JP2013050874A - Voltage generating circuit and power-on reset circuit - Google Patents

Voltage generating circuit and power-on reset circuit Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a voltage generating circuit capable of quickly outputting a reference voltage, even in a case where a power supply voltage is transiently lowered, after the power supply voltage is subsequently raised, and further to provide a power-on reset circuit capable of quickly outputting a reset signal.SOLUTION: Transistors MP5 and MP6 are connected in series between a first power line N1 and a node N6. The transistor MP5 senses a starting current Is and the transistor MP6 senses a reference current Ip. Even if a power supply voltage VDD is lowered, for both transistors MP5 and MP6, there is no possibility that voltages not less than a threshold voltage are applied among gates and sources, and a charging circuit 8 is hardly charged with a charging current Io. Accordingly, when the power supply voltage VDD is restored and the power supply voltage VDD is raised, a transistor MP4 can quickly supply the starting current Is to a node N5 and a current generating circuit 6 can quickly generate the reference current Ip.

Description

本発明は、基準電圧を生成する電圧生成回路、および、当該電圧生成回路を用いたパワーオンリセット回路に関する。   The present invention relates to a voltage generation circuit that generates a reference voltage, and a power-on reset circuit using the voltage generation circuit.

図7は、例えば特許文献1が表す従来技術の要部を示し、図8はその動作をタイミングチャートによって示している。なお、本願発明と背景技術との差異を理解し易くするため、図7中の回路構成要素に付した符号は、後述の「発明を実施するための形態」欄で同一または類似機能を有する回路構成要素に付した符号と同一符号を付している。   FIG. 7 shows a main part of the prior art represented by Patent Document 1, for example, and FIG. 8 shows its operation by a timing chart. In addition, in order to make it easy to understand the difference between the present invention and the background art, the reference numerals given to the circuit components in FIG. 7 are circuits having the same or similar functions in the “Mode for Carrying Out the Invention” section below. The same reference numerals are assigned to the constituent elements.

図7に示す回路は、カレントミラー回路MP1およびMP2の電流をトランジスタMP6によりセンシングしている。当該カレントミラー回路MP1およびMP2に電流が流れると、トランジスタMP3からカレントミラー電流を出力するが、このとき、センシングトランジスタMP6が充電回路8に充電電流Ioを供給することで、スタートアップ回路3から電流生成回路6に流れる起動電流Isの供給をストップさせている。   In the circuit shown in FIG. 7, the current of the current mirror circuits MP1 and MP2 is sensed by the transistor MP6. When a current flows through the current mirror circuits MP1 and MP2, a current mirror current is output from the transistor MP3. At this time, the sensing transistor MP6 supplies a charging current Io to the charging circuit 8, thereby generating a current from the startup circuit 3. The supply of the starting current Is flowing through the circuit 6 is stopped.

特開平8−186484号公報JP-A-8-186484 特開平10−133758号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-133758 特開昭61−26117号公報JP 61-26117 A 特開2004−86750号公報JP 2004-86750 A

この半導体集積回路のトランジスタの素子値を決定する場合、トランジスタのゲート幅、ゲート長などを決定することでトランジスタの閾値電圧Vt、電流増幅率などの諸特性を決定する。図7のセンシングトランジスタMP6は、カレントミラー回路の構成トランジスタMP1およびMP2の電流をセンシングするため、その閾値電圧Vt1を、カレントミラー回路の構成トランジスタMP1およびMP2の閾値電圧Vt2より低くすると共に電流増幅率(変動率)を高くすると良く、このような場合、トランジスタMP6のゲート長Lを短くすると共にゲート幅Wを広くすると良い。   When determining the element value of the transistor of this semiconductor integrated circuit, various characteristics such as the threshold voltage Vt and current amplification factor of the transistor are determined by determining the gate width and gate length of the transistor. Since the sensing transistor MP6 of FIG. 7 senses the currents of the constituent transistors MP1 and MP2 of the current mirror circuit, the threshold voltage Vt1 is made lower than the threshold voltage Vt2 of the constituent transistors MP1 and MP2 of the current mirror circuit and the current amplification factor. In such a case, it is preferable to shorten the gate length L of the transistor MP6 and widen the gate width W.

しかしながら、電源瞬断などで一時的に電源電圧が低下した場合には、電源電圧VDDが中間電圧(例えば1V程度)まで低下したとき、カレントミラー回路のトランジスタMP1およびMP2がオフしたまま、中間電圧に応じた電流がセンシングトランジスタMP6に流れることになる。すると、図8のタイミングチャートに示すように、この後電源電圧が復帰したとしても、その後段の起動電流Is供給用のトランジスタMP4には電流がほとんど流れず、起動電流Isの供給が遅れる。これにより、スタートアップ回路3の機能が十分に働かず、バンドギャップリファレンス回路の出力基準電圧VREFに立上り遅れが生じる。このような場合、パワーオンリセットが正常に機能しない。   However, when the power supply voltage temporarily decreases due to a momentary power interruption or the like, when the power supply voltage VDD decreases to an intermediate voltage (for example, about 1 V), the intermediate voltage remains while the transistors MP1 and MP2 of the current mirror circuit remain off. The current corresponding to the current flows through the sensing transistor MP6. Then, as shown in the timing chart of FIG. 8, even if the power supply voltage is restored thereafter, almost no current flows through the transistor MP4 for supplying the starting current Is in the subsequent stage, and the supply of the starting current Is is delayed. As a result, the function of the start-up circuit 3 does not operate sufficiently, and a rise delay occurs in the output reference voltage VREF of the bandgap reference circuit. In such a case, the power-on reset does not function normally.

センシングトランジスタMP6のゲート長Lを長くすることで、当該トランジスタMP6の閾値電圧Vtを高くできるが、ゲート幅W/ゲート長Lの比を保持しつつ閾値電圧Vtを上昇させると、当該ゲート長Lの拡大比に合わせてゲート幅Wをも拡大しなければならないため、半導体のチップサイズを考慮すれば、ゲート幅Wが実用的ではなくなり望ましくない。したがって、ゲート長Lの長さを極力変更しないまま、出力基準電圧を素早く起動できる構成が望まれている。   The threshold voltage Vt of the transistor MP6 can be increased by increasing the gate length L of the sensing transistor MP6. However, if the threshold voltage Vt is increased while maintaining the ratio of the gate width W / gate length L, the gate length L Since the gate width W must be enlarged in accordance with the enlargement ratio, the gate width W is not practical and is not desirable in consideration of the semiconductor chip size. Therefore, a configuration that can quickly start the output reference voltage without changing the length of the gate length L as much as possible is desired.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、電源電圧が一時的に低下した場合であっても、その後電源電圧が上昇すれば基準電圧を素早く出力できるようにした電圧生成回路、および、リセット信号を素早く出力できるようにしたパワーオンリセット回路を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to generate a voltage that can quickly output a reference voltage if the power supply voltage subsequently increases even when the power supply voltage temporarily decreases. It is an object of the present invention to provide a circuit and a power-on reset circuit that can quickly output a reset signal.

請求項1記載の発明によれば、電流生成手段(6)は、起動電流入力手段(MN1)を通じて起動されると第1および第2電源線間に与えられる電源電圧に応じて電流出力トランジスタ(MP1)により基準電流を生成する。また、基準電圧生成手段(7)は、電流生成手段(6)の生成電流に応じて基準電圧を生成する。   According to the first aspect of the present invention, when the current generating means (6) is activated through the activation current input means (MN1), the current output transistor (6) corresponds to the power supply voltage applied between the first and second power supply lines. MP1) generates a reference current. The reference voltage generation means (7) generates a reference voltage according to the generated current of the current generation means (6).

第1センシング手段(MP6)は、電流出力トランジスタ(MP1)より閾値電圧の低いセンシングトランジスタ(MP6)を備えて構成され、電流生成手段(6)の生成電流をセンシングする。   The first sensing means (MP6) includes a sensing transistor (MP6) having a lower threshold voltage than the current output transistor (MP1), and senses the generated current of the current generating means (6).

ここで、電源電圧が電流出力トランジスタ(MP1)の閾値電圧未満の電圧まで一時的に低下したことを考慮する。電流出力トランジスタ(MP1)の制御端子には閾値電圧未満の電圧が与えられるが、センシングトランジスタ(MP6)はその閾値電圧が低いため充電電流を充電手段(8)に流そうとする。   Here, it is considered that the power supply voltage has temporarily decreased to a voltage lower than the threshold voltage of the current output transistor (MP1). A voltage lower than the threshold voltage is applied to the control terminal of the current output transistor (MP1), but the sensing transistor (MP6) tries to flow a charging current to the charging means (8) because the threshold voltage is low.

電流はセンシングトランジスタ(MP6)から充電手段(8)にかけて流れようとするものの、このセンシングトランジスタ(MP6)には、センシングトランジスタ(MP5)が直列接続されているため、センシングトランジスタ(MP5)によってセンシングトランジスタ(MP6)の通電が妨げられることになる。   Although the current tends to flow from the sensing transistor (MP6) to the charging means (8), the sensing transistor (MP5) is connected in series to the sensing transistor (MP6). The energization of (MP6) is hindered.

すると、起動電流印加手段(MP4)は、充電手段(8)の充電電圧が低いときには、瞬断後に電源電圧が上昇すると起動電流入力手段(MN1)に起動電流を多く印加することができ、起動電流入力手段(MN1)に入力される起動電流を急激に増加させることができる。   Then, when the charging voltage of the charging means (8) is low, the starting current applying means (MP4) can apply a large amount of starting current to the starting current input means (MN1) when the power supply voltage increases after a momentary interruption. The starting current input to the current input means (MN1) can be increased rapidly.

したがって、電流生成手段(6)は、起動電流入力手段(MN1)を通じて早急に起動されることになるため、電流生成手段(6)が出力する基準電流も急激に増加させることができ、基準電圧生成手段(7)が出力する基準電圧の立上りも素早くなる。これにより、一時的に電源電圧が低下した場合であっても、その後電源電圧が上昇すれば基準電圧を素早く出力できる。   Therefore, since the current generation means (6) is activated quickly through the activation current input means (MN1), the reference current output from the current generation means (6) can be increased rapidly, and the reference voltage The rise of the reference voltage output by the generating means (7) is also quick. Thereby, even if the power supply voltage temporarily decreases, the reference voltage can be quickly output if the power supply voltage increases thereafter.

請求項2記載の発明によれば、電流生成手段(6)は、第1および第4トランジスタ(MP1,MN2)が抵抗(R1)と共に第1電源線および第2電源線間に直列接続されているため、これらの回路によって基準電流を基準電圧生成手段(7)の制御信号として供給でき、基準電圧生成手段(7)は電流生成手段(6)の生成電流に応じて基準電圧を生成できる。   According to the second aspect of the present invention, the current generating means (6) includes the first and fourth transistors (MP1, MN2) connected in series between the first power supply line and the second power supply line together with the resistor (R1). Therefore, these circuits can supply the reference current as a control signal for the reference voltage generating means (7), and the reference voltage generating means (7) can generate the reference voltage according to the generated current of the current generating means (6).

第2トランジスタ(MP2)が第1トランジスタ(MP1)にカレントミラー接続されると共に、第4トランジスタ(MN2)が第3トランジスタ(MN1)にカレントミラー接続されており、第2および第3トランジスタ(MP2,MN1)は第1電源線および第2電源線間に直列接続されると共に第1および第4トランジスタ(MP1,MN2)は抵抗(R1)と共に第1電源線および第2電源線間に直列接続されているため、起動電流入力手段(MN1)に起動電流が印加されれば自己バイアスにより基準電流(Ip)を安定的に出力できる。   The second transistor (MP2) is current-mirror connected to the first transistor (MP1), and the fourth transistor (MN2) is current-mirror connected to the third transistor (MN1). The second and third transistors (MP2) , MN1) are connected in series between the first power supply line and the second power supply line, and the first and fourth transistors (MP1, MN2) are connected in series between the first power supply line and the second power supply line together with the resistor (R1). Therefore, if a starting current is applied to the starting current input means (MN1), the reference current (Ip) can be stably output by self-bias.

ここで、第1導電型の第5トランジスタ(MP4)は、第1電源線から第3および第4トランジスタ(MN1,MN2)の共通接続制御端子に起動電流を印加するように接続されている。   Here, the first conductivity type fifth transistor (MP4) is connected so as to apply a starting current from the first power supply line to the common connection control terminals of the third and fourth transistors (MN1, MN2).

第1センシング手段(MP6)は第1導電型の第6トランジスタ(MP6)を備えており、この第6トランジスタ(MP6)によって第1トランジスタ(MP1)の通電電流をセンシングするが、この第6トランジスタ(MP6)の閾値電圧は第1および第2トランジスタ(MP1,MP2)の閾値電圧より低いため、電源電圧が第1および第2トランジスタ(MP1,MP2)の閾値電圧以下の所定電圧まで一時的に低下した場合であっても、第6トランジスタ(MP6)は充電電流を充電手段(8)に流そうとする。   The first sensing means (MP6) includes a first conductivity type sixth transistor (MP6), and the sixth transistor (MP6) senses the energization current of the first transistor (MP1). Since the threshold voltage of (MP6) is lower than the threshold voltages of the first and second transistors (MP1, MP2), the power supply voltage is temporarily reduced to a predetermined voltage equal to or lower than the threshold voltage of the first and second transistors (MP1, MP2). Even if the voltage drops, the sixth transistor (MP6) tries to pass the charging current to the charging means (8).

電流は第6トランジスタ(MP6)に流れようとするが、この第6トランジスタ(MP6)には、第2センシング手段(MN3,MP7,MP5)の第7トランジスタ(MP5)が直列接続されているため、第7トランジスタ(MP5)によって第1センシング手段(MP6)の第6トランジスタ(MP6)の通電が妨げられることになる。   The current tends to flow to the sixth transistor (MP6), and the seventh transistor (MP5) of the second sensing means (MN3, MP7, MP5) is connected in series to the sixth transistor (MP6). The seventh transistor (MP5) prevents the sixth transistor (MP6) of the first sensing means (MP6) from being energized.

充電手段(8)は、第1センシング手段(MP6)の第6トランジスタ(MP6)、および、第2センシング手段(MN3,MP7,MP5)の第7トランジスタ(MP5)の直列接続を通じて充電するが、第1センシング手段(MP6)の第6トランジスタ(MP6)の通電が妨げられていると、充電手段(8)の充電電圧は低いまま保持されることになる。すると、充電手段(8)の充電電圧が低いため、起動電流印加手段(MP4)は瞬断後に電源電圧が上昇すると第3トランジスタ(MN1)の制御端子に起動電流を多く印加することができ、第3トランジスタ(MN1)の制御端子の起動電流を急激に増加させることができる。   The charging means (8) is charged through a series connection of the sixth transistor (MP6) of the first sensing means (MP6) and the seventh transistor (MP5) of the second sensing means (MN3, MP7, MP5). When the energization of the sixth transistor (MP6) of the first sensing means (MP6) is hindered, the charging voltage of the charging means (8) is kept low. Then, since the charging voltage of the charging means (8) is low, the starting current applying means (MP4) can apply a large amount of starting current to the control terminal of the third transistor (MN1) when the power supply voltage rises after an instantaneous interruption, The starting current of the control terminal of the third transistor (MN1) can be increased rapidly.

したがって、起動電流入力手段となる第3トランジスタ(MN1)を通じて早急に起動されることになるため、電流生成手段(6)が出力する基準電流(Ip)も急激に増加させることができ、基準電圧生成手段(7)が出力する基準電圧の立上りも素早くなる。これにより、一時的に電源電圧が低下した場合であっても、その後電源電圧が上昇すれば基準電圧を素早く出力できる。   Therefore, since it is quickly activated through the third transistor (MN1) serving as the activation current input means, the reference current (Ip) output from the current generation means (6) can also be rapidly increased, and the reference voltage The rise of the reference voltage output by the generating means (7) is also quick. Thereby, even if the power supply voltage temporarily decreases, the reference voltage can be quickly output if the power supply voltage increases thereafter.

請求項3記載の発明によれば、電源電圧断した後にリセット信号を発生するパワーオンリセット回路において、請求項1または2記載の発明の基準電圧生成手段(7)が生成する基準電圧をリセット信号の生成に用いるため、リセット信号を素早く出力できる。   According to the third aspect of the present invention, in the power-on reset circuit for generating the reset signal after the power supply voltage is cut off, the reference voltage generated by the reference voltage generating means (7) according to the first or second aspect is used as the reset signal. Since it is used to generate the reset signal, the reset signal can be output quickly.

請求項4記載の発明によれば、電流生成手段(6)は、起動電流入力手段(MN1)を通じて起動されると第1および第2電源線間に与えられる電源電圧に応じて電流出力トランジスタ(MP1)により基準電流を生成する。また、基準電圧生成手段(7)は、電流生成手段(6)の生成電流に応じて基準電圧を生成する。   According to the fourth aspect of the present invention, when the current generating means (6) is activated through the activation current input means (MN1), the current output transistor (6) corresponds to the power supply voltage applied between the first and second power supply lines. MP1) generates a reference current. The reference voltage generation means (7) generates a reference voltage according to the generated current of the current generation means (6).

第3センシング手段(MP6)は、電流出力トランジスタ(MP1)より閾値電圧の低いセンシングトランジスタ(MP6)を備えて構成され、電流生成手段(6)の生成電流をセンシングする。   The third sensing means (MP6) includes a sensing transistor (MP6) having a lower threshold voltage than the current output transistor (MP1), and senses the generated current of the current generating means (6).

ここで、電源電圧が電流出力トランジスタ(MP1)の閾値電圧未満の所定電圧まで一時的に低下した場合、電流はセンシングトランジスタ(MP6)に流れようとするが、この第3センシング手段(MP6)のセンシングトランジスタ(MP6)には、第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)のセンシングトランジスタ(MP5)が直列接続されているため、第3および第4センシング手段(MP6,MN3,MP7,MP5)のセンシングトランジスタ(MP6,MP5)によって通電が妨げられることになる。   Here, when the power supply voltage is temporarily lowered to a predetermined voltage lower than the threshold voltage of the current output transistor (MP1), the current tends to flow to the sensing transistor (MP6), but the third sensing means (MP6) Since the sensing transistor (MP5) of the fourth sensing means (MN3, MP7, MP5) is connected in series to the sensing transistor (MP6), the third sensing means (MP6, MN3, MP7, MP5) Energization is hindered by the sensing transistors (MP6, MP5).

リセット信号のマスク信号は、第3センシング手段(MP6)のセンシングトランジスタ(MP6)、第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)のセンシングトランジスタ(MP5)、抵抗を直列接続した抵抗に生ずる電圧の反転信号となっている。このため、電源電圧が遮断されたときにはセンシングトランジスタ(MP6,MP5)により抵抗への通電が妨げられ、通電低下した(論理)信号の反転信号がリセット信号のマスク信号として出力されることになる。したがって、一時的に電源電圧が低下した場合であっても、電源電圧が上昇すると、この上昇した電源電圧に応じて反転信号が上昇することになり、この反転信号をリセット信号のマスク信号として素早く出力でき、補償されたリセット信号を素早く出力できる。   The mask signal of the reset signal is the inversion of the voltage generated in the sensing transistor (MP6) of the third sensing means (MP6), the sensing transistor (MP5) of the fourth sensing means (MN3, MP7, MP5), and the resistance connected in series. It is a signal. For this reason, when the power supply voltage is cut off, the sensing transistors (MP6 and MP5) prevent the energization of the resistor, and an inverted signal of the (logic) signal whose energization has been reduced is output as a mask signal for the reset signal. Therefore, even if the power supply voltage temporarily decreases, when the power supply voltage rises, the inverted signal rises according to the increased power supply voltage, and this inverted signal can be quickly used as a mask signal for the reset signal. It is possible to output the compensated reset signal quickly.

請求項5記載の発明によれば、電流生成手段(6)は、第1および第4トランジスタ(MP1,MN2)が抵抗(R1)と共に第1電源線および第2電源線間に直列接続されているため、これらの回路(MP1,MN2,R1)によって基準電流(Ip)を基準電圧生成手段(MP3,R2,D1)の制御信号として供給でき、基準電圧生成手段(MP3,R2,D1)は電流生成手段(MP1,MP2,MN1,MN2,R1)の生成電流に応じて基準電圧を生成できる。   According to the fifth aspect of the present invention, the current generating means (6) includes the first and fourth transistors (MP1, MN2) connected in series between the first power supply line and the second power supply line together with the resistor (R1). Therefore, these circuits (MP1, MN2, R1) can supply the reference current (Ip) as a control signal for the reference voltage generation means (MP3, R2, D1), and the reference voltage generation means (MP3, R2, D1) The reference voltage can be generated according to the generated current of the current generating means (MP1, MP2, MN1, MN2, R1).

第2トランジスタ(MP2)が第1トランジスタ(MP1)にカレントミラー接続されると共に、第4トランジスタ(MN2)が第3トランジスタ(MN1)にカレントミラー接続されており、第2および第3トランジスタ(MP2,MN1)は第1電源線および第2電源線間に直列接続されると共に第1および第4トランジスタ(MP1,MN2)は抵抗(R1)と共に第1電源線および第2電源線間に直列接続されているため、起動電流入力手段(MN1)に起動電流が印加されれば自己バイアスにより基準電流(Ip)を安定的に出力できる。   The second transistor (MP2) is current-mirror connected to the first transistor (MP1), and the fourth transistor (MN2) is current-mirror connected to the third transistor (MN1). The second and third transistors (MP2) , MN1) are connected in series between the first power supply line and the second power supply line, and the first and fourth transistors (MP1, MN2) are connected in series between the first power supply line and the second power supply line together with the resistor (R1). Therefore, if a starting current is applied to the starting current input means (MN1), the reference current (Ip) can be stably output by self-bias.

ここで、第1導電型の第5トランジスタ(MP4)は、その出力端子が電流生成手段の第3および第4トランジスタ(MN1,MN2)の共通接続制御端子に接続され、第1電源線から第3および第4トランジスタ(MN1,MN2)の共通接続制御端子に起動電流を印加する。   Here, the output terminal of the first conductivity type fifth transistor (MP4) is connected to the common connection control terminal of the third and fourth transistors (MN1, MN2) of the current generating means, and the first power line is connected to the first transistor. A starting current is applied to the common connection control terminals of the third and fourth transistors (MN1, MN2).

第3センシング手段(MP6)は、第8トランジスタ(MP6)を備えて構成され、第8トランジスタ(MP6)によって第1トランジスタ(MP1)の通電電流をセンシングするが、この第8トランジスタ(MP6)は第1および第2トランジスタ(MP1,MP2)より閾値電圧が低いため、電源電圧が第1および第2トランジスタ(MP1,MP2)の閾値電圧未満の所定電圧まで一時的に低下した場合、電流は第8トランジスタ(MP6)に流れようとするが、この第3センシング手段(MP6)の第8トランジスタ(MP6)には、第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)の第9トランジスタ(MP5)が直列接続されているため、第9トランジスタ(MP5)によって第8トランジスタ(MP6)の通電が妨げられることになる。   The third sensing means (MP6) is configured to include an eighth transistor (MP6), and the eighth transistor (MP6) senses the energization current of the first transistor (MP1). The eighth transistor (MP6) Since the threshold voltage is lower than that of the first and second transistors (MP1, MP2), when the power supply voltage temporarily drops to a predetermined voltage lower than the threshold voltage of the first and second transistors (MP1, MP2), the current is The eighth transistor (MP6) of the third sensing means (MP6) is connected in series with the ninth transistor (MP5) of the fourth sensing means (MN3, MP7, MP5). As a result, the ninth transistor (MP5) prevents the eighth transistor (MP6) from being energized. To become.

リセット信号のマスク信号は、第3センシング手段(MP6)の第8トランジスタ(MP6)、第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)の第9トランジスタ(MP5)、抵抗を直列接続した抵抗に生じる電圧の反転信号となっている。   The mask signal of the reset signal is the voltage generated in the resistor in which the eighth transistor (MP6) of the third sensing means (MP6), the ninth transistor (MP5) of the fourth sensing means (MN3, MP7, MP5), and the resistors are connected in series. Is an inverted signal.

このため、電源電圧が遮断されたときには、第8トランジスタ(MP6)および第9トランジスタ(MP5)によって抵抗への通電が妨げられ、通電低下した(論理)信号の反転信号がリセット信号のマスク信号として出力されることになる。したがって、一時的に電源電圧が低下した場合であっても、電源電圧が上昇すると、この上昇した電源電圧に応じて反転信号が上昇することになり、この反転信号をリセット信号のマスク信号として素早く出力でき、補償されたリセット信号を素早く出力できる。   For this reason, when the power supply voltage is cut off, the eighth transistor (MP6) and the ninth transistor (MP5) prevent the energization of the resistor, and the inversion signal of the decreased (logic) signal serves as a mask signal for the reset signal. Will be output. Therefore, even if the power supply voltage temporarily decreases, when the power supply voltage rises, the inverted signal rises according to the increased power supply voltage, and this inverted signal can be quickly used as a mask signal for the reset signal. It is possible to output the compensated reset signal quickly.

前述のトランジスタは、例えばMOSトランジスタであってもバイポーラトランジスタであってもほぼ同様の作用効果を奏する。   The above-described transistors have almost the same operational effects regardless of whether they are, for example, MOS transistors or bipolar transistors.

本発明の第1実施形態を示す電気的構成図1 is an electrical configuration diagram showing a first embodiment of the present invention. 各ノードの電圧、電流の過渡的変化を概略的に示すタイミングチャートTiming chart schematically showing transient changes in voltage and current at each node 本発明の第2実施形態を示す図1相当図FIG. 1 equivalent view showing a second embodiment of the present invention 図2相当図2 equivalent diagram 本発明の第3実施形態を示す図1相当図(その1)FIG. 1 equivalent view showing the third embodiment of the present invention (No. 1) 図1相当図(その2)Figure 1 equivalent (part 2) 従来技術を示す図1相当図1 equivalent diagram showing the prior art 従来技術を示す図2相当図FIG. 2 equivalent diagram showing the prior art

(第1実施形態)
以下、本発明を、基準電圧生成回路を具備したパワーオンリセット回路に適用した第1実施形態について図1および図2を参照しながら説明する。
図1は、パワーオンリセット回路の電気的構成を示している。図1に示すように、パワーオンリセット回路1は、主に、基準電圧出力回路2、スタートアップ回路3、分圧回路4、および、コンパレータ5を備える。基準電圧出力回路2は、電流生成回路(電流生成手段)6、および、基準電圧生成回路(基準電圧生成手段)7を備える。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is applied to a power-on reset circuit including a reference voltage generation circuit will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 shows the electrical configuration of the power-on reset circuit. As shown in FIG. 1, the power-on reset circuit 1 mainly includes a reference voltage output circuit 2, a startup circuit 3, a voltage dividing circuit 4, and a comparator 5. The reference voltage output circuit 2 includes a current generation circuit (current generation means) 6 and a reference voltage generation circuit (reference voltage generation means) 7.

電流生成回路6は、正の電源電圧VDDが与えられる高電位側の第1電源線N1と低電位(グランド)側の第2電源線N2との間に、Pチャネル型(第1導電型)のMOSトランジスタMP1、MP2、Nチャネル型(第2導電型)のMOSトランジスタMN1、MN2、および、抵抗R1を接続して構成されている。以下、各MOSトランジスタを単にトランジスタと略して説明する。   The current generation circuit 6 includes a P-channel type (first conductivity type) between a first power supply line N1 on the high potential side to which a positive power supply voltage VDD is applied and a second power supply line N2 on the low potential (ground) side. MOS transistors MP1 and MP2, N channel type (second conductivity type) MOS transistors MN1 and MN2, and a resistor R1 are connected to each other. Hereinafter, each MOS transistor will be described simply as a transistor.

トランジスタMP1は、そのゲートドレイン間が導通接続されることでダイオード接続されている。トランジスタMP1とMP2はそのゲートが共通接続されると共に、トランジスタMP1とMP2のソースが第1電源線N1で共通接続されており、これによりカレントミラー回路が構成されている。   The transistor MP1 is diode-connected by electrically connecting between its gate and drain. The gates of the transistors MP1 and MP2 are commonly connected, and the sources of the transistors MP1 and MP2 are commonly connected by the first power supply line N1, thereby forming a current mirror circuit.

また、トランジスタMN1は、そのゲートドレイン間が導通接続されることでダイオード接続されている。トランジスタMN1とMN2はそのゲートが共通接続されている。トランジスタMP1のソースドレイン間およびトランジスタMN2のドレインソース間は抵抗R1と共に第1および第2電源線N1およびN2間に接続されている。また、トランジスタMP2のソースドレイン間およびトランジスタMN1のドレインソース間は第1および第2電源線N1およびN2間に接続されている。これにより自己バイアス回路が構成されている。トランジスタMP1およびMN2のドレイン接続ノードN3は電流生成回路6の出力となる。   In addition, the transistor MN1 is diode-connected by electrically connecting the gate and drain thereof. The gates of the transistors MN1 and MN2 are commonly connected. The source and drain of the transistor MP1 and the drain and source of the transistor MN2 are connected between the first and second power supply lines N1 and N2 together with the resistor R1. Further, the source and drain of the transistor MP2 and the drain and source of the transistor MN1 are connected between the first and second power supply lines N1 and N2. Thus, a self-bias circuit is configured. The drain connection node N3 of the transistors MP1 and MN2 becomes the output of the current generation circuit 6.

基準電圧生成回路7は、第1および第2電源線N1およびN2間にPチャネル型のMOSトランジスタMP3、抵抗R2、ダイオードD1の順方向を接続して基準電圧VREFを生成する。ノードN3はPチャネル型のMOSトランジスタMP3のゲートに接続され、基準電圧生成回路7の入力となり、トランジスタMP1およびMP3はカレントミラー接続されている。基準電圧VREFは、トランジスタMP3と抵抗R2の共通接続ノードN4から出力される。   The reference voltage generation circuit 7 generates a reference voltage VREF by connecting the forward direction of a P-channel MOS transistor MP3, a resistor R2, and a diode D1 between the first and second power supply lines N1 and N2. The node N3 is connected to the gate of a P-channel type MOS transistor MP3 and serves as an input to the reference voltage generation circuit 7. The transistors MP1 and MP3 are connected in a current mirror manner. The reference voltage VREF is output from the common connection node N4 of the transistor MP3 and the resistor R2.

基準電圧生成回路7が出力する基準電圧VREFは、コンパレータ5の非反転入力端子に与えられる。このコンパレータ5の反転入力端子には、分圧回路4が接続されている。この分圧回路4は、第1および第2電源線N1およびN2間に与えられる電源電圧VDDを分圧する複数の抵抗R3およびR4によって構成されている。コンパレータ5は、POR(パワーオンリセット)信号を出力する。   The reference voltage VREF output from the reference voltage generation circuit 7 is given to the non-inverting input terminal of the comparator 5. The voltage dividing circuit 4 is connected to the inverting input terminal of the comparator 5. The voltage dividing circuit 4 includes a plurality of resistors R3 and R4 that divide the power supply voltage VDD applied between the first and second power supply lines N1 and N2. The comparator 5 outputs a POR (Power On Reset) signal.

電流生成回路6を構成するトランジスタMN1およびMN2の共通接続ノードN5は、電流生成回路6の入力(起動電流供給ノード)となっている。この起動電流供給ノードN5にはスタートアップ回路3から起動電流Isが供給されるように構成されている。   A common connection node N5 of the transistors MN1 and MN2 constituting the current generation circuit 6 is an input (starting current supply node) of the current generation circuit 6. The startup current supply node N5 is configured to be supplied with the startup current Is from the startup circuit 3.

スタートアップ回路3は、第1電源線N1とノードN5との間にソースドレインが接続されるPチャネル型のMOSトランジスタMP4を主として構成されている。このトランジスタMP4のゲートには充電回路(充電手段)8が接続されている。この充電回路8は、抵抗R5およびコンデンサC1を並列接続した回路であり、トランジスタMP4のゲートのノードN6と第2電源線(グランド)N2間に接続され、トランジスタMP4のゲート制御信号(制御電圧)を生成する。   The startup circuit 3 mainly includes a P-channel type MOS transistor MP4 having a source and drain connected between the first power supply line N1 and a node N5. A charging circuit (charging means) 8 is connected to the gate of the transistor MP4. The charging circuit 8 is a circuit in which a resistor R5 and a capacitor C1 are connected in parallel. The charging circuit 8 is connected between a node N6 of the gate of the transistor MP4 and the second power supply line (ground) N2, and a gate control signal (control voltage) of the transistor MP4. Is generated.

ノードN6は、充電回路8の充電供給ノードとなるが、第1電源線N1とノードN6との間には、PチャネルMOSトランジスタMP5、MP6のソースドレインが複数直列接続されている。これらのMOSトランジスタMP5、MP6のゲート幅は互いに同一幅で、且つ、トランジスタMP5、MP6のゲート長も互いに同一長さ(すなわち同一サイズ)に設定されており、これらのトランジスタMP5、MP6の閾値電圧Vt1、電流供給能力(Vds−Ids特性、電流増幅能力)はほぼ同一特性とされている。   The node N6 serves as a charging supply node for the charging circuit 8, but a plurality of source / drains of P-channel MOS transistors MP5 and MP6 are connected in series between the first power supply line N1 and the node N6. The gate widths of these MOS transistors MP5 and MP6 are the same width, and the gate lengths of the transistors MP5 and MP6 are also set to the same length (that is, the same size). The threshold voltages of these transistors MP5 and MP6 Vt1 and current supply capability (Vds-Ids characteristics, current amplification capability) are substantially the same.

トランジスタMP5、MP6のうち、トランジスタMP6のゲートは、トランジスタMP1およびMP2のゲートと共通接続されており、トランジスタMP6はトランジスタMP1が出力する基準電流Ipをセンシングする。このとき、このセンシング感度を高めるため、トランジスタMP6の閾値電圧Vt1はトランジスタMP1,MP2の閾値電圧Vt2よりも小さくなっており、また、トランジスタMP6の電流増幅率はトランジスタMP1およびMP2の電流増幅率よりも高くなっている。   Of the transistors MP5 and MP6, the gate of the transistor MP6 is commonly connected to the gates of the transistors MP1 and MP2, and the transistor MP6 senses the reference current Ip output from the transistor MP1. At this time, in order to increase the sensing sensitivity, the threshold voltage Vt1 of the transistor MP6 is smaller than the threshold voltage Vt2 of the transistors MP1 and MP2, and the current amplification factor of the transistor MP6 is higher than the current amplification factors of the transistors MP1 and MP2. Is also high.

また、起動電流供給ノードN5には、NチャネルMOSトランジスタMN3のゲートが接続され、このトランジスタMN3のソースは第2電源線(グランド)N2に接続されている。トランジスタMN3のドレインは第1電源線N1にダイオード接続されたトランジスタMP7に接続されている。トランジスタMP5およびMP7のゲートは共通接続されており、これらのトランジスタMP5およびMP7はカレントミラー接続されている。   The starting current supply node N5 is connected to the gate of an N-channel MOS transistor MN3, and the source of the transistor MN3 is connected to a second power supply line (ground) N2. The drain of the transistor MN3 is connected to the transistor MP7 that is diode-connected to the first power supply line N1. The gates of the transistors MP5 and MP7 are commonly connected, and these transistors MP5 and MP7 are current mirror connected.

これにより、トランジスタMP4がノードN5に供給する起動電流IsをトランジスタMN3がセンシングし、トランジスタMN3のセンシング電流に応じたミラー電流をトランジスタMP5のドレイン電流として出力できる。   Thereby, the transistor MN3 senses the starting current Is supplied from the transistor MP4 to the node N5, and a mirror current corresponding to the sensing current of the transistor MN3 can be output as the drain current of the transistor MP5.

前記した構成の作用について図2を参照しながら説明する。
図2は、要所の電流、電圧の時間変化を概略的に示している。下記のように各素子値を適用して考慮した例を示す。下記のうち各トランジスタMP1〜MP7、MN1〜MN3の括弧内は、(ゲート幅W[μm]/ゲート長L[μm])を示している。
The operation of the above configuration will be described with reference to FIG.
FIG. 2 schematically shows changes over time in current and voltage at important points. An example in which each element value is applied and considered as follows is shown. Of the following, the parentheses of the transistors MP1 to MP7 and MN1 to MN3 indicate (gate width W [μm] / gate length L [μm]).

MP1=(86/96)、MP2=(86/96)、MP3=(86/96)、
MP4=(3/12)、MP5=(480/1)、MP6=(480/1)、
MP7=(1/1)
MN1=(80/20)、MN2=(900/20)、MN3=(80/20)
R2=1.5[MΩ]、R5=760[kΩ]、C1=22[pF]、
R1、R3、R4=数[kΩ]、電源電圧VDD=5[V]
<電源投入時の動作>
電源電圧VDDの投入時には、トランジスタMP4のゲートは抵抗R5を通じて接地されており、トランジスタMP4のゲート電圧は低いため、このトランジスタMP4はオンし、起動電流IsがノードN5に供給される。この起動電流Isは、トランジスタMN1およびMN2のゲート入力容量に充電されることになり、当該トランジスタMN1およびMN2のゲート電圧は上昇する。すると、トランジスタMN1およびMN2には、トランジスタMP1および抵抗R1を通じた電流が流れ、自己バイアスにより基準電流Ipが流れる。
MP1 = (86/96), MP2 = (86/96), MP3 = (86/96),
MP4 = (3/12), MP5 = (480/1), MP6 = (480/1),
MP7 = (1/1)
MN1 = (80/20), MN2 = (900/20), MN3 = (80/20)
R2 = 1.5 [MΩ], R5 = 760 [kΩ], C1 = 22 [pF],
R1, R3, R4 = several [kΩ], power supply voltage VDD = 5 [V]
<Operation at power-on>
When the power supply voltage VDD is turned on, the gate of the transistor MP4 is grounded through the resistor R5. Since the gate voltage of the transistor MP4 is low, the transistor MP4 is turned on and the starting current Is is supplied to the node N5. This starting current Is is charged in the gate input capacitances of the transistors MN1 and MN2, and the gate voltages of the transistors MN1 and MN2 rise. Then, a current through the transistor MP1 and the resistor R1 flows through the transistors MN1 and MN2, and a reference current Ip flows through self-bias.

起動電流IsはトランジスタMN3によってセンシングされると共に、基準電流IpはトランジスタMP6によりセンシングされる。したがって、これらの両電流IsおよびIpが流れるときには、スタートアップ回路3を構成するトランジスタMP5およびMP6のソースドレインを通じて充電回路8に充電電流Ioが流れる。充電電流IoがコンデンサC1に充電されると、トランジスタMP4のゲート電圧が上昇し電源電圧VDDに近くなるとトランジスタMP4はオフする。すると、スタートアップ回路3による起動電流Isの供給は停止する。この間、基準電圧生成回路7は基準電流Ipに応じた基準電圧VREFをコンパレータ5の非反転入力端子に出力する。コンパレータ5は、この基準電圧Vrefが分圧回路4の分圧電圧Vaを上回る間ハイレベル信号をリセット信号として出力する。このようにしてパワーオンリセット回路1が動作する。   The starting current Is is sensed by the transistor MN3, and the reference current Ip is sensed by the transistor MP6. Therefore, when both these currents Is and Ip flow, the charging current Io flows to the charging circuit 8 through the sources and drains of the transistors MP5 and MP6 constituting the startup circuit 3. When the charging current Io is charged in the capacitor C1, the gate voltage of the transistor MP4 rises and the transistor MP4 is turned off when it approaches the power supply voltage VDD. Then, the supply of the startup current Is by the startup circuit 3 is stopped. During this time, the reference voltage generation circuit 7 outputs a reference voltage VREF corresponding to the reference current Ip to the non-inverting input terminal of the comparator 5. The comparator 5 outputs a high level signal as a reset signal while the reference voltage Vref exceeds the divided voltage Va of the voltage dividing circuit 4. In this way, the power-on reset circuit 1 operates.

<電源瞬断時の動作>
図2に示すように、何らかの影響があり電源電圧VDDが一時的に低下した場合の動作を説明する。例えば、電源電圧VDDがトランジスタMP1およびMP2の閾値電圧Vt2未満の中間電圧(Vt2−α(所定値))[V]まで低下した場合について考慮する。
<Operation at momentary power interruption>
As shown in FIG. 2, the operation when the power supply voltage VDD temporarily decreases due to some influence will be described. For example, consider the case where the power supply voltage VDD drops to an intermediate voltage (Vt2-α (predetermined value)) [V] that is less than the threshold voltage Vt2 of the transistors MP1 and MP2.

トランジスタMP6はその閾値電圧Vt1がトランジスタMP1およびMP2の閾値電圧Vt2よりも低く電流増幅率も高いため充電電流Ioを流そうとする。しかし、第1電源線N1とノードN6との間には、トランジスタMP5およびMP6が直列接続されているため、これら複数のトランジスタMP5およびMP6の閾値電圧Vt1よりも十分低い電圧しか各トランジスタMP5およびMP6のゲートソース間に印加されず、充電電流Ioは図7の構成(背景技術欄の説明参照)に比較して流れない。   Since the threshold voltage Vt1 of the transistor MP6 is lower than the threshold voltage Vt2 of the transistors MP1 and MP2, and the current amplification factor is high, the transistor MP6 tries to pass the charging current Io. However, since the transistors MP5 and MP6 are connected in series between the first power supply line N1 and the node N6, each of the transistors MP5 and MP6 has a voltage sufficiently lower than the threshold voltage Vt1 of the plurality of transistors MP5 and MP6. The charging current Io does not flow compared to the configuration of FIG. 7 (see the description in the background art column).

通常時、コンデンサC1には充電されているが、充電電流Ioが流れなくなるとコンデンサC1の充電電荷は抵抗R5を通じて消費されることになり、ノードN6の電圧がほぼ0V(初期電圧)となる。したがって、図2に示す要部のノードの電圧、電流共に0に近い値となる。   Normally, the capacitor C1 is charged, but when the charging current Io stops flowing, the charge of the capacitor C1 is consumed through the resistor R5, and the voltage of the node N6 becomes almost 0V (initial voltage). Therefore, both the voltage and current of the main node shown in FIG. 2 are close to zero.

ここで、電源電圧VDDが中間電圧(Vt2−α)[V]から再度上昇し、パワーオンリセット電圧(POR電圧:電源電圧VDD)まで復帰する場合、電源電圧VDDの上昇勾配に合わせてノードN3の電圧も上昇する(図2(b)のノードN3の電圧参照)。   Here, when the power supply voltage VDD rises again from the intermediate voltage (Vt2-α) [V] and returns to the power-on reset voltage (POR voltage: power supply voltage VDD), the node N3 is matched with the rising gradient of the power supply voltage VDD. (See the voltage at the node N3 in FIG. 2B).

またこれと同時に、起動電流IsがトランジスタMP4のソースドレイン間に流れると、トランジスタMN1およびMN2の各ゲート入力容量に電荷が注入されることになりゲート電圧が上昇し、電流がトランジスタMN1およびMN2のドレインソース間に流れ始める。このとき、電源電圧VDDは、トランジスタMP4の閾値電圧未満から上昇し始めることになり、さらに電源電圧VDDが上昇するとトランジスタMP4がオンし、ノードN5の電圧が急激に上昇する(図2(d)の起動電流Isの上昇動作参照)。   At the same time, when the starting current Is flows between the source and drain of the transistor MP4, charges are injected into the gate input capacitances of the transistors MN1 and MN2, the gate voltage rises, and the current flows through the transistors MN1 and MN2. It begins to flow between the drain and source. At this time, the power supply voltage VDD starts to rise from below the threshold voltage of the transistor MP4. When the power supply voltage VDD further rises, the transistor MP4 is turned on and the voltage at the node N5 rises rapidly (FIG. 2 (d)). (Refer to the rising operation of the starting current Is).

起動電流Isが上昇すると、電流生成回路6によって基準電流Ipが生成されるようになる(図2(f)の基準電流Ipの上昇動作参照)。基準電流Ipが生成されると、トランジスタMP3のゲート入力容量にも電流Ipによって電荷が充電されるようになり、基準電圧VREFが電流Ipの電流量に応じて生成される(図2(g)の基準電圧VREFの上昇動作参照)。この基準電圧VREFが分圧回路4の分圧電圧Vaを上回ると、コンパレータ5はハイレベル(但し、電源電圧VDDの上昇勾配に合わせて上昇)となるリセット信号(POR(パワーオンリセット信号))を出力する。   When the starting current Is increases, the reference current Ip is generated by the current generation circuit 6 (see the increase operation of the reference current Ip in FIG. 2F). When the reference current Ip is generated, the gate input capacitance of the transistor MP3 is charged with the current Ip, and the reference voltage VREF is generated according to the amount of current Ip (FIG. 2 (g)). (Refer to the reference voltage VREF rising operation). When the reference voltage VREF exceeds the divided voltage Va of the voltage dividing circuit 4, the comparator 5 becomes a reset signal (POR (power-on reset signal)) which becomes a high level (however, rises in accordance with the rising gradient of the power supply voltage VDD). Is output.

起動電流IsはトランジスタMN3によってセンシングされると共に、基準電流IpはトランジスタMP6によってセンシングされる。したがって、これら両電流IsおよびIpが流れると、スタートアップ回路3におけるトランジスタMP5およびMP6のソースドレイン間を通じて充電回路8に充電電流Ioが流れる(図2(e)の充電電流Io参照)。   The starting current Is is sensed by the transistor MN3, and the reference current Ip is sensed by the transistor MP6. Therefore, when these currents Is and Ip flow, the charging current Io flows through the charging circuit 8 through the source and drain of the transistors MP5 and MP6 in the startup circuit 3 (see the charging current Io in FIG. 2E).

充電電流IoがコンデンサC1に充電されると、トランジスタMP4のゲート電圧が上昇し電源電圧VDDに近くなるとトランジスタMP4はオフする。すると、起動電流Isは急激に下降し(図2(d)の起動電流Isの下降動作参照)、スタートアップ回路3による起動電流Isの供給は弱まりやがてほぼ停止する。   When the charging current Io is charged in the capacitor C1, the gate voltage of the transistor MP4 rises and the transistor MP4 is turned off when it approaches the power supply voltage VDD. Then, the start-up current Is rapidly decreases (see the start-up current Is decrease operation in FIG. 2D), and the supply of the start-up current Is by the start-up circuit 3 is weakened and almost stops.

その後、電源電圧VDDは電源復帰し続けるが、分圧回路4の分圧電圧Vaが基準電圧VREFよりも高くなると、コンパレータ5は電源電圧VDDが所定のPOR電圧まで達したことを検出し、コンパレータ5の出力リセット信号をオフ(解除)する。   Thereafter, the power supply voltage VDD continues to recover, but when the divided voltage Va of the voltage dividing circuit 4 becomes higher than the reference voltage VREF, the comparator 5 detects that the power supply voltage VDD has reached a predetermined POR voltage, and the comparator The output reset signal 5 is turned off (released).

<本実施形態の主な特徴のまとめ>
本実施形態によれば、トランジスタMP5およびMP6が第1電源線N1およびノードN6間に直列接続されており、トランジスタMP5が起動電流Isをセンシングし、トランジスタMP6が基準電流Ipをセンシングしている。このため、たとえ電源電圧VDDがトランジスタMP1およびMP2の閾値電圧Vt2未満の中間電圧(Vt2−α(所定値))[V]まで低下したとしても、両トランジスタMP5およびMP6には閾値電圧以上となる電圧がゲートソース間に与えられることがなくなり、充電回路8には充電電流Ioが充電されにくくなり、トランジスタMP4がオン状態を保持し続ける。
<Summary of main features of this embodiment>
According to this embodiment, the transistors MP5 and MP6 are connected in series between the first power supply line N1 and the node N6, the transistor MP5 senses the starting current Is, and the transistor MP6 senses the reference current Ip. For this reason, even if the power supply voltage VDD drops to an intermediate voltage (Vt2-α (predetermined value)) [V] that is less than the threshold voltage Vt2 of the transistors MP1 and MP2, both the transistors MP5 and MP6 are equal to or higher than the threshold voltage. The voltage is no longer applied between the gate and the source, the charging current Io is hardly charged in the charging circuit 8, and the transistor MP4 continues to maintain the on state.

したがって、電源電圧VDDが再復帰して電源電圧が上昇したときには、トランジスタMP4から起動電流IsをノードN5に素早く供給でき、電流生成回路6は基準電流Ipを素早く生成できる。したがって、基準電流Ipが流れるようになれば、基準電圧生成回路7は基準電圧VREFを素早く出力できるようになり、コンパレータ5は素早くリセット信号を出力できる。   Therefore, when the power supply voltage VDD rises again and the power supply voltage rises, the starting current Is can be quickly supplied from the transistor MP4 to the node N5, and the current generation circuit 6 can quickly generate the reference current Ip. Therefore, when the reference current Ip flows, the reference voltage generation circuit 7 can output the reference voltage VREF quickly, and the comparator 5 can output the reset signal quickly.

(第2実施形態)
図3および図4は、本発明の第2実施形態を示すもので、前述実施形態と異なるところは、スタートアップ回路3内にトランジスタMP5およびMP6の直列回路を設けることなく、この補償回路を別途設けたところにある。前述実施形態と同一部分、同一機能、類似の機能を有する部分については同一符号を付して説明を行い、以下では、前述実施形態と異なる部分について説明する。
(Second Embodiment)
3 and 4 show a second embodiment of the present invention. The difference from the previous embodiment is that this compensation circuit is provided separately without providing a series circuit of transistors MP5 and MP6 in the startup circuit 3. FIG. There is. Parts having the same parts, the same functions, and similar functions as those of the above-described embodiment will be described with the same reference numerals, and different parts from those of the above-described embodiment will be described below.

図3は、図1に代わる電気的構成を示している。この図3に示すように、第1電源線N1および第2電源線N2間には、Pチャネル型のMOSトランジスタMP5、MP6および抵抗R6を直列接続して構成されている。   FIG. 3 shows an electrical configuration in place of FIG. As shown in FIG. 3, P-channel MOS transistors MP5 and MP6 and a resistor R6 are connected in series between the first power supply line N1 and the second power supply line N2.

代わりに、第1電源線N1およびノードN6(充電回路8の充電ノード)間には、トランジスタMP5およびMP6に代わるトランジスタMP8が接続されている。このトランジスタMP8は従来技術図7のMP6相当である。トランジスタMP8のゲート幅、ゲート長は、(ゲート幅W/ゲート長L)=(240μm/1μm)となっている。なお、トランジスタMP5およびMP6のゲート幅、ゲート長は、(ゲート幅W/ゲート長L)=(480μm/1μm)(前述実施形態と同様)となっており、これらのトランジスタMP5、MP6、MP8の閾値電圧は共に低い。   Instead, a transistor MP8 instead of the transistors MP5 and MP6 is connected between the first power supply line N1 and the node N6 (charging node of the charging circuit 8). This transistor MP8 corresponds to MP6 in FIG. The gate width and gate length of the transistor MP8 are (gate width W / gate length L) = (240 μm / 1 μm). Note that the gate width and gate length of the transistors MP5 and MP6 are (gate width W / gate length L) = (480 μm / 1 μm) (similar to the above embodiment), and the transistors MP5, MP6, MP8 Both threshold voltages are low.

トランジスタMP6と抵抗R6の共通接続ノードN7はNOTゲート(反転回路)9の入力に接続されている。NOTゲート9はノードN7の電圧を論理反転した反転信号をマスク信号としてORゲート10に出力し、ORゲート10はコンパレータ5の出力信号(論理信号)とNOTゲート9の出力信号を論理和して出力する。   A common connection node N7 of the transistor MP6 and the resistor R6 is connected to an input of a NOT gate (inverting circuit) 9. The NOT gate 9 outputs an inverted signal obtained by logically inverting the voltage of the node N7 to the OR gate 10 as a mask signal. The OR gate 10 logically sums the output signal (logic signal) of the comparator 5 and the output signal of the NOT gate 9. Output.

図4は、電源電圧が復帰するときの要部の電圧、電流の時間変化をタイミングチャートで示している。
スタートアップ回路3の構成は、背景技術欄の図7を用いて説明した回路と同様である。このため、電源電圧VDDがトランジスタMP1およびMP2の閾値電圧Vt2未満の中間電圧(Vt2−α(所定値))[V]まで低下した後、電源が復帰して電源電圧VDDが上昇したとしても起動電流Isの立上りが遅く基準電流Ipの立上りも遅くなるため、基準電圧VREFも所望の立上りタイミングを得ることができない。したがって、基準電圧VREFに基づくリセット信号(POR)が出力されにくくなる。
FIG. 4 is a timing chart showing temporal changes in the voltage and current of the main part when the power supply voltage is restored.
The configuration of the start-up circuit 3 is the same as the circuit described with reference to FIG. Therefore, after the power supply voltage VDD drops to an intermediate voltage (Vt2-α (predetermined value)) [V] lower than the threshold voltage Vt2 of the transistors MP1 and MP2, even if the power supply recovers and the power supply voltage VDD rises, it starts Since the rise of the current Is is slow and the rise of the reference current Ip is also slow, the reference voltage VREF cannot obtain a desired rise timing. Therefore, it becomes difficult to output the reset signal (POR) based on the reference voltage VREF.

しかし、この回路とは別に設けられたトランジスタMP5およびMP6、並びに、抵抗R6の直列回路からノードN7の電圧をNOTゲート9に出力しているため、NOTゲート9およびORゲート10に復帰電源が供給されれば、NOTゲート9は入力信号をバッファ出力(反転出力)をマスク信号として出力でき、ORゲート10を通じて補償した後のリセット信号(POR’)を出力できる。   However, since the voltage of the node N7 is output to the NOT gate 9 from the series circuit of the transistors MP5 and MP6 provided separately from this circuit and the resistor R6, the return power is supplied to the NOT gate 9 and the OR gate 10. Then, the NOT gate 9 can output the input signal using the buffer output (inverted output) as a mask signal, and can output the reset signal (POR ′) after compensation through the OR gate 10.

この場合、図4(a)に示すように、電源電圧VDDが中間電圧から復帰して上昇すると、各ゲート9および10は電源電圧VDDの上昇勾配に応じて出力することになり、ゲート9および10の遅延時間分の遅れのみでハイレベル(但し電源電圧上昇勾配に応じて上昇)を補償後のリセット信号(POR’)として出力できる。   In this case, as shown in FIG. 4A, when the power supply voltage VDD recovers from the intermediate voltage and rises, the gates 9 and 10 output according to the rising gradient of the power supply voltage VDD. A high level (however, rising according to the power supply voltage rising gradient) can be output as a compensated reset signal (POR ′) with only a delay of 10 delay times.

この間、起動電流Isは少量流れているが、トランジスタMN1およびMN2のゲート入力容量を充電し、これらのゲート電圧が上昇すると、両トランジスタMN1およびMN2がオンし、基準電流Ipが流れ始め、基準電圧VREFが上昇する(図4(g)の基準電圧VREFの上昇動作参照)。基準電圧VREFが上昇したとしても、電源電圧VDDが既に上昇してしまっているため、コンパレータ5の非反転入力端子には分圧回路4の分圧電圧Vaを超える電圧が印加されない。このような場合には、コンパレータ5の出力はロウレベルのままとなりリセット信号PORとして出力されない(図4(h)のリセット信号PORの非出力参照)。   During this time, a small amount of the starting current Is flows, but when the gate input capacitances of the transistors MN1 and MN2 are charged and their gate voltages rise, both the transistors MN1 and MN2 are turned on and the reference current Ip begins to flow. VREF increases (see the operation of increasing the reference voltage VREF in FIG. 4G). Even if the reference voltage VREF increases, the power supply voltage VDD has already increased, so that a voltage exceeding the divided voltage Va of the voltage dividing circuit 4 is not applied to the non-inverting input terminal of the comparator 5. In such a case, the output of the comparator 5 remains at a low level and is not output as the reset signal POR (see the non-output of the reset signal POR in FIG. 4H).

他方、トランジスタMP5およびMP6は、それぞれ、起動電流Is、基準電流Ipをセンシングしているため、起動電流Isが流れ続けると共に、基準電流Ipが流れ始めると、トランジスタMP5およびMP6のセンシング電流Ieもまた流れ始める。   On the other hand, since the transistors MP5 and MP6 sense the starting current Is and the reference current Ip, respectively, the starting current Is continues to flow, and when the reference current Ip starts to flow, the sensing current Ie of the transistors MP5 and MP6 also changes. Start flowing.

この場合、ノードN7の電圧が上昇するため、この上昇電圧がNOTゲート9に入力されると、このNOTゲート9の入力論理信号の反転信号が得られる(図4(i)のノードN7の電圧(点線)参照)。したがって、基準電圧VREFが上昇したタイミングでNOTゲート9の出力もロウレベルとなる。これにより、電源電圧VDDが上昇し、VREFが完全に立ち上がった後にノードN8のマスク信号がディスエーブル(ロウレベル)になり、コンパレータ5によってパワーオンリセット信号PORが出力される。   In this case, since the voltage at the node N7 increases, when this increased voltage is input to the NOT gate 9, an inverted signal of the input logic signal of the NOT gate 9 is obtained (the voltage at the node N7 in FIG. 4 (i)). (See dotted line). Therefore, the output of the NOT gate 9 also becomes low level at the timing when the reference voltage VREF increases. As a result, after the power supply voltage VDD rises and VREF completely rises, the mask signal at the node N8 is disabled (low level), and the comparator 5 outputs the power-on reset signal POR.

このとき、VREFが正常に立ち上がっているため、コンパレータ5は正常にパワーオンリセット判定ができる。従って、パワーオンリセット電圧(POR電圧)以上に復帰した後、補償後のリセット信号(POR’)も解除されることになる(図4(j)の補償後のリセット信号POR’参照)。   At this time, since VREF has risen normally, the comparator 5 can normally perform power-on reset determination. Therefore, after returning to the power-on reset voltage (POR voltage) or higher, the compensated reset signal (POR ′) is also canceled (see the compensated reset signal POR ′ in FIG. 4J).

<本実施形態の主な特徴のまとめ>
本実施形態によれば、トランジスタMP5およびMP6並びに抵抗R6が第1電源線N1および第2電源線N2間に接続されており、トランジスタMP5が起動電流Isをセンシングし、トランジスタMP6が基準電流Ipをセンシングする。このため、たとえ電源電圧VDDがトランジスタMP1およびMP2の閾値電圧Vt2未満の中間電圧(Vt2−α(所定値))[V]まで低下したとしても、両トランジスタMP5およびMP6がともに閾値電圧以上となる電圧がゲートソース間に与えられることがなくなる。
<Summary of main features of this embodiment>
According to this embodiment, the transistors MP5 and MP6 and the resistor R6 are connected between the first power supply line N1 and the second power supply line N2, the transistor MP5 senses the starting current Is, and the transistor MP6 receives the reference current Ip. Sensing. For this reason, even if the power supply voltage VDD drops to an intermediate voltage (Vt2-α (predetermined value)) [V] that is less than the threshold voltage Vt2 of the transistors MP1 and MP2, both the transistors MP5 and MP6 are both equal to or higher than the threshold voltage. No voltage is applied between the gate and source.

したがって、ノードN7の電圧はほぼグランド電圧(第2電源線N2の電圧(=0V))付近で保持される。したがって、電源電圧VDDが復帰すると、NOTゲート9は電源電圧VDDの上昇勾配に応じた電圧を出力するようになり、この電圧が補償後のパワーオンリセット信号(POR’)として出力される。また、電源電圧VDDが上昇し、VREFが完全に立ち上がった後にN8のマスク信号がディスエーブル(ロウレベル)になりコンパレータ5によってパワーオンリセット信号PORが出力される。このとき、VREFが正常に立ち上がっているため、コンパレータ5は正常にパワーオンリセット判定ができる。従って、パワーオンリセット電圧(POR電圧)以上に復帰した後には、このパワーオンリセット信号(POR’)を解除できる。したがって、電源電圧VDDが一時的に低下した状態から起動し基準電圧VREFの立ち上がりが遅れても、VREFが正常に立ち上がるまでマスク信号がイネーブル(ハイレベル)となりリセット出力信号(POR‘)が強制的にイネーブル(ハイレベル)となる。これによってパワーオンリセット電圧に達していない低電圧で誤ってリセットが外れることがなく、システムの誤動作を防止できる。   Therefore, the voltage of the node N7 is held approximately near the ground voltage (the voltage of the second power supply line N2 (= 0V)). Therefore, when the power supply voltage VDD recovers, the NOT gate 9 outputs a voltage corresponding to the rising gradient of the power supply voltage VDD, and this voltage is output as a compensated power-on reset signal (POR '). Further, after the power supply voltage VDD rises and VREF completely rises, the mask signal of N8 is disabled (low level) and the power-on reset signal POR is output by the comparator 5. At this time, since VREF has risen normally, the comparator 5 can normally perform power-on reset determination. Therefore, the power-on reset signal (POR ') can be canceled after returning to the power-on reset voltage (POR voltage) or higher. Therefore, even if the power supply voltage VDD is temporarily lowered and the rising of the reference voltage VREF is delayed, the mask signal is enabled (high level) and the reset output signal (POR ′) is forced until VREF rises normally. Enabled (high level). As a result, the reset is not mistakenly removed at a low voltage that does not reach the power-on reset voltage, and malfunction of the system can be prevented.

(第3実施形態)
図5および図6は、本発明の第3実施形態を示すもので、第1実施形態と異なるところは、基準電圧出力回路2を構成するカレントミラー回路として、カスコードカレントミラー回路を用いたところにある。前述実施形態と同一または類似部分については同一符号を付して説明を省略し、以下、異なる部分について説明する。
(Third embodiment)
5 and 6 show a third embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that a cascode current mirror circuit is used as a current mirror circuit constituting the reference voltage output circuit 2. FIG. is there. Parts that are the same as or similar to those in the above-described embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. Hereinafter, different parts will be described.

図5および図6は、基準電圧出力回路2を構成するカレントミラー回路としてカスコードカレントミラー回路を用いた一例を示している。これらの図5および図6に示すように、Nチャネル型のMOSトランジスタMN5が、トランジスタMP1およびMN2の間に電流バッファとして挿入されている。   5 and 6 show an example in which a cascode current mirror circuit is used as the current mirror circuit constituting the reference voltage output circuit 2. As shown in FIGS. 5 and 6, an N-channel MOS transistor MN5 is inserted as a current buffer between the transistors MP1 and MN2.

このように構成すれば、ノードN3の電圧が大きく変化したとしてもトランジスタMN2のドレインソース間電圧変化の影響を少なくできるため、チャネル長変調効果の影響を小さくできる。また、トランジスタMN1及びMN2を低耐圧トランジスタで構成した場合にそれぞれのドレイン電圧の上昇を抑えることができ破壊防止の効果がある。なお、図5の回路と図6の回路との間の相違点は起動電流Isの供給ノードの違いであり、ほぼ同様の動作をすることに留意する。   With this configuration, even if the voltage at the node N3 changes greatly, the influence of the drain-source voltage change of the transistor MN2 can be reduced, so that the influence of the channel length modulation effect can be reduced. Further, when the transistors MN1 and MN2 are composed of low withstand voltage transistors, the rise of the respective drain voltages can be suppressed, and there is an effect of preventing destruction. Note that the difference between the circuit of FIG. 5 and the circuit of FIG. 6 is the difference in the supply node of the starting current Is, and the operation is almost the same.

前述の第1ないし第3実施形態では、MOSトランジスタで構成した形態を示したが、例えばバイポーラトランジスタなどの他のトランジスタを適用して構成しても良い。
前述の実施形態では、特にパワーオンリセット回路1に適用したが、基準電圧VREFを素早く出力するための電圧生成回路を単独で適用できる。
In the first to third embodiments, the MOS transistor is used. However, other transistors such as a bipolar transistor may be applied.
In the above-described embodiment, the present invention is particularly applied to the power-on reset circuit 1, but a voltage generation circuit for quickly outputting the reference voltage VREF can be applied alone.

図面中、1はパワーオンリセット回路、2は基準電圧出力部、3はスタートアップ回路、6は電流生成回路(電流生成手段)、7は基準電圧生成回路(基準電圧生成手段)、8は充電回路(充電手段)、MP1〜MP8、MN1〜MN5はトランジスタ、N1は第1電源線、N2は第2電源線を示す。   In the drawings, 1 is a power-on reset circuit, 2 is a reference voltage output unit, 3 is a startup circuit, 6 is a current generation circuit (current generation means), 7 is a reference voltage generation circuit (reference voltage generation means), and 8 is a charging circuit. (Charging means), MP1 to MP8, MN1 to MN5 are transistors, N1 is a first power supply line, and N2 is a second power supply line.

Claims (5)

起動電流入力手段(MN1)および電流出力トランジスタ(MP1)を備え前記起動電流入力手段を通じて起動されると第1および第2電源線間に与えられる電源電圧に応じて前記電流出力トランジスタを用いて基準電流を生成する電流生成手段(6)と、
前記電流生成手段(6)の生成電流に応じて基準電圧を生成する基準電圧生成手段(7)と、
前記電流生成手段の起動電流入力手段(MN1)に起動電流を印加する起動電流印加手段(MP4)と、
前記電流出力トランジスタ(MP1)より閾値電圧の低いセンシングトランジスタ(MP6)を備えて構成され、前記電流生成手段(6)の生成電流をセンシングする第1センシング手段(MP6)と、
前記起動電流印加手段(MP4)によって前記起動電流入力手段(MN1)に印加された起動電流をセンシングする第2センシング手段(MN3,MP7,MP5)と、
前記第1センシング手段(MP6)のセンシングトランジスタ(MP6)、および、前記第2センシング手段(MN3,MP7,MP5)のセンシングトランジスタ(MP5)の直列接続を通じて充電する充電手段(8)と、を備え、
前記起動電流印加手段(MP4)は、前記充電手段(8)の充電電圧が低いことに応じて起動電流を多く起動電流入力手段(MN1)に印加することを特徴とする電圧生成回路。
A starting current input means (MN1) and a current output transistor (MP1) are provided, and when activated through the starting current input means, a reference is made using the current output transistor according to a power supply voltage applied between the first and second power supply lines. Current generating means (6) for generating current;
A reference voltage generating means (7) for generating a reference voltage according to a generated current of the current generating means (6);
A starting current applying means (MP4) for applying a starting current to the starting current input means (MN1) of the current generating means;
A first sensing means (MP6) configured to include a sensing transistor (MP6) having a lower threshold voltage than the current output transistor (MP1), and sensing a generated current of the current generating means (6);
Second sensing means (MN3, MP7, MP5) for sensing the starting current applied to the starting current input means (MN1) by the starting current applying means (MP4);
Charging means (8) for charging through a series connection of a sensing transistor (MP6) of the first sensing means (MP6) and a sensing transistor (MP5) of the second sensing means (MN3, MP7, MP5). ,
The starting current applying means (MP4) applies a large amount of starting current to the starting current input means (MN1) when the charging voltage of the charging means (8) is low.
前記電流生成手段(6)は、第1電源線にダイオード接続された第1導電型の第1トランジスタ(MP1)、前記第1トランジスタにカレントミラー接続された第1導電型の第2トランジスタ(MP2)、第2電源線にダイオード接続された第2導電型の第3トランジスタ(MN1)、前記第3トランジスタにカレントミラー接続された第2導電型の第4トランジスタ(MN2)、および、抵抗(R1)を備え、前記第2および第3トランジスタ(MP2,MN1)は前記第1電源線および前記第2電源線間に直列接続されると共に前記第1および第4トランジスタ(MP1,MN2)は前記抵抗(R1)と共に前記第1電源線および前記第2電源線間に直列接続され、
前記起動電流印加手段(MP4)は、その出力端子が前記電流生成手段の第3および第4トランジスタ(MN1,MN2)の共通接続制御端子に接続され、前記第3トランジスタ(MN1)の制御端子に前記第1電源線から起動電流を印加する第1導電型の第5トランジスタ(MP4)を備えて構成され、
前記第1センシング手段(MP6)は、その制御端子が前記第1トランジスタ(MP1)の制御端子に接続され、前記第1および第2トランジスタ(MP1,MP2)の閾値電圧より低い閾値電圧のトランジスタであり前記第1トランジスタ(MP1)の通電電流をセンシングする第1導電型の第6トランジスタ(MP6)を備えて構成され、
前記第2センシング手段(MN3,MP7,MP5)は、前記第5トランジスタ(MP4)の出力電流の供給ノードに制御端子が接続され当該起動電流をセンシングする第2センシングトランジスタ(MN3)と、この第2センシングトランジスタ(MN3)のセンシング電流をカレントミラーする第7トランジスタ(MP5)であり、前記第1電源線から前記第6トランジスタ(MP6)に直列接続された第1導電型の第7トランジスタ(MP5)を備えて構成され、
前記充電手段(8)は、前記第1センシング手段(MP6)の第6トランジスタ(MP6)、および、前記第2センシング手段(MN3,MP7,MP5)の第7トランジスタ(MP5)の直列接続に応じて充電することを特徴とする請求項1記載の電圧生成回路。
The current generation means (6) includes a first conductivity type first transistor (MP1) diode-connected to a first power supply line, and a first conductivity type second transistor (MP2) connected to the first transistor in a current mirror connection. ), A second conductivity type third transistor (MN1) diode-connected to the second power line, a second conductivity type fourth transistor (MN2) connected to the third transistor in a current mirror, and a resistor (R1) The second and third transistors (MP2, MN1) are connected in series between the first power line and the second power line, and the first and fourth transistors (MP1, MN2) are the resistors (R1) is connected in series between the first power line and the second power line,
The starting current applying means (MP4) has its output terminal connected to the common connection control terminal of the third and fourth transistors (MN1, MN2) of the current generating means, and connected to the control terminal of the third transistor (MN1). A first conductive type fifth transistor (MP4) for applying a starting current from the first power line;
The first sensing means (MP6) is a transistor having a threshold voltage lower than the threshold voltages of the first and second transistors (MP1, MP2), the control terminal of which is connected to the control terminal of the first transistor (MP1). And comprising a sixth transistor (MP6) of the first conductivity type that senses the energization current of the first transistor (MP1),
The second sensing means (MN3, MP7, MP5) includes a second sensing transistor (MN3) that senses the start-up current with a control terminal connected to the output current supply node of the fifth transistor (MP4). A seventh transistor (MP5) that current-mirrors the sensing current of the two sensing transistors (MN3) and is connected in series from the first power supply line to the sixth transistor (MP6); )
The charging means (8) corresponds to a series connection of a sixth transistor (MP6) of the first sensing means (MP6) and a seventh transistor (MP5) of the second sensing means (MN3, MP7, MP5). The voltage generation circuit according to claim 1, wherein the voltage generation circuit is charged.
電源電圧断した後にリセット信号を発生するパワーオンリセット回路において、
請求項1または2記載の基準電圧生成回路の基準電圧生成手段(MP3,R2,D1)が生成する基準電圧をリセット信号の生成に用いることを特徴とするパワーオンリセット回路。
In a power-on reset circuit that generates a reset signal after the power supply voltage is cut off,
3. A power-on reset circuit, wherein the reference voltage generated by the reference voltage generating means (MP3, R2, D1) of the reference voltage generating circuit according to claim 1 or 2 is used for generating a reset signal.
電源電圧断した後にリセット信号を出力するパワーオンリセット回路において、
起動電流入力手段(MN1)および電流出力トランジスタ(MP1)を備え当該起動電流入力手段を通じて起動されると第1および第2電源線間に与えられる電源電圧に応じて前記電流出力トランジスタ(MP1)を用いて基準電流を生成する電流生成手段(6)と、
前記電流生成手段(6)の生成電流に応じて基準電圧を生成する基準電圧生成手段(MP3,R2,D1)と、
前記電流生成手段(6)の起動電流入力手段(MN1)に起動電流を印加する起動電流印加手段(MP4)と、
前記電流出力トランジスタ(MP1)より閾値電圧の低いセンシングトランジスタ(MP6)を備えて構成され、前記電流生成手段(6)の生成電流をセンシングする第3センシング手段(MP6)と、
前記起動電流印加手段(MP4)により前記起動電流入力手段(MN1)に印加する起動電流をセンシングする第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)と、を備え、
前記第1電源線および前記第2電源線間に接続された前記第3センシング手段(MP6)のセンシングトランジスタ(MP6)、前記第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)のセンシングトランジスタ(MP5)、および、抵抗を直列接続した前記抵抗に生じる電圧の反転信号をリセット信号のマスク信号として出力することを特徴とするパワーオンリセット回路。
In the power-on reset circuit that outputs the reset signal after the power supply voltage is cut off,
A startup current input means (MN1) and a current output transistor (MP1) are provided, and when activated through the startup current input means, the current output transistor (MP1) is controlled according to the power supply voltage applied between the first and second power supply lines. Current generating means (6) for generating a reference current using,
Reference voltage generating means (MP3, R2, D1) for generating a reference voltage according to the generated current of the current generating means (6);
A starting current applying means (MP4) for applying a starting current to the starting current input means (MN1) of the current generating means (6);
A third sensing means (MP6) configured to include a sensing transistor (MP6) having a lower threshold voltage than the current output transistor (MP1), and sensing a generated current of the current generating means (6);
And fourth sensing means (MN3, MP7, MP5) for sensing the starting current applied to the starting current input means (MN1) by the starting current applying means (MP4),
A sensing transistor (MP6) of the third sensing means (MP6) connected between the first power supply line and the second power supply line; a sensing transistor (MP5) of the fourth sensing means (MN3, MP7, MP5); And a power-on reset circuit that outputs an inversion signal of a voltage generated in the resistors connected in series as a mask signal of a reset signal.
前記電流生成手段(6)は、第1電源線にダイオード接続された第1導電型の第1トランジスタ(MP1)、前記第1トランジスタにカレントミラー接続された第1導電型の第2トランジスタ(MP2)、第2電源線にダイオード接続された第2導電型の第3トランジスタ(MN1)、および、前記第3トランジスタにカレントミラー接続された第2導電型の第4トランジスタ(MN2)、抵抗(R1)を備え、前記第2および第3トランジスタ(MP2,MN1)は前記第1電源線および前記第2電源線間に直列接続されると共に前記第1および第4トランジスタ(MP1,MN2)は前記抵抗(R1)と共に前記第1電源線および前記第2電源線間に直列接続され、
前記起動電流印加手段(MP4)は、その出力端子が前記電流生成手段の第3および第4トランジスタ(MN1,MN2)の共通接続制御端子に接続され、前記第3および第4トランジスタ(MN1,MN2)の共通接続制御端子に前記第1電源線から起動電流を印加する第1導電型の第5トランジスタ(MP4)を備えて構成され、
前記第3センシング手段(MP6)は、その制御端子が前記第1トランジスタ(MP1)の制御端子に接続され、その閾値電圧が第1および第2トランジスタ(MP1,MP2)の閾値電圧よりも低く、第1トランジスタ(MP1)の通電電流をセンシングする第1導電型の第8トランジスタ(MP6)を備えて構成され、
前記第4センシング手段(MP5)は、前記第5トランジスタ(MP4)の起動電流の供給ノードに制御端子が接続され当該起動電流をセンシングするセンシングトランジスタ(MN3)と、このセンシングトランジスタ(MN3)にカレントミラー接続する第9トランジスタ(MP5)であり前記第1電源線から前記第8トランジスタ(MP6)に直列接続された第1導電型の第9トランジスタ(MP5)を備えて構成され、
前記第3センシング手段(MP6)の第8トランジスタ(MP6)、および、前記第4センシング手段(MN3,MP7,MP5)の第9トランジスタ(MP5)を抵抗に直列接続した前記抵抗に生じる電圧の反転信号をリセット信号のマスク信号として出力することを特徴とする請求項4記載のパワーオンリセット回路。
The current generation means (6) includes a first conductivity type first transistor (MP1) diode-connected to a first power supply line, and a first conductivity type second transistor (MP2) connected to the first transistor in a current mirror connection. ), A second conductive type third transistor (MN1) diode-connected to the second power supply line, a second conductive type fourth transistor (MN2) connected to the third transistor in a current mirror, and a resistor (R1) The second and third transistors (MP2, MN1) are connected in series between the first power line and the second power line, and the first and fourth transistors (MP1, MN2) are the resistors (R1) is connected in series between the first power line and the second power line,
The starting current applying means (MP4) has an output terminal connected to a common connection control terminal of the third and fourth transistors (MN1, MN2) of the current generating means, and the third and fourth transistors (MN1, MN2). ) Having a first conductivity type fifth transistor (MP4) for applying a starting current from the first power supply line to the common connection control terminal of
The third sensing means (MP6) has its control terminal connected to the control terminal of the first transistor (MP1), and its threshold voltage is lower than the threshold voltages of the first and second transistors (MP1, MP2), An eighth transistor (MP6) of the first conductivity type that senses an energization current of the first transistor (MP1);
The fourth sensing means (MP5) includes a sensing terminal (MN3) that senses the starting current with a control terminal connected to a starting current supply node of the fifth transistor (MP4), and a current flowing through the sensing transistor (MN3). A ninth transistor (MP5) that is mirror-connected and includes a first conductivity type ninth transistor (MP5) connected in series from the first power supply line to the eighth transistor (MP6);
Inversion of a voltage generated in the resistor in which the eighth transistor (MP6) of the third sensing means (MP6) and the ninth transistor (MP5) of the fourth sensing means (MN3, MP7, MP5) are connected in series to the resistor. 5. The power-on reset circuit according to claim 4, wherein the signal is output as a mask signal for the reset signal.
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