JP2007295180A - Charge pump circuit, and pll circuit and dll circuit using same - Google Patents
Charge pump circuit, and pll circuit and dll circuit using same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007295180A JP2007295180A JP2006119301A JP2006119301A JP2007295180A JP 2007295180 A JP2007295180 A JP 2007295180A JP 2006119301 A JP2006119301 A JP 2006119301A JP 2006119301 A JP2006119301 A JP 2006119301A JP 2007295180 A JP2007295180 A JP 2007295180A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- charge pump
- pump circuit
- switch
- constant current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、PLL回路(Phase Locked Loop)またはDLL回路(Delay Locked Loop)から出力される発振信号(以下、「発振出力信号」とも記す。)におけるジッタの発生を抑制することが可能なチャージポンプ回路及びこのチャージポンプ回路を用いたPLL回路及びDLL回路に関する。 The present invention relates to a charge pump capable of suppressing the occurrence of jitter in an oscillation signal (hereinafter also referred to as “oscillation output signal”) output from a PLL circuit (Phase Locked Loop) or a DLL circuit (Delay Locked Loop). The present invention relates to a circuit and a PLL circuit and a DLL circuit using the charge pump circuit.
一般的に、PLL回路20は、図1に示すように、位相比較回路(PFD)21、チャージポンプ回路(CP)22、ループフィルタ(LPF)23、および電圧制御発振回路(VCO)24から構成される。図1に示すPLL回路20には、外部から基準信号fin が与えられ、この基準信号finと電圧制御発振回路24からの発振出力信号fout との位相・周波数差が位相比較回路21で比較される。位相比較回路21からは位相・周波数差に応じて、発振出力信号の周波数を上げるためのアップ信号Upおよび発振出力信号の周波数を下げるためのダウン信号Downがチャージポンプ回路22へ出力される。チャージポンプ回路22では、位相比較回路21からのアップ信号およびダウン信号に応じてループフィルタ23に電荷を充電もしくはループフィルタ23から電荷を放電する。ループフィルタ23の容量に蓄積されている電荷によって定まる制御信号VCPは電圧制御発振回路24に入力され、この電圧制御発振回路24は、その電圧に応じた周波数の発振出力信号fout を出力する。
In general, the
このようにして基準信号finと電圧制御発振回路24からの発振出力信号fout との間の位相・周波数差が検出され、これに応じて電圧制御発振回路24からの発振出力信号fout の発振周波数が繰り返し調整される。これにより、基準信号fin と発振出力信号foutとの間の位相および周波数が一致、つまり同期(ロック)され、電圧制御発振回路24から一定周波数の発振出力信号が出力される。 Thus the phase and frequency difference between the oscillating output signal f out from the reference signal f in a voltage controlled oscillator circuit 24 is detected, the oscillation output signal f out from the voltage controlled oscillation circuit 24 in accordance with this The oscillation frequency is adjusted repeatedly. Thus, the phase and frequency between the reference signal f in the oscillation output signal f out is consistent, that is synchronized (locked), the oscillation output signal having a constant frequency from the voltage controlled oscillation circuit 24 is output.
ここで、上記PLL回路を構成するチャージポンプ回路(CP)22の一般的な回路構成を図6に示す。図6に示すチャージポンプ回路は、定電流方式の場合を示している。ここでは、チャージポンプ回路の出力Iout側と電源電圧Vddに接続された定電流源回路32との間にトランジスタによるスイッチ31a、及び、チャージポンプ回路の出力Iout 側とGNDに接続された定電流源回路34との間にトランジスタによるスイッチ33aを設けて、アップ信号Up及びダウン信号Downによりスイッチ31a及び33aを開閉する事でチャージポンプ回路の出力Ioutの電流値を制御する。 Here, FIG. 6 shows a general circuit configuration of the charge pump circuit (CP) 22 constituting the PLL circuit. The charge pump circuit shown in FIG. 6 shows the case of the constant current method. Here, the switch 31a by the transistor between the output I out side and the constant current source circuit 32 connected to the power supply voltage Vdd of the charge pump circuit, and a constant which is connected to the output I out side and the GND of the charge pump circuit A switch 33a made of a transistor is provided between the current source circuit 34 and the switch 31a and 33a are opened and closed by an up signal Up and a down signal Down to control the current value of the output I out of the charge pump circuit.
しかし、図6に示すチャージポンプ回路の構成においては、アップ信号Upもしくはダウン信号Downによりスイッチ31aもしくはスイッチ33aが開く際、定電流源回路32,34を構成するトランジスタは、電流が流れていなかった状態からトランジスタの線形領域を経て飽和領域において安定した値の電流を供給するという動作をする。また、スイッチ31aもしくはスイッチ33aが開く際、スイッチ31aもしくはスイッチ33aのトランジスタの寄生容量に充電された電荷が放出される。これらの要因により、スイッチ31aもしくはスイッチ33aが開いた時に電流のオーバーシュートが発生し、それがチャージポンプ回路22の出力Ioutの電流値の揺らぎとして電圧制御発振回路(VCO)24の入力に伝達するので、PLL回路の発振出力信号におけるジッタ発生につながることがあった。
However, in the configuration of the charge pump circuit shown in FIG. 6, when the switch 31a or the switch 33a is opened by the up signal Up or the down signal Down, no current flows through the transistors constituting the constant current source circuits 32 and 34. An operation of supplying a stable current from the state through the linear region of the transistor in the saturation region is performed. Further, when the switch 31a or the switch 33a is opened, the charge charged in the parasitic capacitance of the transistor of the switch 31a or the switch 33a is released. Due to these factors, current overshoot occurs when the switch 31a or the switch 33a is opened, and this is transmitted to the input of the voltage controlled oscillation circuit (VCO) 24 as fluctuation of the current value of the output I out of the
このような問題に対して、図7に示すような回路構成により、スイッチ31aもしくはスイッチ33aが開いた時に発生する電流のオーバーシュートを低減する方法がある(例えば、特許文献1の第9図参照)。この図7に示す構成は、図6に示す構成に対して2つのトランジスタによるスイッチ31b,33bを追加するものである。そして、スイッチ31aが閉じている間は、スイッチ31bが開くように構成され、電源電圧Vddに接続された定電流源回路32からGNDに電流が流れるように構成されている。この状態でスイッチ31aが開いた場合には、スイッチ31bが閉じると共に定電流源回路32からの電流がチャージポンプ回路の出力Iout側に出力される。このような構成とすることにより、定電流源回路32を構成するトランジスタには、常に電流が流れた状態となるため、スイッチ31aが開いた際の電流のオーバーシュートが低減される。 To solve such a problem, there is a method of reducing the overshoot of the current generated when the switch 31a or the switch 33a is opened by using a circuit configuration as shown in FIG. 7 (see, for example, FIG. 9 of Patent Document 1). ). In the configuration shown in FIG. 7, switches 31b and 33b each including two transistors are added to the configuration shown in FIG. While the switch 31a is closed, the switch 31b is configured to open, so that a current flows from the constant current source circuit 32 connected to the power supply voltage Vdd to GND. When the switch 31a is opened in this state, the switch 31b is closed and the current from the constant current source circuit 32 is output to the output I out side of the charge pump circuit. By adopting such a configuration, since a current always flows through the transistors constituting the constant current source circuit 32, a current overshoot when the switch 31a is opened is reduced.
同様に、スイッチ33aが閉じている間は、スイッチ33bが開くように構成され、電源電圧Vddから定電流源回路34を通してGNDに電流が流れるように構成されている。この状態でスイッチ33aが開いた場合には、スイッチ33bが閉じると共にチャージポンプ回路の出力Iout側からの電流が定電流源回路34を通してGNDに流れる。このような構成とすることにより、定電流源回路34を構成するトランジスタには、常に電流が流れた状態となるため、スイッチ33aが開いた際の電流のオーバーシュートが低減される。
しかし、上記の図7に示すチャージポンプ回路においては、スイッチ31aを構成するトランジスタのソースとドレイン間の電位差とスイッチ31bを構成するトランジスタのソースとドレイン間の電位差とには、2倍程度の差が生じる。これは、スイッチ33aを構成するトランジスタのソースとドレイン間の電位差とスイッチ33bを構成するトランジスタのソースとドレイン間の電位差とについても同様なことがいえる。 However, in the charge pump circuit shown in FIG. 7, the potential difference between the source and drain of the transistor constituting the switch 31a and the potential difference between the source and drain of the transistor constituting the switch 31b are about twice as large. Occurs. The same can be said for the potential difference between the source and drain of the transistor constituting the switch 33a and the potential difference between the source and drain of the transistor constituting the switch 33b.
この場合、スイッチ31bが開いている状態から、スイッチ31bが閉じると共にスイッチ31aが開いて、定電流源回路32からの電流がチャージポンプ回路の出力Iout側に出力される際に、電位の変動に伴う電流のオーバーシュートがある程度発生してしまう。これは、スイッチ33bが開いている状態から、スイッチ33bが閉じると共にスイッチ33aが開いて、チャージポンプ回路の出力Iout側からの電流が定電流源回路34を通してGNDに流れる際にも同様である。 In this case, when the switch 31b is closed and the switch 31a is opened and the current from the constant current source circuit 32 is output to the output I out side of the charge pump circuit, the potential fluctuation occurs. A certain amount of current overshoot will occur. This is the same when the switch 33b is opened and the switch 33b is closed and the switch 33a is opened so that the current from the output I out side of the charge pump circuit flows to the GND through the constant current source circuit 34. .
そのため、PLL回路の発振出力信号におけるジッタの発生が効果的に抑制できないという問題があった。 For this reason, there is a problem that the generation of jitter in the oscillation output signal of the PLL circuit cannot be effectively suppressed.
なお、このような問題は、図4に示すような、DLL回路200においても、同様に発生する。すなわち、DLL回路は、位相比較回路(PFD)21、チャージポンプ回路(CP)22、ループフィルタ(LPF)23、および電圧制御遅延回路(VCDL)201から構成され、その構成回路であるチャージポンプ回路においても、上記同様に、ジッタの発生が効果的に抑制できない、という問題があった。
Such a problem also occurs in the
そこで本発明は、PLL回路またはDLL回路を構成するチャージポンプ回路からの出力電流を安定化させることで、PLL回路またはDLL回路の発振出力信号におけるジッタの発生を効果的に抑制することが可能なチャージポンプ回路、それを用いたPLL回路及びDLL回路を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can effectively suppress the occurrence of jitter in the oscillation output signal of the PLL circuit or DLL circuit by stabilizing the output current from the charge pump circuit constituting the PLL circuit or DLL circuit. An object of the present invention is to provide a charge pump circuit, a PLL circuit using the charge pump circuit, and a DLL circuit.
上記目的を達成するために、本発明に係るPLL回路及びDLL回路は以下のような特徴を有する。
[1]チャージポンプ回路が、高い電位の第1の電源に接続された第1の定電流源と、該第1の定電流源に接続されている電位よりも低い電位の第2の電源に接続された第2の定電流源とを備え、
さらに、前記チャージポンプ回路が、位相比較回路から発振出力信号の周波数を上げるためのアップ信号を受け取った場合に、該受け取ったアップ信号がHighレベルの場合にONとなり、前記第1の定電流源からの電流を前記チャージポンプ回路の出力側に出力させる第1のスイッチと、前記受け取ったアップ信号がLowレベルの場合にONとなり、前記第1の定電流源からの電流を、前記第1の電源と前記第2の電源との中間の電位を示すノードに流す第2のスイッチとを有すると共に、
位相比較回路から発振出力信号の周波数を下げるためのダウン信号を受け取った場合に、該受け取ったダウン信号がHighレベルの場合にONとなり、前記チャージポンプ回路の出力側から前記第2の定電流源に電流を流す第3のスイッチと、前記受け取ったダウン信号がLowレベルの場合にONとなり、前記第1の電源と前記第2の電源との中間の電位を示すノードから前記第2の定電流源に電流を流す第4のスイッチとを有することを特徴とする。
[2]また、上記[1]において、第1の電源と第2の電源との中間の電位を示すノードが、第1の電源と第2の電源との間を抵抗分割した中間電位のノードであることを特徴とする。
[3]さらに上記[1]または[2]において、位相比較回路と、チャージポンプ回路と、ループフィルタと、電圧制御発振回路とを有し、基準信号に同期した発振出力信号を生成するPLL回路において、
前記チャージポンプ回路として、上記請求項1または請求項2に記載のチャージポンプ回路を用いることを特徴とする。
[4]さらにまた、位相比較回路、チャージポンプ回路、ループフィルタおよび電圧制御遅延回路から構成されるDLL回路において、
前記チャージポンプ回路として、上記[1]または[2]に記載のチャージポンプ回路を用いることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a PLL circuit and a DLL circuit according to the present invention have the following characteristics.
[1] The charge pump circuit is connected to a first constant current source connected to a first power source having a high potential and a second power source having a potential lower than a potential connected to the first constant current source. A second constant current source connected,
Further, when the charge pump circuit receives an up signal for increasing the frequency of the oscillation output signal from the phase comparison circuit, the charge pump circuit is turned on when the received up signal is at a high level, and the first constant current source The first switch for outputting the current from the first charge pump circuit to the output side of the charge pump circuit and ON when the received up signal is at the low level, and the current from the first constant current source is A second switch for flowing to a node indicating a potential intermediate between the power source and the second power source;
When a down signal for lowering the frequency of the oscillation output signal is received from the phase comparison circuit, the second constant current source is turned on from the output side of the charge pump circuit when the received down signal is at a high level. And a second switch that turns on when the received down signal is at a low level, and from the node that shows an intermediate potential between the first power source and the second power source. And a fourth switch for passing a current to the source.
[2] In the above [1], a node indicating an intermediate potential between the first power supply and the second power supply is an intermediate potential node obtained by resistance-dividing between the first power supply and the second power supply. It is characterized by being.
[3] Further, in the above [1] or [2], a PLL circuit that includes a phase comparison circuit, a charge pump circuit, a loop filter, and a voltage control oscillation circuit, and generates an oscillation output signal synchronized with a reference signal In
The charge pump circuit according to
[4] Furthermore, in a DLL circuit including a phase comparison circuit, a charge pump circuit, a loop filter, and a voltage control delay circuit,
The charge pump circuit described in [1] or [2] is used as the charge pump circuit.
本発明によれば、PLL回路またはDLL回路を構成するチャージポンプ回路からの出力電流が安定化し、PLL回路またはDLL回路の発振出力信号におけるジッタの発生が効果的に抑制されたチャージポンプ回路、及び、それを用いたPLL回路及びDLL回路が提供される。 According to the present invention, an output current from a charge pump circuit constituting a PLL circuit or DLL circuit is stabilized, and a charge pump circuit in which occurrence of jitter in an oscillation output signal of the PLL circuit or DLL circuit is effectively suppressed, and A PLL circuit and a DLL circuit using the same are provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。 Hereinafter, an example of the best mode for carrying out the present invention will be described.
図1に、本発明に係るチャージポンプ回路が適用されるPLL回路構成の一例を示す。図1に示すように、PLL回路20は、位相比較回路(PFD)21、チャージポンプ回路(CP)22、ループフィルタ(LPF)23、および電圧制御発振回路(VCO)24により構成することができる。
FIG. 1 shows an example of a PLL circuit configuration to which a charge pump circuit according to the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the
このようなPLL回路に適用される、本発明に係るチャージポンプ回路22の回路構成の一例を図2に示す。このチャージポンプ回路22は、高い電位の第1の電源であるVddに接続された第1の定電流源2と、この第1の定電流源2に接続されている電位よりも低い電位の第2の電源であるGNDに接続された第2の定電流源4とを備える。ここで、前記第1の定電流源2及び第2の定電流源4は、カレントミラー回路によって構成することができる。なお、前記第1の電源はVddに限られるものではなく、また、前記第2の電源はGNDに限られるものではない。第1の電源の電圧が、第2の電源の電圧よりも高ければよい。
An example of the circuit configuration of the
さらに、このチャージポンプ回路22は、前段側に位置する位相比較回路21から発振出力信号の周波数を上げるためのアップ信号を受け取った場合に、この受け取ったアップ信号がHighレベルの場合にONとなり、前記第1の定電流源2からの電流をチャージポンプ回路22の出力であるIout 側に出力させる第1のスイッチ1aと、前記受け取ったアップ信号がLowレベルの場合にONとなり、前記第1の定電流源2からの電流を、前記第1の電源であるVddと前記第2の電源であるGNDとの中間の電位を示すノードn1 から負荷トランジスタ8を通してGNDに流す第2のスイッチ1bとを有する。ここで、前記スイッチ1a,1bはトランジスタにより構成することができる。なお、図2には、前記スイッチ1a,1bをP型トランジスタで構成し、スイッチ1bに対してはスイッチ1aの信号をインバータ5を介して反転させて逆極性の信号を入力させる構成としている。だたし、前記スイッチ1a,1bの構成は上記構成に限られるものではなく、前記スイッチ1bをN型トランジスタで構成し、前記インバータ5が無い構成としてもよい。要は、このチャージポンプ回路22が、位相比較回路21からアップ信号を受け取った場合に、この受け取ったアップ信号がHighレベルの場合にスイッチ1aがON(この時、スイッチ1bはOFF)となり、前記受け取ったアップ信号がLowレベルの場合にスイッチ1bがON(この時、スイッチ1aはOFF)となる構成であればどのような構成でもよい。
Further, when the
また、前記スイッチ1bがONの時に前記第1の定電流源2からの電流を流すノードn1 の電位は、前記第1の電源であるVddと前記第2の電源であるGNDとの間の値を示す電位であれば、Vdd/2に限られるものではない。ただし、前記スイッチ1bがONの状態から、スイッチ1aがON(この時、スイッチ1bはOFF)に切り替わり、前記第1の定電流源2からの電流をチャージポンプ回路22の出力であるIout 側に出力させる際の出力電流のオーバーシュートを小さくするためには、チャージポンプ回路22の出力側の電位とノードn1 の電位は同じ電位とすることが好ましい。ただし、チャージポンプ回路22の出力側の電位は、後段側のループフィルタ23のキャパシタに貯えられている電荷により変動する。ここで、前記PLL回路において、基準信号fin と発振出力信号foutとの間の位相および周波数が一致、つまり同期(ロック)され、電圧制御発振回路24から一定周波数の発振出力信号が出力されているときは、チャージポンプ回路22の出力側の電位は所定の電位で安定する。ここで、前記所定の電位としては、Vdd/2に設計することが多い。そのため、前記ノードn1 の電位としては、Vdd/2とすることが好ましい。なお、前記ノードn1 は、第1の電源であるVddと第2の電源であるGNDとの間を負荷トランジスタ7,8により抵抗分割した中間に位置させることで構成することができる。前記ノードn1 の電位は、負荷トランジスタ7,8の抵抗の値を調整することで、VddとGNDとの間で任意に設定することができる。
The potential of the node n 1 flowing the first current from the constant
さらに、このチャージポンプ回路22は、前段側に位置する位相比較回路21から発振出力信号の周波数を下げるためのダウン信号を受け取った場合に、この受け取ったダウン信号がHighレベルの場合にONとなり、前記チャージポンプ回路の出力であるIout 側から前記第2の定電流源4に電流を流す第3のスイッチ3aと、前記受け取ったダウン信号がLowレベルの場合にONとなり、第1の電源であるVddから負荷トランジスタ7を通して、前記第1の電源であるVddと前記第2の電源であるGNDとの中間の電位を示すノードn1 から前記第2の定電流源4に電流を流す第4のスイッチ3bとを有する。ここで、前記スイッチ3a,3bはトランジスタにより構成することができる。なお、図2には、前記スイッチ3a,3bをN型トランジスタで構成し、スイッチ3bに対してはスイッチ3aの信号をインバータ6を介して反転させて逆極性の信号を入力させる構成としている。ただし、前記スイッチ3a,3bの構成は上記構成に限られるものではなく、前記スイッチ3bをP型トランジスタで構成し、前記インバータ6が無い構成としてもよい。要は、このチャージポンプ回路22が、位相比較回路21からダウン信号を受け取った場合に、この受け取ったダウン信号がHighレベルの場合にスイッチ3aがON(この時、スイッチ3bはOFF)となり、前記受け取ったダウン信号がLowレベルの場合にスイッチ3bがON(この時、スイッチ3aはOFF)となる構成であればどのような構成でもよい。
Further, when the
なお、前記スイッチ3bがONの時に前記第2の定電流源4に電流を流すノードn1 の電位は、上述したように、チャージポンプ回路22の出力側の電位と同じ電位とすることが好ましく、具体的にはVdd/2とすることが好ましい。これにより、前記スイッチ3bがONの状態から、スイッチ3aがON(この時、スイッチ3bはOFF)に切り替わり、チャージポンプ回路22の出力であるIout 側から前記第2の定電流源4に電流を流す際の電流のアンダーシュートを小さくすることが可能となる。
Incidentally, the potential of the node n 1 to flow a second current to a constant
本発明においては、上記構成とすることで、スイッチ1a及びスイッチ3aのON,OFFにかかわらず前記第1の定電流源2及び第2の定電流源4には、ほぼ一定の電流が流れる構成となっている。そのため、スイッチ1a及びスイッチ3aが切り替わったときの出力側の電流のオーバーシュート及びアンダーシュートが大幅に低減でき、出力の安定化を図ることが可能となる。これにより、結果的に、PLL回路の発振出力信号におけるジッタの発生が効果的に抑制される。
In the present invention, with the above-described configuration, a substantially constant current flows through the first constant
図3に、本発明に係るチャージポンプ回路22の回路構成の他の一例を示す。なお、図3において、図2と同一の部分に関しては同一の番号を付して説明を省略する。
FIG. 3 shows another example of the circuit configuration of the
図3において、図2と異なる部分は、図2で示すノードn1 を、第1の電源であるVddと第2の電源であるGNDとの間を負荷トランジスタ7,8により抵抗分割した中間に位置させるのではなく、抵抗体9及び10により抵抗分割した中間に位置させたことである。ここでは、前記ノードn1 の電位は、抵抗体9及び10の抵抗の値を調整することで、VddとGNDとの間で任意に設定することができる。
3 is different from FIG. 2 in that the node n 1 shown in FIG. 2 is intermediately divided by
図3に示すチャージポンプ回路22を用いることで、図2に示すチャージポンプ回路22を用いた場合と同様の効果を奏し、スイッチ1a及びスイッチ3aが切り替わったときの出力側の電流のオーバーシュート及びアンダーシュートが大幅に低減でき、出力の安定化を図ることが可能となる。これにより、結果的に、PLL回路の発振出力信号におけるジッタの発生が効果的に抑制される。
The use of the
以上、本発明に係るチャージポンプ回路22をPLL回路に適用した場合について説明したが、本発明に係るチャージポンプ回路22はDLL回路についても同様に適用でき、同様の効果を奏する。
The case where the
図4に、本発明に係るチャージポンプ回路が適用されるDLL回路構成の一例を示す。
DLL回路200は、位相比較回路21、チャージポンプ回路22、ループフィルタ23、および電圧制御遅延回路201から構成される。電圧制御発振回路24が電圧制御遅延回路201に変更された以外は、PLL回路と同一の回路構成であり、DLL回路における電圧制御発振回路24は、PLL回路における電圧制御遅延回路201と同一の機能を有する。
FIG. 4 shows an example of a DLL circuit configuration to which the charge pump circuit according to the present invention is applied.
The
従って、本発明に係るチャージポンプ回路をDLL回路に適用した場合においても、PLL回路に適用した場合と同様に、ジッタの発生が効果的に抑制される。 Therefore, even when the charge pump circuit according to the present invention is applied to a DLL circuit, the occurrence of jitter is effectively suppressed as in the case of application to a PLL circuit.
本発明例1として、図1に示すPLLの回路構成において、図2に示す回路構成のチャージポンプを用いた場合において、PLL回路の出力がロックされて、そのループが安定した際に、チャージポンプ回路へのアップ信号UpがHighレベルからLowレベルに、それと同時にダウン信号DownがLowレベルからHighレベルに変化した場合の電圧制御発振回路(VCO)への入力電位VCPの変化の様子を図5(a)に示す。 As the first example of the present invention, when the charge pump having the circuit configuration shown in FIG. 2 is used in the PLL circuit configuration shown in FIG. 1, the output of the PLL circuit is locked and the loop is stabilized. FIG. 5 shows how the input potential VCP to the voltage controlled oscillation circuit (VCO) changes when the up signal Up to the circuit changes from High level to Low level and at the same time the down signal Down changes from Low level to High level. Shown in a).
また、本発明例2として、図1に示すPLLの回路構成において、図3に示す回路構成のチャージポンプを用いた場合において、PLL回路の出力がロックされて、そのループが安定した際に、チャージポンプ回路へのアップ信号UpがHighレベルからLowレベルに、それと同時にダウン信号DownがLowレベルからHighレベルに変化した場合の電圧制御発振回路(VCO)への入力電位VCPの変化の様子を図5(b)に示す。 Further, as the present invention example 2, when the charge pump having the circuit configuration shown in FIG. 3 is used in the PLL circuit configuration shown in FIG. 1, when the output of the PLL circuit is locked and the loop is stabilized, The state of the change of the input potential VCP to the voltage controlled oscillation circuit (VCO) when the up signal Up to the charge pump circuit changes from the High level to the Low level and the down signal Down changes from the Low level to the High level at the same time. Shown in 5 (b).
なお、上記本発明例1、2においては、Vdd=3.3V、ノードn1の電位=1.65Vに調整した。 In the above invention examples 1 and 2 was adjusted to Vdd = 3.3V, the node n 1 potential = 1.65V.
比較例1として、図1に示すPLLの回路構成において、図7に示す回路構成のチャージポンプを用いた場合において、PLL回路の出力がロックされて、そのループが安定した際に、チャージポンプ回路へのアップ信号UpがHighレベルからLowレベルに、それと同時にダウン信号DownがLowレベルからHighレベルに変化した場合の電圧制御発振回路(VCO)への入力電位VCPの変化の様子を図5(c)に示す。 As a comparative example 1, when the charge pump having the circuit configuration shown in FIG. 7 is used in the PLL circuit configuration shown in FIG. 1, when the output of the PLL circuit is locked and the loop is stabilized, the charge pump circuit FIG. 5 (c) shows a change in the input potential VCP to the voltage controlled oscillation circuit (VCO) when the up signal Up to the high level changes from the high level to the low level and at the same time the down signal Down changes from the low level to the high level. ).
図5に示すように、入力電位VCPの電位の揺れは、上記本発明例1、2、及び、比較例1のいずれの回路においても、アップ信号Upもしくはダウン信号Downによりスイッチの開閉に基づき電圧変化が生じ、これに応じて、電圧制御発振回路(VCO)への入力電圧VCPの電位に、多少なりともゆれが発生する。 As shown in FIG. 5, the fluctuation of the input potential VCP is a voltage based on the opening / closing of the switch by the up signal Up or the down signal Down in any of the first and second invention examples and the first comparative example. A change occurs, and accordingly, the potential of the input voltage VCP to the voltage controlled oscillation circuit (VCO) slightly fluctuates.
しかし、そのゆれの幅は、従来技術に係る比較例1において1.46V程度であったのに対して、本発明例1では0.64V、本発明例2では0.61Vと半分以下に抑えられていることがわかり、本発明の効果が確認できた。これにより、PLL回路の発振出力信号におけるジッタの発生が効果的に抑制された。 However, the width of the fluctuation was about 1.46 V in Comparative Example 1 according to the prior art, whereas 0.64 V in Invention Example 1 and 0.61 V in Invention Example 2 were suppressed to less than half. The effect of the present invention was confirmed. This effectively suppresses the occurrence of jitter in the oscillation output signal of the PLL circuit.
1a,1b,3a,3b スイッチ
2,4 定電流源
5,6 インバータ
7,8 負荷トランジスタ
9,10 抵抗体
20 PLL(Phase Locked Loop)回路
21 位相比較回路(PFD)
22 チャージポンプ回路(CP)
23 ループフィルタ(LPF)
24 電圧制御発振回路(VCO)
200 DLL(Delay Locked Loop)回路
201 電圧制御遅延回路(VCDL)
1a, 1b, 3a,
22 Charge pump circuit (CP)
23 Loop filter (LPF)
24 Voltage controlled oscillator (VCO)
200 DLL (Delay Locked Loop)
Claims (4)
さらに、前記チャージポンプ回路が、位相比較回路から発振出力信号の周波数を上げるためのアップ信号を受け取った場合に、該受け取ったアップ信号がHighレベルの場合にONとなり、前記第1の定電流源からの電流を前記チャージポンプ回路の出力側に出力させる第1のスイッチと、前記受け取ったアップ信号がLowレベルの場合にONとなり、前記第1の定電流源からの電流を、前記第1の電源と前記第2の電源との中間の電位を示すノードに流す第2のスイッチとを有すると共に、
位相比較回路から発振出力信号の周波数を下げるためのダウン信号を受け取った場合に、該受け取ったダウン信号がHighレベルの場合にONとなり、前記チャージポンプ回路の出力側から前記第2の定電流源に電流を流す第3のスイッチと、前記受け取ったダウン信号がLowレベルの場合にONとなり、前記第1の電源と前記第2の電源との中間の電位を示すノードから前記第2の定電流源に電流を流す第4のスイッチとを有することを特徴とするチャージポンプ回路。 The charge pump circuit is connected to a first constant current source connected to a first power source having a high potential and a second power source having a potential lower than a potential connected to the first constant current source. A second constant current source,
Further, when the charge pump circuit receives an up signal for increasing the frequency of the oscillation output signal from the phase comparison circuit, the charge pump circuit is turned on when the received up signal is at a high level, and the first constant current source The first switch for outputting the current from the first charge pump circuit to the output side of the charge pump circuit and ON when the received up signal is at the low level, and the current from the first constant current source is A second switch for flowing to a node indicating a potential intermediate between the power source and the second power source;
When a down signal for lowering the frequency of the oscillation output signal is received from the phase comparison circuit, the second constant current source is turned on from the output side of the charge pump circuit when the received down signal is at a high level. And a second switch that turns on when the received down signal is at a low level, and from the node that shows an intermediate potential between the first power source and the second power source. And a fourth switch for passing a current to the source.
前記チャージポンプ回路として、上記請求項1または請求項2に記載のチャージポンプ回路を用いることを特徴とするPLL回路。 In a PLL circuit that includes a phase comparison circuit, a charge pump circuit, a loop filter, and a voltage controlled oscillation circuit, and generates an oscillation output signal synchronized with a reference signal,
3. A PLL circuit using the charge pump circuit according to claim 1 or 2 as the charge pump circuit.
前記チャージポンプ回路として、上記請求項1または請求項2に記載のチャージポンプ回路を用いることを特徴とするDLL回路。 In a DLL circuit composed of a phase comparison circuit, a charge pump circuit, a loop filter, and a voltage control delay circuit,
3. A DLL circuit using the charge pump circuit according to claim 1 or 2 as the charge pump circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006119301A JP2007295180A (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Charge pump circuit, and pll circuit and dll circuit using same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006119301A JP2007295180A (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Charge pump circuit, and pll circuit and dll circuit using same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007295180A true JP2007295180A (en) | 2007-11-08 |
Family
ID=38765364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006119301A Pending JP2007295180A (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Charge pump circuit, and pll circuit and dll circuit using same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007295180A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013526183A (en) * | 2010-04-20 | 2013-06-20 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | PLL charge pump with reduced coupling to bias node |
JP2015162766A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | charge pump circuit and PLL circuit |
JP2015222926A (en) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | トヨタ自動車株式会社 | Charge pump circuit and PLL circuit |
WO2022264462A1 (en) * | 2021-06-15 | 2022-12-22 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Semiconductor integrated circuit, electronic device, and control method for semiconductor integrated circuit |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09266443A (en) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Nec Corp | Charge pump circuit and phase synchronizing circuit equipped with the same |
JPH10154931A (en) * | 1996-11-07 | 1998-06-09 | Northern Telecom Ltd | Charge pump circuit |
JP2000286700A (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Hitachi Ltd | Phase locked loop circuit |
JP2002232290A (en) * | 2001-02-06 | 2002-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Pll circuit |
WO2005057791A1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-23 | Mosaid Technologies Incorporated | High output impedance charge pump for pll/dll |
-
2006
- 2006-04-24 JP JP2006119301A patent/JP2007295180A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09266443A (en) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Nec Corp | Charge pump circuit and phase synchronizing circuit equipped with the same |
JPH10154931A (en) * | 1996-11-07 | 1998-06-09 | Northern Telecom Ltd | Charge pump circuit |
JP2000286700A (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Hitachi Ltd | Phase locked loop circuit |
JP2002232290A (en) * | 2001-02-06 | 2002-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Pll circuit |
WO2005057791A1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-23 | Mosaid Technologies Incorporated | High output impedance charge pump for pll/dll |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013526183A (en) * | 2010-04-20 | 2013-06-20 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | PLL charge pump with reduced coupling to bias node |
JP2015162766A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | charge pump circuit and PLL circuit |
JP2015222926A (en) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | トヨタ自動車株式会社 | Charge pump circuit and PLL circuit |
US9407137B2 (en) | 2014-05-23 | 2016-08-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Charge pump circuit and PLL circuit |
WO2022264462A1 (en) * | 2021-06-15 | 2022-12-22 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Semiconductor integrated circuit, electronic device, and control method for semiconductor integrated circuit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5448870B2 (en) | PLL circuit | |
US8981825B2 (en) | PLL circuit | |
US7719331B2 (en) | PLL circuit | |
JP2005064896A (en) | Synchronous clock generation circuit | |
JP2006135998A (en) | Phase locked loop and delay locked loop | |
US7154352B2 (en) | Clock generator and related biasing circuit | |
US20100207673A1 (en) | Asymmetric charge pump and phase locked loops having the same | |
KR100723511B1 (en) | Charge pump circuit, and phase locked loop circuit and delay locked loop circuit including the circuit | |
KR20050113969A (en) | Delay cell tolerant of power noise | |
US6853254B2 (en) | Anti-deadlock circuit and method for phase-locked loops | |
US6826248B2 (en) | Phase locked loop circuit | |
JP2007295180A (en) | Charge pump circuit, and pll circuit and dll circuit using same | |
KR20080004072A (en) | Voltage controlled oscillator capable of reducing phase noise/jitter whih high startup gain and method thereof | |
JP2006254401A (en) | Delay locked loop circuit | |
JP2008042339A (en) | Semiconductor device | |
US7042261B2 (en) | Differential charge pump and phase locked loop having the same | |
JP4991385B2 (en) | PLL circuit | |
KR101623125B1 (en) | Phase lock loop circuit and system having the same | |
US9407137B2 (en) | Charge pump circuit and PLL circuit | |
KR100803361B1 (en) | Loop filter in pll circuit and method for controlling the same | |
JP2009200703A (en) | Charge pump circuit, and pll circuit | |
KR20140124589A (en) | Charge pump and phase locked loop circuit | |
JP2003298414A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JP2010200364A (en) | Delay locked loop circuit | |
KR100933554B1 (en) | Charge pump with turn-on time control of sharing transistors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090323 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090427 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090427 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101124 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110329 |