JP2002268760A - 定電圧回路 - Google Patents

定電圧回路

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トランジスタに比べて占有面積の大きなRC
フィルタ等の追加を伴わず、チップ面積の増加を抑え、
低消費電力で、かつ、高速動作可能な、即ち、リップル
除去能力の高い定電圧回路を提供する。 【解決手段】 本発明の定電圧回路は、少なくとも、差
動回路、及び、当該差動回路を駆動する定電流回路を備
える定電圧回路において、上記定電流回路は、制御信号
に応じて差動回路に流す駆動電流量を増減可能であるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子回路に使用さ
れる定電圧回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は、半導体装置などの電子回路に使
用される従来の定電圧回路200の回路図である。定電
圧回路200は、大きく分けて、差動回路S、当該差動
回路Sに一定の駆動電流を流す定電流回路C、及び、差
動回路Sの出力を増幅する2段増幅回路Aで構成され
る。差動回路Sは、Pチャンネルトランジスタ2,3に
より成るカレントミラーを備える,一対のNチャンネル
トランジスタ4,5で構成される。定電流回路Cは、上
記差動回路Sが作動するように定電流を流す負荷トラン
ジスタ6で構成される。2段増幅回路Aは、トランジス
タ9,10,11、及び、抵抗12,13で構成され、
差動回路Sの出力を増幅してVoutとして出力する。
トランジスタ10は、トランジスタ9に一定の駆動電流
を流す。2個の抵抗12,13は、トランジスタ11に
一定の駆動電流を流すと共に、抵抗分割回路を構成し、
当該トランジスタ11の出力Voutを抵抗12、抵抗
13の比で分割した帰還電圧Vfを差動回路Sに出力す
る。
【0003】上記差動回路Sを構成するトランジスタ4
のゲートにはVrefブロック1より基準電圧Vref
が供給される。トランジスタ5のゲートには、2段増幅
器Aの出力Voutを抵抗12,13により抵抗分割し
た帰還電圧Vfが印加される。トランジスタ5のゲート
に印加されるVfが増加した場合には、Pチャンネルト
ランジスタ9のゲートに印加される電圧が増加し、2段
増幅器Aの出力Voutを減少させる。他方、帰還電圧
Vfが減少した場合には、Pチャンネルトランジスタ9
のゲートに印加される電圧が減少し、2段増幅器Aの出
力Voutを増加させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般的に、定電圧回路
では電源電圧Vinに対するリップル除去能力が高いこ
とが好ましい。当該リップル除去能力の向上は、差動回
路Sの駆動電流量を増加して回路内の応答性を高めるこ
とで達成される。
【0005】しかし、バッテリにより駆動され、特に内
部に中央演算処理装置(CPU)を備える携帯情報端末
等の機器の普及に伴い、小型、低消費電力型の定電圧回
路が要求されている現在において、単純に駆動電流量を
増加、即ち、消費電力量を増加させる当該手法は実用的
でない。
【0006】上記手法以外には、差動回路を構成するト
ランジスタ5のゲートの前段に、帰還電圧Vfの高周波
成分を除去するため、RCフィルタを設ける方法が知ら
れている。
【0007】当該手法では、消費電力の増加を抑えるこ
とができるが、トランジスタに比してサイズの大きなR
Cフィルタをチップに追加する必要があり、装置の小型
化の要請に反する結果を生じる。
【0008】そこで、本発明は、トランジスタに比べて
占有面積の大きなRCフィルタ等の追加を伴わず、チッ
プ面積の増加を抑え、低消費電力で、かつ、高速動作可
能な、即ち、リップル除去能力の高い定電圧回路を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の定電圧回
路は、差動回路と、制御信号に応じて上記差動回路の駆
動電流量を増減する定電流回路とを少なくとも備えるこ
とを特徴とする。
【0010】本発明の第2の定電圧回路は、上記第1の
定電圧回路において、上記定電流回路は、上記差動回路
の駆動電流を流す端子に互いに並列に接続され、常時動
作する第1定電流回路と、制御信号に応じて動作する第
2定電流回路とで構成される。
【0011】本発明の第3の定電圧回路は、上記第2の
定電圧回路において、上記第2定電流回路は、制御信号
がゲートに印加されるスイッチングトランジスタを含む
ことを特徴とする。
【0012】本発明の第4の定電圧回路は、上記第1の
定電圧回路において、上記定電流回路は、制御信号に応
じて、差動回路に第1の駆動電流を流す第1定電流回
路、又は、差動回路に第1の駆動電流よりも大きな第2
の駆動電流を流す第2定電流回路を動作させることを特
徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】(1)発明の概要 本発明の定電圧回路は、差動回路を機能させる駆動電流
の流量を、要求されるリップル除去能力に応じて増減可
能な定電流回路を備えることを特徴とする。具体的に
は、当該定電圧回路より出力される定電圧を電源とする
機能ICが休止状態にある場合、当該機能ICより出力
される制御信号に応じて、差動回路を駆動する定電流量
を絞り込み、低消費電力モードで駆動させる。上記機能
ICが作動状態にある場合、即ち安定した電圧の供給が
必要な場合、当該機能ICより出力される制御信号に応
じて、差動回路を駆動する定電流量を増加し、リップル
除去能力を高めた動作モードで駆動する。このように、
本発明の定電圧回路では、不要な場合にはリップル除去
能力を下げて節電を図る一方で、必要な場合には従来の
定電圧回路よりも駆動電流量を多くしてリップル除去能
力を向上させる。
【0014】(2)実施の形態 図1は、実施の形態に係る定電圧回路50を内蔵する携
帯情報端末装置100の構成図である。定電圧回路50
は、バッテリ40により供給される電源電圧Vinに対
して、定電圧Voutを機能IC80に出力する。
【0015】機能IC80は、中央演算処理装置(CP
U)81により統括的に制御される電子回路であって、
安定した電圧の供給が必要な状態、例えば、各機能を完
全に作動させた動作モードと、多少ノイズの乗った電圧
が供給されても動作内容に影響を与えない状態、例え
ば、必要最小限の機能部のみを作動させた低消費電力モ
ードの2つの状態に切換える機能を備える。機能IC8
0は、上記動作モード時には、Highレベルの制御信
号を出力すると共に、低消費電力モード時には、Low
レベルの制御信号を出力する。
【0016】図2は、定電圧回路50の回路図である。
理解の容易のため、上記「従来技術」の欄で説明した図
3に示す従来の定電圧回路と同じ構成物には同じ参照番
号を付してある。図示するように、定電圧回路50は、
大きく分けて、差動回路S、当該差動回路Sの駆動電流
を流す定電流回路C、及び、差動回路Sの出力を増幅す
る2段増幅回路Aで構成される。
【0017】差動回路Sは、Pチャンネルトランジスタ
2,3で構成されるカレントミラーを備える,一対のN
チャンネルトランジスタ4,5で構成される。なお、差
動回路Sは、一対のNチャンネルトランジスタのソース
電極に所定の定電流を流すことによって動作するもので
あれば、他の周知の構成のものを採用しても良い。
【0018】定電流回路Cは、上記差動回路Sを形成す
る一対のトランジスタ4,5のソースに対して、各々並
列に接続され、常時動作している第1定電流回路c1、
及び、制御信号に応じて動作する第2定電流回路c2で
構成される。
【0019】第1定電流回路c1は、他端の接地された
Nチャンネルトランジスタ6で成る。トランジスタ6の
ゲートには常時基準電圧Vrefが供給されて常にオン
されており、所定のゲート・ドレイン容量を有する負荷
トランジスタとして機能する。当該構成の第1定電流回
路により、電源入力端子20に印加される電源Vinの
有する高周波帯域でのリップルを除去することができ
る。第1定電流回路を構成するNチャンネルトランジス
タ6のドライブ能力は、節電のため、従来の定電圧回路
に備えられるものよりも小さくする。
【0020】第2定電流回路c2は、上記トランジスタ
4,5のソース側より順に、ゲートに常時基準電圧Vr
efが供給されているNチャンネルトランジスタ7、及
び、ゲートが制御信号入力端子に接続され,ソース接地
されているNチャンネルトランジスタ8が直列に接続さ
れてなる。トランジスタ7,8のドライブ能力は、第1
定電流回路c1と第2定電流回路c2を同時に作動させ
たときに流れる電流量が、従来の定電圧回路が備える定
電流回路の流す電流量よりも多く、好ましくは10倍以
上多くなるように設定する。
【0021】なお、第1定電流回路c1と第2定電流回
路c2の電流量、及び、そのバランスは、実際に使用す
る機能IC80からの要求に従い設定すれば良い。
【0022】上記構成の第2定電流回路c2は、図1に
示した機能IC80より送られてくる制御信号がHig
hレベルの場合に動作する。第2定電流回路c2が動作
することにより、差動回路Sの駆動電流が増加して回路
内の応答性能が向上し、リップル除去能力が高くなる。
【0023】上記第2定電流回路c2を構成するトラン
ジスタ7,8は、第1定電流回路が備えるトランジスタ
6と同様に所定のゲート・ドレイン容量を有する負荷ト
ランジスタとして機能する。当該構成の第2定電流回路
がHighレベルの制御信号の入力に応じてオンした場
合、電源入力端子20に印加される電源Vinの有する
高周波帯域でのリップルを更に除去することができる。
【0024】2段増幅回路Aは、トランジスタ9,1
0,11、及び、抵抗12,13で構成され、差動回路
Sの出力を増幅してVoutとして出力する。トランジ
スタ10は、トランジスタ9に一定の駆動電流を流す。
2個の抵抗12,13は、トランジスタ11に一定の駆
動電流を流すと共に、抵抗分割回路を構成し、当該トラ
ンジスタ11の出力Voutを抵抗12,13の比で分
割した帰還電圧Vfを差動回路Sに出力する。
【0025】上記構成の定電圧回路50において、差動
回路Sを構成するトランジスタ4のゲートには、Vre
fブロック1より基準電圧Vrefが供給される。トラ
ンジスタ5のゲートには、2段増幅器Aの出力Vout
を抵抗12,13により抵抗分割した帰還電圧Vfが印
加される。トランジスタ5のゲートに印加されるVfが
増加した場合には、Pチャンネルトランジスタ9のゲー
トに印加される電圧が増加し、2段増幅器Aの出力Vo
utを減少させる。他方、Vrefに比べてVfが減少
した場合には、Pチャンネルトランジスタ9のゲートに
印加される電圧が減少し、2段増幅器Aの出力Vout
を増加させる。
【0026】なお、定電圧回路50では、外部より入力
される制御信号に応じて第2定電流回路c2を追加的に
動作させる構成を採用するが、第2定電流回路c2の代
わりに、差動回路Sを構成するトランジスタ4,5のソ
ースに対して、上記第1定電流よりも大きな第2定電流
を流す第2定電流回路c2’を採用し、制御信号に応じ
て第1定電流回路c1、又は、第2定電流回路c2’を
動作させる構成を採用しても良い。
【0027】上述したように、機能IC80は、低消費
電力モード時には、定電圧回路50に対してLowレベ
ルの制御信号を出力して、第1定電流回路のみを作動さ
せてリップル除去能力を低めに設定し、消費電力量を抑
えた低消費電力モードで駆動させる。一方、機能IC8
0は、安定した電圧の供給が必要な動作モード時には、
定電圧回路50に対してHighレベルの制御信号を出
力して第1定電流回路及び第2定電流回路の両方を作動
させて電流量を増加させ、リップル除去能力を大幅に向
上させた動作モードで駆動する。このように、定電圧回
路50では、安定した電圧の供給が必要とされる時には
リップル除去能力を向上させる一方で、特に安定した電
圧の供給が要求されない場合には、省電力モードで動作
させることができる。
【0028】なお、上記定電圧回路50では、動作モー
ドの切り換えを機能IC80内のCPU81の判断で出
力する制御信号に応じて行う構成を採用したが、スイッ
チ等を用いてマニュアルでモード切り換えを行う構成を
採用しても良い。
【0029】
【発明の効果】本発明の第1の定電圧回路は、要求され
るリップル除去能力に応じて差動回路の駆動電流量を増
減可能な構成を採用することで、不要な場合にはリップ
ル除去能力を下げて節電を図る一方で、安定した電圧の
供給が必要な場合には駆動電流量を増加して、より高い
リップル除去能力を発揮させることができる。
【0030】本発明の第2の定電圧回路は、安定した電
圧の供給が必要とされる場合には、通常動作している第
1定電流回路に加えて第2定電流回路を動作させる。こ
れにより、安定した電圧の供給が不要な場合にはリップ
ル除去能力を下げて節電を図る一方で、安定した電圧の
供給が必要な場合には駆動電流量を増加して、より高い
リップル除去能力を発揮させることができる。
【0031】本発明の第3の定電圧回路は、第2定電流
回路のスイッチングトランジスタをスイッチングするこ
とで、安定した電圧の供給が不要な場合にはリップル除
去能力を下げて節電を図る一方で、安定した電圧の供給
が必要な場合には駆動電流量を増加して、より高いリッ
プル除去能力を発揮させることができる。
【0032】本発明の第4の定電圧回路は、安定した電
圧の供給が必要とされる場合には、通常動作している第
1定電流回路に換えて、第1定電流回路よりも電流量の
多い第2定電流回路を動作させる。これにより、安定し
た電圧の供給が不要な場合にはリップル除去能力を下げ
て節電を図る一方で、安定した電圧の供給が必要な場合
には駆動電流量を増加して、より高いリップル除去能力
を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 定電圧回路を内蔵する装置の構成を示す図で
ある。
【図2】 定電圧回路の回路図である。
【図3】 従来の定電圧回路の回路図である
【符号の説明】
1 基準電圧Vref供給源、2,3,9,11 Pチ
ャンネルトランジスタ、4,5,6,7,10 Nチャ
ンネルトランジスタ、12,13 抵抗、20,21,
22,23 電源電圧Vccの入力端子、 50 定電
圧回路、80 機能IC、100 携帯型情報端末、S
差動回路、C 定電流回路、c1 第1定電流回路、
c2 第2定電流回路、A 2段増幅回路。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 差動回路と、 制御信号に応じて上記差動回路の駆動電流量を増減する
    定電流回路とを少なくとも備えることを特徴とする定電
    圧回路。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の定電圧回路であって、 上記定電流回路は、上記差動回路の駆動電流を流す端子
    に互いに並列に接続され、常時動作する第1定電流回路
    と、制御信号に応じて動作する第2定電流回路とで構成
    される定電圧回路。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の定電圧回路において、 上記第2定電流回路は、制御信号がゲートに印加される
    スイッチングトランジスタを含む定電圧回路。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の定電圧回路であって、 上記定電流回路は、制御信号に応じて、差動回路に第1
    の駆動電流を流す第1定電流回路、又は、差動回路に第
    1の駆動電流よりも大きな第2の駆動電流を流す第2定
    電流回路を動作させる定電圧回路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007034860A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Oki Electric Ind Co Ltd 駆動用電源回路
US8665020B2 (en) 2010-07-05 2014-03-04 Mitsumi Electric Co., Ltd. Differential amplifier circuit that can change current flowing through a constant-current source according to load variation, and series regulator including the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03158912A (ja) * 1989-11-17 1991-07-08 Seiko Instr Inc ボルテージ・レギュレーター
JPH06295211A (ja) * 1993-02-15 1994-10-21 Mitsubishi Electric Corp 内部電源電位発生回路
JP2001034351A (ja) * 1999-07-21 2001-02-09 Hitachi Ltd 電圧安定化回路およびそれを用いた半導体装置
JP2001075663A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Seiko Instruments Inc 低消費電流リニアレギュレータの過渡応答特性改善

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03158912A (ja) * 1989-11-17 1991-07-08 Seiko Instr Inc ボルテージ・レギュレーター
JPH06295211A (ja) * 1993-02-15 1994-10-21 Mitsubishi Electric Corp 内部電源電位発生回路
JP2001034351A (ja) * 1999-07-21 2001-02-09 Hitachi Ltd 電圧安定化回路およびそれを用いた半導体装置
JP2001075663A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Seiko Instruments Inc 低消費電流リニアレギュレータの過渡応答特性改善

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007034860A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Oki Electric Ind Co Ltd 駆動用電源回路
JP4724486B2 (ja) * 2005-07-29 2011-07-13 Okiセミコンダクタ株式会社 駆動用電源回路
US8665020B2 (en) 2010-07-05 2014-03-04 Mitsumi Electric Co., Ltd. Differential amplifier circuit that can change current flowing through a constant-current source according to load variation, and series regulator including the same

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