JP2978668B2 - チャージポンプ回路 - Google Patents

チャージポンプ回路

Info

Publication number
JP2978668B2
JP2978668B2 JP5105784A JP10578493A JP2978668B2 JP 2978668 B2 JP2978668 B2 JP 2978668B2 JP 5105784 A JP5105784 A JP 5105784A JP 10578493 A JP10578493 A JP 10578493A JP 2978668 B2 JP2978668 B2 JP 2978668B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
node
terminal
potential
input
nmos transistor
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5105784A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06319256A (ja
Inventor
久美子 江▲崎▼
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.)
NIPPON DENKI AISHII MAIKON SHISUTEMU KK
Original Assignee
NIPPON DENKI AISHII MAIKON SHISUTEMU KK
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 NIPPON DENKI AISHII MAIKON SHISUTEMU KK filed Critical NIPPON DENKI AISHII MAIKON SHISUTEMU KK
Priority to JP5105784A priority Critical patent/JP2978668B2/ja
Publication of JPH06319256A publication Critical patent/JPH06319256A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2978668B2 publication Critical patent/JP2978668B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はチャージポンプ回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のチャージポンプ回路は、図6に示
されるように、NMOSトランジスタ1および2と、容
量3とを備えて構成されており、端子51に入力される
外部信号に応じて、節点Aの電位は、電源電圧Vccより
NMOSトランジスタ1のしきい値電圧Vthを差引いた
電圧(VccーVth)に到達する。NMOSトランジスタ
1のソース電位、即ち節点Aの電位は、容量3と端子5
1に入される外部信号により(2VccーVth)に上昇す
る。これにより、NMOSトランジスタ2のソース電
位、即ち出力端子52の電位は(2Vccー2Vth)に到
達する。この場合において、Vth=1.0V(ボルト)
とした時の電源電圧Vccと、出力端子52の昇圧電圧V
a との関係をグラフ表示したものが図7である。図7よ
り、電源電圧Vcc=5Vの場合には、出力端子52に
は、昇圧電圧Va として8Vが出力されるが、となり、
明らかに昇圧されて出力されるが、電源電圧Vcc=2V
の場合には出力端子52の電圧は2Vとなり、昇圧電圧
を得ることはできない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のチャー
ジポンプ回路においては、電源電圧が低い場合には、図
7の昇圧特性よりも明らかなように、出力端子に昇圧電
圧を得ることができないという欠点がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】第1の発明のチャージポ
ンブ回路は、ドレインが電源に接続され、ゲートが節点
Cに接続されて、ソースが節点Aに接続される第1のN
MOSトランジスタと、ドレインおよびゲートが前記節
点Aに接続され、ソースが昇圧電圧の出力端子に接続さ
れる第2のNMOSトランジスタと、第1の外部信号が
入力される第1の外部端子と、前記節点Aとの間に接続
される第1の容量と、ドレインが第2の外部信号が入力
される第2の外部端子に接続され、ゲートが第3の外部
信号が入力される第3の外部端子に接続されて、ソース
が前記節点Cに接続される第3のNMOSトランジスタ
と、前記節点Cと節点Bとの間に接続される第2の容量
と、入力端が前記第3のNMOSトランジスタのゲート
に接続され、出力端が前記節点Bに接続されるインバー
タとを備えることを特徴としている。
【0005】また、第2の発明のチャージポンプ回路
は、ドレインが電源に接続され、ゲートが節点Cに接続
されて、ソースが節点Aに接続される第1のNMOSト
ランジスタと、ドレインおよびゲートが前記節点Aに接
続され、ソースが昇圧電圧の出力端子に接続される第2
のNMOSトランジスタと、第1の外部信号が入力され
る第1の外部端子と前記節点Aとの間に接続される第1
の容量と、入力端が第2の外部信号が入力される第2の
外部端子に接続され、出力端が節点Eに接続される配置
状態で直列接続される第1および第2のインバータと、
ドレインが前記節点Eに接続され、ゲートが節点Dに接
続されて、ソースが前記節点Cに接続される第3のNM
OSトランジスタと、前記第2の外部端子と節点Fとの
間に接続される遅延回路と、入力端が前記節点Fに接続
され、出力端が前記節点Dに接続される第3のインバー
タと、入力端が前記節点Dに接続され、出力端が節点B
に接続される第4のインバータと、前記節点Cと前記節
点Bとの間に接続される第2の容量とを備えることを特
徴としている。
【0006】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0007】図1は本発明の第1の実施例を示す回路図
である。図1に示されるように、本実施例は、NMOS
トランジスタ1、2および5と、容量3および4と、イ
ンバータ6とを備えて構成される。
【0008】図1において、外部端子51、53および
54には、それぞれ外部信号101、102および10
3が、電源電圧Vccの期間と重複しないように入力され
る。外部信号102および103は相互に逆相の電圧で
あり、外部信号103の立ち上がりは、外部信号102
に対して所定の遅延時間を保持しており、また外部信号
103の立ち下がりは、外部信号102に対して遅延時
間を持たないものとする。なお、図2(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)、(f)および(g)に示され
るのは、本実施例における各部の動作波形を示すタイミ
ング図である。
【0009】先ず外部端子51および54には、それぞ
れ電源電圧Vccの外部信号101および103が入力さ
れ、次いで外部信号101は0Vに下げられる。そして
時間Tfdの後に外部端子102に電源電圧Vccの外部信
号102が入力される。この場合、節点Cの電位は、外
部端子53の電位(Vcc)からNMOSトランジスタ5
のしきい値電圧Vth分低下した電位(VccーVth)とな
る。また、同時に、節点Aの電位は、NMOSトランジ
スタ1のゲート電位(VccーVth)からNMOSトラン
ジスタ1のしきい値電圧Vth分低下した電位(Vccー2
Vth)となる。従って、出力端子52には、節点Aの電
位からNMOSトランジスタ2のしきい値電圧Vth分低
下した電位(Vccー3Vth)が出力される。
【0010】外部端子53に電圧Vccの外部信号102
が入力されてから時間Td 後に、外部端子54に入力さ
れる外部信号103は0V(ボルト)になり、節点Bの
電位は、インバータ6を介して電位Vccに上昇する。ま
た、NMOSトランジスタ5はオフの状態となり、節点
Cの電位は、容量4により(2VccーVth)の電位とな
る。そして同時に、節点Aの電位は、NMOSトランジ
スタ1のゲートの電位(2VccーVth)が、(ドレイン
の電位Vcc+NMOSトランジスタ1のしきい値電圧V
th)よりも大きいためにVccとなる。従って、出力端子
52には、節点Aの電位VccからNMOSトランジスタ
2のしきい値電圧Vth分低下した電位(VccーVth)が
出力される。
【0011】外部端子53に入力される外部信号102
の電圧が0V(ボルト)に低下すると同時に、外部端子
54には電圧Vccの外部信号103が入力され、節点B
の電位は0V(ボルト)に低下する。そして節点Cの電
位も0V(ボルト)に低下して、NMOSトランジスタ
1はオフの状態となり、節点Aの電位はVccの電位に保
持される。外部端子53に入力される外部信号の電位が
0V(ボルト)に低下してから時間Tfdの後において、
外部端子51に入力される外部信号101の電圧がVcc
に上げられ、容量3によって節点Aの電位は2Vccに上
昇する。これにより、出力端子52に出力される昇圧電
圧は(2VccーVth)となる。
【0012】図5は、NMOSトランジスタのしきい値
電圧Vthを1.0V(ボルト)とした場合の電源電圧V
ccと、出力端子52の昇圧電圧Va との関係をグラフ表
示した図である。図5より、電源電圧Vcc=5Vの場合
には、出力端子52には、昇圧電圧Va として9Vが出
力され、また電源電圧Vcc=2Vの場合においても出力
端子52の電圧は3Vとなり、少なくとも電源電圧が1
V(ボルト)以上あれば昇圧電圧を得ることができる。
【0013】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。
【0014】図3は本発明の第2の実施例を示す回路図
である。図3に示されるように、本実施例は、NMOS
トランジスタ1、2および5と、容量3および4と、イ
ンバータ6〜9と、遅延回路10とを備えて構成され
る。
【0015】図3において、外部端子51および55に
は、それぞれ外部信号101および104が、電源電圧
Vccの期間と重複しないように入力される。また遅延回
路10は、立ち上がりに対しては遅延時間を与え、立ち
下がりに対しては遅延を与えないものとする。なお、図
4(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、
(g)、(h)および(i)に示されるのは、本実施例
における各部の動作波形を示すタイミング図である。
【0016】先ず外部端子51には、電源電圧Vccの外
部信号101が入力され、次いで外部信号101は0V
に下げられる。そして時間Tfdの後に外部端子55に電
源電圧Vccの外部信号104が入力される。これによ
り、インバータ8および7を介して、節点Eの電位は電
圧Vccのレベルに上昇する。この時点においては、節点
Cの電位は、節点Eの電位VccからNMOSトランジス
タ5のしきい値電圧Vth分低下した電位(VccーVth)
となり、同時に節点Aの電位は、NMOSトランジシス
タ1のゲート電位(VccーVth)からNMOSトランジ
スタ1のしきい値電圧分低下した電位(Vccー2Vth)
となる。従って、出力端子52には、節点Aの電位から
NMOSトランジスタ2のしきい値電圧分低下した電圧
(Vccー3Vth)が出力される。
【0017】外部端子55に入力される外部信号が電圧
Vccになってから遅延回路10による遅延時間Td の経
過後に、節点Fの電位は電圧Vccに上昇し、節点Dの電
位は0(ボルト)に低下するとともに、節点Bの電位は
電圧Vccに上昇する。これによりNMOSトランジスタ
5はオフの状態となり、節点Cの電位は容量4により
(2VccーVth)の電位となる。そして同時に、節点A
の電位は、NMOSトランジスタ1のゲート電位(2V
ccーVth)が、(ドレインの電位Vcc+NMOSトラン
ジスタ1のしきい値電圧Vth)よりも大きいためにVcc
となる。従って、出力端子52には、節点Aの電位Vcc
からNMOSトランジスタ2のしきい値電圧Vth分低下
した電位(VccーVth)が出力される。
【0018】外部端子55に入力される外部信号104
の電圧が0V(ボルト)に低下すると、節点EおよびF
の電位は0V(ボルト)に低下し、節点Dの電位は電圧
Vccに上昇し、同時に節点Bの電位は0V(ボルト)に
低下する。節点Cの電位は0V(ボルト)に低下し、N
MOSトランジスタ1はオフの状態になって、節点Aの
電位は電圧Vccのレベルに保持される。外部端子55に
入力される外部信号104の電圧が0(ボルト)に低下
してから時間Tfdの経過後に、外部端子51に入力され
る外部信号101の電圧はVccとなり、この時点におい
て、容量3により節点Aの電位は2Vccに上昇する。こ
れにより、出力端子52に出力される昇圧電圧は(2V
ccーVth)となる。Vthは、云うまでもなく、NMOS
トランジシスタ2のしきい値電圧である。図5のグラク
に示されるように、第1の実施例の場合と同様に、NM
OSトランジスタのしきい値電圧Vthを1.0V(ボル
ト)とした場合、電源電圧Vcc=5Vの場合には、出力
端子52には、昇圧電圧Va として9Vが出力され、ま
た電源電圧Vcc=2Vの場合においても出力端子52の
電圧Va は3Vとなり、少なくとも電源電圧が1V(ボ
ルト)以上あれば昇圧電圧を得ることができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、電源に
接続される側のNMOSトランジスタのゲート電位を、
当該電源の電源電圧よりも高い電圧レベルに上昇させる
手段を備えることにより、当該電源電圧が低い動作時に
おいても昇圧効果を得ることができるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図2】第1の実施例における各部の動作波形を示すタ
イミング図である。
【図3】本発明の第2の実施例を示す回路図である。
【図4】第2の実施例における各部の動作波形を示すタ
イミング図である。
【図5】本発明における動作特性の一例を示す図であ
る。
【図6】従来例を示す回路図である。
【図7】従来例における動作特性の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1、2、5 NMOSトランジスタ 3、4 容量 6〜9 インバータ 10 遅延回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ドレインが電源に接続され、ゲートが節
    点Cに接続されて、ソースが節点Aに接続される第1の
    NMOSトランジスタと、 ドレインおよびゲートが前記節点Aに接続され、ソース
    が昇圧電圧の出力端子に接続される第2のNMOSトラ
    ンジスタと、 第1の外部信号が入力される第1の外部端子と、前記節
    点Aとの間に接続される第1の容量と、 ドレインが第2の外部信号が入力される第2の外部端子
    に接続され、ゲートが第3の外部信号が入力される第3
    の外部端子に接続されて、ソースが前記節点Cに接続さ
    れる第3のNMOSトランジスタと、 前記節点Cと節点Bとの間に接続される第2の容量と、 入力端が前記第3のNMOSトランジスタのゲートに接
    続され、出力端が前記節点Bに接続されるインバータ
    と、 を備えることを特徴とするチャージポンプ回路。
  2. 【請求項2】 ドレインが電源に接続され、ゲートが節
    点Cに接続されて、ソースが節点Aに接続される第1の
    NMOSトランジスタと、 ドレインおよびゲートが前記節点Aに接続され、ソース
    が昇圧電圧の出力端子に接続される第2のNMOSトラ
    ンジスタと、 第1の外部信号が入力される第1の外部端子と前記節点
    Aとの間に接続される第1の容量と、 入力端が第2の外部信号が入力される第2の外部端子に
    接続され、出力端が節点Eに接続される配置状態で直列
    接続される第1および第2のインバータと、 ドレインが前記節点Eに接続され、ゲートが節点Dに接
    続されて、ソースが前記節点Cに接続される第3のNM
    OSトランジスタと、 前記第2の外部端子と節点Fとの間に接続される遅延回
    路と、 入力端が前記節点Fに接続され、出力端が前記節点Dに
    接続される第3のインバータと、 入力端が前記節点Dに接続され、出力端が節点Bに接続
    される第4のインバータと、 前記節点Cと前記節点Bとの間に接続される第2の容量
    と、 を備えることを特徴とするチャージポンプ回路。
JP5105784A 1993-05-07 1993-05-07 チャージポンプ回路 Expired - Lifetime JP2978668B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5105784A JP2978668B2 (ja) 1993-05-07 1993-05-07 チャージポンプ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5105784A JP2978668B2 (ja) 1993-05-07 1993-05-07 チャージポンプ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06319256A JPH06319256A (ja) 1994-11-15
JP2978668B2 true JP2978668B2 (ja) 1999-11-15

Family

ID=14416773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5105784A Expired - Lifetime JP2978668B2 (ja) 1993-05-07 1993-05-07 チャージポンプ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2978668B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06319256A (ja) 1994-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5196996A (en) High voltage generating circuit for semiconductor devices having a charge pump for eliminating diode threshold voltage losses
JP3756961B2 (ja) 半導体メモリ装置のチップ初期化信号発生回路
JP2806717B2 (ja) チャージポンプ回路
US5243228A (en) Substrate bias voltage generator circuit
JPH08162915A (ja) 半導体集積回路
JPH02177716A (ja) 昇圧回路
JP3043201B2 (ja) 昇圧回路
EP0632456B1 (en) Voltage generator circuit generating negative potential
US5952851A (en) Boosted voltage driver
US4472645A (en) Clock circuit for generating non-overlapping pulses
JP3698550B2 (ja) ブースト回路及びこれを用いた半導体装置
US6380792B1 (en) Semiconductor integrated circuit
US5059816A (en) High speed booster circuit
JP2718258B2 (ja) 出力回路
US11522446B2 (en) Low input supply and low output impedance charge pump circuit configured for positive and negative voltage generation
JP2978668B2 (ja) チャージポンプ回路
JPH0430207B2 (ja)
KR100316982B1 (ko) 2개의 n-채널 mos 트랜지스터로 구성된 푸시풀형 출력회로를 갖는 반도체 메모리 장치
JP3354708B2 (ja) 半導体昇圧回路
JP2005018677A (ja) 電源回路
JPH0351334B2 (ja)
JP3042920B2 (ja) 昇圧回路
KR100218333B1 (ko) 부트-스트랩프 회로
JP4281359B2 (ja) チャージポンプ回路
JP2978671B2 (ja) 半導体メモリ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990824