony T. Barbetta | Wide bandwidth, current sharing, MOSFET audio power amplifier with multiple feedback loops |
| US6097632A (en) * | 1997-04-18 | 2000-08-01 | Micron Technology, Inc. | Source regulation circuit for an erase operation of flash memory |
| JP3087838B2 (ja) * | 1997-08-05 | 2000-09-11 | 日本電気株式会社 | 定電圧発生回路 |
| US6160440A (en) * | 1998-09-25 | 2000-12-12 | Intel Corporation | Scaleable charge pump for use with a low voltage power supply |
| JP2000331490A (ja) * | 1999-05-18 | 2000-11-30 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路装置 |
| JP3278635B2 (ja) * | 1999-05-27 | 2002-04-30 | 沖電気工業株式会社 | 半導体集積回路 |
| US6304131B1 (en) * | 2000-02-22 | 2001-10-16 | Texas Instruments Incorporated | High power supply ripple rejection internally compensated low drop-out voltage regulator using PMOS pass device |
-
2000
- 2000-10-12 DE DE10050561A patent/DE10050561B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-09-06 DE DE50114910T patent/DE50114910D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-06 AT AT01121398T patent/ATE432491T1/de not_active IP Right Cessation
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