JP2008117236A - Reference voltage generating circuit - Google Patents

Reference voltage generating circuit Download PDF

Info

Publication number
JP2008117236A
JP2008117236A JP2006300954A JP2006300954A JP2008117236A JP 2008117236 A JP2008117236 A JP 2008117236A JP 2006300954 A JP2006300954 A JP 2006300954A JP 2006300954 A JP2006300954 A JP 2006300954A JP 2008117236 A JP2008117236 A JP 2008117236A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reference voltage
current
pmos transistor
voltage
circuit
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
Application number
JP2006300954A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiro Tokito
晃広 時任
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Oki Micro Design Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Oki Micro Design Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd, Oki Micro Design Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP2006300954A priority Critical patent/JP2008117236A/en
Publication of JP2008117236A publication Critical patent/JP2008117236A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reference voltage generating circuit capable of regulating a reference voltage within a prescribed allowable range even when the voltage level of the reference voltage to be generated becomes high. <P>SOLUTION: A mode switching circuit 12 supplies a feeding current of a larger current value as the voltage level of a reference voltage becomes high according to the reference voltage to be generated, a regulation circuit 14 outputs a voltage on a prescribed position in a feeding current supply passage as a reference voltage Vref and regulates the voltage level of the reference voltage Vref output by changing the resistance value of the current supply passage, and a reference current control circuit 16 branches a part of the feeding current supplied into the current supply passage when the voltage level of the reference voltage to be generated is high. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、電圧レベルの異なる予め定められた複数の基準電圧から選択的に基準電圧を発生させることが可能とされた基準電圧発生回路に関する。   The present invention relates to a reference voltage generation circuit capable of selectively generating a reference voltage from a plurality of predetermined reference voltages having different voltage levels.

従来より、半導体集積回路の内部に設けられる基準電圧発生回路は、回路の製造ばらつきによって、発生させた基準電圧の電圧レベルがばらつくことがある。そして、このような基準電圧の電圧レベルのばらつきを補正するための技術として、特許文献1には、基準電圧発生回路にフューズ素子と抵抗を含んで構成された通電経路を複数並列に設けた調整回路(特許文献1では「トリミング回路」と記載。)を内蔵させ、回路の製造後に発生する基準電圧の電圧レベルのばらつき応じて調整回路のフューズ素子を切断して通電経路の抵抗値を変更することにより基準電圧の電圧レベルを調整する技術が開示されている。   Conventionally, in a reference voltage generation circuit provided in a semiconductor integrated circuit, the voltage level of the generated reference voltage may vary due to manufacturing variations of the circuit. As a technique for correcting such a variation in the voltage level of the reference voltage, Patent Document 1 discloses an adjustment in which a plurality of energization paths configured to include a fuse element and a resistor are provided in parallel in the reference voltage generation circuit. A circuit (described as “trimming circuit” in Patent Document 1) is built in, and the fuse element of the adjustment circuit is cut in accordance with the variation in the voltage level of the reference voltage generated after the circuit is manufactured to change the resistance value of the energization path. Thus, a technique for adjusting the voltage level of the reference voltage is disclosed.

ところで、この種の基準電圧発生回路には、電圧レベルの異なる予め定められた複数の基準電圧から選択的に基準電圧を発生させることができるものがある。   By the way, some of this type of reference voltage generation circuit can selectively generate a reference voltage from a plurality of predetermined reference voltages having different voltage levels.

図4には、予め定められた低電圧と、当該低電圧より電圧レベルが高い高電圧の2種類の基準電圧を選択的に発生可能な従来の基準電圧発生回路10’の一例が示されている。   FIG. 4 shows an example of a conventional reference voltage generation circuit 10 ′ that can selectively generate two types of reference voltages, a predetermined low voltage and a high voltage whose voltage level is higher than the low voltage. Yes.

同図に示される基準電圧発生回路10’は、外部からmodesel’信号によって低電圧モード又は高電圧モードが指定されることにより、低電圧と高電圧の2種類の基準電圧Vrefの何れか一方を選択的に発生する回路であり、モード切替回路12’と、調整回路14’とを備えている。   The reference voltage generation circuit 10 ′ shown in FIG. 10 is configured to generate either one of two types of reference voltages Vref, a low voltage and a high voltage, by designating a low voltage mode or a high voltage mode by a modelel signal from the outside. This is a circuit that is selectively generated and includes a mode switching circuit 12 ′ and an adjustment circuit 14 ′.

モード切替回路12’は、modesel’信号に応じて、調整回路14’へ供給する供給電流の電流値を切り替える回路であり、電流源I1’と、電流源I1’に接続されたPMOSトランジスタPM0’と、PMOSトランジスタPM0’にミラー構成で接続された2個のPMOSトランジスタPM1’、PM2’と、modesel’信号がゲート端子に入力されるPMOSトランジスタPM3’とを備えている。   The mode switching circuit 12 ′ is a circuit that switches the current value of the supply current to be supplied to the adjustment circuit 14 ′ in response to the modelsel signal, and includes a current source I1 ′ and a PMOS transistor PM0 ′ connected to the current source I1 ′. And two PMOS transistors PM1 ′ and PM2 ′ connected to the PMOS transistor PM0 ′ in a mirror configuration, and a PMOS transistor PM3 ′ to which a modelel ′ signal is input to the gate terminal.

一方、調整回路14’は、モード切替回路12’より供給される供給電流が通電され、当該供給電流の通電経路における所定位置の電圧が基準電圧として出力されると共に、通電経路の抵抗値を変更することにより出力される基準電圧の電圧レベルを調整する回路であり、基準電圧発生用抵抗R1’と、4組の基準電圧発生用MOSブロック18A’〜18D’と、4個のブロック選択用PMOSトランジスタPM4’〜PM7’とを備えている。この基準電圧発生用MOSブロック18A’は、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM8’と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM0’を備えており、基準電圧発生用MOSブロック18B’は、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM9’と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM1’を備えている。また、基準電圧発生用MOSブロック18C’は、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM10’と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM2’を備えており、基準電圧発生用MOSブロック18D’は、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM11’と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM3’を備えている。   On the other hand, the adjustment circuit 14 ′ is supplied with the supply current supplied from the mode switching circuit 12 ′, outputs the voltage at a predetermined position in the supply path of the supply current as a reference voltage, and changes the resistance value of the supply path. The reference voltage generating resistor R1 ′, four sets of reference voltage generating MOS blocks 18A ′ to 18D ′, and four block selecting PMOSs Transistors PM4 ′ to PM7 ′ are provided. The reference voltage generating MOS block 18A ′ includes a reference voltage generating PMOS transistor PM8 ′ and a reference voltage generating NMOS transistor NM0 ′, and the reference voltage generating MOS block 18B ′ includes a reference voltage generating PMOS transistor. PM9 ′ and a reference voltage generating NMOS transistor NM1 ′ are provided. The reference voltage generation MOS block 18C ′ includes a reference voltage generation PMOS transistor PM10 ′ and a reference voltage generation NMOS transistor NM2 ′. The reference voltage generation MOS block 18D ′ includes a reference voltage generation PMOS transistor 18D ′. A transistor PM11 ′ and a reference voltage generating NMOS transistor NM3 ′ are provided.

基準電圧発生用抵抗R1’の一方の端子はモード切替回路12’から供給される供給電流が通電する配線20’に接続されると共に、当該一端側に出力電力線11’が接続されており、当該一端側の電圧が出力電力線11’を介して基準電圧Vrefとして出力される。   One terminal of the reference voltage generating resistor R1 ′ is connected to a wiring 20 ′ through which a supply current supplied from the mode switching circuit 12 ′ is energized, and an output power line 11 ′ is connected to the one end side. The voltage on one end side is output as the reference voltage Vref via the output power line 11 ′.

調整回路14’は、トリミング信号trm0’〜trm3’によって、4組の基準電圧発生用MOSブロック18A’〜18D’から基準電圧Vrefの調整に用いる基準電圧発生用MOSブロックを選択する。   The adjustment circuit 14 'selects a reference voltage generation MOS block used for adjustment of the reference voltage Vref from the four sets of reference voltage generation MOS blocks 18A' to 18D 'by the trimming signals trm0' to trm3 '.

次に、基準電圧発生回路10’の動作を説明する。なお、モード切替回路12’のPMOSトランジスタPM1’に流れる電流の電流値をIref1とし、PMOSトランジスタPM2’に流れる電流の電流値をIref2とする。   Next, the operation of the reference voltage generation circuit 10 'will be described. Note that the current value of the current flowing through the PMOS transistor PM1 'of the mode switching circuit 12' is Iref1, and the current value of the current flowing through the PMOS transistor PM2 'is Iref2.

モード切替回路12’は、低電圧モード(ここでは、modsel信号がハイ(High)レベル)の場合、PMOSトランジスタPM3’がオフ状態となり、調整回路14’へ供給される供給電流の電流値IrefがIref=Iref1となる。この電流値Iref1の供給電流が流れる際のPMOSトランジスタPM8’〜PM11’のオン抵抗をRP10〜RP13とし、NMOSトランジスタNM0’〜NM3’のオン抵抗をRN10〜RN13とすると、トリミング信号trm0’〜trm3’によって基準電圧発生用MOSブロック18A’〜18D’がそれぞれ個別に選択された場合に出力電力線11’を介して出力される基準電圧Vref10〜Vref13は、次の(1)式〜(4)式のようになる。   When the mode switching circuit 12 ′ is in the low voltage mode (here, the modsel signal is at a high level), the PMOS transistor PM3 ′ is turned off, and the current value Iref of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 ′ is Iref = Iref1. The trimming signals trm0 ′ to trm3 are assumed when the on resistances of the PMOS transistors PM8 ′ to PM11 ′ when the supply current of the current value Iref1 flows are RP10 to RP13 and the on resistances of the NMOS transistors NM0 ′ to NM3 ′ are RN10 to RN13. The reference voltages Vref10 to Vref13 output via the output power line 11 ′ when the reference voltage generating MOS blocks 18A ′ to 18D ′ are individually selected by “are expressed by the following equations (1) to (4). become that way.

Figure 2008117236
このときのVref11−Vref10として求められる電圧レベルの調整幅Vstw1は、次の(5)式により求めることができる。
Figure 2008117236
The voltage level adjustment width Vstw1 obtained as Vref11-Vref10 at this time can be obtained by the following equation (5).

Figure 2008117236
なお、調整回路14’には、PMOSトランジスタPM8’〜PM11’及びNMOSトランジスタNM0’〜NM3’として、Vref13−Vref12、及びVref12−Vref11がVstw1と等しくなるようなオン抵抗RP10〜RP13及びオン抵抗RN10〜RN13のものが適用されている。
Figure 2008117236
The adjustment circuit 14 ′ includes PMOS transistors PM8 ′ to PM11 ′ and NMOS transistors NM0 ′ to NM3 ′, which have on-resistances RP10 to RP13 and an on-resistance RN10 such that Vref13-Vref12 and Vref12-Vref11 are equal to Vstw1. ~ RN13 are applied.

一方、モード切替回路12’は、高電圧モード(ここでは、modsel信号がロー(Low)レベル)の場合、PMOSトランジスタPM3’がオン状態となり、調整回路14’へ供給される供給電流の電流値IrefがIref=Iref1+Iref2となる。この電流値Iref1+Iref2の供給電流が流れる際のPMOSトランジスタPM8’〜PM11’のオン抵抗をRP20〜RP23とし、NMOSトランジスタNM0’〜NM3’のオン抵抗をRN20〜RN23とすると、トリミング信号trm0’〜trm3’によって基準電圧発生用MOSブロック18A’〜18D’がそれぞれ個別に選択された場合に出力電力線11’を介して出力される基準電圧Vref20〜Vref23は、次の(6)式〜(10)式のようになる。   On the other hand, when the mode switching circuit 12 ′ is in the high voltage mode (here, the modsel signal is at a low level), the PMOS transistor PM3 ′ is turned on, and the current value of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 ′. Iref becomes Iref = Iref1 + Iref2. When the on-resistances of the PMOS transistors PM8 ′ to PM11 ′ when the supply current of the current value Iref1 + Iref2 flows are RP20 to RP23 and the on-resistances of the NMOS transistors NM0 ′ to NM3 ′ are RN20 to RN23, the trimming signals trm0 ′ to trm3 When the reference voltage generating MOS blocks 18A 'to 18D' are individually selected by ', reference voltages Vref20 to Vref23 output via the output power line 11' are expressed by the following equations (6) to (10). become that way.

Figure 2008117236
このときのVref21−Vref20として求められる電圧レベルの調整幅Vstw2は、次の(10)式により求めることができる。
Figure 2008117236
The voltage level adjustment width Vstw2 obtained as Vref21-Vref20 at this time can be obtained by the following equation (10).

Figure 2008117236
なお、調整回路14’には、PMOSトランジスタPM8’〜PM11’及びNMOSトランジスタNM0’〜NM3’として、Vref23−Vref22、及びVref22−Vref21がVstw2と等しくなるようなオン抵抗RP20〜RP23及びオン抵抗RN20〜RN23のものが適用されている。
Figure 2008117236
The adjustment circuit 14 ′ includes PMOS transistors PM8 ′ to PM11 ′ and NMOS transistors NM0 ′ to NM3 ′, which have on-resistances RP20 to RP23 and on-resistance RN20 such that Vref23-Vref22 and Vref22-Vref21 are equal to Vstw2. ~ RN23 are applied.

このように、基準電圧発生回路10’は、modsel信号が切り替えられることにより、低電圧と高電圧の2種類の基準電圧Vrefを発生することができる。
特開2005−182113号公報
In this way, the reference voltage generation circuit 10 ′ can generate two types of reference voltages Vref, a low voltage and a high voltage, by switching the modsel signal.
JP-A-2005-182113

しかしながら、基準電圧発生回路10’では、高電圧モードの場合、低電圧モードの場合と比較して、調整回路14’へ供給される供給電流の電流値Irefが大きくなるため、電圧レベルの調整幅が大きくなってしまう。   However, in the reference voltage generation circuit 10 ′, the current value Iref of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 ′ is larger in the high voltage mode than in the low voltage mode. Will become bigger.

図3には、モード切替回路12’より供給される供給電流の電流値Irefと出力電力線11’を介して出力される基準電圧Vrefの関係を示すグラフの一例が示されている。例えば、Iref1=50nAとし、Iref2=150nAとした場合、低電圧モードとされて供給電流の電流値Irefが50nAとされた場合の電圧レベルの調整幅Vstw1よりも、高電圧モードとされて供給電流の電流値Irefが200nAとされた場合の電圧レベルの調整幅Vstw2の方が大きくなっている。   FIG. 3 shows an example of a graph showing the relationship between the current value Iref of the supply current supplied from the mode switching circuit 12 'and the reference voltage Vref output via the output power line 11'. For example, when Iref1 = 50 nA and Iref2 = 150 nA, the supply current is set to the high voltage mode rather than the voltage level adjustment width Vstw1 when the supply current value Iref is set to 50 nA in the low voltage mode. When the current value Iref is 200 nA, the voltage level adjustment width Vstw2 is larger.

このように、高電圧モードでは、低電圧モードの場合と比べて調整回路14’による電圧レベルの調整幅が大きくなり、調整後の基準電圧Vrefのばらつきも大きくなるため、基準電圧Vrefを所定の許容範囲内に調整できない場合がある、という問題点があった。   As described above, in the high voltage mode, the adjustment range of the voltage level by the adjustment circuit 14 'is larger than that in the low voltage mode, and the variation in the adjusted reference voltage Vref is also increased. Therefore, the reference voltage Vref is set to a predetermined value. There was a problem that adjustment could not be made within the allowable range.

なお、特許文献1に記載の基準電圧発生回路は、電圧レベルの異なる複数の基準電圧を選択的に発生させることができるものではない。また、特許文献1に記載の基準電圧発生回路を複数の基準電圧を選択的に発生させる構成とした場合、調整回路へ供給される供給電流の電流値が大きくなるため上記の問題点が発生する。   Note that the reference voltage generation circuit described in Patent Document 1 cannot selectively generate a plurality of reference voltages having different voltage levels. Further, when the reference voltage generation circuit described in Patent Document 1 is configured to selectively generate a plurality of reference voltages, the above-described problem occurs because the current value of the supply current supplied to the adjustment circuit increases. .

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、発生させる基準電圧の電圧レベルが高くなった場合でも、基準電圧を所定の許容範囲内に調整することができる基準電圧発生回路を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a reference voltage generation circuit capable of adjusting a reference voltage within a predetermined allowable range even when the voltage level of the generated reference voltage becomes high. The purpose is to provide.

上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、電圧レベルの異なる予め定められた複数の基準電圧から発生させる基準電圧が選択的に指定可能とされ、指定された基準電圧に応じて当該基準電圧の電圧レベルが高くなるほど電流値の大きな電流を供給するように供給電流を切り替える切替手段と、前記供給電流が通電され、当該供給電流の通電経路における所定位置の電圧が前記指定された基準電圧として出力されると共に、前記通電経路の抵抗値を変更することにより出力される基準電圧の電圧レベルを調整する調整手段と、前記通電経路から分岐されて当該通電経路に通電される供給電流の一部が通電され、通電される電流の電流値を制御することにより前記調整手段に通電される電流の電流値を制御する制御手段と、を備えている。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a reference voltage generated from a plurality of predetermined reference voltages having different voltage levels can be selectively specified, and the reference voltage can be specified according to the specified reference voltage. The switching means for switching the supply current so as to supply a current having a larger current value as the voltage level of the reference voltage becomes higher, and the supply current is energized, and the voltage at a predetermined position in the energization path of the supply current is the specified reference An adjustment means for adjusting a voltage level of a reference voltage output by changing a resistance value of the energization path, and a supply current branched from the energization path and energized to the energization path Control means for controlling the current value of the current that is supplied to the adjusting means by controlling the current value of the current that is partially energized and energized.

請求項1記載の発明よれば、切替手段により、指定された基準電圧に応じて当該基準電圧の電圧レベルが高くなるほど電流値の大きな電流を供給するように供給電流が切り替えられ、切替手段より供給される供給電流が調整手段に通電して当該供給電流の通電経路における所定位置の電圧が基準電圧として出力されると共に、調整手段により、通電経路の抵抗値が変更されることにより出力される基準電圧の電圧レベルが調整され、通電経路から分岐されて当該通電経路に通電される供給電流の一部が通電されされる制御手段によって、通電される電流の電流値が制御されることにより調整手段に通電される電流の電流値が制御される。   According to the first aspect of the present invention, the switching means switches the supply current so as to supply a current having a larger current value as the voltage level of the reference voltage increases in accordance with the designated reference voltage, and supplies the current from the switching means. The supplied current is supplied to the adjustment means, and the voltage at a predetermined position in the supply path of the supply current is output as the reference voltage, and the reference is output when the adjustment means changes the resistance value of the supply path. The voltage level of the voltage is adjusted, and the adjusting unit is controlled by controlling the current value of the energized current by the control unit that is energized by a part of the supply current branched from the energizing path and energized in the energizing path. The current value of the current passed through is controlled.

このように請求項1記載の発明によれば、指定された基準電圧に応じて当該基準電圧の電圧レベルが高くなるほど電流値の大きな供給電流を供給し、供給電流の通電経路における所定位置の電圧を基準電圧として出力すると共に、当該通電経路の抵抗値を変更することにより出力される基準電圧の電圧レベルを調整しており、指定された基準電圧の電圧レベルが高い場合に通電経路に通電される供給電流の一部を分岐させることにより、通電経路に通電される電流の電流値が大きくなることを抑制することができるので、発生させる基準電圧の電圧レベルが高くなった場合でも、基準電圧を所定の許容範囲内に調整することができる。   Thus, according to the first aspect of the present invention, the supply current having a larger current value is supplied as the voltage level of the reference voltage increases in accordance with the designated reference voltage, and the voltage at a predetermined position in the supply current energization path Is output as a reference voltage, and the voltage level of the output reference voltage is adjusted by changing the resistance value of the energization path, and the energization path is energized when the specified reference voltage level is high. By branching a part of the supplied current, it is possible to suppress an increase in the current value of the current supplied to the energization path, so even if the voltage level of the generated reference voltage increases, the reference voltage Can be adjusted within a predetermined tolerance.

なお、請求項1記載の発明の制御手段は、請求項2記載の発明のように、前記切替手段により前記供給電流の電流値が切り替えられた場合に、前記調整手段に通電される電流の電流値が前記切替手段による切り替え前と同一となるように前記通電経路から分岐されて通電される電流の電流値を制御するようにしてもよい。   The control means according to the first aspect of the invention provides a current of current that is supplied to the adjustment means when the current value of the supply current is switched by the switching means as in the second aspect of the invention. You may make it control the electric current value of the electric current branched and supplied from the said electricity supply path so that a value may become the same as before the switching by the said switching means.

また、請求項1記載の発明の制御手段は、請求項3記載の発明のように、前記調整手段に通電される電流の電流値を制御することにより、前記出力される基準電圧を調整する電圧レベルの調整幅を制御するようにしてもよい。   According to a first aspect of the present invention, as in the third aspect of the present invention, the control means controls the current value of the current passed through the adjusting means, thereby adjusting the output reference voltage. The level adjustment range may be controlled.

以上説明したように、本発明によれば、指定された基準電圧に応じて当該基準電圧の電圧レベルが高くなるほど電流値の大きな供給電流を供給し、供給電流の通電経路における所定位置の電圧を基準電圧として出力すると共に、当該通電経路の抵抗値を変更することにより出力される基準電圧の電圧レベルを調整しており、指定された基準電圧の電圧レベルが高い場合に通電経路に通電される供給電流の一部を分岐させることにより、通電経路に通電される電流の電流値が大きくなることを抑制することができるので、発生させる基準電圧の電圧レベルが高くなった場合でも、基準電圧を所定の許容範囲内に調整することができる、という優れた効果を有する。   As described above, according to the present invention, a supply current having a larger current value is supplied as the voltage level of the reference voltage increases in accordance with a designated reference voltage, and a voltage at a predetermined position in the supply current energization path is obtained. The voltage level of the output reference voltage is adjusted by changing the resistance value of the current-carrying path as well as being output as a reference voltage, and the current-carrying path is energized when the specified reference voltage level is high By branching a part of the supply current, it is possible to suppress an increase in the current value of the current passed through the energization path, so even if the voltage level of the generated reference voltage increases, the reference voltage can be reduced. It has an excellent effect that it can be adjusted within a predetermined allowable range.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[第1の実施の形態]
図1には、本実施の形態に係る基準電圧発生回路10の構成が示されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a configuration of a reference voltage generation circuit 10 according to the present embodiment.

基準電圧発生回路10は、外部からmodesel信号によって低電圧モード又は高電圧モードが指定されることにより、低電圧と高電圧の2種類の基準電圧Vrefの何れか一方を選択的に発生する回路であり、モード切替回路12と、調整回路14と、基準電流制御回路16とを備えている。   The reference voltage generation circuit 10 is a circuit that selectively generates one of two kinds of reference voltages Vref, a low voltage and a high voltage, by designating a low voltage mode or a high voltage mode by a model signal from the outside. A mode switching circuit 12, an adjustment circuit 14, and a reference current control circuit 16 are provided.

モード切替回路12は、modesel信号に応じて、調整回路14へ供給する供給電流の電流値を切り替える回路であり、電流源I1と、4個のPMOSトランジスタPM0〜PM3とを備えている。   The mode switching circuit 12 is a circuit that switches the current value of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 according to the model signal, and includes a current source I1 and four PMOS transistors PM0 to PM3.

PMOSトランジスタPM0のソース端子は外部電源電圧VDDが供給される図示しない電源線に接続され、PMOSトランジスタPM0のゲート端子はPMOSトランジスタPM1のゲート端子に接続され、PMOSトランジスタPM0のドレイン端子は電流源I1を介して接地されると共に、PMOSトランジスタPM0のゲート端子とPMOSトランジスタPM1のゲート端子が接続された配線上のノードnd0に接続されている。   The source terminal of the PMOS transistor PM0 is connected to a power supply line (not shown) to which the external power supply voltage VDD is supplied, the gate terminal of the PMOS transistor PM0 is connected to the gate terminal of the PMOS transistor PM1, and the drain terminal of the PMOS transistor PM0 is the current source I1. And is connected to a node nd0 on the wiring connecting the gate terminal of the PMOS transistor PM0 and the gate terminal of the PMOS transistor PM1.

PMOSトランジスタPM1は、PMOSトランジスタPM0とミラー構成とされており、PMOSトランジスタPM1のソース端子は外部電源電圧VDDが供給される図示しない電源線に接続され、PMOSトランジスタPM1のドレイン端子は調整回路14に接続された配線20に接続されている。また、PMOSトランジスタPM2も、PMOSトランジスタPM0とミラー構成とされており、PMOSトランジスタPM2のソース端子は外部電源電圧VDDが供給される図示しない電源線に接続され、PMOSトランジスタPM2のドレイン端子はPMOSトランジスタPM3のソース端子に接続され、PMOSトランジスタPM2のゲート端子は上記ノードnd0に接続されている。PMOSトランジスタPM3のドレイン端子は上記配線20に接続され、PMOSトランジスタPM3のゲート端子はmodesel信号が入力される信号線22に接続されている。   The PMOS transistor PM1 has a mirror configuration with the PMOS transistor PM0, the source terminal of the PMOS transistor PM1 is connected to a power supply line (not shown) to which the external power supply voltage VDD is supplied, and the drain terminal of the PMOS transistor PM1 is connected to the adjustment circuit 14. It is connected to the connected wiring 20. The PMOS transistor PM2 is also mirrored with the PMOS transistor PM0, the source terminal of the PMOS transistor PM2 is connected to a power supply line (not shown) to which the external power supply voltage VDD is supplied, and the drain terminal of the PMOS transistor PM2 is the PMOS transistor. It is connected to the source terminal of PM3, and the gate terminal of the PMOS transistor PM2 is connected to the node nd0. The drain terminal of the PMOS transistor PM3 is connected to the wiring 20, and the gate terminal of the PMOS transistor PM3 is connected to a signal line 22 to which a model signal is input.

一方、調整回路14は、モード切替回路12より供給される供給電流が通電され、当該供給電流の通電経路における所定位置の電圧が基準電圧として出力されると共に、通電経路の抵抗値を変更することにより出力される基準電圧の電圧レベルを調整する回路であり、基準電圧発生用抵抗R1と、4組の基準電圧発生用MOSブロック18A〜18Dと、4個のブロック選択用PMOSトランジスタPM4〜PM7とを備えている。この基準電圧発生用MOSブロック18Aは、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM8と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM0を備えており、基準電圧発生用MOSブロック18Bは、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM9と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM1を備えている。また、基準電圧発生用MOSブロック18Cは、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM10と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM2を備えており、基準電圧発生用MOSブロック18Dは、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM11と、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM3を備えている。   On the other hand, the adjustment circuit 14 is supplied with the supply current supplied from the mode switching circuit 12, outputs a voltage at a predetermined position in the supply path of the supply current as a reference voltage, and changes the resistance value of the supply path. The reference voltage generating resistor R1, four sets of reference voltage generating MOS blocks 18A to 18D, and four block selecting PMOS transistors PM4 to PM7, It has. The reference voltage generation MOS block 18A includes a reference voltage generation PMOS transistor PM8 and a reference voltage generation NMOS transistor NM0. The reference voltage generation MOS block 18B includes a reference voltage generation PMOS transistor PM9 and a reference voltage generation NMOS transistor NM0. A voltage generating NMOS transistor NM1 is provided. The reference voltage generating MOS block 18C includes a reference voltage generating PMOS transistor PM10 and a reference voltage generating NMOS transistor NM2. The reference voltage generating MOS block 18D includes a reference voltage generating PMOS transistor PM11, A reference voltage generating NMOS transistor NM3 is provided.

基準電圧発生用抵抗R1の一方の端子はモード切替回路12に接続された配線20と接続されると共に、当該一端側に出力電力線11が接続されており、一端側の電圧が出力電力線11を介して基準電圧Vrefとして出力される。また、基準電圧発生用抵抗R1の他方の端子はブロック選択用PMOSトランジスタPM4、PM5、PM6、PM7のソース端子とそれぞれ並列に接続されている。   One terminal of the reference voltage generating resistor R <b> 1 is connected to the wiring 20 connected to the mode switching circuit 12, and the output power line 11 is connected to the one end side, and the voltage on one end side passes through the output power line 11. Is output as the reference voltage Vref. The other terminal of the reference voltage generating resistor R1 is connected in parallel with the source terminals of the block selecting PMOS transistors PM4, PM5, PM6, and PM7.

ブロック選択用PMOSトランジスタPM4のゲート端子はトリミング信号trm0が入力される信号線24に接続され、ブロック選択用PMOSトランジスタPM4のドレイン端子は基準電圧発生用PMOSトランジスタPM8のソース端子に接続されている。この基準電圧発生用PMOSトランジスタPM8のドレイン端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM0のドレイン端子に接続され、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM8のゲート端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM0のゲート端子に接続されると共に、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM8のドレイン端子と基準電圧発生用NMOSトランジスタNM0のドレイン端子が接続された配線上のノードnd4に接続されている。また、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM0のソース端子はGNDに接続されている。   The gate terminal of the block selecting PMOS transistor PM4 is connected to the signal line 24 to which the trimming signal trm0 is input, and the drain terminal of the block selecting PMOS transistor PM4 is connected to the source terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM8. The drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM8 is connected to the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM0, and the gate terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM8 is connected to the gate terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM0. In addition, the drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM8 and the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM0 are connected to a node nd4 on the wiring. The source terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM0 is connected to GND.

ブロック選択用PMOSトランジスタPM5のゲート端子はトリミング信号trm1が入力される信号線26に接続され、ブロック選択用PMOSトランジスタPM5のドレイン端子は基準電圧発生用PMOSトランジスタPM9のソース端子に接続されている。この基準電圧発生用PMOSトランジスタPM9のドレイン端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM1のドレイン端子に接続され、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM9のゲート端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM1のゲート端子に接続されると共に、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM9のドレイン端子と基準電圧発生用NMOSトランジスタNM1のドレイン端子が接続された配線上のノードnd6に接続されている。また、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM1のソース端子はGNDに接続されている。   The gate terminal of the block selecting PMOS transistor PM5 is connected to the signal line 26 to which the trimming signal trm1 is input, and the drain terminal of the block selecting PMOS transistor PM5 is connected to the source terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM9. The drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM9 is connected to the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM1, and the gate terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM9 is connected to the gate terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM1. In addition, the drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM9 and the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM1 are connected to a node nd6 on the wiring. The source terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM1 is connected to GND.

ブロック選択用PMOSトランジスタPM6のゲート端子はトリミング信号trm2が入力される信号線28に接続され、ブロック選択用PMOSトランジスタPM6のドレイン端子は基準電圧発生用PMOSトランジスタPM10のソース端子に接続されている。この基準電圧発生用PMOSトランジスタPM10のドレイン端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM2のドレイン端子に接続され、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM10のゲート端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM2のゲート端子に接続されると共に、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM10のドレイン端子と基準電圧発生用NMOSトランジスタNM2のドレイン端子が接続された配線上のノードnd8に接続されている。また、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM2のソース端子はGNDに接続されている。   The gate terminal of the block selecting PMOS transistor PM6 is connected to the signal line 28 to which the trimming signal trm2 is input, and the drain terminal of the block selecting PMOS transistor PM6 is connected to the source terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM10. The drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM10 is connected to the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM2, and the gate terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM10 is connected to the gate terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM2. In addition, the drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM10 and the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM2 are connected to a node nd8 on the wiring. The source terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM2 is connected to GND.

ブロック選択用PMOSトランジスタPM7のゲート端子はトリミング信号trm3が入力される信号線30に接続され、ブロック選択用PMOSトランジスタPM7のドレイン端子は基準電圧発生用PMOSトランジスタPM11のソース端子に接続されている。
この基準電圧発生用PMOSトランジスタPM11のドレイン端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM3のドレイン端子に接続され、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM11のゲート端子は基準電圧発生用NMOSトランジスタNM3のゲート端子に接続されると共に、基準電圧発生用PMOSトランジスタPM11のドレイン端子と基準電圧発生用NMOSトランジスタNM3のドレイン端子が接続された配線上のノードnd10に接続されている。また、基準電圧発生用NMOSトランジスタNM3のソース端子はGNDに接続されている。
The gate terminal of the block selecting PMOS transistor PM7 is connected to the signal line 30 to which the trimming signal trm3 is input, and the drain terminal of the block selecting PMOS transistor PM7 is connected to the source terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM11.
The drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM11 is connected to the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM3, and the gate terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM11 is connected to the gate terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM3. In addition, the drain terminal of the reference voltage generating PMOS transistor PM11 and the drain terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM3 are connected to the node nd10 on the wiring. The source terminal of the reference voltage generating NMOS transistor NM3 is connected to GND.

一方、基準電流制御回路16は、調整回路14から分岐されて当該調整回路14に通電される供給電流の一部が通電され、通電される電流の電流値を制御することにより調整回路14に通電される電流の電流値を制御する回路であり、2個のPMOSトランジスタPM12、PM13と、2個のNMOSトランジスタNM4、NM5とを備えている。   On the other hand, the reference current control circuit 16 is energized to the adjustment circuit 14 by controlling a current value of the supplied current that is branched from the adjustment circuit 14 and energized to the adjustment circuit 14. This is a circuit that controls the current value of the generated current, and includes two PMOS transistors PM12 and PM13 and two NMOS transistors NM4 and NM5.

PMOSトランジスタPM12のソース端子は外部電源電圧VDDが供給される図示しない電源線に接続され、PMOSトランジスタPM12のドレイン端子はNMOSトランジスタNM4のドレイン端子に接続され、PMOSトランジスタPM12のゲート端子は上記ノードnd0に接続されている。NMOSトランジスタNM4のソース端子はGNDに接続され、NMOSトランジスタNM4のゲート端子はNMOSトランジスタNM5のゲート端子と接続されると共に、PMOSトランジスタPM12のドレイン端子とNMOSトランジスタNM4のドレイン端子が接続された配線上のノードnd11に接続されている。NMOSトランジスタNM5のソース端子はGNDに接続されており、NMOSトランジスタNM5のドレイン端子はPMOSトランジスタPM13のドレイン端子と接続されている。PMOSトランジスタPM13のソース端子はブロック選択用PMOSトランジスタPM4〜PM7のソース端子を並列に接続する配線の分岐点であるノードnd2に接続され、PMOSトランジスタPM13のゲート端子はmodesel信号が入力される信号線22に接続されている。   The source terminal of the PMOS transistor PM12 is connected to a power supply line (not shown) to which the external power supply voltage VDD is supplied, the drain terminal of the PMOS transistor PM12 is connected to the drain terminal of the NMOS transistor NM4, and the gate terminal of the PMOS transistor PM12 is the node nd0. It is connected to the. The source terminal of the NMOS transistor NM4 is connected to GND, the gate terminal of the NMOS transistor NM4 is connected to the gate terminal of the NMOS transistor NM5, and on the wiring where the drain terminal of the PMOS transistor PM12 and the drain terminal of the NMOS transistor NM4 are connected. Node nd11. The source terminal of the NMOS transistor NM5 is connected to GND, and the drain terminal of the NMOS transistor NM5 is connected to the drain terminal of the PMOS transistor PM13. The source terminal of the PMOS transistor PM13 is connected to the node nd2, which is a branch point of the wiring connecting the source terminals of the block selection PMOS transistors PM4 to PM7 in parallel, and the gate terminal of the PMOS transistor PM13 is a signal line to which a modesel signal is input. 22 is connected.

次に、本実施の形態に係る基準電圧発生回路10の動作を説明する。なお、モード切替回路12のPMOSトランジスタPM1に流れる電流の電流値をIref1とし、PMOSトランジスタPM2に流れる電流の電流値をIref2とし、基準電流制御回路16のNMOSトランジスタNM5に流れる電流の電流値をIref3とする。   Next, the operation of the reference voltage generation circuit 10 according to the present embodiment will be described. Note that the current value of the current flowing through the PMOS transistor PM1 of the mode switching circuit 12 is Iref1, the current value of the current flowing through the PMOS transistor PM2 is Iref2, and the current value of the current flowing through the NMOS transistor NM5 of the reference current control circuit 16 is Iref3. And

モード切替回路12は、低電圧モード(ここでは、modsel信号がハイレベル)の場合、PMOSトランジスタPM3がオフ状態となり、調整回路14へ供給される供給電流の電流値IrefがIref=Iref1となる。また、基準電流制御回路16のPMOSトランジスタPM13はオフ状態となる。以降の動作は、背景技術において説明した従来の基準電圧発生回路の動作と同じため、その説明を省略する。   When the mode switching circuit 12 is in the low voltage mode (here, the modsel signal is at a high level), the PMOS transistor PM3 is turned off, and the current value Iref of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 becomes Iref = Iref1. Further, the PMOS transistor PM13 of the reference current control circuit 16 is turned off. Subsequent operations are the same as those of the conventional reference voltage generation circuit described in the background art, and thus the description thereof is omitted.

一方、モード切替回路12は、高電圧モード(ここでは、modsel信号がローレベル)の場合、PMOSトランジスタPM3がオン状態となり、調整回路14へ供給される供給電流の電流値IrefがIref=Iref1+Iref2となる。また、基準電流制御回路16のPMOSトランジスタPM13もオン状態となる。このとき、ノードnd2を介して、基準電圧発生用MOSブロックに流れる電流の電流値Irefmは、Irefm=Ire1+Iref2−Iref3となる。この電流値Irefmの電流が流れる際のPMOSトランジスタPM8〜PM11のオン抵抗をRP30〜RP33とし、NMOSトランジスタNM0〜NM3のオン抵抗をRN30〜RN33とすると、トリミング信号trm0〜trm3によって基準電圧発生用MOSブロック18A〜18Dがそれぞれ個別に選択された場合に出力電力線11を介して出力される基準電圧Vref30〜Vref33は、次の(10)式〜(13)式のようになる。   On the other hand, when the mode switching circuit 12 is in the high voltage mode (here, the modsel signal is at low level), the PMOS transistor PM3 is turned on, and the current value Iref of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 is Iref = Iref1 + Iref2. Become. Further, the PMOS transistor PM13 of the reference current control circuit 16 is also turned on. At this time, the current value Irefm of the current flowing through the reference voltage generating MOS block via the node nd2 is Irefm = Ire1 + Iref2−Iref3. When the on-resistances of the PMOS transistors PM8 to PM11 when the current Irefm flows are RP30 to RP33 and the on-resistances of the NMOS transistors NM0 to NM3 are RN30 to RN33, the reference voltage generating MOS is generated by the trimming signals trm0 to trm3. When the blocks 18A to 18D are individually selected, the reference voltages Vref30 to Vref33 output via the output power line 11 are expressed by the following equations (10) to (13).

Figure 2008117236
このときのVref31−Vref30として求められる電圧レベルの調整幅Vstw3は、次の(14)式により求めることができる。
Figure 2008117236
The voltage level adjustment width Vstw3 obtained as Vref31-Vref30 at this time can be obtained by the following equation (14).

Figure 2008117236
なお、調整回路14には、PMOSトランジスタPM8〜PM11及びNMOSトランジスタNM0〜NM3として、Vref33−Vref32、及びVref32−Vref31がVstw3と等しくなるようなオン抵抗RP30〜RP33及びオン抵抗RN30〜RN33のものが適用されている。
Figure 2008117236
The adjustment circuit 14 includes PMOS transistors PM8 to PM11 and NMOS transistors NM0 to NM3 that have on-resistances RP30 to RP33 and on-resistances RN30 to RN33 such that Vref33-Vref32 and Vref32-Vref31 are equal to Vstw3. Has been applied.

ここで、ミラー構成となっているPMOSトランジスタPM2とPMOSトランジスタPM12のゲート幅とゲート長の比(W/L比)を等しくし、NMOSトランジスタNM4とNMOSトランジスタNM5のゲート幅とゲート長の比を等しくすると、Iref2=Iref3となる。   Here, the ratio of the gate width to the gate length (W / L ratio) of the PMOS transistor PM2 and the PMOS transistor PM12 in the mirror configuration is made equal, and the ratio of the gate width to the gate length of the NMOS transistor NM4 and the NMOS transistor NM5 is changed. If equal, Iref2 = Iref3.

これにより、基準電圧発生用MOSブロックに流れる電流の電流値Irefmは、Irem=Iref1となり、基準電圧発生用MOSのオン抵抗は、RP10〜RP13とRP30〜RP33、RN10〜RN13とRN30〜RN33でそれぞれ対応する抵抗間で等しくなる。これらの事から、トリミング信号trm0〜trm3によって基準電圧発生用MOSブロック18A〜18Dがそれぞれ個別に選択された場合に出力電力線11を介して出力される基準電圧Vref30〜Vref33は、次の(15)式〜(18)式のようになる。   As a result, the current value Irefm of the current flowing through the reference voltage generating MOS block becomes Irem = Iref1, and the on-resistances of the reference voltage generating MOS are RP10 to RP13 and RP30 to RP33, and RN10 to RN13 and RN30 to RN33, respectively. Equal between corresponding resistors. Therefore, the reference voltages Vref30 to Vref33 output via the output power line 11 when the reference voltage generating MOS blocks 18A to 18D are individually selected by the trimming signals trm0 to trm3 are the following (15). It becomes like Formula-(18) Formula.

Figure 2008117236
このときのVref31−Vref30として求められる電圧レベルの調整幅Vstw3は、次の(19)式により求めることができる。
Figure 2008117236
The voltage level adjustment width Vstw3 obtained as Vref31-Vref30 at this time can be obtained by the following equation (19).

Figure 2008117236
この(19)式及び上記(5)式から、Vstw1=Vstw3となり、高電圧モードと低電圧モードの電圧レベルの調整幅が等しくなる。
Figure 2008117236
From this equation (19) and the above equation (5), Vstw1 = Vstw3, and the adjustment range of the voltage level in the high voltage mode and the low voltage mode is equal.

すなわち、従来の基準電圧発生回路では、図3に示したように、例えば、Iref1=50nAとし、Iref2=150nAとした場合、低電圧モードとされて供給電流の電流値Irefが50nAとされた場合の電圧レベルの調整幅Vstw1よりも、高電圧モードとされて供給電流の電流値Irefが200nAとされた場合の電圧レベルの調整幅Vstw2の方が大きくなる。   That is, in the conventional reference voltage generation circuit, as shown in FIG. 3, for example, when Iref1 = 50 nA and Iref2 = 150 nA, the low voltage mode is set and the current value Iref of the supply current is 50 nA. The voltage level adjustment width Vstw2 when the current value Iref of the supply current is 200 nA in the high voltage mode is larger than the voltage level adjustment width Vstw1.

一方、本実施の形態に係る基準電圧発生回路10では、高電圧モード、低電圧モード時に基準電流発生用MOSブロックに流れる電流Irefmが等しくなるため、高電圧モードの電圧レベルの調整幅Vstw3と低電圧モードの電圧レベルの調整幅Vstw1が等しくなる。   On the other hand, in the reference voltage generation circuit 10 according to the present embodiment, since the current Irefm flowing through the reference current generation MOS block is equal in the high voltage mode and the low voltage mode, the voltage level adjustment width Vstw3 in the high voltage mode is low. The adjustment width Vstw1 of the voltage level in the voltage mode becomes equal.

以上のように本実施の形態によれば、基準電流発生用MOSブロックに流れる電流を制御する基準電流制御回路16を設けることによって、高電圧モード、低電圧モード時に基準電流発生用MOSブロックに流れる電流Irefmが等しくなり、高電圧モードと低電圧モードの電圧レベルの調整幅が等しくなるため、発生させる基準電圧の電圧レベルが高くなった場合でも、基準電圧を所定の許容範囲内に調整することができる。   As described above, according to the present embodiment, by providing the reference current control circuit 16 that controls the current flowing in the reference current generating MOS block, the reference current generating MOS block flows in the high voltage mode and the low voltage mode. Since the current Irefm becomes equal and the voltage level adjustment range of the high voltage mode and the low voltage mode becomes equal, the reference voltage is adjusted within a predetermined allowable range even when the voltage level of the generated reference voltage is increased. Can do.

[第2の実施の形態]
次に、高電圧モードと低電圧モードでの電圧レベルの調整幅を個別に制御する形態例について説明する。
[Second Embodiment]
Next, an example in which the voltage level adjustment width in the high voltage mode and the low voltage mode is individually controlled will be described.

図2には、第2の実施の形態に係る基準電圧発生回路10の構成が示されている。なお、同図における図1と同一の構成要素には図1と同一の符号を付して、その説明を省略する。   FIG. 2 shows the configuration of the reference voltage generation circuit 10 according to the second embodiment. Note that the same components in FIG. 1 as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

第2の実施の形態に係る基準電流制御回路16は、高電圧モード時に基準電圧Vrefの電圧レベルの調整幅を調整するために、トリミング信号tri0〜tri2を用いて、Irefから分岐されて基準電流制御回路16を通電する電流の電流値Ireftを制御する回路であり、5個のPMOSトランジスタPM12〜PM15と、4個のNMOSトランジスタNM4〜NM7とを備えている。   The reference current control circuit 16 according to the second embodiment branches from Iref using the trimming signals tri0 to tri2 in order to adjust the adjustment range of the voltage level of the reference voltage Vref in the high voltage mode. This circuit controls the current value Ireft of the current that flows through the control circuit 16, and includes five PMOS transistors PM12 to PM15 and four NMOS transistors NM4 to NM7.

PMOSトランジスタPM12のソース端子は外部電源電圧VDDが供給される図示しない電源線に接続され、PMOSトランジスタPM12のドレイン端子はNMOSトランジスタNM4のドレイン端子に接続され、PMOSトランジスタPM12のゲート端子は上記ノードnd0に接続されている。NMOSトランジスタNM4のソース端子はGNDに接続され、NMOSトランジスタNM4のゲート端子はNMOSトランジスタNM5のゲート端子と接続されると共に、PMOSトランジスタPM12のドレイン端子とNMOSトランジスタNM4のドレイン端子が接続された配線上のノードnd11に接続されている。   The source terminal of the PMOS transistor PM12 is connected to a power supply line (not shown) to which the external power supply voltage VDD is supplied, the drain terminal of the PMOS transistor PM12 is connected to the drain terminal of the NMOS transistor NM4, and the gate terminal of the PMOS transistor PM12 is the node nd0. It is connected to the. The source terminal of the NMOS transistor NM4 is connected to GND, the gate terminal of the NMOS transistor NM4 is connected to the gate terminal of the NMOS transistor NM5, and on the wiring where the drain terminal of the PMOS transistor PM12 and the drain terminal of the NMOS transistor NM4 are connected. Node nd11.

また、PMOSトランジスタPM13のソース端子は上記ノードnd2に接続され、PMOSトランジスタPM13のドレイン端子はPMOSトランジスタPM14のソース端子、PMOSトランジスタPM15のソース端子、及びPMOSトランジスタPM16のソース端子にそれぞれ並列に接続され、PMOSトランジスタPM13のゲート端子はmodesel信号が入力される信号線22に接続されている。   The source terminal of the PMOS transistor PM13 is connected to the node nd2, and the drain terminal of the PMOS transistor PM13 is connected in parallel to the source terminal of the PMOS transistor PM14, the source terminal of the PMOS transistor PM15, and the source terminal of the PMOS transistor PM16. The gate terminal of the PMOS transistor PM13 is connected to a signal line 22 to which a model signal is input.

PMOSトランジスタPM14のドレイン端子はNMOSトランジスタNM5のドレイン端子に接続され、PMOSトランジスタPM14のゲート端子はトリミング信号tri0が入力される信号線32に接続されている。NMOSトランジスタNM5のソース端子はGNDに接続されている。   The drain terminal of the PMOS transistor PM14 is connected to the drain terminal of the NMOS transistor NM5, and the gate terminal of the PMOS transistor PM14 is connected to the signal line 32 to which the trimming signal tri0 is input. The source terminal of the NMOS transistor NM5 is connected to GND.

PMOSトランジスタPM15のドレイン端子はNMOSトランジスタNM6のドレイン端子に接続され、PMOSトランジスタPM15のゲート端子はトリミング信号tri1が入力される信号線34に接続されている。NMOSトランジスタNM6のソース端子はGNDに接続され、NMOSトランジスタNM6のゲート端子は上記ノードnd11に接続されている。   The drain terminal of the PMOS transistor PM15 is connected to the drain terminal of the NMOS transistor NM6, and the gate terminal of the PMOS transistor PM15 is connected to the signal line 34 to which the trimming signal tri1 is input. The source terminal of the NMOS transistor NM6 is connected to GND, and the gate terminal of the NMOS transistor NM6 is connected to the node nd11.

PMOSトランジスタPM16のドレイン端子はNMOSトランジスタNM7のドレイン端子に接続され、PMOSトランジスタPM16のゲート端子はトリミング信号tri2が入力される信号線36に接続されている。NMOSトランジスタNM7のソース端子はGNDに接続され、NMOSトランジスタNM7のゲート端子は上記ノードnd11に接続されている。   The drain terminal of the PMOS transistor PM16 is connected to the drain terminal of the NMOS transistor NM7, and the gate terminal of the PMOS transistor PM16 is connected to the signal line 36 to which the trimming signal tri2 is input. The source terminal of the NMOS transistor NM7 is connected to GND, and the gate terminal of the NMOS transistor NM7 is connected to the node nd11.

次に、本実施の形態に係る基準電圧発生回路10の動作を説明する。   Next, the operation of the reference voltage generation circuit 10 according to the present embodiment will be described.

モード切替回路12は、低電圧モード(ここでは、modsel信号がハイレベル)の場合、PMOSトランジスタPM3がオフ状態となり、調整回路14へ供給される供給電流の電流値IrefがIref=Iref1となる。また、基準電流制御回路16のPMOSトランジスタPM13はオフ状態となる。以降の動作は、背景技術において説明した従来の基準電圧発生回路の動作と同じため、その説明を省略する。   When the mode switching circuit 12 is in the low voltage mode (here, the modsel signal is at a high level), the PMOS transistor PM3 is turned off, and the current value Iref of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 becomes Iref = Iref1. Further, the PMOS transistor PM13 of the reference current control circuit 16 is turned off. Subsequent operations are the same as those of the conventional reference voltage generation circuit described in the background art, and thus the description thereof is omitted.

一方、モード切替回路12は、高電圧モード(ここでは、modsel信号がローレベル)の場合、PMOSトランジスタPM3がオン状態となり、調整回路14へ供給される供給電流の電流値IrefがIref=Iref1+Iref2となる。また、基準電流制御回路16のPMOSトランジスタPM13もオン状態となる。このとき、ノードnd2を介して、基準電圧発生用MOSブロックに流れる電流の電流値Irefmは、Irefm=Iref1十Iref2−Ireftとなる。このIreftは、信号tri0〜tri2によって制御される電流値である。この電流値Irefmの電流が流れる際のPMOSトランジスタPM8〜PM11のオン抵抗をRP40〜RP43とし、NMOSトランジスタNM0〜NM3のオン抵抗をRN40〜RN43とすると、トリミング信号trm0〜trm3によって基準電圧発生用MOSブロック18A〜18Dがそれぞれ個別に選択された場合に出力電力線11を介して出力される基準電圧Vref40〜Vref43は、次の(20)式〜(23)式のようになる。   On the other hand, when the mode switching circuit 12 is in the high voltage mode (here, the modsel signal is at low level), the PMOS transistor PM3 is turned on, and the current value Iref of the supply current supplied to the adjustment circuit 14 is Iref = Iref1 + Iref2. Become. Further, the PMOS transistor PM13 of the reference current control circuit 16 is also turned on. At this time, the current value Irefm of the current flowing through the reference voltage generating MOS block via the node nd2 is Irefm = Iref1 + Iref2-Ireft. This Ireft is a current value controlled by the signals tri0 to tri2. When the on-resistances of the PMOS transistors PM8 to PM11 when the current of the current value Irefm flows are RP40 to RP43 and the on-resistances of the NMOS transistors NM0 to NM3 are RN40 to RN43, the trimming signals trm0 to trm3 are used to generate the reference voltage generation MOS. When the blocks 18A to 18D are individually selected, the reference voltages Vref40 to Vref43 output via the output power line 11 are expressed by the following equations (20) to (23).

Figure 2008117236
このときのVref41−Vref40として求められる電圧レベルの調整幅Vstw4は、次の(24)式により求めることができる。
Figure 2008117236
The voltage level adjustment width Vstw4 obtained as Vref41-Vref40 at this time can be obtained by the following equation (24).

Figure 2008117236
この(24)式及び上記(10)式から、トリミング信号tri0〜tri3を用いてIreftを調整することによって、高電圧モードの電圧レベルの調整幅を調整することができる。
Figure 2008117236
From this equation (24) and the above equation (10), the adjustment width of the voltage level in the high voltage mode can be adjusted by adjusting Ireft using the trimming signals tri0 to tri3.

以上の様に本実施の形態によれば、基準電流制御回路16が通電する電流の電流量を制御することにより、高電圧モードの電圧レベルの調整幅を調整することができるという効果が得られる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to adjust the voltage level adjustment range in the high voltage mode by controlling the amount of current that is supplied by the reference current control circuit 16. .

なお、上記第2の実施の形態では、トリミング信号tri0〜tri3を用いてIreftを調整することによって高電圧モードの電圧レベルの調整幅を調整する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、PMOSトランジスタPM14〜PM16の各ソース端子をノードnd2に直接接続させて高電圧モード及び低電圧モードの電圧レベルの調整幅を共に調整するようにしてもよい。   In the second embodiment, the case where the adjustment range of the voltage level in the high voltage mode is adjusted by adjusting Ireft using the trimming signals tri0 to tri3 is described, but the present invention is not limited to this. For example, the source terminals of the PMOS transistors PM14 to PM16 may be directly connected to the node nd2 to adjust both the voltage level adjustment widths in the high voltage mode and the low voltage mode.

また、上記各実施の形態では、各基準電圧発生用MOSブロックをPMOSトランジスタとNMOSトランジスタで構成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、PMOSトランジスタのみ、もしくは、NMOSトランジスタのみで構成した基準電圧発生用MOSブロックを用いることもできる。   In each of the above embodiments, the case where each reference voltage generating MOS block is configured by a PMOS transistor and an NMOS transistor has been described. However, the present invention is not limited to this, for example, only the PMOS transistor or A reference voltage generating MOS block composed of only NMOS transistors can also be used.

また、上記各実施の形態では、2種類の基準電圧を発生する回路を用いて説明したが、2種類以上の基準電圧を発生する回路にも適用可能である。   In each of the above embodiments, the circuit that generates two types of reference voltages has been described. However, the present invention can also be applied to a circuit that generates two or more types of reference voltages.

その他、上記各実施の形態で説明した基準電圧発生回路10の構成(図1、及び図2参照。)は、一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。   In addition, the configuration (see FIGS. 1 and 2) of the reference voltage generation circuit 10 described in the above embodiments is merely an example, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. Needless to say.

第1の実施の形態に係る基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a configuration of a reference voltage generation circuit according to a first embodiment. FIG. 第2の実施の形態に係る基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the reference voltage generation circuit which concerns on 2nd Embodiment. 電流Iref−基準電圧Vrefの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship of electric current Iref-reference voltage Vref. 従来の基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the conventional reference voltage generation circuit.

符号の説明Explanation of symbols

10 基準電圧発生回路
12 モード切替回路(切替手段)
14 調整回路(調整手段)
16 基準電流制御回路(制御手段)
10 reference voltage generation circuit 12 mode switching circuit (switching means)
14 Adjustment circuit (Adjustment means)
16 Reference current control circuit (control means)

Claims (3)

電圧レベルの異なる予め定められた複数の基準電圧から発生させる基準電圧が選択的に指定可能とされ、指定された基準電圧に応じて当該基準電圧の電圧レベルが高くなるほど電流値の大きな電流を供給するように供給電流を切り替える切替手段と、
前記供給電流が通電され、当該供給電流の通電経路における所定位置の電圧が前記指定された基準電圧として出力されると共に、前記通電経路の抵抗値を変更することにより出力される基準電圧の電圧レベルを調整する調整手段と、
前記通電経路から分岐されて当該通電経路に通電される供給電流の一部が通電され、通電される電流の電流値を制御することにより前記調整手段に通電される電流の電流値を制御する制御手段と、
を備えた基準電圧発生回路。
A reference voltage generated from a plurality of predetermined reference voltages having different voltage levels can be selectively specified, and a current having a larger current value is supplied as the voltage level of the reference voltage increases according to the specified reference voltage. Switching means for switching the supply current so as to
The supply current is energized, the voltage at a predetermined position in the energization path of the supply current is output as the specified reference voltage, and the voltage level of the reference voltage output by changing the resistance value of the energization path Adjusting means for adjusting
Control for controlling the current value of the current supplied to the adjusting means by controlling a current value of the supplied current that is branched from the current supply path and supplied to the current supply path. Means,
A reference voltage generating circuit.
前記制御手段は、前記切替手段により前記供給電流の電流値が切り替えられた場合に、前記調整手段に通電される電流の電流値が前記切替手段による切り替え前と同一となるように前記通電経路から分岐されて通電される電流の電流値を制御する
請求項1記載の基準電圧発生回路。
When the current value of the supply current is switched by the switching unit, the control unit is configured so that the current value of the current supplied to the adjustment unit is the same as that before the switching by the switching unit. The reference voltage generation circuit according to claim 1, wherein the current value of a current that is branched and energized is controlled.
前記制御手段は、前記調整手段に通電される電流の電流値を制御することにより、前記出力される基準電圧を調整する電圧レベルの調整幅を制御する
請求項1記載の基準電圧発生回路。
The reference voltage generation circuit according to claim 1, wherein the control unit controls an adjustment range of a voltage level for adjusting the output reference voltage by controlling a current value of a current passed through the adjustment unit.
JP2006300954A 2006-11-06 2006-11-06 Reference voltage generating circuit Pending JP2008117236A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006300954A JP2008117236A (en) 2006-11-06 2006-11-06 Reference voltage generating circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006300954A JP2008117236A (en) 2006-11-06 2006-11-06 Reference voltage generating circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008117236A true JP2008117236A (en) 2008-05-22

Family

ID=39503089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006300954A Pending JP2008117236A (en) 2006-11-06 2006-11-06 Reference voltage generating circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008117236A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104965560A (en) * 2015-07-13 2015-10-07 深圳市富满电子集团股份有限公司 High-precision and wide-current-range current mirror
CN117728661A (en) * 2023-11-14 2024-03-19 海信家电集团股份有限公司 Voltage protection device, method and system and electronic equipment

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104965560A (en) * 2015-07-13 2015-10-07 深圳市富满电子集团股份有限公司 High-precision and wide-current-range current mirror
CN117728661A (en) * 2023-11-14 2024-03-19 海信家电集团股份有限公司 Voltage protection device, method and system and electronic equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7121236B2 (en) Current sensing and control for transistor power switches
KR102007630B1 (en) Voltage regulator
JP5279544B2 (en) Voltage regulator
JP2010218543A (en) Voltage regulator
JP5814892B2 (en) Current detection circuit and current control device using the same
JP2005327164A (en) Voltage regulator
JPH10133754A (en) Regulator circuit and semiconductor integrated circuit device
JP2008015925A (en) Reference voltage generation circuit
JP2009193190A (en) Power supply circuit, overcurrent protection circuit therefor, and electronic apparatus
JP2009003886A (en) Voltage regulator circuit
JP2017126259A (en) Power supply unit
JP5989482B2 (en) Power switching circuit
CN102004512A (en) Voltage reducing circuit
JP2004194124A (en) Hysteresis comparator circuit
CN111585552B (en) Output driver circuit
JP4017850B2 (en) Power circuit
US7609734B2 (en) Switched gate current driver
JP2008117236A (en) Reference voltage generating circuit
US5510750A (en) Bias circuit for providing a stable output current
US20020070722A1 (en) Apparatus for generating constant reference voltage signal regardless of temperature change
JP2019004556A (en) Current control circuit, and power supply management circuit employing the same
KR20160106498A (en) Reference voltage circuit
US20130069715A1 (en) Psrr in a voltage reference circuit
KR100760145B1 (en) Reference voltage generating circuit and reference current generating circuit
JP2008134687A (en) Voltage generating circuit