JP2003337627A - レギュレータ回路 - Google Patents
レギュレータ回路Info
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Abstract
いレギュレータ回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 出力端子26と入力端子20にドレイン
とソースを接続された出力用MOSトランジスタM11
のゲートをエラー電圧に応じて駆動し、出力端子26の
電圧を一定とするよう制御するレギュレータ回路におい
て、出力用MOSトランジスタM11のゲート,ソース
間に、出力端子26に負荷28が接続されたときオンし
て出力用MOSトランジスタM11のゲートのインピー
ダンス低下させるインピーダンス低下MOSトランジス
タM13,M14を設けたことにより、出力端子26に
負荷28が接続されたとき、出力端子26におけるゲイ
ンが0となる周波数で位相の回転が正となり発振を防止
することができる。
Description
関し、特に、MOSトランジスタを用いて直流電源を安
定化し出力するレギュレータ回路に関する。
直流電圧を安定化し出力するレギュレータ回路がある。
図5は、従来のレギュレータ回路の一例の回路構成図を
示す。同図中、入力端子10には外部から直流の入力電
圧Vinが供給され、端子11は接地されている。端子
10,11間には基準電圧発生回路12が接続されてお
り、基準電圧発生回路12で発生した基準電圧Vref
はエラーアンプ14の非反転入力端子に供給される。
MOSトランジスタM1のソース及びバックゲートが接
続されている。MOSトランジスタM1はゲートにエラ
ー電圧を供給されており、ドレインを出力端子16に接
続されている。出力端子16は直列接続された抵抗R
1,R2を介して接地されており、抵抗R1,R2の接
続点はエラーアンプ14の反転入力端子に接続されてい
る。
抗R1,R2で分圧した電圧と基準電圧Vrefとを差
動増幅してエラー電圧を生成する。このエラー電圧はN
チャネルMOSトランジスタM2のゲートに供給され
る。MOSトランジスタM2はソースを接地され、ドレ
インをMOSトランジスタM1のゲートに接続されると
共に抵抗R3を介して入力端子10に接続されている。
MOSトランジスタM2はエラー電圧を反転してMOS
トランジスタM1のゲートに供給する。出力端子16は
電圧安定化のためのコンデンサCoutを介して接地さ
れると共に、負荷18が接続される。
すると抵抗R1,R2による分圧電圧が上昇し、エラー
電圧が低下して反転エラー電圧は上昇するため、MOS
トランジスタM1のドレイン電流が減少して出力電圧V
outは低下するように制御が行われ、出力端子16の
電圧が一定に保たれる。
出力用MOSトランジスタM1のゲートに寄生容量C1
が存在する。このため、負荷18が接続されていない場
合は、出力電圧Voutにおけるカットオフ周波数が充
分に低いため、図6に実線Icで示す出力端子16にお
けるゲインが0となる周波数で、図6に破線Idで示す
位相の回転は正であるため発振のおそれはない。なお、
図6の破線Ia,Ibそれぞれは、MOSトランジスタ
M2,M1それぞれのゲートにおけるゲインを示す。
は、MOSトランジスタM1のゲートにおけるインピー
ダンスが低くなるため、出力電圧Voutにおけるカッ
トオフ周波数が高くなる。このとき、MOSトランジス
タM1のゲートとMOSトランジスタM2のゲートのカ
ットオフ周波数が近接しているため位相が急激に回転す
る。従って、図7に実線IIcで示す出力端子16におけ
るゲインが0となる周波数で、図7に破線IIdで示す位
相の回転は負となるため、発振のおそれが生じるという
問題があった。なお、図7の破線IIa,IIbそれぞれ
は、MOSトランジスタM2,M1それぞれのゲートに
おけるゲインを示す。
で、負荷の接続時に発振のおそれのないレギュレータ回
路を提供することを目的とする。
は、出力端子(26)の電圧に基づく電圧と基準電圧発
生回路(22)で発生した基準電圧とからエラー電圧を
生成し、前記出力端子(26)と入力端子(20)にド
レインとソースを接続された出力用MOSトランジスタ
(M11)のゲートを前記エラー電圧に応じて駆動し、
前記出力端子(26)の電圧を一定とするよう制御する
レギュレータ回路において、前記出力用MOSトランジ
スタ(M11)のゲート,ソース間に、前記出力端子
(26)に負荷(28)が接続されたときオンして前記
出力用MOSトランジスタ(M11)のゲートのインピ
ーダンス低下させるインピーダンス低下MOSトランジ
スタ(M13,M14)を設けたことにより、出力端子
(26)に負荷(28)が接続されたとき、出力端子
(26)におけるゲインが0となる周波数で位相の回転
が正となり発振を防止することができる。
易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示
の態様に限定されるものではない。
路の第1実施例の回路構成図を示す。同図中、入力端子
20には外部から直流の入力電圧Vinが供給され、端
子21は接地されている。端子20,21間には基準電
圧発生回路22が接続されており、基準電圧発生回路2
2で発生した基準電圧Vrefはエラーアンプ24の非
反転入力端子に供給される。
MOSトランジスタM11のソース及びバックゲートが
接続されている。MOSトランジスタM11はゲートに
エラー電圧を供給されており、ドレインを出力端子26
に接続されている。出力端子26は直列接続された抵抗
R11,R12を介して接地されており、抵抗R11,
R12の接続点はエラーアンプ24の反転入力端子に接
続されている。
抗R11,R12で分圧した電圧と基準電圧Vrefと
を差動増幅してエラー電圧を生成する。このエラー電圧
はNチャネルMOSトランジスタM12のゲートに供給
される。MOSトランジスタM12はソースを接地さ
れ、ドレインをMOSトランジスタM11のゲートXに
接続されると共に抵抗R13を介して入力端子20に接
続されている。MOSトランジスタM12はエラー電圧
を反転してMOSトランジスタM11のゲートに供給す
る。出力端子26は電圧安定化のためのコンデンサCo
utを介して接地されると共に、負荷28が接続され
る。
ンにはPチャネルMOSトランジスタM13のゲート及
びドレインが接続され、MOSトランジスタM13のソ
ースは入力端子20に接続されている。インピーダンス
低下MOSトランジスタM13は出力端子26に負荷2
8が接続されて出力電流Ioutが流れている状態では
オンし、出力端子26に負荷28が接続されてない状態
ではオフする。
に寄生容量C1が存在し、負荷28が接続されていない
場合は、MOSトランジスタM13はオフであるもの
の、出力電圧Voutにおけるカットオフ周波数が充分
に低いため、図2に実線IIIcで示す出力端子26にお
けるゲインが0となる周波数で、図2に破線IIIdで示
す位相の回転は正であるため発振のおそれはない。な
お、図2の破線IIIa,IIIbそれぞれは、MOSトラン
ジスタM12,M11それぞれのゲートにおけるゲイン
を示す。
MOSトランジスタM13はオンとなってMOSトラン
ジスタM11のゲートにおけるインピーダンスを低下さ
せ、MOSトランジスタM11のゲートにおけるカット
オフ周波数を従来に比して高くすることができ、図3に
実線IVcで示す出力端子26におけるゲインが0となる
周波数で、図3に破線IVdで示す位相の回転は正となっ
て発振を防止することができる。なお、図3の破線IV
a,IVbそれぞれは、MOSトランジスタM12,M1
1それぞれのゲートにおけるゲインを示す。
すると抵抗R11,R12による分圧電圧が上昇し、エ
ラー電圧が低下して反転エラー電圧は上昇するため、M
OSトランジスタM11のドレイン電流が減少して出力
電圧Voutは低下するように制御が行われ、出力端子
26の電圧が一定に保たれる。
実施例の回路構成図を示す。同図中、図1と同一部分に
は同一符号を付す。図4において、入力端子20には外
部から直流の入力電圧Vinが供給され、端子21は接
地されている。端子20,21間には基準電圧発生回路
22が接続されており、基準電圧発生回路22で発生し
た基準電圧Vrefはエラーアンプ24の非反転入力端
子に供給される。
MOSトランジスタM11のソース及びバックゲートが
接続されている。MOSトランジスタM11はゲートに
エラー電圧を供給されており、ドレインを出力端子26
に接続されている。出力端子26は直列接続された抵抗
R11,R12を介して接地されており、抵抗R11,
R12の接続点はエラーアンプ24の反転入力端子に接
続されている。
抗R11,R12で分圧した電圧と基準電圧Vrefと
を差動増幅してエラー電圧を生成する。このエラー電圧
はNチャネルMOSトランジスタM12のゲートに供給
される。MOSトランジスタM12はソースを接地さ
れ、ドレインをMOSトランジスタM11のゲートXに
接続されると共に抵抗R13を介して入力端子20に接
続されている。MOSトランジスタM12はエラー電圧
を反転してMOSトランジスタM11のゲートに供給す
る。出力端子26は電圧安定化のためのコンデンサCo
utを介して接地されると共に、負荷28が接続され
る。
ンにはNチャネルMOSトランジスタM14のドレイン
が接続され、MOSトランジスタM14のゲート及びソ
ースは入力端子20に接続されている。インピーダンス
低下MOSトランジスタM14は出力端子26に負荷2
8が接続されて出力電流Ioutが流れている状態では
オンし、出力端子26に負荷28が接続されてない状態
ではオフする。
に寄生容量C1が存在する。負荷28が接続されていな
い場合は、MOSトランジスタM14はオフであるもの
の、出力電圧Voutにおけるカットオフ周波数が充分
に低いため、出力端子26におけるゲインが0となる周
波数で、位相の回転は正であるため発振のおそれはな
い。
MOSトランジスタM14はオンとなってMOSトラン
ジスタM11のゲートにおけるインピーダンスを低下さ
せ、MOSトランジスタM11のゲートにおけるカット
オフ周波数を従来に比して高くすることができ、出力端
子26におけるゲインが0となる周波数で、位相の回転
は正となって発振を防止することができる。
すると抵抗R11,R12による分圧電圧が上昇し、エ
ラー電圧が低下して反転エラー電圧は上昇するため、M
OSトランジスタM11のドレイン電流が減少して出力
電圧Voutは低下するように制御が行われ、出力端子
26の電圧が一定に保たれる。
のゲート,ソース間に、出力端子に負荷が接続されたと
きオンして出力用MOSトランジスタのゲートのインピ
ーダンス低下させるインピーダンス低下MOSトランジ
スタを設けたことにより、出力端子に負荷が接続された
とき、出力端子におけるゲインが0となる周波数で位相
の回転が正となり発振を防止することができる。
構成図である。
ける周波数特性を示す図である。
る周波数特性を示す図である。
構成図である。
ある。
ける周波数特性を示す図である。
る周波数特性を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 出力端子の電圧に基づく電圧と基準電圧
発生回路で発生した基準電圧とからエラー電圧を生成
し、前記出力端子と入力端子にドレインとソースを接続
された出力用MOSトランジスタのゲートを前記エラー
電圧に応じて駆動し、前記出力端子の電圧を一定とする
よう制御するレギュレータ回路において、 前記出力用MOSトランジスタのゲート,ソース間に、
前記出力端子に負荷が接続されたときオンして前記出力
用MOSトランジスタのゲートのインピーダンス低下さ
せるインピーダンス低下MOSトランジスタを設けたこ
とを特徴とするレギュレータ回路。 - 【請求項2】 請求項1記載のレギュレータ回路におい
て、 前記インピーダンス低下MOSトランジスタは、Pチャ
ネルMOSトランジスタであることを特徴とするレギュ
レータ回路。 - 【請求項3】 請求項1記載のレギュレータ回路におい
て、 前記インピーダンス低下MOSトランジスタは、Nチャ
ネルMOSトランジスタであることを特徴とするレギュ
レータ回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002144635A JP3855844B2 (ja) | 2002-05-20 | 2002-05-20 | レギュレータ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002144635A JP3855844B2 (ja) | 2002-05-20 | 2002-05-20 | レギュレータ回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003337627A true JP2003337627A (ja) | 2003-11-28 |
JP3855844B2 JP3855844B2 (ja) | 2006-12-13 |
Family
ID=29704255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002144635A Expired - Fee Related JP3855844B2 (ja) | 2002-05-20 | 2002-05-20 | レギュレータ回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3855844B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009116679A (ja) * | 2007-11-07 | 2009-05-28 | Fujitsu Microelectronics Ltd | リニアレギュレータ回路、リニアレギュレーション方法及び半導体装置 |
JP2014164702A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Seiko Instruments Inc | ボルテージレギュレータ |
-
2002
- 2002-05-20 JP JP2002144635A patent/JP3855844B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009116679A (ja) * | 2007-11-07 | 2009-05-28 | Fujitsu Microelectronics Ltd | リニアレギュレータ回路、リニアレギュレーション方法及び半導体装置 |
US8760133B2 (en) | 2007-11-07 | 2014-06-24 | Spansion Llc | Linear drop-out regulator circuit |
JP2014164702A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Seiko Instruments Inc | ボルテージレギュレータ |
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---|---|
JP3855844B2 (ja) | 2006-12-13 |
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