JPH03225402A - 定電圧発生回路 - Google Patents

定電圧発生回路

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JPH03225402A
JPH03225402A JP2018981A JP1898190A JPH03225402A JP H03225402 A JPH03225402 A JP H03225402A JP 2018981 A JP2018981 A JP 2018981A JP 1898190 A JP1898190 A JP 1898190A JP H03225402 A JPH03225402 A JP H03225402A
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JP
Japan
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power supply
resistor
circuit
voltage
transistor
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JP2018981A
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English (en)
Inventor
Yasuhisa Sugao
菅生 靖久
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to US07/648,849 priority patent/US5130637A/en
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    • 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
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 定電圧発生回路、特に、複数の電源電圧を使用するバイ
ポーラCMO3回路に定電圧を供給する回路の構成に関
し、 温度や電源電圧等の変化にかかわらず常に定電圧の供給
を可能にし、ひいては誤動作の防止を図ることを目的と
し、 外部電源電圧のラインに接続された第1の電源ラインと
、該第1の電源ラインと異なる電圧を有する少なくとも
1つの第2の電源ラインと、該第1および第2の電源ラ
インの間でダーリントン接続された複数のトランジスタ
を有するレベルシフト回路と、該レベルシフト回路にお
ける最終段のトランジスタのベースと一方の電源ライン
との間に接続された抵抗器と、該抵抗器と他方の電源ラ
インの間に接続され、該抵抗器に流れる電流を所定のバ
イアス電位により制御する回路とを具備するように構成
する。
[産業上の利用分野] 本発明は、定電圧発生回路に関し、特に、複数の電源電
圧を使用するバイポーラCMO3回路に定電圧を供給す
る回路の構成に関する。
〔従来の技術〕
同一チンブ内にバイポーラトランジスタとMOSトラン
ジスタを混在したバイポーラCMOS11造の半導体デ
バイスは、通常、外部から供給される単一の電源電圧に
より動作するよう構成されている。また、複数の電源を
使用する場合も同様に外部端子から電源電圧を供給する
ようになっている。この場合、外部から複数の電源電圧
を与えるため、端子数が増加し、また、各電源電圧相互
間のばらつきは互いに無関係なので、動作マージンを十
分にとる必要がある。
第2図にはバイポーラCMO3回路の一構成例が示され
る。同図に示す回路は、エミッタ結合型論理(ECL)
ゲートで直接CMOSゲートを動作させる場合の構成を
示している。
なお、以下の記述において特に規定しない限り、「トラ
ンジスタ」とはnpn型バイポーラトランジスタを指す
ものとする。
ECLゲートは、それぞれ入力信号VIN、基準電圧信
号VI?EFに応答する1対のエミッタ結合されたトラ
ンジスタTl、T2と、該トランジスタの各コレクタと
グランドラインGND (OV)の間にそれぞれ接続さ
れた抵抗器R1,R2と、該トランジスタの共通エミッ
タにコレクタが接続され所定のバイアス電圧vC3に応
答するトランジスタT3と、該トランジスタT3のエミ
ッタと負電位の電源ラインVEEIO間に接続された抵
抗器R3と、グランドラインGNDにコレクタが接続さ
れトランジスタT2のコレクタ電位に応答するトランジ
スタT4と、該トランジスタT4のエミッタと電源ライ
ンVEEIO間に接続された抵抗器R4とから構成され
ている。なお、トランジスタT3と抵抗器R3は定電流
源を構成し、その電流値はI = (VC5−VEEI
  V ME)/R3T:表される。ココで、■、はト
ランジスタT3のベース・エミッタ間電圧を表す。
また、CMOSゲートは、グランドラインGNDと負電
位の電源ラインVEE2(>VEE1)の間に直列に接
続され、それぞれECLゲートの出力(トランジスタT
4のエミッタ電位VA)に応答するpチャネルMO3)
ランジスタQpおよびnチャネルMOSトランジスタg
nから構成されている。
ECLとCMO3の論理レベルは互いに異なるため、双
方のゲートを接続する場合にはレベル変換回路を間に挿
入する必要があるが、上記構成において、ECLゲート
の電源電圧VEEIが通常の5.2vである時にCMO
Sゲートの電源電圧VEE2を−3,OVで動作させれ
ば、レベル変化回路は不要となる。
この場合、ECLゲートの電源電圧VEEIは外部から
供給され、CMOSゲートの電源電圧VEE2は、例え
ば第3図に示される定電圧発生回路により供給される。
図示の回路は、グランドラインGNDと1を源ラインV
EEIO間に直列に接続された抵抗器R5、ダイオード
DI、D2および抵抗器R6から構成され、ta電圧V
EE2はダイオードDIのアノード端子から取り出され
る。
〔発明が解決しようとする課題] 第2図の構成において、ECLゲートの出力VAはグラ
ンドレベルGNDから決定され、その“L”レベルの電
位VA (L)は、 VA(L) =(R2・I + VIE)で表される。
ただし、■1はトランジスタT4のベース・エミッタ間
電圧を表す。ECLゲートの出力VAカその“L″レベ
ルある時、次段のCMOSゲートではpチャネルMO3
)ランジスタQpがオンし、nチャネルMO3I−ラン
ジスタQnはカットオフ状態となっていなければならな
い。従って、CMOSゲートを上記“ビレベルの電位V
A (L)で安定に動作させるためには、該電位VA 
(L)と電源電圧VEE2の電位差がnチャネルMO3
)ランジスタQnのスレッショルド電圧vthよりも小
さいという条件が必須である。この条件は温度や電源電
圧VEEIが変化した場合でも満足されなければならな
い。
ところが第3図に示されるような回路で電源電圧VEE
I、VEE2を供給した場合、温度や電源電圧の変化に
対してダイオードDI 、 D2のV−1特性が変化し
、そのために上記条件を常に満足できないという可能性
がある。つまり、ECLゲートの出力V八がその”ビレ
ヘルにある時、nチャネルMOSトランジスタQnもオ
ン状態となり(誤動作)、グランドラインGNDからト
ランジスタQpおよびQnを介して電源ラインVEE2
に多大な電流が流れ(DCバス)、場合によってはチッ
プが劣化あるいは破壊するという可能性がある。
本発明は、かかる従来技術における課題に鑑み創作され
たもので、温度や電源電圧等の変化にかかわらず常に定
電圧の供給を可能にし、ひいては誤動作の防止を図るこ
とができる定電圧発生回路を提供することを目的として
いる。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するため、本発明によれば、複数の電源
電圧を使用するバイポーラCMO3回路に定電圧を供給
する回路であって、外部電源電圧のラインに接続された
第1の電源ラインと、該第1の電源ラインと異なる電圧
を有する少なくとも1つの第2の電源ラインと、該第1
および第2の電源ラインの間でダーリントン接続された
複数のトランジスタを有するレベルシフト回路と、該レ
ベルシフト回路における最終段のトランジスタのベース
と一方の電源ラインとの間に接続された抵抗器と、該抵
抗器と他方の電源ラインの間に接続され、該抵抗器に流
れる電流を所定のバイアス電位により制御する回路とを
具備することを特徴とする定電圧発生回路が提供される
〔作用〕
上述した構成によれば、抵抗器が接続されている方の電
源ライン(第2の電源ラインとする)の電位は、他方の
電源ライン(第1の電源ライン)の電位から、ダーリン
トン接続された複数のトランジスタの各ベース・エミッ
タ間電圧と、所定のバイアス電位に基づき電流を制御さ
れた該抵抗器における電圧降下により決定される。その
ため、仮に温度が上昇して各トランジスタのベース・エ
ミッタ間電圧が小さくなったり、あるいは外部電源電圧
(第1の電源ラインの電位)が変動しても、抵抗器に流
れる電流が制御されることにより、第2の電源ラインの
電位は安定化される。
つまり、ECLゲートと同等の対温度・電源電圧特性を
実現しているため、温度や電源電圧の変化にかかわらず
常に定電圧を供給することが可能となる。そのため、バ
イポーラCMO3回路における誤動作の可能性を排除す
ることができる。
なお、本発明の他の構成上の特徴および作用の詳細につ
いては、添付図面を参照しつつ以下に記述される実施例
を用いて説明する。
〔実施例〕
第1図には本発明の一実施例としての定電圧発生回路の
構成が示される。
図示の回路は大別して、レベルシフト回路LSと、抵抗
器R12と、該抵抗器に流れる電流を所定のバイアス電
位(図中VBで示される)により制御する電流制御回路
CSとから構成されている。
レベルシフト回路LSは、負の電源ラインVEEIとV
EE2 (νEE2 > VEEI ) (7)間でダ
ーリントン接続すした2つのトランジスタT11、T1
2と、トランジスタT11のベース(トランジスタT1
2のエミッタ)と電源ラインVEEIO間に接続された
抵抗器R11とを有している。また、抵抗器R12は、
トランジスタT12のベースと電源ラインVEEIO間
に接続されている。なお、電源ラインVEEIは外部か
ら供給される電源電圧のラインに接続されている。
電流制御回路CSは、抵抗器R12の一端(トランジス
タT12のベース)にコレクタが接続され上記バイアス
電位VBに応答するトランジスタT13と、該トランジ
スタのエミッタおよびベースと電源ラインVEEIO間
にそれぞれ接続された抵抗器R13およびR14と、グ
ランドラインGND (OV) とトランジスタT13
のベースの間に直列に接続されたトランジスタT14.
 T15.T16と、トランジスタT15のコレクタ・
ベース間およびベース・エミッタ間にそれぞれ接続され
た抵抗器R15,R16と、グランドラインGNDとト
ランジスタT14のベースの間に接続された抵抗器R1
7と、トランジスタT14のベースにコレクタが接続さ
れ所定のバイアス電圧νC3に応答するトランジスタT
17 と、該トランジスタのエミッタと電源ラインVE
EIO間に接続された抵抗器R18とから構成されてい
る。
なお、抵抗器R15,R16の抵抗比は、電源ラインV
EEIの電位が変動して上昇した時にトランジスタT1
3がカントオフするのを防止できるような値に選定され
ている。
上記構成において電源ラインνEE2の電位は、電源ラ
インVEEIの電位から、トランジスタT11、TI2
の各ベース・エミンタ間電圧■、と、トランジスタT1
3により電流を制御された抵抗器R12における電圧降
下により決定される。
温度が上昇した場合、トランジスタT11、T12のV
IIEは小さくなるが、それに応じてトランジスタT1
3のベース電位VBも上昇するため、該トランジスタT
I3を流れる電流が増加する。その結果、抵抗器R1に
おける電圧降下が大きくなり、電源ラインVEE2の電
位は安定する。
電源ラインVERIの電位が変動(低下)した場合、ト
ランジスタT13のベース電位VBは該グランドライン
の電位に対してほとんど一定であるので、該電位VEE
Iが低下した分だけトランジスタT13を流れる電流が
増加し、やはり、電源ラインνEE2の電位は安定する
。一方、電源ラインVEEIの電位が変動(上昇)した
場合には、上記温度が上昇した場合と同様の状態(トラ
ンジスタT11、T12の■1が小さくなった状態)と
なるため、やはり、電源ラインVEE2の電位は安定す
る。
このように本実施例の回路構成によれば、レベルシフト
回路LSおよび抵抗器R12はECLゲートと同等の対
温度・電源電圧特性を実現しているため、温度や電源電
圧の変化にかかわらず常に定電圧(VEH2)を供給す
ることができる。従って、本実施の定電圧発生回路を例
えば第2図に示されるようなバイポー50M03回路に
適用した場合、従来形に見られたような誤動作の可能性
を排除することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、複数の電源電圧を
使用するバイポー50M03回路に対し、温度や電源電
圧等の変化にかかわらず常に定電圧を供給することがで
きる。これは、バイポー50M03回路における誤動作
の防止に寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としての定電圧発生回路の構
成を示す回路図、 第2図はバイポー50M03回路の一構成例を示す回路
図、 第3図は典型的な定電圧発生回路の構成を示す回路図、 である。 (符号の説明) CS・・・電流制御回路、LS・・・レベルシフト回路
、T11、T12・・・npn型バイポーラトランジス
タ、1?12・・・抵抗器、VEEI、VEE2・・・
電源電圧(ライン)VB・・・所定のバイアス電位。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 複数の電源電圧を使用するバイポーラCMOS回路に定
    電圧を供給する回路であって、 外部電源電圧のラインに接続された第1の電源ライン(
    VEE1)と、 該第1の電源ラインと異なる電圧を有する少なくとも1
    つの第2の電源ライン(VEE2)と、該第1および第
    2の電源ラインの間でダーリントン接続された複数のト
    ランジスタ(T11、T12)を有するレベルシフト回
    路(LS)と、 該レベルシフト回路における最終段のトランジスタ(T
    12)のベースと一方の電源ラインとの間に接続された
    抵抗器(R12)と、 該抵抗器と他方の電源ラインの間に接続され、該抵抗器
    に流れる電流を所定のバイアス電位(VB)により制御
    する回路(CS)とを具備することを特徴とする定電圧
    発生回路。
JP2018981A 1990-01-31 1990-01-31 定電圧発生回路 Pending JPH03225402A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016057962A (ja) * 2014-09-11 2016-04-21 株式会社デンソー 基準電圧回路及び電源回路

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2806489B1 (fr) 2000-03-15 2002-06-28 St Microelectronics Sa Circuit de fourniture de tension de reference
US20150349554A1 (en) 2014-06-03 2015-12-03 Traxxas Lp Battery connection method and apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3781648A (en) * 1973-01-10 1973-12-25 Fairchild Camera Instr Co Temperature compensated voltage regulator having beta compensating means
US4339707A (en) * 1980-12-24 1982-07-13 Honeywell Inc. Band gap voltage regulator
US4453121A (en) * 1981-12-21 1984-06-05 Motorola, Inc. Reference voltage generator
US4446383A (en) * 1982-10-29 1984-05-01 International Business Machines Reference voltage generating circuit
JPS6269719A (ja) * 1985-09-24 1987-03-31 Toshiba Corp レベル変換論理回路
JPS62191907A (ja) * 1986-02-19 1987-08-22 Hitachi Ltd 半導体回路
US4794317A (en) * 1987-12-18 1988-12-27 Texas Instruments Incorporated ECL-to-CMOS level conversion for use in ECL-BiCMOS circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016057962A (ja) * 2014-09-11 2016-04-21 株式会社デンソー 基準電圧回路及び電源回路

Also Published As

Publication number Publication date
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EP0440434A2 (en) 1991-08-07

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