JP3181528B2 - 基準電圧源回路及び電圧フィードバック回路 - Google Patents

基準電圧源回路及び電圧フィードバック回路

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JP3181528B2
JP3181528B2 JP03656897A JP3656897A JP3181528B2 JP 3181528 B2 JP3181528 B2 JP 3181528B2 JP 03656897 A JP03656897 A JP 03656897A JP 3656897 A JP3656897 A JP 3656897A JP 3181528 B2 JP3181528 B2 JP 3181528B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基準電圧源回路及
び半導体回路に関し、特に、その動作開始(スタートア
ップ)を誤動作点で安定させず、正常動作点で安定させ
るものの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】基準電圧源回路は、温度変化や回路の電
源電圧変化によらず一定の基準電圧を発生する回路であ
り、従来、種々の回路が考案されている。その中で最も
一般的に広く使用されている基準電圧源回路について、
図13を用いて説明する。
【0003】同図において、7は電流源、102aは第
1基準電圧発生回路であって、抵抗素子8とダイオード
素子11とから成る。102bは第2基準電圧発生回路
であって、2個の抵抗素子9、10とダイオード素子1
2とから成る。この両基準電圧発生回路102a、10
2bは、基準電圧出力端子102out を共有し、この端
子102out に基準電圧を発生する。103は演算増幅
器であって、差動増幅回路101及び反転増幅器6を有
する。前記差動増幅回路101は、電流源1と、2個の
PMOSトランジスタ2、3と、2個のNMOSトラン
ジスタ4、5とを備える。110はインバータであっ
て、PMOSトランジスタ53と、NMOSトランジス
タ54とを有する。23は電圧制御スイッチであって、
前記インバータ110からの出力を受けて、電源電圧を
前記基準電圧出力端子102out に供給する。
【0004】ここで、PMOSトランジスタ2のゲート
端子に入力される電圧をV1とし、PMOSトランジス
タ3のゲート端子に入力される電圧をV2とし、基準電
圧出力端子102out に発生する基準電圧をVoutと
する。ダイオード素子11、12の逆方向飽和電流を各
々Is1、Is2、流れる電流値を各々I1、I2、抵
抗素子8〜10の抵抗を各々R1、R1、R2とすれ
ば、電圧Vout、V1、V2の関係は、以下のように
表現される。
【0005】 I1=Is1(e(V1/nVt)−1) I2=Is2(e(Vd/nVt)−1) (Vdはダイオード12の電圧である) V2=R2*I2+Vd また、演算増幅器103は入力電圧V1、V2が互いに
等しくなるように電流源7にフィードバック電圧を発生
させて、基準電圧Voutを決定するから、V1=V2
又は I1*R1=I2*R2 より、I1=I2と
なる。従って、これ等の式から、基準電圧出力端子10
2out から発生する基準電圧Voutは、以下のように
計算できる。
【0006】 Vout=nVt *log(nVt *log(Is2/ Is1)/R2/Is1+1) +R1/R2 *nVt *log(Is2/ Is1) …(1) すなわち、基準電圧Voutを表す項には電源電圧を表
す項が現れないため、基準電圧Voutは電源電圧とは
無関係に決定される。また、前記(1)式の右辺の第1
項 nVt*log(nVt *log(Is2/Is1)/R2/Is1+1)と、第2項
R1/R2*nVt *log(Is2/Is1)との温度係数の極性が逆に
なるため、R1/R2を適切に選ぶことにより、温度変
化に対しても変動しない基準電圧Voutを発生するこ
とができる。
【0007】しかし、この従来の基準電圧源回路には、
2つの直流安定点が存在するという問題点がある。以
下、この問題点を説明する。
【0008】図8(a)に、基準電圧Voutと入力電
圧V1、V2との関係を示す。同図から判るように、電
圧V1=V2となる点は前記(1)式で示した基準電圧
Voutの値以外に基準電圧Vout=0でも成立す
る。また、演算増幅器103の特性上、オフセット電圧
Voffが発生した場合には、以下の条件で回路が安定
する。
【0009】V2−Voff=V1 この場合の入力電圧V1、V2と基準電圧Voutとの
関係を図8(b)に示す。この場合には、電圧V1、V
2が0vの電位から立ち上がったとすれば、正常動作点
に達する前に誤動作点Vxで安定してしまい、正常動作
しないという問題がある。
【0010】そこで、従来では、図13の電圧制御スイ
ッチ23及びインバータ110を用いてスタートアップ
回路を構成している。即ち、電源がONされると、当
初、基準電圧Voutは0vであるので、インバータ1
10の出力はHighとなる。その時、電圧制御スイッ
チ23がHighでONするように構成すれば、基準電
圧Voutは電源電圧付近まで瞬間に引き上げられる。
一端引き上げられると、インバータ110の出力がLo
wになって、電圧制御スイッチ23がOFFし、この状
態で、演算増幅器103の出力により電流源7の出力電
流が減少側に制御されて、入力電圧V1、V2が低下
し、V1=V2の正常動作点に至ると、発生する基準電
圧Voutは所期の値で安定する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の基準電圧源回路では次の欠点がある。即ち、従来の
基準電圧源回路では、基準電圧Voutが所期の値を出
力している正常動作中に、インバータ110が基準電圧
VoutによってHigh信号を出力すると、電圧制御
スイッチ23がONして、出力電圧Voutが電源電圧
近くまで引き上げられる誤動作が生じるため、この誤動
作を確実に防止するように、インバータ110のしきい
値を精度良く設定する必要がある。しかし、携帯型と据
え置き型とが存在する機器では、その内部で使用される
アナログ回路は、携帯型と据え置き型との双方で同一構
成のものが使用されるため、形態用として例えば2Vの
電源電圧が、据え置き用として例えば5Vの電源電圧が
使用される場合にも、その双方の電源の下で安定に動作
することが求められる。この状況では、電子機器に内蔵
される基準電圧源回路は、これに使用される電源電圧が
2Vや5V等の種々の電圧であっても、常に正常に動作
することが要求される。一方、前記インバータ110の
しきい値は、電源電圧に応じて変動するため、前記従来
の基準電圧発生回路では、所定値(例えば2V)の電源
電圧で正常動作するよう精度良く設定された場合であっ
ても、他の所定値(例えば5V)の電源電圧では、誤動
作して、安定にスタートアップさせることが難しく、従
って、他の所定値の電源電圧で使用する場合には、再
度、インバータ110のしきい値を精度良く設定し直す
必要が生じ、基準電圧源回路に汎用性が無い欠点があ
る。
【0012】本発明は上記問題点に鑑み、その目的は、
種々の値の電源電圧を使用する場合であっても、誤動作
せず、常に安定にスタートアップできる基準電圧源回路
を提供し、その汎用性を持たせることにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明では、第1に、誤動作点を消滅させること
により、回路を正常動作点で確実に安定させる。第2
に、インバータを採用せず、差動コンパレータを用いて
スタートアップ回路を構成することにより、しきい値を
考慮する必要を無くす。
【0014】以上の目的を達成するため、請求項1記載
の発明の基準電圧源回路は、内部第1部位の電圧値と内
部第2部位の電圧値とが一致する正常動作点及びこの正
常動作点以外の他の安定点で動作が安定する基準電圧源
回路であって、制御端子を有し、この制御端子に入力さ
れる制御信号に応じた値の電流を流す電流源と、基準電
圧出力端子を共有すると共に、前記電流源から電流を受
けて、前記基準電圧出力端子に基準電圧を発生させると
共に、前記内部第1部位及び内部第2部位を各々有し、
この各部位に各々電圧を発生させる第1及び第2の基準
電圧発生回路と、前記第1部位及び第2の部位の両電圧
を差動信号として入力し、この差動信号を増幅し、この
増幅差動信号を構成する2つの信号のうち一方を出力端
子から出力し、この出力信号を制御信号として前記電流
源の制御端子に与える演算増幅器と、基準電圧源回路の
動作開始時に、前記第1及び第2の基準電圧発生回路の
基準電圧出力端子に発生する基準電圧を監視し、この基
準電圧が設定値未満の場合には、前記演算増幅器への2
つの入力電圧間にオフセット電圧を発生させて、前記他
の安定点を消滅させる制御回路とを備えたことを特徴と
する。
【0015】請求項2記載の発明は、前記請求項1記載
の基準電圧源回路において、前記制御回路で使用する設
定値は、前記正常動作点での基準電圧の値と、前記他の
安定点での基準電圧の値との間の電圧値であることを特
徴とする。
【0016】請求項3記載の発明は、前記請求項1記載
の基準電圧源回路において、制御回路は、第1及び第2
の基準電圧発生回路の基準電圧が設定値以上の場合には
演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセット電圧を発
生させないように、演算増幅器を制御することを特徴と
する。
【0017】請求項4記載の発明は、前記請求項1記載
の基準電圧源回路において、演算増幅器は、差動増幅回
路を有し、前記差動増幅回路は、定電流源と、前記定電
流源から電流が供給されると共に、前記第1及び第2の
基準電圧発生回路の内部第1部位及び内部第2部位の両
電圧が差動信号として入力され、この差動信号を増幅す
る差動電流増幅部と、前記差動電位増幅部の増幅差動信
号が入力される第1及び第2の電流入力端子を有し、前
記第1の電流入力端子に入力される信号の値に比例した
値で且つこの信号と同極性の電流を前記第2の電流入力
端子から引き抜くカレントミラー回路とを備え、前記第
2の電流入力端子が差動増幅回路の出力端子となること
を特徴とする。
【0018】請求項5記載の発明は、前記請求項4記載
の基準電圧源回路において、演算増幅器は、更に反転増
幅器を備え、前記反転増幅器は、定電流源を内蔵すると
共に、差動増幅回路の出力端子の電圧を反転増幅するこ
とを特徴とする。
【0019】請求項6記載の発明は、前記請求項1記載
の基準電圧源回路において、前記電流源は、1個のトラ
ンジスタを有し、前記トランジスタは、その電流制御端
子が前記制御端子として割り当てられることを特徴とす
る。
【0020】請求項7記載の発明は、前記請求項5記載
の基準電圧源回路において、前記電流源は、前記反転増
幅器により兼用されることを特徴とする。
【0021】請求項8記載の発明は、前記請求項1記載
の基準電圧源回路において、前記第1の基準電圧発生回
路は、前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、前記
抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電圧源に接
続されたダイオード素子とを備え、前記抵抗素子と前記
ダイオード素子との接続点が前記内部第1部位であり、
前記電流源と前記抵抗素子との接続点が前記基準電圧出
力端子であることを特徴とする。
【0022】請求項9記載の発明は、前記請求項1記載
の基準電圧源回路において、前記第2の基準電圧発生回
路は、前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、前記
抵抗素子の他端に一端が接続された他の抵抗素子と、前
記他の抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電圧
源に接続されたダイオード素子とを備え、前記抵抗素子
と前記他の抵抗素子との接続点が前記内部第2部位であ
り、前記抵抗素子と前記電流源との接続点が前記基準電
圧出力端子であることを特徴とする。
【0023】請求項10記載の発明は、前記請求項3記
載の基準電圧源回路において、制御回路は、ダイオード
素子より成り、このダイオード素子は、その陽極が前記
演算増幅器のカレントミラー回路の第1電流入力端子に
接続され、その陰極が前記第1及び第2の基準電圧発生
回路の基準電圧出力端子に接続されることを特徴とす
る。
【0024】請求項11記載の発明は、前記請求項10
記載の基準電圧源回路において、前記ダイオード素子
は、ダイオード接続したトランジスタ又は接合ダイオー
ドより成ることを特徴とする。
【0025】請求項12記載の発明の基準電圧源回路
は、内部第1部位の電圧値と内部第2部位の電圧値とが
一致する正常動作点及びこの正常動作点以外の他の安定
点で動作が安定する基準電圧源回路であって、制御端子
を有し、この制御端子に入力される制御信号に応じた値
の電流を流す電流源と、基準電圧出力端子を有すると共
に、前記電流源から電流を受けて、前記基準電圧出力端
子に基準電圧を発生させると共に、前記内部第1部位及
び内部第2部位を各々有し、この各部位に各々電圧を発
生させる第1及び第2の基準電圧発生回路と、前記第1
部位及び第2の部位の両電圧を差動信号として入力し、
この差動信号を増幅し、この増幅差動信号を構成する2
つの信号のうち一方を出力端子から出力し、この出力信
号を制御信号として前記電流源の制御端子に与える演算
増幅器と、2個の入力端子を有し、この両入力端子が、
前記演算増幅器でほぼ一定電圧となる点と、前記第1及
び第2の基準電圧発生回路の基準電圧出力端子とに各々
接続され、前記基準電圧出力端子の基準電圧と前記一定
電圧とを比較する差動コンパレータと、前記差動コンパ
レータの比較結果信号を受け、この比較結果信号に応じ
て高電圧源を前記第1及び第2の基準電圧発生回路の基
準電圧出力端子に接続する電圧制御スイッチとを備えた
ことを特徴とする。
【0026】請求項13記載の発明は、前記請求項12
記載の基準電圧源回路において、演算増幅器は、差動増
幅回路を有し、前記差動増幅回路は、定電流源と、前記
定電流源から電流が供給されると共に、前記第1及び第
2の基準電圧発生回路の内部第1部位及び内部第2部位
の両電圧が差動信号として入力され、この差動信号を増
幅する差動電流増幅部と、前記差動電位増幅部の増幅差
動信号が入力される第1及び第2の電流入力端子を有
し、前記第1の電流入力端子に入力される信号の値に比
例した値で且つこの信号と同極性の電流を前記第2の電
流入力端子から引き抜くカレントミラー回路とを備え、
前記第2の電流入力端子が差動増幅回路の出力端子とな
ることを特徴とする。
【0027】請求項14記載の発明は、前記請求項13
記載の基準電圧源回路において、前記演算増幅器でほぼ
一定電圧となる点は、前記カレントミラー回路の第1の
電流入力端子であることを特徴とする。
【0028】請求項15記載の発明は、前記請求項13
記載の基準電圧源回路において、演算増幅器は、更に反
転増幅器を備え、前記反転増幅器は、定電流源を内蔵す
ると共に、差動増幅回路の出力端子の電圧を反転増幅す
ることを特徴とする。
【0029】請求項16記載の発明は、前記請求項12
記載の基準電圧源回路において、前記電流源は、1個の
トランジスタを有し、前記トランジスタは、その電流制
御端子が前記制御端子として割り当てられることを特徴
とする。
【0030】請求項17記載の発明は、前記請求項15
記載の基準電圧源回路において、前記電流源は、前記反
転増幅器により兼用されることを特徴とする。
【0031】請求項18記載の発明は、前記請求項12
記載の基準電圧源回路において、前記第1の基準電圧発
生回路は、前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、
前記抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電圧源
に接続されたダイオード素子とを備え、前記抵抗素子と
前記ダイオード素子との接続点が前記内部第1部位であ
り、前記電流源と前記抵抗素子との接続点が前記基準電
圧出力端子であることを特徴とする。
【0032】請求項19記載の発明は、前記請求項12
記載の基準電圧源回路において、前記第2の基準電圧発
生回路は、前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、
前記抵抗素子の他端に一端が接続された他の抵抗素子
と、前記他の抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が
低電圧源に接続されたダイオード素子とを備え、前記抵
抗素子と前記他の抵抗素子との接続点が前記内部第2部
位であり、前記抵抗素子と前記電流源との接続点が前記
基準電圧出力端子であることを特徴とする。
【0033】請求項20記載の発明は、前記請求項12
記載の基準電圧源回路において、前記電圧制御スイッチ
は、前記演算増幅器の前記点での一定電圧が第1及び第
2の基準電圧発生回路の基準電圧よりも高い時の差動コ
ンパレータの比較結果信号を受けて、高電圧源を前記第
1及び第2の基準電圧発生回路の基準電圧出力端子に接
続することを特徴とする。
【0034】請求項21記載の発明の電圧フィードバッ
ク回路は、出力電圧を設定電圧にフィードバック制御す
る電圧フィードバック回路であって、電流源と、フィー
ドバック端子を有し、このフィードバック端子に入力さ
れる制御信号に応じた値の電流を流す電流源と、電圧出
力端子を共有すると共に、前記電流源から電流を受けて
電圧を発生し、この電圧を前記電圧出力端子から出力す
ると共に、各々、内部所定部位に参照電圧を発生させる
第1及び第2の電圧発生回路と、前記第1及び第2の電
圧発生回路の前記各参照電圧を差動信号として入力し、
この差動信号を増幅し、この増幅差動信号を構成する2
つの信号のうち一方を出力し、この出力信号を前記制御
信号として前記電流源のフィードバック端子に与える演
算増幅器と、電圧フィードバック回路の動作開始時に、
前記第1及び第2の電圧発生回路の電圧出力端子からの
出力電圧を監視し、この出力電圧が所望電圧値未満の場
合には、前記演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセ
ット電圧を発生させる制御回路とを備えたことを特徴と
する。
【0035】請求項22記載の発明は、前記請求項21
記載の電圧フィードバック回路において、前記制御回路
の所望電圧値は、予め設定した複数の電圧値のうち何れ
かの電圧値に切換可能であることを特徴とする。
【0036】請求項23記載の発明は、前記請求項21
記載の電圧フィードバック回路において、前記制御回路
は、電圧出力端子からの出力電圧が所望電圧値以上の場
合には、前記演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセ
ット電圧を発生させないように、前記演算増幅器を制御
することを特徴とする。
【0037】請求項24記載の発明は、前記請求項21
記載の電圧フィードバック回路において、電圧フィード
バック回路は、基準電圧を発生する基準電圧源回路を構
成することを特徴とする。
【0038】以上の構成により、請求項1ないし請求項
11及び請求項21ないし請求項24記載の発明の基準
電圧源回路及び電圧フィードバック回路では、動作開始
時(スタートアップ時)には、演算増幅器のオフセット
電圧でもって、正常動作点以外の他の安定動作点(誤動
作点)が消滅するので、正常動作点で確実に安定して動
作する。
【0039】特に、請求項3及び請求項23記載の発明
の基準電圧源回路及び電圧フィードバック回路では、正
常動作点での安定動作後は、演算増幅器のオフセット電
圧は無くなるので、基準電圧発生回路及び電圧フィード
バック回路は所期通りの基準電圧を精度良く出力する。
【0040】また、請求項12ないし請求項20記載の
発明の基準電圧源回路では、動作開始時には、その起動
を差動コンパレータの出力に基づく電圧制御スイッチの
動作でもって行うので、従来のインバータを用いた場合
のように、しきい値を考慮する必要が無く、従って、種
々の値の電源電圧を用いても、基準電圧源回路は誤動作
点で安定せずに、確実に正常動作点で安定に動作するこ
とになる。
【0041】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基いて説明する。
【0042】(第1の実施の形態)図1は本発明の第1
の実施の形態の電圧フィードバック回路を示す。同図に
おいて、131は電流源、132は第1の電圧発生回
路、133は第2の電圧発生回路、134は制御回路、
135は演算増幅器である。
【0043】前記電流源131は、フィードバック端子
131aを有し、この端子131aに入力される制御信
号に応じた値の電流を出力する。
【0044】前記第1及び第2の電圧発生回路132、
133は、電圧出力端子136を共有すると共に、前記
電流源131から電流を受けて、前記電圧出力端子13
6に電圧を発生させる。この両電圧発生回路132、1
33は、各内部所定点に生じる参照電圧が差動信号13
9として前記演算増幅器135に入力される。
【0045】前記演算増幅器135は、入力された差動
信号139を構成する2つの信号137、138間の差
電圧を差動増幅し、その差動増幅信号を構成する2つの
信号のうちの何れか一方を、制御信号135aとして、
前記電流源131のフィードバック端子131aに出力
する。
【0046】前記制御回路134は、予め、前記電圧出
力端子136に発生すべき所望電圧値を複数個記憶して
おり、その複数個の中から何れか1つの所望電圧値を選
択可能である。また、この制御回路134は、電圧フィ
ードバック回路の動作開始時に前記電圧出力端子136
に発生した電圧を入力し、この入力電圧値を前記選択し
た所望電圧値と比較して、この入力電圧値が前記所望電
圧値未満の場合には、オフセット制御信号139を前記
演算増幅器135に出力し、一方、その入力電圧値が前
記所望電圧値以上の場合には、そのオフセット制御信号
139の出力を停止する。演算増幅器135は、前記オ
フセット制御信号139を受けた場合には、前記第1及
び第2の電圧発生回路132、133からの参照電圧1
37、138間にオフセット電圧Voffを与え、この
参照電圧間の差電圧が前記オフセット電圧Voffに一
致した時、制御信号135aを出力しない。
【0047】従って、電圧出力端子136に発生した電
圧をVで表し、第1及び第2の電圧発生回路132、1
33の参照電圧を各々F1(V)、F2(V)で表す
と、この電圧フィードバック回路全体は、演算増幅器1
35の2つの入力電圧F1(V)、F2(V)が等しく
なるようにフィードバックされ、2つの参照電圧がF1
(V)=F2(V)の点で安定し、この時の電圧値Vが
電圧出力端子136に出力される。
【0048】しかし、F1(V)=F2(V)になる点
が2点以上存在する場合は、電圧フィードバック回路は
その何れか1つの点で安定するため、その安定点の電圧
値が意図した所望電圧値でない場合には、電圧フィード
バック回路は誤動作してしまう。
【0049】本電圧フィードバック回路では、前記安定
した電圧値を制御回路134が監視し、この安定した電
圧値が所望電圧値でない場合には、制御回路134は、
演算増幅器135にオフセット電圧を発生させて、電圧
フィードバック回路が他の安定点で動作するように電流
源131を制御する。その後、電圧出力端子136に発
生した電圧が前記所望電圧値に近づくと、制御回路13
4は、演算増幅器135にオフセット電圧を解消させ、
前記所望電圧値で安定するよう電流源131を制御す
る。
【0050】従って、本電圧フィードバック回路によれ
ば、所望の動作点で確実に安定して動作させることが可
能である。
【0051】(第2の実施の形態)図2は本発明の第2
の実施の形態を示し、前記電圧フィードバック回路を基
準電圧源回路に適用した例を示す。
【0052】同図において、7は制御端子7aを有する
電流源、102a及び102bは各々第1及び第2の基
準電圧発生回路、103は演算増幅器、13は制御回路
である。
【0053】前記電流源7は、前記制御端子7aに入力
される制御信号に応じた値の電流を流す。この電流源7
は、通常、図3(a)に示すPMOS型トランジスタ2
5、同図(b)に示すPNPトランジスタ26、又は同
図(c)に示す抵抗素子27及びPNPトランジスタ2
8により構成され、その各トランジスタの電流制御端子
が前記制御端子7aとなる。
【0054】また、前記第1及び第2の基準電圧発生回
路102a、102bは、基準電圧出力端子102out
を共用し、前記電流源7からこの基準電圧出力端子10
2out に電流が供給される。第1の基準電圧発生回路1
02aは、抵抗素子8とダイオード素子11とから成
る。前記抵抗素子8は、その一端が基準電圧出力端子1
02out に接続され、その他端は前記ダイオード素子1
1の陽極が接続され、ダイオード素子11の陰極は低電
圧源に接続(接地)される。前記抵抗素子8とダイオー
ド素子11との接続点は内部第1部位14とされる。前
記第2の基準電圧発生回路102bは、抵抗素子9と、
他の抵抗素子10と、ダイオード素子12とから成る。
前記抵抗素子9は、その一端が基準電圧出力端子102
out に接続され、その他端は前記他の抵抗素子10の一
端に接続され、他の抵抗素子10の他端は前記ダイオー
ド素子11の陽極が接続され、ダイオード素子11の陰
極は低電圧源に接続(接地)される。前記2個の抵抗素
子9、10の接続点は内部第2部位15とされる。
【0055】更に、前記演算増幅器103は、差動増幅
回路101と反転増幅器6とを備える。前記差動増幅回
路101は、定電流源1と、2個のトランジスタ2、3
を有する差動電流増幅部104と、他の2個のトランジ
スタ4、5を有するカレントミラー回路105とを備え
る。
【0056】前記差動増幅回路101の具体的な内部構
成を図4に示す。同図において、定電流源1は、一端が
高電圧源Voに接続された2個のPMOSトランジスタ
33、35と、抵抗素子34とから成る。PMOSトラ
ンジスタ33及び抵抗素子34は共働してバイアス電圧
を発生してPMOSトランジスタ35のゲートに供給
し、PMOSトランジスタ35が定電流を供給出力す
る。定電源源1の他端(即ち、PMOSトランジスタ3
5の他端)には、差動電流増幅部104が接続される。
差動電流増幅部104では、2個のトランジスタ2、3
が、各々、P型(第1の導電型)の第1及び第2のMO
Sトランジスタより成り、その各一端(ソース)は前記
定電流源1に接続され、その各他端(ドレイン)は前記
カレントミラー回路105に接続され、その各ゲートは
差動増幅回路101の正相入力端子2a及び逆相入力端
子3aとり、この各端子には、前記第1及び第2の基準
電圧発生回路102a、102bの内部第1部位14、
内部第2部位15の電圧V1、V2が差動信号として入
力されており、この差動信号を増幅する。また、前記カ
レントミラー回路105では、2個のトランジスタ4、
5は、共にN型(第2の導電型)のMOSトランジスタ
より成り、その各一端(ドレイン)は第1及び第2の電
流入力端子105a、105bとなり、この両端子が前
記差動電流増幅部104の2個のMOSトランジスタ
2、3の他端(ドレイン)に各々接続される。前記両ト
ランジスタ4、5の他端(ソース)は共に低電圧源に接
続(接地)され、その各ゲートは共通接続され、この接
続点は前記第1の電流入力端子105aに接続される。
従って、カレントミラー回路105は、前記第1の電流
入力端子105aに入力される電流の値に比例した値で
且つこの電流と同極性の電流を前記第2の電流入力端子
105bから引き抜く。前記第1の電流入力端子105
aはオフセット電圧制御端子4aに接続され、前記第2
の電流入力端子105bは差動増幅回路101の出力端
子5aとなる。前記オフセット電圧制御端子4aから所
定値の電流を引き抜くと、差動増幅回路101の差動電
流増幅回路104から流れ出す2つの電流相互のバラン
スが崩れて、差動電流増幅部104への2つの入力電圧
V1,V2相互にオフセット電圧Voffが付与され
る。
【0057】図5は、前記反転増幅器6の内部構成を示
す。この内部構成は、差動増幅回路101をMOSトラ
ンジスタで構成する場合に、反転増幅器として一般的に
用いられる構成である。同図において、32は定電流源
であって、2個のPMOSトランジスタ33、40と、
抵抗素子34とから成り、PMOSトランジスタ33及
び抵抗素子34は共働してバイアス電圧を発生してPM
OSトランジスタ40に供給し、PMOSトランジスタ
40が定電流を供給する。41は容量素子、42は抵抗
素子、43はNMOSトランジスタである。前記NMO
Sトランジスタ43のゲート6aは、入力端子として、
前記差動増幅回路101の出力端子5aからの出力信号
を入力し、この信号が反転増幅されて、出力端子6bか
ら出力される。この出力端子6bから出力される増幅信
号は、制御信号として、前記電流源7の制御端子7aに
入力される。演算増幅器103の2つの入力電圧V1、
V2がV1>V2の関係のとき、反転増幅器6はLOW
信号を出力し、電流源7は出力電流を大きくする。一
方、V1<V2の関係のとき、反転増幅器6はHIGH
信号を出力し、電流源7は出力電流を小さくする。前記
容量41及び抵抗42は、回路の位相補償の役割を果
す。反転増幅器6の構成は、図5に示したものの他、反
転増幅作用を示す任意の回路を採用することが可能であ
る。
【0058】前記制御回路13は、ダイオード素子より
成る。このダイオード素子は、整流作用を実現できる構
成、例えば図6(a)〜(e)に示すように、PMOS
トランジスタ28、NMOSトランジスタ29、PNP
トランジスタ30、NPNトランジスタ31をダイオー
ド接続した構成、又はPN接合ダイオード32を用いた
もの等により構成される。このダイオード素子は、その
陽極が前記基準電圧出力端子102out に接続され、そ
の陰極が演算増幅器103のオフセット電圧制御端子4
aに接続される。このダイオード素子は、基準電圧出力
端子102out に発生した基準電圧Voutが演算増幅
器103のオフセット電圧制御端子4a(換言すれば、
カレントミラー回路105の第1の電流入力端子105
a)の電圧(設定値)Vs未満(Vout<Vs)の場
合には、このダイオード素子に電流が流れて、オフセッ
ト電圧制御端子4aから電流を引き抜き、演算増幅器1
03への2つの入力電圧V1、V2間にオフセット電圧
Voffを発生させ、一方、Vout≧Vsの場合に
は、ダイオード素子が電流を阻止して、前記オフセット
電圧Voffを無くす。前記設定値Vsは、図8(b)
に示すように、正常動作点での基準電圧(例えば1.1
v)と、誤動作点での基準電圧Vx(Vx<1.1v)
との間の電圧値(例えば0.9v)に設定される。
【0059】次に、動作を説明する。本基準電圧源回路
はフィードバック系であって、差動増幅回路101の入
力電圧V1、V2が一致するように、電流源7の出力電
流が差動増幅回路101により制御され、最終的には、
電圧V1=V2となって、基準電圧源回路の直流動作点
は安定する。この際、出力される基準電圧Voutと電
圧V1、V2との関係は図8(a)で表される。この場
合に、従来で問題となるのは、既述の通り、直流安定点
が2つ存在することである。即ち、V1=V2=0vの
状態を考えると、演算増幅器103の出力はHIGH信
号となる。その結果、電流源7がカットオフする。電流
源7がカットオフすると、V1=V2=0vであるの
で、この回路は安定してしまう。更に、同図(b)に示
すように、演算増幅器103の特性上2つの入力電圧間
にオフセット電圧Voffが発生して、V2−Voff
=V1の条件で基準電圧源回路が安定する場合には、電
圧V1、V2はV1=V2=Vxの誤動作点で安定する
ことになり、基準電圧出力端子102out の基準電圧V
outは、正常出力電圧(約1.1v)にまで上昇しな
いことになる。
【0060】本実施の形態では、前記誤動作点を消去す
るために、同図(c)に示すように、演算増幅器103
に故意に逆のオフセット電圧Voff(V1−Voff
=V2)を与える。従って、誤動作点が消去され、基準
電圧Voutは必ず正常動作点で安定する。
【0061】その場合、演算増幅器103に定常的にオ
フセット電圧Voffが与えられると、基準電圧源回路
の出力電圧Voutに誤差が生じ、更には、電源電圧の
変動や温度変動に対して基準電圧源回路の出力電圧が変
動して、出力電圧の精度が劣化する欠点が新たに生じ
る。
【0062】そこで、本実施の形態では、この欠点を解
決するために、基準電圧源回路の立ち上がり時には、演
算増幅器103にオフセット電圧を持たせ、基準電圧源
回路が一旦立ち上がった後は、前記オフセット電圧を生
じないように演算増幅器103を制御する。
【0063】本実施の形態では、既述の通り、基準電圧
出力端子102out と演算増幅器103のオフセット電
圧制御端子4aとを制御回路(ダイオード素子)13で
接続することにより、オフセット電圧が可変な演算増幅
器103が実現される。
【0064】以下、その原理を図7を用いて説明する。
先ず、基準電圧源回路が起動する際には、演算増幅器1
03のオフセット電圧制御端子4aの電圧、即ちカレン
トミラー回路105の第1の電流入力端子105aの電
圧、更に換言すればNMOSトランジスタ4のドレイン
電圧は、約0.9v程度になる。つまり、NMOSトラ
ンジスタ4のドレイン電圧は、そのゲート- ソース間電
圧と同じであり、このゲート- ソース間電圧は、NMO
Sトランジスタ4の閾値電圧(通常、0.7v程度)よ
りも約0.2v程度高く設定される。基準電圧出力端子
102out の基準電圧Voutはスタートアップ時には
0vであるので、同図(a)に示すように、ダイオード
素子13に電流が流れる。差動電流増幅部104では、
PMOSトランジスタ2は、前記ダイオード素子13に
電流が流れる分だけ、PMOSトランジスタ3に較べて
電流を流す必要があり、従って、PMOSトランジスタ
2のゲート電圧はPMOSトランジスタ3に較べて低く
なる。即ち、オフセット電圧Voffが発生して、電圧
V2−Voffが電圧V1となる。従って、基準電圧V
outが上昇すると、電圧V1は同図(c)のカーブV
1に沿い、電圧V2はカーブV2- Voffに沿って、
上昇する。
【0065】その後、基準電圧Voutがオフセット電
圧制御端子4aの電圧(即ち、0.9v)に達すると、
ダイオード素子13がカットオフして非接続状態とな
り、電流が流れなくなって、前記オフセット電圧Vof
fは消滅する。従って、電圧V2は同図(c)に示すよ
うに、カーブV2に遷移し、このカーブV2に沿って上
昇する。
【0066】そして、基準電圧Voutが約1.1vに
なる(出力電圧Voutは、前記(1)式から計算さ
れ、R1/R2=10及び、Is2/Is1=10とす
れば、約1.1vから1.2vの範囲で設定できる)
と、両電圧V1、V2は、図11(c)のカーブV1と
カーブV2との交点で一致し、基準電圧源回路はこの点
で安定する。この点は基準電圧源回路の正常動作点であ
る。従って、基準電圧源回路はスタートアップして、正
常動作点で安定して動作する。
【0067】本実施の形態では、ダイオード素子13の
働きにより、基準電圧源回路のスタートアップ時には、
演算増幅器103にオフセット電圧を発生させて、誤動
作点を消滅させ、その後の動作の安定時には、前記オフ
セット電圧を消滅させて、所期値の基準電圧を発生させ
ることができ、高精度な基準電圧源回路を提供すること
ができる。
【0068】(第3の実施の形態)次に、本発明の第3
の実施の形態の基準電圧源回路を図3に示す。本実施の
形態では、前記第2の実施の形態に較べて、図2の電流
源7を取り除き、反転増幅器6の出力を直接に基準電圧
出力端子102out に供給して、この出力端子102ou
t に基準電圧Voutを発生させている。その他の構成
は、前記第2の実施の形態と同様である。
【0069】本実施の形態の回路構成であっても、ダイ
オード素子13は第2の実施の形態で述べたのと全く同
じように働き、演算増幅器103のオフセット電圧Vo
ffは、スタートアップ時には存在し、基準電圧源回路
が安定した後は、消滅するので、本基準電圧源回路は、
誤動作点で安定せずに立ち上がって、正常動作点で安定
すると共に、所期の値の基準電圧を発生して、高精度で
動作する基準電圧源回路が提供される。
【0070】(第4の実施の形態)次に、図10を用い
て、本発明の第4の実施の形態の基準電圧源回路を説明
する。
【0071】同図では、前記第2の実施の形態の制御回
路(ダイオード素子)13に代えて、差動コンパレータ
24を設けると共に、従来と同様の電圧制御スイッチ2
3を配置したものである。前記電圧制御スイッチ23は
ON時に高電圧源Voを基準電圧出力端子102out に
接続して、出力される基準電圧Voutを電源電圧にす
る。その他の構成は、前記第2の実施の形態の図2〜図
4と同一であるので、その説明を省略する。
【0072】前記差動コンパレータ24の2つの入力端
子は、基準電圧出力端子102out と、演算増幅器10
3のオフセット電圧制御端子4aとに各々接続される。
前記演算増幅器103のオフセット電圧制御端子4aの
電圧(即ち、カレントミラー回路105の第1の電流入
力端子105aの電圧であって、NMOSトランジスタ
4のドレイン電圧である)をVsとすると、この電圧V
sはほぼ一定電圧(約0.9v程度)に固定される。基
準電圧出力端子102out の基準電圧Voutは最初0
vであり、基準電圧源回路が立ち上がると、約1.1V
程度に上昇する。従って、差動コンパレータ34の出力
は基準電圧源回路のスタートアップ時と安定した後とで
は極性が逆になる。基準電圧源回路のスタートアップ時
に差動コンパレータ24の出力(比較結果信号)によ
り、電圧制御スイッチ23がONするように構成され
る。
【0073】図11は前記差動コンパレータ24の一構
成例を示す。同図において、44、46、51はPMO
Sトランジスタ、45は抵抗素子、47、48はPMO
Sトランジスタ、49、50はNMOSトランジスタ、
52はNMOSトランジスタである。PMOSトランジ
スタ47、48のゲートが2つの入力端子であり、NM
OSトランジスタ52のドレインが出力端子である。図
11の構成は1つの回路例であって、差動コンパレータ
24は入力差動電圧を増幅できるものであれば、何れの
構成のものでもよい。
【0074】従って、基準電圧源回路のスタートアップ
時には、基準電圧出力端子102out の基準電圧Vou
tは一時的に電源電圧まで瞬時に引き上げられ、その
後、低下して、正常動作点で安定する。従って、回路の
誤動作点で安定せず、先に正常動作点で安定して、確実
に正常動作する。
【0075】また、基準電圧源回路が立ち上がった後
は、差動コンパレータ24の出力極性はスタートアップ
時とは逆になるので、電圧制御スイッチ23はオフし、
回路動作に影響を与えることはない。即ち、本実施の形
態では、従来のように図13のインバータ104を用い
て電圧制御スイッチ23を動作させず、差動コンパレー
タ24を用いて動作させるので、しきい値を考慮する必
要が無く、従って、種々の値の電源電圧を用いた場合で
あっても、基準電圧源回路を誤動作点で安定せずに、常
に正常動作点で安定させることが可能である。
【0076】(第5の実施の形態)次に、図12を用い
て、本発明の第5の実施の形態の基準電圧源回路を説明
する。
【0077】本実施の形態では、前記第4の実施の形態
に較べて、図10の電流源7を取り除き、反転増幅器6
の出力を直接に基準電圧出力端子102outに供給し
ている。その他の構成は前記第4の実施の形態と同様で
ある。
【0078】従って、本実施の形態の回路構成であって
も、反転増幅器6の出力を利用して基準電圧出力端子1
02outに基準電圧Voutを発生させるので、既述
の差動コンパレータ24を用いて電圧制御スイッチ23
を動作させれば、安定に基準電圧源回路を立ち上げるこ
とができる。
【0079】尚、以上の説明では、電圧フィードバック
回路を基準電圧源回路に適用したが、本発明の電圧フィ
ードバック回路はその他の半導体回路に適用してもよい
のは勿論である。
【0080】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし請
求項11及び請求項21ないし請求項24記載の発明の
基準電圧源回路及び電圧フィードバック回路によれば、
動作開始時には、演算増幅器のオフセット電圧でもって
誤動作点を消滅させたので、正常動作点での安定動作を
確保して、スタートアップを良好に行うことができる効
果を奏する。
【0081】特に、請求項3及び請求項23記載の発明
の基準電圧源回路及び電圧フィードバック回路によれ
ば、正常動作点での安定動作後は、演算増幅器のオフセ
ット電圧を無くしたので、発生する電圧を所期通りの電
圧値に精度良く確保できる。
【0082】また、請求項12ないし請求項20記載の
発明の基準電圧源回路によれば、基準電圧源回路の動作
開始を、差動コンパレータの出力に基づく電圧制御スイ
ッチの動作でもって行うので、従来のインバータを用い
た場合のようにしきい値を考慮する必要が無くなり、従
って、種々の値の電源電圧を用いても、基準電圧源回路
を、誤動作点で安定せずに、確実に正常動作点で安定さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の電圧フィードバッ
ク回路の全体構成を示す図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態の基準電圧源回路の
全体構成図である。
【図3】電流源の具体的構成例を示す図である。
【図4】差動増幅回路の具体的構成例を示す図である。
【図5】反転増幅回路の具体的構成例を示す図である。
【図6】制御回路を構成するダイオード素子の具体的構
成例を示す図である。
【図7】(a)は本発明の第2の実施の形態の基準電圧
源回路のスタートアップ時のダイオード素子の働きを示
す模式図、(b)は同回路の動作の安定時のダイオード
素子の働きを示す模式図である。
【図8】(a)は誤動作点に説明図、(b)は演算増幅
器にオフセット電圧が存在する場合の誤動作点に説明
図、(c)は本発明において誤動作点を消滅させた場合
の動作説明図である。
【図9】本発明の第3の実施の形態の基準電圧源回路の
全体構成図である。
【図10】本発明の第4の実施の形態の基準電圧源回路
の全体構成図である。
【図11】差動コンパレータの具体的構成例を示す図で
ある。
【図12】本発明の第5の実施の形態の基準電圧源回路
の全体構成図である。
【図13】従来例の基準電圧源回路の全体構成を示す図
である。
【符号の説明】
1 定電流源 4a 第1の電流入力端子(オフセット電圧制
御端子) 4b 第2の電流入力端子 6 反転増幅器 6a 出力端子 7 電流源 7a 制御端子 8、9 抵抗素子 10 他の抵抗素子 11、12 ダイオード素子 13 ダイオード素子(制御回路) 14 内部第1部位 15 内部第2部位 Vo 高電圧源 23 電圧制御スイッチ 24 差動コンパレータ 32 定電流源 101 差動増幅回路 102a 第1の基準電圧発生回路 102b 第2の基準電圧発生回路 102out 基準電圧出力端子 103 演算増幅器 104 差動電流増幅部 105 カレントミラー回路 105a 第1の電流出力端子 105b 相2の電流出力端子 131 電流源 131a フィードバック端子 132 第1の電圧発生回路 133 第2の電圧発生回路 134 制御回路 135 演算増幅器 136 電圧出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松下 正寿 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 望月 浩二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−344509(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05F 3/30

Claims (24)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部第1部位の電圧値と内部第2部位の
    電圧値とが一致する正常動作点及びこの正常動作点以外
    の他の安定点で動作が安定する基準電圧源回路であっ
    て、 制御端子を有し、この制御端子に入力される制御信号に
    応じた値の電流を流す電流源と、 基準電圧出力端子を共有すると共に、前記電流源から電
    流を受けて、前記基準電圧出力端子に基準電圧を発生さ
    せると共に、前記内部第1部位及び内部第2部位を各々
    有し、この各部位に各々電圧を発生させる第1及び第2
    の基準電圧発生回路と、 前記第1部位及び第2の部位の両電圧を差動信号として
    入力し、この差動信号を増幅し、この増幅差動信号を構
    成する2つの信号のうち一方を出力端子から出力し、こ
    の出力信号を制御信号として前記電流源の制御端子に与
    える演算増幅器と、 基準電圧源回路の動作開始時に、前記第1及び第2の基
    準電圧発生回路の基準電圧出力端子に発生する基準電圧
    を監視し、この基準電圧が設定値未満の場合には、前記
    演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセット電圧を発
    生させて、前記他の安定点を消滅させる制御回路とを備
    えたことを特徴とする基準電圧源回路。
  2. 【請求項2】 前記制御回路で使用する設定値は、 前記正常動作点での基準電圧の値と、前記他の安定点で
    の基準電圧の値との間の電圧値であることを特徴とする
    請求項1記載の基準電圧源回路。
  3. 【請求項3】 制御回路は、 第1及び第2の基準電圧発生回路の基準電圧が設定値以
    上の場合には演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセ
    ット電圧を発生させないように、演算増幅器を制御する
    ことを特徴とする請求項1記載の基準電圧源回路。
  4. 【請求項4】 演算増幅器は、差動増幅回路を有し、 前記差動増幅回路は、 定電流源と、 前記定電流源から電流が供給されると共に、前記第1及
    び第2の基準電圧発生回路の内部第1部位及び内部第2
    部位の両電圧が差動信号として入力され、この差動信号
    を増幅する差動電流増幅部と、 前記差動電位増幅部の増幅差動信号が入力される第1及
    び第2の電流入力端子を有し、前記第1の電流入力端子
    に入力される信号の値に比例した値で且つこの信号と同
    極性の電流を前記第2の電流入力端子から引き抜くカレ
    ントミラー回路とを備え、 前記第2の電流入力端子が差動増幅回路の出力端子とな
    ることを特徴とする請求項1記載の基準電圧源回路。
  5. 【請求項5】 演算増幅器は、更に反転増幅器を備え、 前記反転増幅器は、 定電流源を内蔵すると共に、差動増幅回路の出力端子の
    電圧を反転増幅することを特徴とする請求項4記載の基
    準電圧源回路。
  6. 【請求項6】 前記電流源は、1個のトランジスタを有
    し、 前記トランジスタは、その電流制御端子が前記制御端子
    として割り当てられることを特徴とする請求項1記載の
    基準電圧源回路。
  7. 【請求項7】 前記電流源は、 前記反転増幅器により兼用されることを特徴とする請求
    項5記載の基準電圧源回路。
  8. 【請求項8】 前記第1の基準電圧発生回路は、 前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、 前記抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電圧源
    に接続されたダイオード素子とを備え、 前記抵抗素子と前記ダイオード素子との接続点が前記内
    部第1部位であり、 前記電流源と前記抵抗素子との接続点が前記基準電圧出
    力端子であることを特徴とする請求項1記載の基準電圧
    源回路。
  9. 【請求項9】 前記第2の基準電圧発生回路は、 前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、 前記抵抗素子の他端に一端が接続された他の抵抗素子
    と、 前記他の抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電
    圧源に接続されたダイオード素子とを備え、 前記抵抗素子と前記他の抵抗素子との接続点が前記内部
    第2部位であり、 前記抵抗素子と前記電流源との接続点が前記基準電圧出
    力端子であることを特徴とする請求項1記載の基準電圧
    源回路。
  10. 【請求項10】 制御回路は、 ダイオード素子より成り、このダイオード素子は、その
    陽極が前記演算増幅器のカレントミラー回路の第1電流
    入力端子に接続され、その陰極が前記第1及び第2の基
    準電圧発生回路の基準電圧出力端子に接続されることを
    特徴とする請求項3記載の基準電圧源回路。
  11. 【請求項11】 前記ダイオード素子は、 ダイオード接続したトランジスタ又は接合ダイオードよ
    り成ることを特徴とする請求項10記載の基準電圧源回
    路。
  12. 【請求項12】 内部第1部位の電圧値と内部第2部位
    の電圧値とが一致する正常動作点及びこの正常動作点以
    外の他の安定点で動作が安定する基準電圧源回路であっ
    て、 制御端子を有し、この制御端子に入力される制御信号に
    応じた値の電流を流す電流源と、 基準電圧出力端子を有すると共に、前記電流源から電流
    を受けて、前記基準電圧出力端子に基準電圧を発生させ
    ると共に、前記内部第1部位及び内部第2部位を各々有
    し、この各部位に各々電圧を発生させる第1及び第2の
    基準電圧発生回路と、 前記第1部位及び第2の部位の両電圧を差動信号として
    入力し、この差動信号を増幅し、この増幅差動信号を構
    成する2つの信号のうち一方を出力端子から出力し、こ
    の出力信号を制御信号として前記電流源の制御端子に与
    える演算増幅器と、 2個の入力端子を有し、この両入力端子が、前記演算増
    幅器でほぼ一定電圧となる点と、前記第1及び第2の基
    準電圧発生回路の基準電圧出力端子とに各々接続され、
    前記基準電圧出力端子の基準電圧と前記一定電圧とを比
    較する差動コンパレータと、 前記差動コンパレータの比較結果信号を受け、この比較
    結果信号に応じて高電圧源を前記第1及び第2の基準電
    圧発生回路の基準電圧出力端子に接続する電圧制御スイ
    ッチとを備えたことを特徴とする基準電圧源回路。
  13. 【請求項13】 演算増幅器は、差動増幅回路を有し、 前記差動増幅回路は、 定電流源と、 前記定電流源から電流が供給されると共に、前記第1及
    び第2の基準電圧発生回路の内部第1部位及び内部第2
    部位の両電圧が差動信号として入力され、この差動信号
    を増幅する差動電流増幅部と、 前記差動電位増幅部の増幅差動信号が入力される第1及
    び第2の電流入力端子を有し、前記第1の電流入力端子
    に入力される信号の値に比例した値で且つこの信号と同
    極性の電流を前記第2の電流入力端子から引き抜くカレ
    ントミラー回路とを備え、 前記第2の電流入力端子が差動増幅回路の出力端子とな
    ることを特徴とする請求項12記載の基準電圧源回路。
  14. 【請求項14】 前記演算増幅器でほぼ一定電圧となる
    点は、 前記カレントミラー回路の第1の電流入力端子であるこ
    とを特徴とする請求項13記載の基準電圧源回路。
  15. 【請求項15】 演算増幅器は、更に反転増幅器を備
    え、 前記反転増幅器は、 定電流源を内蔵すると共に、差動増幅回路の出力端子の
    電圧を反転増幅することを特徴とする請求項13記載の
    基準電圧源回路。
  16. 【請求項16】 前記電流源は、1個のトランジスタを
    有し、 前記トランジスタは、その電流制御端子が前記制御端子
    として割り当てられることを特徴とする請求項12記載
    の基準電圧源回路。
  17. 【請求項17】 前記電流源は、 前記反転増幅器により兼用されることを特徴とする請求
    項15記載の基準電圧源回路。
  18. 【請求項18】 前記第1の基準電圧発生回路は、 前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、 前記抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電圧源
    に接続されたダイオード素子とを備え、 前記抵抗素子と前記ダイオード素子との接続点が前記内
    部第1部位であり、 前記電流源と前記抵抗素子との接続点が前記基準電圧出
    力端子であることを特徴とする請求項12記載の基準電
    圧源回路。
  19. 【請求項19】 前記第2の基準電圧発生回路は、 前記電流源に一端が接続された抵抗素子と、 前記抵抗素子の他端に一端が接続された他の抵抗素子
    と、 前記他の抵抗素子の他端に陽極が接続され、陰極が低電
    圧源に接続されたダイオード素子とを備え、 前記抵抗素子と前記他の抵抗素子との接続点が前記内部
    第2部位であり、 前記抵抗素子と前記電流源との接続点が前記基準電圧出
    力端子であることを特徴とする請求項12記載の基準電
    圧源回路。
  20. 【請求項20】 前記電圧制御スイッチは、 前記演算増幅器の前記点での一定電圧が第1及び第2の
    基準電圧発生回路の基準電圧よりも高い時の差動コンパ
    レータの比較結果信号を受けて、高電圧源を前記第1及
    び第2の基準電圧発生回路の基準電圧出力端子に接続す
    ることを特徴とする請求項12記載の基準電圧源回路。
  21. 【請求項21】 出力電圧を設定電圧にフィードバック
    制御する電圧フィードバック回路であって、 電流源と、 フィードバック端子を有し、このフィードバック端子に
    入力される制御信号に応じた値の電流を流す電流源と、 電圧出力端子を共有すると共に、前記電流源から電流を
    受けて電圧を発生し、この電圧を前記電圧出力端子から
    出力すると共に、各々、内部所定部位に参照電圧を発生
    させる第1及び第2の電圧発生回路と、 前記第1及び第2の電圧発生回路の前記各参照電圧を差
    動信号として入力し、この差動信号を増幅し、この増幅
    差動信号を構成する2つの信号のうち一方を出力し、こ
    の出力信号を前記制御信号として前記電流源のフィード
    バック端子に与える演算増幅器と、 電圧フィードバック回路の動作開始時に、前記第1及び
    第2の電圧発生回路の電圧出力端子からの出力電圧を監
    視し、この出力電圧が所望電圧値未満の場合には、前記
    演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセット電圧を発
    生させる制御回路とを備えたことを特徴とする電圧フィ
    ードバック回路。
  22. 【請求項22】 前記制御回路の所望電圧値は、 予め設定した複数の電圧値のうち何れかの電圧値に切換
    可能であることを特徴とする請求項21記載の電圧フィ
    ードバック回路。
  23. 【請求項23】 前記制御回路は、 電圧出力端子からの出力電圧が所望電圧値以上の場合に
    は、前記演算増幅器への2つの入力電圧間にオフセット
    電圧を発生させないように、前記演算増幅器を制御する
    ことを特徴とする請求項21記載の電圧フィードバック
    回路。
  24. 【請求項24】 電圧フィードバック回路は、 基準電圧を発生する基準電圧源回路を構成することを特
    徴とする請求項21記載の電圧フィードバック回路。
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