JPH09288519A - 定電圧回路 - Google Patents

定電圧回路

Info

Publication number
JPH09288519A
JPH09288519A JP9839696A JP9839696A JPH09288519A JP H09288519 A JPH09288519 A JP H09288519A JP 9839696 A JP9839696 A JP 9839696A JP 9839696 A JP9839696 A JP 9839696A JP H09288519 A JPH09288519 A JP H09288519A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
output
signal
voltage
operational amplifier
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.)
Withdrawn
Application number
JP9839696A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsumi Isobe
勝己 磯部
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.)
Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu 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 Fujitsu VLSI Ltd, Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu VLSI Ltd
Priority to JP9839696A priority Critical patent/JPH09288519A/ja
Publication of JPH09288519A publication Critical patent/JPH09288519A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】製造プロセスのばらつきに関わらず、あらかじ
め設定された出力電圧を出力し得る定電圧回路を提供す
る。 【解決手段】オペアンプ回路1に、基準入力信号と、該
オペアンプ回路1の出力信号を帰還した帰還入力信号と
が入力されて、オペアンプ回路1から定電圧の出力電圧
Vout が出力される。第一のD/A変換器2は、第一の
デジタル制御信号D1に基づいて、基準入力信号の電圧
レベルを調整する。第二のD/A変換器3は、第二のデ
ジタル制御信号D2に基づいて、帰還入力信号の電圧レ
ベルを調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、定電圧を出力す
る定電圧回路に関するものである。近年、電子機器の低
消費電力化が進み、バッテリー電源を使用した機器も増
加している。バッテリー電源を使用する電子機器では、
バッテリー電圧の変動を補償するために、バッテリー電
源に基づいて定電圧回路で定電圧を生成して内部回路に
供給されている。このような定電圧回路の出力電圧をさ
らに安定化させることが必要となっている。
【0002】
【従来の技術】半導体装置に内蔵される従来の定電圧回
路を図14に示す。オペアンプ1の+側入力端子は、ダ
イオードDを介してグランドGNDに接続されるととも
に、抵抗R1を介してオペアンプ1の出力端子に接続さ
れる。
【0003】前記オペアンプ1の−側入力端子は、抵抗
R3を介してグランドGNDに接続されるとともに、抵
抗R2を介して同オペアンプ1の出力端子に接続され
る。また、前記オペアンプ1の−側入力端子は、発振防
止用容量Cを介して同オペアンプ1の出力端子に出力さ
れる。
【0004】このように構成された定電圧回路では、オ
ペアンプ1に電源が供給されると、同オペアンプ1から
出力電圧Vout が出力される。前記ダイオードDの順方
向電圧降下をVZ とすれば、出力電圧Vout は、 Vout =VZ ・(R2+R3)/R3 となる。
【0005】従って、出力電圧Vout はダイオードDの
順方向電圧降下VZ と抵抗R2,R3の抵抗値の比に基
づいて設定される定電圧となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような定電圧回
路では、製造プロセスのばらつきにより、ダイオードD
の順方向電圧降下VZ 及び抵抗R2,R3の抵抗値がば
らつくことがある。抵抗R2,R3は拡散抵抗あるいは
ポリSi 抵抗で形成され、製造プロセスのばらつきによ
り抵抗値がばらつく。ダイオードDは、例えばMOSダ
イオードで形成され、製造プロセスのばらつきにより順
方向電圧降下VZ がばらつくが、そのばらつきの度合い
は、抵抗R2,R3より大きい。
【0007】従って、製造プロセスのばらつきにより、
あらかじめ設定された所望の出力電圧Vout が出力され
ない。このような定電圧回路を備えた半導体装置では、
製造後に定電圧回路の出力電圧Vout のチェックが行わ
れ、所望の出力電圧Vout が出力されないものは不良品
とされる。このため、製造プロセスのばらつきが大きく
なると、歩留りが低下し、製造コストが上昇するという
問題点がある。
【0008】この発明の目的は、製造プロセスのばらつ
きに関わらず、あらかじめ設定された出力電圧を出力し
得る定電圧回路を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】図1は請求項1の原理説
明図である。すなわち、オペアンプ回路1に、基準入力
信号と、該オペアンプ回路1の出力信号を帰還した帰還
入力信号とが入力されて、前記オペアンプ回路1から定
電圧の出力電圧Vout が出力される。第一のD/A変換
器2は、第一のデジタル制御信号D1に基づいて、前記
基準入力信号の電圧レベルを調整する。第二のD/A変
換器3は、第二のデジタル制御信号D2に基づいて、前
記帰還入力信号の電圧レベルを調整する。
【0010】請求項2では、比較器は、前記オペアンプ
回路の出力信号と、基準電圧とを比較する。カウンタ回
路は、前記比較器の出力信号に基づいてクロック信号を
カウントして前記第一及び第二のデジタル制御信号を生
成し、前記比較器の出力信号の切り換わりに基づいて、
カウント動作を停止する。前記第一及び第二のD/A変
換器は、前記第一及び第二のデジタル制御信号に基づい
て、デコード信号を生成するデコーダと、前記デコード
信号に基づいて、前記オペアンプ回路の基準入力信号と
帰還入力信号とを調整するストリング抵抗回路とから構
成される。
【0011】請求項3では、前記比較器は、前記オペア
ンプ回路の出力信号が二つの基準電圧の範囲内であるか
否かを検出する比較器で構成される。 (作用)請求項1では、オペアンプ回路1に入力される
基準入力信号と、帰還入力信号の電圧レベルは、出力電
圧Vout が所定の電圧となるように、第一及び第二のD
/A変換器2,3で調整される。
【0012】請求項2では、オペアンプ回路の出力電圧
が基準電圧に達するまで、カウンタ回路が動作し、基準
電圧に達するとカウンタ回路のカウント動作が停止し
て、第一及び第二のデジタル制御信号が生成される。第
一及び第二のデジタル制御信号に基づいてデコーダから
出力されるデコード信号に基づいて、ストリング抵抗回
路で基準入力信号及び帰還入力信号が生成される。
【0013】請求項3では、オペアンプ回路の出力電圧
が二つの基準電圧の範囲内に達するまで、カウンタ回路
が動作し、第一及び第二のデジタル制御信号が生成され
る。第一及び第二のデジタル制御信号に基づいてデコー
ダから出力されるデコード信号に基づいて、ストリング
抵抗回路で基準入力信号及び帰還入力信号が生成され
る。
【0014】
【発明の実施の形態】
(第一の実施の形態)図2は、この発明を具体化した定
電圧回路の第一の実施の形態を示す。前記従来例と同一
構成部分は同一符号を付して説明する。
【0015】オペアンプ1の+側入力端子には、第一の
D/A変換器2の出力信号A1が入力され、オペアンプ
1の−側入力端子には、第二のD/A変換器3の出力信
号A2が入力される。
【0016】前記オペアンプ1の出力電圧Vout は、前
記第一及び第二のD/A変換器2,3に高電位側基準電
圧VRHとして入力される。前記第一のD/A変換器2に
は、ダイオードDの順方向電圧降下VZ が低電位側基準
電圧VRLとして供給され、前記第二のD/A変換器3に
は、グランドGNDが定電位側基準電圧VRLとして供給
される。
【0017】前記第一及び第二のD/A変換器2,3
は、図3に示すストリング抵抗型D/A変換器で構成さ
れる。すなわち、高電位側基準電圧VRHと低電位側基準
電圧VRLとの間に多数の抵抗Rが直列に接続され、各抵
抗Rの接続点の電位をそれぞれスイッチSWを介して前
記出力信号A1若しくは同A2として出力可能である。
【0018】前記第一及び第二のD/A変換器2,3が
4ビットのD/A変換器であれば、前記スイッチSWは
16個となる。そして、外部から入力される4ビットの
デジタル制御信号をデコードしたデコード信号により、
第一及び第二のD/A変換器2,3の各スイッチSWの
いずれか一つが導通する。
【0019】従って、前記第一及び第二のD/A変換器
2,3は、外部から入力されるデジタル信号に基づい
て、16種類のアナログ出力信号A1,A2を出力可能
である。
【0020】上記のように構成された定電圧回路では、
オペアンプ1への電源の供給に基づいて、第一及び第二
のD/A変換器2,3の出力信号A1,A2に基づく定
電圧の出力信号Vout を出力する。
【0021】第一及び第二のD/A変換器2,3の出力
信号A1,A2は、外部から入力されるデジタル信号に
基づいて、任意に設定可能である。従って、第一及び第
二のD/A変換器2,3の出力信号A1,A2を調整す
ることにより、出力信号Vout を所望の電圧に設定する
ことができる。
【0022】このとき、第一のA/D変換器2の出力信
号A1を調整することにより、出力信号Vout の粗調整
を行うことができ、第二のA/D変換器3の出力信号A
2を調整することにより、出力信号Vout の微調整を行
うことができる。
【0023】従って、製造プロセスのばらつきに関わら
ず、オペアンプ1から所望の定電圧を出力信号Vout を
出力することができるので、この定電圧回路を備えた半
導体装置の歩留りを向上させることができる。 (第二の実施の形態)図4は、この発明を具体化した定
電圧回路の第二の実施の形態を示す。定電圧回路4は、
前記第一の実施の形態の定電圧回路である。
【0024】前記定電圧回路4の出力電圧Vout は比較
器5の+側入力端子に入力され、その比較器5の−側入
力端子には基準電圧VR が入力される。基準電圧VR
は、出力電圧Vout として所望される電圧である。前記
比較器5は、定電圧回路4の出力信号Vout が基準電圧
VR より高くなると、Hレベルの出力信号OUTを出力
し、定電圧回路4の出力信号Vout が基準電圧VR より
低いとき、Lレベルの出力信号OUTを出力する。
【0025】前記比較器5の出力信号OUTは、カウン
タ回路6に入力される。前記カウンタ回路6の具体的構
成を図5に示す。前記比較器5の出力信号OUTは、N
OR回路8に入力される。また、前記NOR回路8には
クロック信号CLKがインバータ回路9aを介して入力
される。前記NOR回路8の出力信号は、フリップフロ
ップ回路10aに入力信号Aとして入力され、インバー
タ回路9bで反転されて、フリップフロップ回路10a
に入力信号AXとして入力される。
【0026】前記フリップフロップ回路10aの出力信
号Qはフリップフロップ回路10bに入力信号Aとして
入力され、出力信号Qの反転信号である出力信号QX
は、フリップフロップ回路10bに入力信号AXとして
入力される。
【0027】同様に、フリップフロップ回路10b,1
0cの出力信号Q,QXが次段のフリップフロップ回路
10c,10dに入力信号A,AXとして入力される。
また、前記フリップフロップ回路10a〜10dの出力
信号Qが4ビットのカウントデータD0〜D3として出
力される。
【0028】前記フリップフロップ回路10a〜10d
の具体的構成を図6に示す。すなわち、フリップフロッ
プ回路10a〜10dは、ラッチ回路11a,11b
と、インバータ回路9c〜9eが環状に接続され、入力
信号A,AXに基づいて、出力信号Q,QXを出力す
る。
【0029】従って、前記フリップフロップ回路10a
〜10dは、入力信号Aが立ち下がる毎に出力信号Qが
反転する。このように構成により、カウンタ回路6は、
図7に示すように、前記比較器5の出力信号OUTがL
レベルのとき、クロック信号CLKのパルス数をカウン
トして4ビットのカウントデータD0〜D3を信号す
る。
【0030】また、図8に示すように、前記比較器5の
出力信号OUTがHレベルとなると、カウント動作が停
止され、そのときのカウントデータD0〜D3が保持さ
れる。
【0031】前記カウンタ回路6のカウントデータD0
〜D3は、デコーダ7に出力される。前記デコーダ7
は、図9に示すように、カウントデータD0〜D3に基
づいて、選択信号SL1〜SL16を出力する。図11
に示すように、選択信号SL1〜SL16は、カウント
データD0〜D3に基づいて、いずれか一つがLレベル
となる。
【0032】前記デコーダ7から出力される選択信号S
L1〜SL16は、前記定電圧回路4のD/A変換器
2,3の各スイッチSWに入力される。前記スイッチS
Wは、図10に示すように、転送ゲート12で構成さ
れ、前記選択信号SLnが転送ゲート12のPチャネル
側ゲートに入力されるとともに、インバータ回路9fを
介してNチャネル側ゲートに入力される。
【0033】このような構成により、定電圧回路4のD
/A変換器2,3では、選択信号SL1〜SL16に基
づいて何れか一つのスイッチSWが導通して、出力信号
A1,A2が調整される。
【0034】このように構成された定電圧回路では、電
源が投入されると、オペアンプ1の出力電圧Vout が上
昇する。そして、比較器5の出力信号OUTがLレベル
にある状態では、カウンタ回路6から出力されるカウン
トデータD0〜D3がカウントアップされ、選択信号S
L1〜SL16が順次変化して、オペアンプ1の出力電
圧Vout が上昇する。
【0035】そして、オペアンプ1の出力電圧Vout が
基準電圧VR を越えると、比較器5の出力信号OUTが
Hレベルとなるため、カウンタ回路6のカウントアップ
動作が停止され、その時の選択信号SL1〜SL16が
保持されて、オペアンプ1の出力電圧Vout の上昇が停
止する。
【0036】従って、所望の基準電圧VR を設定すれ
ば、オペアンプ1からその基準電圧VR に等しい出力電
圧Vout を出力することが可能となる。 (第三の実施の形態)図12は、第三の実施の形態を示
す。この実施の形態の定電圧回路4、カウンタ回路6及
びデコーダ7は、前記第二の実施の形態と同一構成であ
る。
【0037】前記定電圧回路4の出力電圧Vout は、比
較器13aの+側入力端子と、比較器13bの−側入力
端子とに入力される。前記比較器13aの−側入力端子
には基準電圧VR1が入力され、前記比較器13bの+側
入力端子には基準電圧VR2が入力される。前記基準電圧
VR1は、基準電圧VR2より高い電圧に設定される。
【0038】前記比較器13a,13bの出力信号は、
NOR回路14に入力され、前記NOR回路14の出力
信号OUTが前記カウンタ回路6に入力される。前記N
OR回路14の出力信号OUTは、定電圧回路4の出力
電圧Vout が基準電圧VR1と基準電圧VR2との間の電圧
となったとき、Hレベルとなる。
【0039】上記のように構成された定電圧回路では、
定電圧回路4の出力電圧Vout が基準電圧VR1と基準電
圧VR2との間の電圧となったとき、NOR回路14の出
力信号OUTがHレベルとなって、カウンタ回路6のカ
ウント動作が停止する。
【0040】従って、出力電圧Vout を基準電圧VR1
と、基準電圧VR2との範囲内に設定することができる。
【0041】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明は製造プ
ロセスのばらつきに関わらず、あらかじめ設定された出
力電圧を出力し得る定電圧回路を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の原理説明図である。
【図2】 第一の実施の形態を示す回路図である。
【図3】 D/A変換器のストリング抵抗回路を示す回
路図である。
【図4】 第二の実施の形態を示す回路図である。
【図5】 カウンタ回路を示す回路図である。
【図6】 フリップフロップ回路を示す回路図である。
【図7】 フリップフロップ回路の動作を示すタイミン
グ波形図である。
【図8】 フリップフロップ回路の動作を示すタイミン
グ波形図である。
【図9】 デコーダを示す回路図である。
【図10】D/A変換器のスイッチを示す回路図であ
る。
【図11】カウンタ回路及びデコーダの動作を示すタイ
ミング波形図である。
【図12】第三の実施の形態を示す回路図である。
【図13】第三の実施の形態の動作を示すタイミング波
形図である。
【図14】従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
1 オペアンプ回路 2 第一のD/A変換器 3 第二のD/A変換器 D1 第一のデジタル制御信号 D2 第二のデジタル制御信号 Vout 出力電圧

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オペアンプ回路に、基準入力信号と、該
    オペアンプ回路の出力信号を帰還した帰還入力信号とを
    入力して、前記オペアンプ回路から定電圧の出力信号を
    出力する定電圧回路であって、 第一のデジタル制御信号に基づいて、前記基準入力信号
    の電圧レベルを調整する第一のD/A変換器と、 第二のデジタル制御信号に基づいて、前記帰還入力信号
    の電圧レベルを調整する第二のD/A変換器とを備えた
    ことを特徴とする定電圧回路。
  2. 【請求項2】 前記オペアンプ回路の出力信号と、基準
    電圧とを比較する比較器と、 前記比較器の出力信号に基づいてクロック信号をカウン
    トして前記第一及び第二のデジタル制御信号を生成し、
    前記比較器の出力信号の切り換わりに基づいて、カウン
    ト動作を停止するカウンタ回路とを備え、 前記第一及び第二のD/A変換器は、 前記第一及び第二のデジタル制御信号に基づいて、デコ
    ード信号を生成するデコーダと、 前記デコード信号に基づいて、前記オペアンプ回路の基
    準入力信号と帰還入力信号とを調整するストリング抵抗
    回路とから構成したことを特徴とする請求項1記載の定
    電圧回路。
  3. 【請求項3】 前記比較器は、前記オペアンプ回路の出
    力信号が二つの基準電圧の範囲内であるか否かを検出す
    る比較器で構成したことを特徴とする請求項2記載の定
    電圧回路。
JP9839696A 1996-04-19 1996-04-19 定電圧回路 Withdrawn JPH09288519A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9839696A JPH09288519A (ja) 1996-04-19 1996-04-19 定電圧回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9839696A JPH09288519A (ja) 1996-04-19 1996-04-19 定電圧回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09288519A true JPH09288519A (ja) 1997-11-04

Family

ID=14218684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9839696A Withdrawn JPH09288519A (ja) 1996-04-19 1996-04-19 定電圧回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09288519A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009010396A (ja) * 2008-07-22 2009-01-15 Ricoh Co Ltd 電圧設定回路
CN102478874A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 英业达股份有限公司 数字可调恒压源及数字控制恒压源的方法
JP2014078158A (ja) * 2012-10-11 2014-05-01 Denso Corp 電源回路
JP2018096960A (ja) * 2016-12-11 2018-06-21 キーサイト テクノロジーズ, インク. 蓄電池の自己放電電流特性を求めるシステム及び方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009010396A (ja) * 2008-07-22 2009-01-15 Ricoh Co Ltd 電圧設定回路
CN102478874A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 英业达股份有限公司 数字可调恒压源及数字控制恒压源的方法
JP2014078158A (ja) * 2012-10-11 2014-05-01 Denso Corp 電源回路
JP2018096960A (ja) * 2016-12-11 2018-06-21 キーサイト テクノロジーズ, インク. 蓄電池の自己放電電流特性を求めるシステム及び方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7248025B2 (en) Voltage regulator with improved power supply rejection ratio characteristics and narrow response band
US7961158B2 (en) Constant-current driving circuit
JP2698580B2 (ja) 電圧/パルス幅変換回路
US7642945B2 (en) AD converter circuit and microcontroller
CN101194216B (zh) 输出电平电压调节电路
US8436687B2 (en) Oscillating apparatus
US7402988B2 (en) Switching regulator
US20030043129A1 (en) Semiconductor device capable of internally generating bias changing signal
US20070273452A1 (en) Triangular-wave generating apparatus incorporating capacitor
JP2768715B2 (ja) 積分直線性エラーを補償したアナログ・ディジタル変換器およびその動作方法
JPH05111241A (ja) Dc−dcコンバータ
JP2000341124A (ja) アナログ/ディジタル変換器
JPH09288519A (ja) 定電圧回路
CN110445483B (zh) Pwm信号产生及其误差校正电路
CN106026983B (zh) 一种环形振荡器
JP3067903B2 (ja) アナログ/ディジタル変換器
US7123179B1 (en) Apparatus and method for duty cycle conversion
JP4099557B2 (ja) ディジタル/アナログ変換回路
CN210518241U (zh) Pwm信号产生及其误差校正电路
US20010038308A1 (en) Semiconductor integrated circuit, operating state detector, and electronic equipment
US20030197634A1 (en) Variable-output-characteristic semiconductor integrated circuit device
US20020041249A1 (en) Comparator and converter using the same
JPH09266446A (ja) アナログ・デジタル変換器及びそれを内蔵したシングルチップ・マイクロコンピュータ
KR0180464B1 (ko) 인덱스 펄스 발생회로
JPH0774638A (ja) A−d変換器

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030701