JP2016218535A - レギュレータ用半導体集積回路 - Google Patents

レギュレータ用半導体集積回路 Download PDF

Info

Publication number
JP2016218535A
JP2016218535A JP2015099644A JP2015099644A JP2016218535A JP 2016218535 A JP2016218535 A JP 2016218535A JP 2015099644 A JP2015099644 A JP 2015099644A JP 2015099644 A JP2015099644 A JP 2015099644A JP 2016218535 A JP2016218535 A JP 2016218535A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
voltage
current
transistor
output
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.)
Granted
Application number
JP2015099644A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6500588B2 (ja
Inventor
陽一 高野
Yoichi Takano
陽一 高野
勝浩 横山
Katsuhiro Yokoyama
勝浩 横山
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.)
Mitsumi Electric Co Ltd
Original Assignee
Mitsumi Electric 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 Mitsumi Electric Co Ltd filed Critical Mitsumi Electric Co Ltd
Priority to JP2015099644A priority Critical patent/JP6500588B2/ja
Priority to US15/145,434 priority patent/US9606556B2/en
Priority to CN201610319578.2A priority patent/CN106155156B/zh
Publication of JP2016218535A publication Critical patent/JP2016218535A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6500588B2 publication Critical patent/JP6500588B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/468Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc characterised by reference voltage circuitry, e.g. soft start, remote shutdown
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/575Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices characterised by the feedback circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

Abstract

【課題】オフ時に無駄な消費電流が流れるのを抑制しつつレギュレータの出力電圧を速やかに0Vに近いレベルまで下げることができるようにする。
【解決手段】外部からの制御信号に応じて出力コンデンサの電荷を引き抜き可能な放電回路を備えたレギュレータ用半導体集積回路において、放電回路に、入力端子に印加される直流電圧を電源電圧として動作し制御信号に応じて定電流を生成または遮断する定電流源回路と、定電流源回路からの定電流に基づいて比較動作の基準となる電圧を生成する基準電圧生成回路と、出力電圧と基準となる電圧とを比較して大小を判定する電圧比較回路と、出力電圧が基準となる電圧よりも高い場合に定電流を増幅した電流を出力する電流増幅回路とを設け、制御回路においては制御信号に応じて制御用トランジスタを制御し、放電回路においては電流増幅回路により増幅された電流により放電用トランジスタが動作するように構成した。
【選択図】図1

Description

本発明は、直流電源装置におけるディスチャージ回路に関し、例えばシリーズレギュレータを構成する制御用の半導体集積回路における出力コンデンサのディスチャージ回路に利用して有効な技術に関する。
直流電源装置のひとつに、出力電圧に応じて制御用トランジスタを制御して入力電圧を降圧し所定の電圧を出力するシリーズレギュレータがある。かかるシリーズレギュレータを電源とするシステムのうち特にノイズを気にするシステムに使用されるシリーズレギュレータにおいては、回路を構成するトランジスタとしてバイポーラ・トランジスタが使用され、出力端子に接続される平滑用のコンデンサとしては、ノイズをそれほど気にしないシステムよりも大きな容量値を有するものが使用される。また、このような大容量の出力コンデンサを使用するシリーズレギュレータにおいては、電源をオフする際に、速やかに出力電圧を立ち下げるため、図5に示すようなディスチャージ回路が設けられることがある。
図5に示すシリーズレギュレータにおけるディスチャージ回路は、出力端子OUTと接地点GNDとの間に接続された放電用のトランジスタQ1およびOUT−GND間に直列に設けられた分圧用の抵抗R6,R7と直列に接続されたトランジスタQ2とからなり、外部からの電源のオン・オフ制御信号ON/OFFが電源のオフを示す電位に変化されると、トランジスタQ2がオフされ、代わってQ1がオン状態にされ、出力端子OUTに接続されているコンデンサCoの電荷を引き抜くことにより、出力電圧Voutを急速に立ち下げるように動作する。なお、このようなディスチャージ回路を備えたシリーズレギュレータに関する発明としては、例えば特許文献1に開示されているものがある。
特開2000−066742号公報
しかしながら、図5のディスチャージ回路を備えたレギュレータにあっては、放電用のトランジスタQ1のベース電流が出力端子OUTに接続されたコンデンサCoから供給される構成であるため、出力電圧VoutがQ1のベース・エミッタ間電圧である0.7Vまで下がるとQ1がオフしてディスチャージ動作を終了するため、出力電圧Voutを0Vまで下げることができないという課題がある。
かかる課題を解決するため、図6に示すように入力側の電圧(バイアス回路からの電圧)で放電用のトランジスタQ1をオン・オフさせるようにしたディスチャージ回路が考えられる。しかし、かかるディスチャージ回路を備えたレギュレータにあっては、レギュレータがオフ状態にされている間ずっと放電用のトランジスタQ1にベース電流が流れ続けてしまうため、無駄な消費電流が多くなるという課題がある。
この発明は上記のような背景の下になされたもので、その目的とするところは、オフ時に無駄な消費電流が流れるのを抑制しつつ、出力電圧を速やかに接地電位(0V)に近いレベルまで下げることができるレギュレータ用の半導体集積回路を提供することにある。
上記目的を達成するため、この発明は、
直流電圧が印加される入力端子と出力端子との間に接続された制御用トランジスタと、
出力電圧に応じたフィードバック電圧と所定の基準電圧との電位差に応じて出力電圧が一定になるように前記制御用トランジスタを制御する制御回路と、
前記出力端子と回路の基準電位点との間に接続された放電用トランジスタを有し、外部からの制御信号に応じて前記放電用トランジスタがオン、オフ動作して、前記出力端子に接続されているコンデンサの電荷を引き抜き可能な放電回路と、
を備えたレギュレータ用半導体集積回路であって、
前記放電回路は、
前記入力端子に印加される直流電圧を電源電圧として動作し前記制御信号に応じて定電流を生成または遮断する定電流源回路と、
前記定電流源回路からの定電流に基づいて比較動作の基準となる電圧を生成する基準電圧生成回路と、
前記出力電圧と前記基準となる電圧とを比較して大小を判定する電圧比較回路と、
前記出力電圧が前記基準となる電圧よりも高い場合に前記定電流を増幅した電流を出力する電流増幅回路と、
を備え、前記制御回路においては前記制御信号に応じて前記制御用トランジスタを制御し、前記放電回路においては前記電流増幅回路により増幅された電流により前記放電用トランジスタが動作するように構成した。
上記した手段によれば、定電流源回路は外部からの制御信号に応じて定電流を生成する動作を停止するとともに出力電圧が基準となる電圧よりも低くなると電流増幅回路の動作が停止して放電用トランジスタにベース電流が流されなくなるので、外部からの制御信号がレギュレータの動作を停止することを示しているオフ状態における無駄な消費電流が流れるのを抑制することができる。
また、出力電圧が基準となる電圧よりも高い場合に定電流源回路からの定電流を増幅した電流を出力する電流増幅回路を備え、放電回路においては電流増幅回路により増幅された電流により放電用トランジスタが動作するので、放電用トランジスタがオンされた際に出力電圧を速やかに立ち下げることができるようになる。さらに、定電流源回路からの定電流に基づいて比較動作の基準となる電圧を生成する基準電圧生成回路を備えるため、基準となる電圧を回路の基準電位点(接地電位)に近い値に設定することで、制御信号が変化してレギュレータの動作が停止する際に出力電圧を接地電位(0V)に近いレベルまで下げることができる。
また、望ましくは、前記定電流源回路により生成された定電流に応じた電流を流す電流回路を備え、前記電圧比較回路は、前記電流回路からの電流を動作電流として比較動作する差動増幅回路であるようにする。
これにより、定電流源回路は外部からの制御信号に応じて定電流を生成または遮断するので、定電流源回路の定電流を生成する動作が停止すると、電圧比較回路の動作も停止することで、オフ状態に無駄な消費電流が流れるのをより効果的に抑制することができる。
さらに、望ましくは、前記電流増幅回路は、前記電圧比較回路の出力電流を転写するカレントミラー回路により構成する。
カレントミラー回路は電源電圧の変動の影響を受けにくいので、上記のように構成することによって、入力電圧の変動に伴うディスチャージ電流の変動ひいては出力電圧の立ち下がり所要時間の変動も抑制することができる。
また、望ましくは、前記カレントミラー回路により転写された電流を電圧に変換する電流−電圧変換手段と、該電流−電圧変換手段により変換された電圧をベース端子に受ける第2トランジスタ(Q2)と、を備え、前記放電用トランジスタ(Q1)は、前記第2トランジスタのエミッタ端子にベース端子が接続されてダーリントン回路を構成するようにする。
これにより、前段の回路に大きな電流を流さなくても放電用トランジスタにより多くの放電電流を流すことができ、制御信号が変化してレギュレータの動作が停止する際に、放電回路の消費電流を抑制しつつ出力電圧を速やかに立ち下げることができる。
さらに、望ましくは、前記入力端子と基準電位点との間に直列に接続された第1抵抗素子(R2)および第3トランジスタ(Q12)と、前記第1抵抗素子と第3トランジスタとの接続ノード(N1)にベース端子が接続された第4トランジスタ(Q11)と、該第4トランジスタのエミッタ端子と基準電位点との間に直列に接続された第2抵抗素子(R3)および第3抵抗素子(R4)と、前記第1抵抗素子と第3トランジスタとの接続ノード(N1)と基準電位点との間に接続された第5トランジスタ(Q13)とを有し、前記第4トランジスタ(Q11)のエミッタ端子に前記第3トランジスタ(Q12)のベース端子に接続されることで前記第4トランジスタ(Q11)のコレクタ電流を出力電流として出力するとともに前記第2抵抗素子と第3抵抗素子との接続ノード(N2)の電位を前記基準となる電圧として出力可能であり、前記第5トランジスタ(Q13)が前記制御信号(ON/OFF)によりオン、オフ可能に構成された回路を備え、該回路が前記定電流源回路と前記基準電圧生成回路を兼用するように構成する。
かかる構成によれば、一つの回路で、定電流源回路と前記基準電圧生成回路とを兼用することができるので、レギュレータ用半導体集積回路のチップ面積の増大を抑制することができる。
本発明によると、オフ時に無駄な消費電流が流れるのを抑制しつつ、出力電圧を速やかに接地電位(0V)に近いレベルまで下げることができるレギュレータ用の半導体集積回路を実現できる。また、レギュレータ用半導体集積回路のチップ面積の増大を抑制することができるという効果がある。
本発明を適用したシリーズレギュレータの制御用ICの一実施形態を示す回路構成図である。 本発明の実施形態のシリーズレギュレータにおけるレギュレータオフ時の出力電圧、ディスチャージ電流および消費電流の変化を示すタイミングチャートである。 本発明を適用したシリーズレギュレータの制御用ICの第2の実施形態を示す回路構成図である。 図3の実施例のシリーズレギュレータの制御用ICの変形例を示す回路構成図である。 ディスチャージ回路を備えた従来のシリーズレギュレータの制御用ICの一例を示す回路構成図である。 ディスチャージ回路を備えた従来のシリーズレギュレータの制御用ICの他の例を示す回路構成図である。
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明を適用したシリーズレギュレータ(LDOを含む)の一実施形態を示す。なお、特に限定されるわけではないが、図1において一点鎖線で囲まれている部分の回路を構成する素子は、1個の半導体チップ上に形成され、レギュレータの制御用半導体集積回路(以下、レギュレータ用ICと称する)10として構成される。
この実施形態におけるレギュレータ用IC10は、直流電圧源からの直流電圧Vinが印加される電圧入力端子INと出力端子OUTとの間にPNPバイポーラ・トランジスタからなる出力電圧制御用トランジスタQ0が接続され、出力端子OUTと接地電位が印加されるグランド端子GNDとの間には、出力電圧Voutを分圧するブリーダ抵抗R6,R7が直列に接続されている。このブリーダ抵抗R6,R7により分圧された電圧VFBが、上記出力電圧制御用トランジスタQ0のゲート端子を制御する誤差アンプ11の非反転入力端子にフィードバックされている。
そして、上記誤差アンプ11はフィードバック電圧VFBと基準電圧Vrefとの電位差に応じて出力電圧制御用トランジスタQ0を制御して、出力電圧Voutが所望の電位になるよう に制御する。出力電圧Voutの電位は、ブリーダ抵抗R6,R7の抵抗比によって設定できる。この実施形態のシリーズレギュレータは、上記のようなフィードバック制御によって、出力電圧Voutを一定に保持するように動作する。出力端子OUTには、出力電圧Voutを安定化させる外付けの出力コンデンサCoが接続されている。
また、本実施形態のレギュレータ用IC10には、外部からレギュレータをオン/オフ制御するための信号ON/OFFが入力される端子Pcと、基準電圧Vrefを発生するための基準電圧回路12と、該基準電圧回路12および上記誤差アンプ11にバイアス電流を流すバイアス回路13が設けられている。バイアス回路13は、端子Pcに外部から入力されるオン・オフ制御信号ON/OFFによってその動作が制御されるとともに、オン・オフ制御信号ON/OFFに基づいて後述のディスチャージ回路14を起動させる制御信号DCSを生成し出力するように構成されている。
なお、基準電圧回路12は、バンドギャップ基準電圧発生回路などにより構成することができる。バイアス回路13における制御信号DCSを生成する機能は、インバータなどの論理ゲート回路を用いて実現することができる。
ディスチャージ回路14は、電圧入力端子INに印加される直流電圧Vinを電源電圧として動作して定電流を生成するとともに基準となる電圧を生成する定電流源回路41と、該定電流源回路41により生成された基準となる電圧と出力電圧Voutとを比較する電圧比較回路(コンパレータ)42と、該電圧比較回路42の出力電流を増幅する電流増幅回路43と、上記定電流源回路41により生成された定電流に基づいて上記電圧比較回路42の動作電流を生成し供給するカレントミラーからなる電流回路44とを備える。
また、ディスチャージ回路14は、出力端子OUTと接地点との間に接続され、出力端子OUTに接続されている出力コンデンサCoから電荷を引き抜くためのディスチャージ用のNPNバイポーラ・トランジスタQ1と、バイアス回路13からの制御信号DCSによりオン・オフ動作されるシャットダウン用のトランジスタQ13とを備える。
上記定電流源回路41は、入力電圧Vinが印加されるノードと接地電位GNDが印加されるノードとの間に直列に接続された抵抗R2およびトランジスタQ12と、抵抗R2とトランジスタQ12との接続ノードN1にベース端子が接続されたトランジスタQ11と、該トランジスタQ11のエミッタ端子と接地点との間に直列に接続された抵抗R3およびR4を備える。また、トランジスタQ12のベース端子にはトランジスタQ11のエミッタ電圧が印加されるように接続がなされている。これにより、定電流源回路41は、トランジスタQ12のベース・エミッタ電圧をVBE12とすると、I=VBE12/(R3+R4)で表わされる定電流を、トランジスタQ11のコレクタ電流として流す。
また、定電流源回路41は、この定電流が流される抵抗R3,R4により、R3とR4との接続ノードN2に、V=R4×VBE12/(R3+R4)で表わされる定電圧を生成し、この電圧を比較基準電圧として電圧比較回路42に供給する。
さらに、定電流源回路41により生成された定電流は、電流回路44を構成するPNPバイポーラ・トランジスタQ9に流され、該トランジスタQ9とベース端子同士が接続されたトランジスタQ10とからなるカレントミラー回路で折り返されて上記電圧比較回路42の動作電流として供給される。
電圧比較回路42は、エミッタ共通接続された差動トランジスタQ7,Q8と、Q7のQコレクタ端子と接地点との間に接続された負荷トランジスタQ5と、Q5とカレントミラー接続された出力トランジスタQ6とを備える。また、電流増幅回路43は、電圧比較回路42の出力トランジスタQ6のコレクタ電流が流されるトランジスタQ3と、Q3とカレントミラー接続された出力トランジスタQ4と、Q4のエミッタ端子と接地点との間に接続された抵抗R1と、Q4とR1との接続ノードN3にベース端子が接続されたトランジスタQ2とを備える。ここで、カレントミラーを構成するトランジスタQ3とQ4の素子サイズが、Q3<Q4のように設定されることにより、電流が増幅される。また、トランジスタQ2のエミッタ端子に上記ディスチャージ用のトランジスタQ1のベース端子が接続されることにより、トランジスタQ2とQ1がダーリントン回路を構成し、さらに電流を増幅するようになっている。
次に、上記のような構成を有する図1のディスチャージ回路14の動作を、図2のタイミングチャートを用いて説明する。
端子Pcに外部から入力されるオン・オフ制御信号ON/OFFがハイレベルにされているレギュレータの動作期間T1においては、トランジスタQ13がオン状態にされて、ノードN1の電位が接地電位(0V)にされる。これにより、トランジスタQ11,Q12がオフされて、定電流源回路41が非活性化されて定電流を流さない状態にされ、電圧比較回路42および電流増幅回路43も電流が流れない状態にされる。その結果、ディスチャージ用のトランジスタQ1も電流を流さないオフの状態にされる。
次に、オン・オフ制御信号ON/OFFがロウレベルにされると(タイミングt1)、トランジスタQ13がオフ状態にされて、ノードN1の電位が高くなり、トランジスタQ11,Q12がオンされて、定電流源回路41が活性化されて定電流を流す状態にされ、電流回路(カレントミラー回路)44により電圧比較回路42にもバイアス電流が流される。そして、電圧比較回路42は、出力電圧VoutがノードN2の電位である比較基準電圧よりも高いため、電流増幅回路43にも電流が流れ、その電流増幅作用により、ディスチャージ用のトランジスタQ1が駆動されて電流を流す状態にされる。これにより、出力端子OUTに接続されている出力コンデンサCoの電荷を引き抜く。その結果、出力電圧Voutが急速に立ち下がる(T2の期間)。
なお、出力電圧Voutが電圧比較回路42の比較基準電圧まで下がると(タイミングt2)、電圧比較回路42のトランジスタQ8がオン、Q7がオフして、電流増幅回路43に電流が流れないようにされ、ディスチャージ用のトランジスタQ1の電流もゼロになる。
本実施形態のディスチャージ回路14においては、定電流源回路41の抵抗R4の抵抗値(比較基準電圧)を適宜に決定することで、電圧比較回路42の出力が反転、すなわちディスチャージ用のトランジスタQ1に電流が流れないようになる出力電圧Voutの電位を任意に設定することができる。そのため、本レギュレータからの電圧の供給を受けて動作する後段のデバイスのシャットオフ電圧に応じて、Q1がオフするVoutの電位を設定することができ、例えば電源オフシーケンスが規定されているようなシステムに適用すると正確な動作が保証される。
また、比較基準電圧をトランジスタのベース・エミッタ間電圧VBE以下(例えば0.1〜0.7V)にすることで、図5の従来のディスチャージ回路に比べてより低い、0Vに近いレベルまで出力電圧Voutを下げることができる。
さらに、出力電圧Voutが比較基準電圧以下になると、電流増幅回路43およびディスチャージ用のトランジスタQ1に電流が流れないようになるので、レギュレータの動作オフ期間におけるディスチャージ回路14の消費電流を例えば数μAのような値にすることができる。
また、上記実施形態のディスチャージ回路14における定電流源回路41は、前述の式I=VBE12/(R3+R4)より分かるように、生成される定電流が入力電圧Vinの変動を受けにくい回路構成であるとともに、ディスチャージ用のトランジスタQ1に流す電流も電源電圧の変動の影響を受けにくいカレントミラー回路で生成しているため、入力電圧Vinの変動に伴うディスチャージ電流の変動ひいては出力電圧の立ち下がり所要時間の変動も抑制することができる。
さらに、上記実施形態のディスチャージ回路14においては、定電流源回路41に対して、定電流を生成する機能の他に、比較基準電圧を生成する機能を持たせているため、これらの機能を別々の回路として構成する場合に比べて、回路を構成する素子の数を減らし専有面積を低減することができる。その結果、レギュレータ用IC10のチップ面積の増大を抑制することができる。
図3および図4は、図1の実施例のシリーズレギュレータ用ICの変形例を示す。
このうち図3の変形例は、電流増幅回路43に設けられディスチャージ用のトランジスタQ1と共にダーリントン回路を構成しているトランジスタQ2を省略して、トランジスタQ1のベース端子を直接ノードN3に接続するようにしたものである。かかる構成にすることで素子数を減らすことができる。なお、この変形例では、Q3,Q4によるカレントミラー比を充分に大きな値とすることで、図1の電流増幅回路43と同様な電流増幅率を実現することも可能である。
また、図3に○印で示すような箇所(Q3のエミッタ端子側)に抵抗素子を設けることで、Q4のサイズを極端に大きくせずに増幅率を高くすることが可能である。同様に、図1の実施例の回路においては、Q3のエミッタ端子側に抵抗素子を設けるようにしてもよい。
さらに、図4に示すように、電流増幅回路43を構成するトランジスタQ3の代わりに抵抗R5を設けるようにしても良い。
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。例えば前記実施形態では、誤差アンプ11に供給される出力のフィードバック電圧を生成する分圧回路(抵抗R6,R7)をICチップ内に設けているが、外付けの回路として構成してもよい。
本発明のシリーズレギュレータ用ICを使用したレギュレータは、ノイズを低減するために出力コンデンサとして容量値の大きなコンデンサを使用することが多い、例えばCMOSイメージセンサを備えたカメラなどのシステムに適用すると、電源オフ時に出力コンデンサの電荷を速やかに引き抜いて出力電圧を急速に立ち下げることできるという望ましい効果が得られるが、本発明はそのようなシステムに限定されるものではなく、出力コンデンサに容量値の大きなコンデンサを使用するレギュレータに広く利用することができる。
10 シリーズレギュレータ用IC
11 誤差アンプ(制御回路)
12 基準電圧回路
13 バイアス回路
14 ディスチャージ回路(放電回路)
41 定電流源回路
42 電圧比較回路
43 電流増幅回路
Q0 出力電圧制御用トランジスタ
Q1 ディスチャージ用トランジスタ(放電用トランジスタ)

Claims (5)

  1. 直流電圧が印加される入力端子と出力端子との間に接続された制御用トランジスタと、
    出力電圧に応じたフィードバック電圧と所定の基準電圧との電位差に応じて出力電圧が一定になるように前記制御用トランジスタを制御する制御回路と、
    前記出力端子と回路の基準電位点との間に接続された放電用トランジスタを有し、外部からの制御信号に応じて前記放電用トランジスタがオン、オフ動作して、前記出力端子に接続されているコンデンサの電荷を引き抜き可能な放電回路と、
    を備えたレギュレータ用半導体集積回路であって、
    前記放電回路は、
    前記入力端子に印加される直流電圧を電源電圧として動作し前記制御信号に応じて定電流を生成または遮断する定電流源回路と、
    前記定電流源回路からの定電流に基づいて比較動作の基準となる電圧を生成する基準電圧生成回路と、
    前記出力電圧と前記基準となる電圧とを比較して大小を判定する電圧比較回路と、
    前記出力電圧が前記基準となる電圧よりも高い場合に前記定電流を増幅した電流を出力する電流増幅回路と、
    を備え、前記制御回路においては前記制御信号に応じて前記制御用トランジスタを制御し、前記放電回路においては前記電流増幅回路により増幅された電流により前記放電用トランジスタが動作するように構成されていることを特徴とするレギュレータ用半導体集積回路。
  2. 前記定電流源回路により生成された定電流に応じた電流を流す電流回路を備え、
    前記電圧比較回路は、前記電流回路からの電流を動作電流として比較動作する差動増幅回路であることを特徴とする請求項1に記載のレギュレータ用半導体集積回路。
  3. 前記電流増幅回路は、前記電圧比較回路の出力電流を転写するカレントミラー回路により構成されていることを特徴とする請求項2に記載のレギュレータ用半導体集積回路。
  4. 前記カレントミラー回路により転写された電流を電圧に変換する電流−電圧変換手段と、
    該電流−電圧変換手段により変換された電圧をベース端子に受ける第2トランジスタと、
    を備え、前記放電用トランジスタは、前記第2トランジスタのエミッタ端子にベース端子が接続されてダーリントン回路を構成していることを特徴とする請求項3に記載のレギュレータ用半導体集積回路。
  5. 前記入力端子と基準電位点との間に直列に接続された第1抵抗素子および第3トランジスタと、前記第1抵抗素子と第3トランジスタとの接続ノードにベース端子が接続された第4トランジスタと、該第4トランジスタのエミッタ端子と基準電位点との間に直列に接続された第2抵抗素子および第3抵抗素子と、前記第1抵抗素子と第3トランジスタとの接続ノードと基準電位点との間に接続された第5トランジスタとを有し、前記第4トランジスタのエミッタ端子に前記第3トランジスタのベース端子に接続されることで前記第4トランジスタのコレクタ電流を出力電流として出力するとともに前記第2抵抗素子と第3抵抗素子との接続ノードの電位を前記基準となる電圧として出力可能であり、前記第5トランジスタが前記制御信号によりオン、オフ可能に構成された回路を備え、該回路が前記定電流源回路と前記基準電圧生成回路を兼用するように構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレギュレータ用半導体集積回路。
JP2015099644A 2015-05-15 2015-05-15 レギュレータ用半導体集積回路 Active JP6500588B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015099644A JP6500588B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 レギュレータ用半導体集積回路
US15/145,434 US9606556B2 (en) 2015-05-15 2016-05-03 Semiconductor integrated circuit for regulator
CN201610319578.2A CN106155156B (zh) 2015-05-15 2016-05-13 稳压器用半导体集成电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015099644A JP6500588B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 レギュレータ用半導体集積回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016218535A true JP2016218535A (ja) 2016-12-22
JP6500588B2 JP6500588B2 (ja) 2019-04-17

Family

ID=57276964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015099644A Active JP6500588B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 レギュレータ用半導体集積回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9606556B2 (ja)
JP (1) JP6500588B2 (ja)
CN (1) CN106155156B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6784918B2 (ja) * 2016-09-30 2020-11-18 ミツミ電機株式会社 レギュレータ用半導体集積回路
US9952610B1 (en) * 2017-06-07 2018-04-24 Mitsumi Electric Co., Ltd. Clamp circuit to suppress reference voltage variation in a voltage regulator
US10831222B2 (en) 2018-04-03 2020-11-10 Mitsumi Electric Co., Ltd. Semiconductor apparatus for power supply control and output voltage variable power supply apparatus
JP7265140B2 (ja) 2019-05-20 2023-04-26 ミツミ電機株式会社 電源制御用半導体装置および出力電圧可変電源装置並びに設計方法
JP2021022281A (ja) 2019-07-30 2021-02-18 ミツミ電機株式会社 電源制御用半導体装置および出力電圧可変電源装置
JP7273693B2 (ja) * 2019-11-05 2023-05-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP7352086B2 (ja) 2019-12-18 2023-09-28 ミツミ電機株式会社 レギュレータ用半導体集積回路およびファンモータシステム
JP2022037436A (ja) 2020-08-25 2022-03-09 ミツミ電機株式会社 レギュレータ用半導体集積回路
TWI809662B (zh) * 2022-01-18 2023-07-21 廣達電腦股份有限公司 電子裝置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10232721A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Sharp Corp 直流安定化電源の出力制御装置、および、直流安定化電源
JP2000066742A (ja) * 1998-08-21 2000-03-03 Toko Inc 直列制御型レギュレータ
US20080094045A1 (en) * 2006-10-20 2008-04-24 Holtek Semiconductor Inc. Voltage regulator with output accelerated recovery circuit
JP2010148234A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Seiko Epson Corp 残留電荷放電回路および電源用半導体装置
JP2010266957A (ja) * 2009-05-12 2010-11-25 Mitsumi Electric Co Ltd レギュレータ回路
JP2013012000A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Mitsumi Electric Co Ltd レギュレータ用半導体集積回路

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3881337B2 (ja) * 2003-12-26 2007-02-14 ローム株式会社 信号出力回路及びそれを有する電源電圧監視装置
JP2010068637A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Mitsumi Electric Co Ltd 充電制御用半導体集積回路
JP5516320B2 (ja) * 2010-10-21 2014-06-11 ミツミ電機株式会社 レギュレータ用半導体集積回路
JP6006913B2 (ja) * 2010-11-19 2016-10-12 ミツミ電機株式会社 電流制限回路及び電源回路
US9177617B2 (en) * 2013-10-08 2015-11-03 Cypress Semiconductor Corporation Methods circuits apparatuses and systems for providing current to a non-volatile memory array and non-volatile memory devices produced accordingly

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10232721A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Sharp Corp 直流安定化電源の出力制御装置、および、直流安定化電源
JP2000066742A (ja) * 1998-08-21 2000-03-03 Toko Inc 直列制御型レギュレータ
US20080094045A1 (en) * 2006-10-20 2008-04-24 Holtek Semiconductor Inc. Voltage regulator with output accelerated recovery circuit
JP2010148234A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Seiko Epson Corp 残留電荷放電回路および電源用半導体装置
JP2010266957A (ja) * 2009-05-12 2010-11-25 Mitsumi Electric Co Ltd レギュレータ回路
JP2013012000A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Mitsumi Electric Co Ltd レギュレータ用半導体集積回路

Also Published As

Publication number Publication date
CN106155156A (zh) 2016-11-23
JP6500588B2 (ja) 2019-04-17
US9606556B2 (en) 2017-03-28
US20160334817A1 (en) 2016-11-17
CN106155156B (zh) 2019-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6500588B2 (ja) レギュレータ用半導体集積回路
JP5516320B2 (ja) レギュレータ用半導体集積回路
JP6638423B2 (ja) レギュレータ用半導体集積回路
JP3710469B1 (ja) 電源装置、及び携帯機器
TWI639909B (zh) 電壓調節器
JP4721274B2 (ja) Dc/dcコンバータ
US9342085B2 (en) Circuit for regulating startup and operation voltage of an electronic device
JP2017134743A (ja) レギュレータ回路
JP6417945B2 (ja) 電源回路
KR101274280B1 (ko) 전압 조정기
JP6457887B2 (ja) ボルテージレギュレータ
JP6253436B2 (ja) Dc/dcコンバータ
JP2013003699A (ja) レギュレータ用半導体集積回路
JP2007310521A (ja) 定電圧回路および該定電圧回路を内蔵した電子機器
US9152156B2 (en) Step-down regulator
JP2009093446A (ja) 電圧制御回路
JP5369749B2 (ja) 定電圧回路
JP2016103140A (ja) レギュレータ用半導体集積回路
JP2008015779A (ja) 定電流源回路および電源回路
JP5856513B2 (ja) ボルテージレギュレータ
JP2013097505A (ja) レギュレータ用半導体集積回路
JP2010286953A (ja) 電源制御用半導体集積回路
JP2008152433A (ja) ボルテージレギュレータ
JP2015204491A (ja) 電圧電流変換回路および電源回路
US9654074B2 (en) Variable gain amplifier circuit, controller of main amplifier and associated control method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180416

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190208

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190304

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6500588

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150