JPS5840633A - 定低電圧回路 - Google Patents

定低電圧回路

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JPS5840633A
JPS5840633A JP13954881A JP13954881A JPS5840633A JP S5840633 A JPS5840633 A JP S5840633A JP 13954881 A JP13954881 A JP 13954881A JP 13954881 A JP13954881 A JP 13954881A JP S5840633 A JPS5840633 A JP S5840633A
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JP
Japan
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less
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voltage
fets
potential
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Application number
JP13954881A
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English (en)
Inventor
Masami Hashimoto
正美 橋本
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.)
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Suwa Seikosha KK filed Critical Seiko Epson Corp
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Priority to GB8135051A priority patent/GB2090442B/en
Priority to US06/328,348 priority patent/US4414503A/en
Priority to CH7863/81A priority patent/CH649162A5/fr
Priority to DE3148808A priority patent/DE3148808C2/de
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    • 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
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/24Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

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】 本発明は、モノリシックMO8IOの電像電圧回路に関
する。
従来の代表的なモノリシックMOBIOの電像電圧回路
の概略は、第1図のととく、基準電圧発生回路11とオ
ペアンプ12とゲート電位を制御することにより等価抵
抗値が変ることを利用したMO8’1FZT13からな
り、基準電圧発生回路から得られる基準電圧qmsと電
像電圧回路の出力電圧’qv・1が基準電圧vstと同
電位になるようにして電像電圧を作り出している。しか
しながら、このような回路は、第1図の回路を構成する
素子、及びオペアンプの発揚防止用のコンデンサ14の
為に、非常に大きなパターン面積を必要とし、工0チッ
プの小型化との兼ね合いで、大きな障害となっている。
本発明は、かかる障害を克服する次めに、僅かなパター
ン面積ですむ回路構成の電像電圧回路を提供するもので
ある。
まず、ts2図で回路構成を説明する。
I’JIMO87IT21及び22のソース及び基盤電
位は%+VD!IK接続されている。
17tll!M OII IPI T 2 S及ヒ24
(7):/−ス及び基゛銀電位は、−ys−に接続され
ている。
ま次PfiMO8FIT21のゲートとドレインは接続
されている。
ま71jPfiM08FICT22(iDゲートは、P
型MosymT21のゲートに接続されている。
ま7’jM型MO8FIC723のゲートは、+’V1
)Dに接続されている。
まfcN型MO日F11iT24のゲートとドレインは
接続されている。
またP型MO81F!!:’r21のドレインとN型M
O8FFiT25のドレインは接続されている。
またP型MO8FInT22のドレインとN型MO8F
KT24のドレインは接続され、かつ出力端子25とな
っている。
ltP型MO81FIC’r21のβをβ11 、 ス
レ7シユホールド電圧tVt1?とする。
またPをMO8F11iT22のβをβp鵞、スレッシ
ュホールド電圧をv?Pとする。
またN壓MOEllC’r25のβをβ薦1.スレッシ
ュホールド電圧をVテII冨 とする。
またN11M08FIT24のβをβ夏言、スレッシュ
ホールド電圧をVテ1− とする。
以上に述べた構成の回路に、第3図に示すごと〈負荷t
−後接続たときの動作を、次に説明する。
PWMO!1?]lt’r21及びP型MO871!:
T22は、共に飽和領域で動作し、かつゲート電位が共
通なので、PfiMO8Fm!fτ21に流れる電流と
PfiMO81FIT22に流れる電流の比は、βν1
とβ1sの比に等しい。ま次、P型MO8νII!T2
1とNRMO日シFI725に流れる電流は等しい。ま
fep型MO8νに722尺流れる電流とMliMO8
νIT24に流れる電流は関連がある。またl11M0
8νl?24に流れる電流と出力端子25の電位は関連
がある。すなわち出力端子25の電位は、MO8F11
1T21,22,1゜24のすべてに関係している。そ
して夏型MO87I725のスレッシュホールド電圧7
 Ti11 が高イ程、1l108yテ21.23に流
れる電流が少なくなると共和、P型MO8m!11iT
22に流れる電流も少なくなる。そしてPfiMOE]
71eT22に流れる電流が少なくなる程、出力端子2
5の電位は−V−側の電位に近ず<、また、N型MO8
11テ24のスレッシュホールド電圧v?IIXI が
低い程、出力端子25の電位は一、yss側の電位に近
ずく。したがってβシl、β1m、βl+1..β11
.を適切に、設定すれば、出力端子25に電源電圧に無
関係な一定電圧である(V?lII−vymL)の蝉の
電圧を取り出せる可能性があり、そして実際に取り出せ
るのである。
以上が原理の概略であるが、ここで各MO8?ff1T
の役目を単純化して再記すると、P型wogyzτ21
.22は、各MO8FKT21.22を含む回路の電流
を互いに関連づける役目をする。N型。
MO8FBT、25は、高い方のスレッシュホールド電
圧V tll  を作る役目をする。N型MO8″F1
丁24Fi、低い方のスレッシュホールド電圧yywz
を作る役目をする。、そしてβ、シ1.βガ、βM1.
β11gには設計上の自由度をもたせ、負′荷、電流の
設!値に対し、設計上の調整をする役目をしている。
なお、MO日FIC?21.22.2!i、24ii、
すべて飽和領域で動作するように設計する必要があり、
その条件は、後述する不等式(101)。
(102)式の中に含まれている。
以上が、第5図に示す回路の定性的な説明であるが、同
様の回路動作′tへに式により説明する。
pHMO8シlテ21及びN型MO87111’l’ 
23に流れる電流を11とする。
またP型M081Fm!i’r22に流れる電流金工p
gとする。
i穴葺型MO87Ie’r24に流れる電流を1璽3と
する。
また負荷電流を工りとする。
またPfiMO8j〒T21のドレシンの電位をV・と
する。穴だし−vsIIを0電位にとる。
t7trm竺0871e’r22のドレイン、つまりこ
の電像電圧回路の出力の電位t−ar・1 とkる。
tた、このとき 及び 〉厘・・・・・・・・・・・(102)71)り −7
911β11 の条件式が成立するように、β1P1.βM@ 、 V
DD 。
vymi、 yテMム、Vテνを設定すると”””rβ
J(Vr@g−vymL)”    =−−−・(10
6)ニガ+ 工L = 1菖り           
  ・・曲(107)の各関係式が成りたつ。
また負荷電流ILとP型MO8FI’T22に流れる電
流ニジ雪 との間に より = y I Pg         ・−−−(
108)の関係があったとすると、(103)〜(10
8)式を解くこと罠より Vr*@ 2V TII&−)−K(71)I)−V?
II )  =・” (109)となる。ただし ここで に==1               ・・・・・・
(111)となるようにβPi、βガ、β)11.β1
3を設定すると■11m−vr@l=vTill−vt
−wh     ・−・−−・ (112)    。
となる。
したがって(112)式により、(101)、(102
)。
(f 1 f)の各条件式を満たすように設計すれば1
出力端子25と+vnの関に電像電圧(7y+ni −
Vテ璽1−)が取り出せる。
以上により、電像電圧が得られることを述べ次が、その
設計条件の中K(10B)式の関係が含まれている。し
たがって集積回路の製造上のバラツキや、使い方によっ
て、負荷電流I−が変動した場合、(111)式の に=1 という条件がくずれ、出力電圧が変動する虞れがあるが
、その場合の電圧特性の数値計算例を第4図に示す。次
だし V!扁冨−ts5[V] 79m!、xα30[V] v!1=15〔v〕 n  −12(Kzl) の場合であって、ILの増減式伴う変化なn及びKの変
化として考え、Kをパラメータにとっている。第4図か
ら分かるように、vnn = 1. s s 〔V)程
度の鋏電池を電源として用いた場合、K=[L8〜に=
1.2に相当する負荷電流の変動は、はぼ64〜144
%であるが、該変動分に対しても、電像電圧回路の出力
電圧の変動は±α05 (V]におさまっているので、
充分実用に耐えることが分かる。
また従来、基準電圧発生回路として、第2図と類似の回
路があるが、負荷電流を取り出すことが出来ないので、
本発明の回路とは異なる。
また第5図は、第3図におけるP型MO8F!!!Tと
N型MO8F罵Tの関係を入れ替えたものでP型MO8
PK?21→NfiMO8FET51P型MO87に丁
22→MfJMOBFET52R型MOEIIPET2
3→pHMO811n753N型MO8FICテ24→
P型MO日FET 54という関係で対応している。こ
のとき対応した関係、つまり第5図及び第6図で エム=n工M箇        ・・・・・・(115
)[egl          ・・曲(117)の各
条件式を満たすように設計すると Vr@gxVIPm−7yyx+    −−−−−−
(118)の関係式が得られる。つまり、出力亀子55
と−711の間に電像電圧(VT?夏−Vlpl−)が
取り出すことが出来る。
【図面の簡単な説明】
第150は従来の電像電圧回路、第2図は本発明にもと
づく電像電圧回路、第3図は、本発明の電像電圧回”路
に負荷を接続した時の各電流を示したもの、第4図は本
発明の電像電圧回路の出力電圧特性、第5図は、本発明
の電像電圧回路におけるP型MO8FICTとxmwo
日FITを入れ替えた電像電圧回路、第6図は、第5図
の回路に負荷を接続したときの状態を示す。 21.22・・・・・・P型MO8FET25.24・
・・・・・NWiM08711iT51.52・・・・
・・NljM087ICT5!% 、54−−・・−・
PfJ、MO8PK?56.66・・・・・・負 荷 以上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上  務

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 同Lスレッシュホールド電圧を持つ2つのPfiMO8
    F]CTとスレツンユホールド1.圧が互いに異なる2
    つのlljMO81FKTKより構成され、かつ出力端
    子に2つのNWM OB IF K″rのスレツ7ユホ
    ールド電圧の差を出力電圧として取り出し、該出力端子
    より負荷電流を供給することを前提として各MO8PI
    CTのβを決定した回路構成を特徴とする電像電圧回路
JP13954881A 1980-12-10 1981-09-04 定低電圧回路 Pending JPS5840633A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13954881A JPS5840633A (ja) 1981-09-04 1981-09-04 定低電圧回路
GB8135051A GB2090442B (en) 1980-12-10 1981-11-20 A low voltage regulation circuit
US06/328,348 US4414503A (en) 1980-12-10 1981-12-07 Low voltage regulation circuit
CH7863/81A CH649162A5 (fr) 1980-12-10 1981-12-09 Circuit de regulation de basse tension.
DE3148808A DE3148808C2 (de) 1980-12-10 1981-12-10 Schaltungsanordnung zur Abgabe einer im wesentlichen konstanten, niedrigen Spannung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13954881A JPS5840633A (ja) 1981-09-04 1981-09-04 定低電圧回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5840633A true JPS5840633A (ja) 1983-03-09

Family

ID=15247821

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JP13954881A Pending JPS5840633A (ja) 1980-12-10 1981-09-04 定低電圧回路

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4663584A (en) * 1985-06-10 1987-05-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Intermediate potential generation circuit

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5539411A (en) * 1978-09-13 1980-03-19 Hitachi Ltd Reference voltage generator

Patent Citations (1)

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