JPH09153775A - モストランジスタ駆動用チャージングポンプ回路 - Google Patents
モストランジスタ駆動用チャージングポンプ回路Info
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Abstract
ストランジスタが同時にオンされることを防止し、出力
駆動部のモストランジスタを保護し、しかもIC回路に
内蔵可能となるモストランジスタ駆動用チャージングポ
ンプ回路を提供すること。 【解決手段】 入力駆動部101a,101b,チャー
ジポンピング部102a,102b、放電駆動部103
a,103bからなり、放電駆動部103a,103b
は、出力駆動部200のモストランジスタMOS1,M
OS2のうち1つ、あるいはモストランジスタMOS
3,MOS4のうち1つが駆動される時、残りのモスト
ランジスタのゲート電圧を放電させる。
Description
動用チャージングポンプ回路に関する。
ングポンプ回路は、図4に示すように、非反転の高周波
数信号と、インバータ11で反転された高周波数信号と
によりモストランジスタ12,13を駆動する、高周波
数信号によるスイッチング方式を用いたものであった。
うなチャージングポンプ回路では、2つのモストランジ
スタ12,13が同時にオンすることがあり、かつ別途
の高周波数駆動回路が必要となるため、IC回路に内蔵
するのが困難であった。
決するために、一対のモストランジスタを有する出力駆
動部と、入力端に印加される信号によって駆動される入
力駆動部と、この入力駆動部の駆動状態に応じて前記出
力駆動部の一対のモストランジスタを選択的に駆動させ
るためのチャージポンピング部と、このチャージポンピ
ング部によって前記一対のモストランジスタのうち一つ
が駆動される時、残りの一つのゲート電圧を放電させる
ための放電駆動部とを具備してなるモストランジスタ駆
動用チャージングポンプ回路とする。
によるモストランジスタ駆動用チャージングポンプ回路
の実施の形態を詳細に説明する。図1は、実施の形態を
示す回路図である。この図に示すように、実施の形態の
モストランジスタ駆動用チャージングポンプ回路は、負
荷Mを駆動させるための第1乃至第4のモストランジス
タMOS1〜MOS4から構成される出力駆動部200
と、この出力駆動部200の第1及び第2のモストラン
ジスタMOS1,MOS2を駆動させるための第1のチ
ャージポンピング回路部100Aと、前記出力駆動部2
00の第3及び第4のモストランジスタMOS3,MO
S4を駆動させるための第2のチャージポンピング回路
部100Bとからなっている。
は、入力端Iinの信号によって駆動される入力駆動部
101aと、この入力駆動部101aの駆動状態に応じ
て出力駆動部200の第1及び第2のモストランジスタ
MOS1,MOS2を選択的に駆動させるためのチャー
ジポンピング部102aと、このチャージポンピング部
102aにより第1及び第2のモストランジスタMOS
1,MOS2のうち一つが駆動される時、残りの一つの
ゲート電圧を放電させるための放電駆動部103aとか
らなっている。
も第1のチャージポンピング回路部100Aと同様に、
入力駆動部101b、チャージポンピング部102b及
び放電駆動部103bから構成され、その機能も同様な
ので、ここでは詳細な説明は省略する。
の第1及び第2のモストランジスタMOS1,MOS2
が電源Vccと接地間に直列接続されるとともに、nチ
ャンネルの第3及び第4のモストランジスタMOS3,
MOS4が電源Vccと接地間に直列接続され、第1及
び第2のモストランジスタMOS1,MOS2の接続点
と第3及び第4のモストランジスタMOS3,MOS4
の接続点間に負荷Mが接続されるように構成されてい
る。
ング回路部の詳細を示す回路図である。ただし、この回
路においては、出力駆動部200の第2及び第3のモス
トランジスタMOS2,MOS3が駆動されるとき、第
1及び第4のモストランジスタMOS1,MOS4の放
電回路として放電駆動部が動作するようになっている。
ング回路部100Aの入力駆動部101aは、入力端I
inに一端が接続された抵抗R21と、この抵抗R21の他
端にベースが接続され、エミッタは接地されたNPNト
ランジスタQ21と、このトランジスタQ21のコレクタに
一端が接続され、他端は電源Vccに接続された抵抗R
22と、カソードが前記トランジスタQ21のコレクタに接
続され、アノードは接地されたツェナーダイオードZD
21とから構成される。
のチャージポンピング部102aは、前記トランジスタ
Q21のコレクタに一端が接続され、他端は出力駆動部2
00の第2のモストランジスタMOS2のゲートに接続
された抵抗R23と、この抵抗R23の一端にアノードが接
続されたダイオードD21と、このダイオードD21のカソ
ードに一端が接続され、他端は出力駆動部200の第1
と第2のモストランジスタMOS1,MOS2の接続点
に接続されたコンデンサCと、前記ダイオードD21のカ
ソードに一端が接続された抵抗R24と、この抵抗R24の
他端に一端が接続された抵抗R25と、この抵抗R25の一
端にカソードが接続され、アノードは接地されたツェナ
ーダイオードZD22とから構成される。共通接続された
ツェナーダイオードZD22のカソード、抵抗R24の他
端、抵抗R25の一端は、出力駆動部200の第1のモス
トランジスタMOS1のゲートに接続されている。
の放電駆動部103aは、前記入力端Iinから印加さ
れる信号を反転させるためのインバータIN21と、この
インバータIN21の出力端に一端が接続された抵抗R26
と、この抵抗R26の他端がベースに接続され、エミッタ
が接地され、コレクタが抵抗R25の他端に接続されたN
PNトランジスタQ22と、一端が抵抗R23の他端に接続
された抵抗R27と、この抵抗R27の他端にベースが接続
され、エミッタが接地され、コレクタが抵抗R25の他端
に接続されたNPNトランジスタQ23とから構成され
る。
は詳細回路図が示されていないが、第1のチャージポン
ピング回路部100Aと同様である。ただし、出力駆動
部200の第1のモストランジスタMOS1と第4のモ
ストランジスタMOS4、第2のモストランジスタMO
S2と第3のモストランジスタMOS3がそれぞれ同時
に駆動されるように、第2のチャージポンピング回路部
100Bにおいては、抵抗R24の他端、抵抗R25の一
端、ツェナーダイオードZD22のカソードの共通接続部
が第4のモストランジスタMOS4のゲートに接続さ
れ、抵抗R23の他端が第3のモストランジスタMOS3
のゲートに接続されている。
動用チャージングポンプ回路の動作を説明すると、次の
通りである。第1のチャージポンピング回路部100A
の入力駆動部101aのトランジスタQ21のオン又はオ
フによって出力駆動部200の第1及び第2のモストラ
ンジスタMOS1,MOS2の動作が決定される。すな
わち、初期電源Vccが印加され、入力端Iinを介し
てロー状態の信号が印加される場合には、トランジスタ
Q21がオフされ、これによって初期電源Vccが抵抗R
22,R23を介して出力駆動部200の第2のモストラン
ジスタMOS2のゲートに印加され、この第2のモスト
ランジスタMOS2が駆動される。
して電源VccがコンデンサCに印加されるので、コン
デンサCは充電動作をすることになる。これと同時に、
トランジスタQ21がオフされることによって電源Vcc
が抵抗R22,R23,R27を介して放電駆動部103aの
トランジスタQ23のベースに印加されるので、このトラ
ンジスタQ23がオンされる。
IN21を介してハイ状態に反転されてトランジスタQ22
のベースに供給されるので、このトランジスタQ22もオ
ンされる。
ストランジスタMOS1のゲート電圧をトランジスタQ
22,Q23を介して放電させて第1のモストランジスタM
OS1がオフされるので、デッドタイムを抑えて第1及
び第2のモストランジスタMOS1,MOS2が同時に
オンされることは無くなる。
100Bも第1のチャージポンピング回路部100Aと
同様に動作して、第3のモストランジスタMOS3を駆
動し、第4のモストランジスタMOS4のゲート電圧を
放電させ、第4のモストランジスタMOS4をオフさせ
る。したがって、第3のモストランジスタMOS3及び
第2のモストランジスタMOS2を介して負荷Mが駆動
される。
号が印加された場合には、トランジスタQ21がオンさ
れ、第2のモストランジスタMOS2のゲート電圧が抵
抗R23及びトランジスタQ21を介して放電され、第2の
モストランジスタMOS2がオフされる。また、ハイ状
態の入力信号が放電駆動部103aのインバータIN21
を介して反転されてロー状態となるので、トランジスタ
Q22がオフされる。
のゲート電圧が抵抗R23及びトランジスタQ21を介して
放電された結果トランジスタQ23のベース電圧が下がる
ので、このトランジスタQ23もオフされる。
aのコンデンサCに充電された電圧は、抵抗R24を通し
て出力駆動部200の第1のモストランジスタMOS1
のゲートをほぼ2Vccまでポンプして、第1のモスト
ランジスタMOS1を駆動する。
100Bも第1のチャージポンピング回路部100Aと
同様に動作して、第3のモストランジスタMOS3をオ
フさせ、第4のモストランジスタMOS4を駆動するの
で、第1のモストランジスタMOS1及び第4のモスト
ランジスタMOS4を介して負荷Mは前記の駆動方向と
反対方向に駆動される。
が印加された場合には、前記の動作で説明したように入
力駆動部101aのトランジスタQ21が再びオフされ、
第2のモストランジスタMOS2が再び駆動され、第1
のモストランジスタMOS1のゲート電圧は放電駆動部
103aを介して放電される。したがって、デッドタイ
ムを抑えて第1及び第2のモストランジスタMOS1,
MOS2が同時にオンすることが防止され、モストラン
ジスタMOS1,MOS2を保護することができる。
ンピング部102aに設けたツェナーダイオードZD2
1,ZD22は、外部からのダンプ電圧から各素子を保護
する役割を果たす。不要な場合は除去することもでき
る。
と出力駆動部200を除いてIC回路に内蔵することが
できる。
詳細を示す回路図である。この回路図においては、チャ
ージポンピング部102aにおいて図2中に示したツェ
ナーダイオードZD22が省略されており、かつダイオー
ドD21がツェナーダイオードZD23に変更されている。
したがって、このチャージポンピング部102aは、ト
ランジスタQ21のコレクタに一端が接続され、他端は出
力駆動部200の第2のモストランジスタMOS2のゲ
ートに接続された抵抗R23と、この抵抗R23の一端にア
ノードが接続されたツェナーダイオードZD23と、この
ツェナーダイオードZD23のカソードに一端が接続さ
れ、他端は出力駆動部200の第1と第2のモストラン
ジスタMOS1,MOS2の接続点に接続されたコンデ
ンサCと、前記ツェナーダイオードZD23のカソードに
一端が接続された抵抗R24と、この抵抗R24の他端に一
端が接続された抵抗R25とで構成されており、抵抗R24
の他端と抵抗R25の一端の共通接続部は出力駆動部20
0の第1のモストランジスタMOS1のゲートに接続さ
れる。
2a以外は図2と同一であり、このようなチャージポン
ピング回路部は図2と同様に動作する。
動用チャージングポンプ回路によれば、デッドタイムを
抑えて出力駆動部の2つのモストランジスタが同時にオ
ンされることを防止し、出力駆動部のモストランジスタ
を保護することができ、しかもIC回路に内蔵可能とな
る利点がある。
ングポンプ回路の実施の形態を示す回路図。
タ
Claims (7)
- 【請求項1】 一対のモストランジスタを有する出力駆
動部と、 入力端に印加される信号によって駆動される入力駆動部
と、 前記入力駆動部の駆動状態に応じて前記出力駆動部の一
対のモストランジスタを選択的に駆動させるためのチャ
ージポンピング部と、 前記チャージポンピング部によって前記一対のモストラ
ンジスタのうち一つが駆動される時、残りの一つのゲー
ト電圧を放電させるための放電駆動部とを具備してなる
モストランジスタ駆動用チャージングポンプ回路。 - 【請求項2】 請求項1記載のモストランジスタ駆動用
チャージングポンプ回路において、入力駆動部は、 入力端に一端が接続された第1の抵抗と、 前記第1の抵抗の他端にベースが接続されたトランジス
タと、 前記トランジスタのコレクタに接続された第2の抵抗と
を備えることを特徴とするモストランジスタ駆動用チャ
ージングポンプ回路。 - 【請求項3】 請求項2記載のモストランジスタ駆動用
チャージングポンプ回路において、入力駆動部は、カソ
ードが前記トランジスタのコレクタに接続され、アノー
ドが接地されたツェナーダイオードを更に備えることを
特徴とするモストランジスタ駆動用チャージングポンプ
回路。 - 【請求項4】 請求項1記載のモストランジスタ駆動用
チャージングポンプ回路において、チャージポンピング
部は、 入力駆動部に一端が接続された第1の抵抗と、 前記第1の抵抗の一端にアノードが接続されたダイオー
ドと、 前記ダイオードのカソードに接続されたコンデンサと、 前記ダイオードのカソードに一端が接続された第2の抵
抗と、 前記第2の抵抗の他端に一端が接続された第3の抵抗と
を備えることを特徴とするモストランジスタ駆動用チャ
ージングポンプ回路。 - 【請求項5】 請求項4記載のモストランジスタ駆動用
チャージングポンプ回路において、チャージポンピング
部は、第3の抵抗の一端にカソードが接続され、アノー
ドが接地されたツェナーダイオードを更に備えることを
特徴とするモストランジスタ駆動用チャージングポンプ
回路。 - 【請求項6】 請求項1記載のモストランジスタ駆動用
チャージングポンプ回路において、チャージポンピング
部は、 入力駆動部に一端が接続された第1の抵抗と、 前記第1の抵抗の一端にアノードが接続されたツェナー
ダイオードと、 前記ツェナーダイオードのカソードに接続されたコンデ
ンサと、 前記ツェナーダイオードのカソードに一端が接続された
第2の抵抗と、 前記第2の抵抗の他端に一端が接続された第3の抵抗と
を備えることを特徴とするモストランジスタ駆動用チャ
ージングポンプ回路。 - 【請求項7】 請求項1記載のモストランジスタ駆動用
チャージングポンプ回路において、放電駆動部は、 入力端に印加される信号を反転させるインバータと、 前記インバータの出力端に一端が接続された第1の抵抗
と、 前記第1の抵抗の他端がベースに接続され、コレクタが
チャージポンピング部に接続された第1のトランジスタ
と、 チャージポンピング部に一端が接続された第2の抵抗
と、 前記第2の抵抗の他端にベースが接続され、コレクタが
チャージポンピング部に接続された第2のトランジスタ
とを備えることを特徴とするモストランジスタ駆動用チ
ャージングポンプ回路。
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