JPS62229416A - Voltage limit circuit - Google Patents

Voltage limit circuit

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JPS62229416A
JPS62229416A JP61071142A JP7114286A JPS62229416A JP S62229416 A JPS62229416 A JP S62229416A JP 61071142 A JP61071142 A JP 61071142A JP 7114286 A JP7114286 A JP 7114286A JP S62229416 A JPS62229416 A JP S62229416A
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JP
Japan
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voltage
mos transistor
node
gate
transistor
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JP61071142A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobutaka Kitagawa
信孝 北川
Makoto Ito
真 伊東
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To form a voltage limit circuit that can be easily integrated in a single chip and consumes an extremely small current by constituting such that a voltage limited to a fixed value is obtained from the 1st and 3rd nodes. CONSTITUTION:One end of a resistance 26 is connected to a node 11 to which a potential VDD is supplied, and the drain of an N transistor 27 is connected to the other end of the resistance 26. The source of the transistor 27 is connected to a node 13, and a bias voltage VB generated by a bias voltage generator circuit 15 is supplied to a gate. A reference voltage V1 is outputted at a connection point between the resistance 26 and the drain of the N transistor 27.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は太陽電池などの出力電圧を一定値に制限する
電圧制限回路に関する。
Detailed Description of the Invention [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a voltage limiting circuit that limits the output voltage of a solar cell or the like to a constant value.

(従来の技術) 太i電池などの様に、発生される電圧が大幅に変動する
電源を使用する集積回路では、従来、太[池に並列に抵
抗及び発光ダイオードからなる回路を接続することによ
り電圧の安定化を図っている。ところが、このように発
光ダイオードを接続することは部品点数の増加及び製造
価格の上昇につながり々Tましくない。
(Prior Art) In integrated circuits that use a power source whose generated voltage fluctuates significantly, such as a thick i-cell, conventionally, a circuit consisting of a resistor and a light emitting diode is connected in parallel to the thick battery. Efforts are being made to stabilize the voltage. However, connecting the light emitting diodes in this manner increases the number of parts and manufacturing costs, which is undesirable.

そこでざらに従来では、集積回路に内蔵可能な電圧II
限回路が開発されている。これは例えば第13図に示す
ように構成されている。この回路では一対の抵抗81.
82によって電圧を分割し、さらに定電圧回路83で一
定電圧を形成し、電圧比較回路84により上記分v1電
圧と一定電圧との比較を行ない、その出力でバイポーラ
トランジスタ85を制御して抵抗8Gに流れるN流の値
を調整し、この抵抗86に電圧降下を発生させることに
より太陽電池87の出力電圧の一部を吸収させてノード
88.89間に一定電圧を発生させるようにしている。
Therefore, in the past, the voltage II that can be built into an integrated circuit has been roughly
A limiting circuit has been developed. This is configured as shown in FIG. 13, for example. In this circuit, a pair of resistors 81.
82, a constant voltage circuit 83 forms a constant voltage, a voltage comparator circuit 84 compares the voltage v1 with the constant voltage, and the output controls a bipolar transistor 85 to connect a resistor 8G. By adjusting the value of the flowing N current and generating a voltage drop across this resistor 86, a portion of the output voltage of the solar cell 87 is absorbed to generate a constant voltage between nodes 88 and 89.

ところが、この様な回路で消費電流の値を数十nAない
し数百0八程度に低く押えるためには電圧分割用の抵抗
81.82の値を例えば数MΩないし数十M (2程度
の高い値に設定する必要がある。ところが、集積回路内
においてこのような高抵抗を多数構成しようとすると、
その占有面積が非常に大きなものとなり、この抵抗がチ
ップのほとんどを占めることになり現実的ではない。
However, in order to keep the current consumption in such a circuit as low as several tens of nA to several hundred eights, the value of the voltage dividing resistor 81. However, when trying to configure many such high resistances within an integrated circuit,
The area it occupies is extremely large, and this resistor occupies most of the chip, which is not practical.

(発明が解決しようとする問題点) このように従来の電圧制限回路はシングルチップ内に集
積化することができないという問題がある。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, there is a problem in that the conventional voltage limiting circuit cannot be integrated into a single chip.

この発明は上記のような事情を考慮してなされたもので
あり、その目的は容易にシングルチップ内に集積化する
ことができしかもそれ自体の)肖費電流が極めて少ない
電圧制限回路を提供することにある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to provide a voltage limiting circuit that can be easily integrated into a single chip and has extremely low current consumption. There is a particular thing.

[発明の構成] (問題点を解決するための手段) この発明の電圧制限回路は、第1の電源電位が供給され
る第1のノードと、第2の電源電位が供給される第2の
ノードと、上記第2のノードとは第1の抵抗素子を介し
て隔てられた第3のノードと、上記第1、第3のノード
相互間に挿入され所定バイアス電圧を発生するバイアス
電圧発生手段と、上記第1、第3のノード相互間に第2
の抵抗素子及び上記バイアス電圧発生手段で発生される
所定バイアス電圧がゲートに供給されるMOSトランジ
スタが直列に挿入され基準電圧を発生する基準電圧発生
手段と、上記第1、第3のノード相互間に複数個のMO
Sトランジスタが直列に挿入され第1、第3のノード間
の電圧を分割する電圧分割手段と、上記11、第3のノ
ード相互間に設けられ上記基準電圧と上記電圧分割手段
による分割電圧とを比較する電圧比較手段と、上記第1
、第3のノード相互間にコレクタ、エミッタ間が挿入さ
れベースに上記電圧比較手段の出力が供給されるバイポ
ーラトランジスタが設けられた電流経路手段とを具備し
、上記第1と第3のノードから出力電圧を得るように構
成されている。
[Structure of the Invention] (Means for Solving Problems) The voltage limiting circuit of the present invention includes a first node to which a first power supply potential is supplied and a second node to which a second power supply potential is supplied. a third node separated from the second node by a first resistance element, and a bias voltage generating means inserted between the first and third nodes to generate a predetermined bias voltage. and a second node between the first and third nodes.
a resistance element and a reference voltage generating means for generating a reference voltage in which a MOS transistor whose gate is supplied with a predetermined bias voltage generated by the bias voltage generating means are inserted in series, and between the first and third nodes. multiple MOs in
Voltage dividing means in which S transistors are inserted in series to divide the voltage between the first and third nodes; and voltage dividing means provided between the eleventh and third nodes to divide the reference voltage and the divided voltage by the voltage dividing means. voltage comparison means for comparison, and the first
, a current path means including a bipolar transistor having a collector and an emitter inserted between the third nodes and having a base supplied with the output of the voltage comparison means, from the first and third nodes. The circuit is configured to obtain an output voltage.

(作用) この発明の電圧制限回路では、第1のノードと第2のノ
ードとの間に電源電圧を供給し、第2のノードと第3の
ノードの間には第1の抵抗素子を接続し、第イのノード
と第2のノードとの間に供給される電圧の一部がこの第
1の抵抗素子の両端に加わるようにすることにより第1
と第3のノードから一定値に制限された電圧を1r#る
ようにしている。
(Function) In the voltage limiting circuit of the present invention, a power supply voltage is supplied between the first node and the second node, and the first resistance element is connected between the second node and the third node. By applying a part of the voltage supplied between the first node and the second node to both ends of the first resistance element, the first resistance element is
A voltage limited to a constant value 1r# is applied from the third node.

また上記第1の抵抗素子の両端に上記一定電圧値を越え
た電源電圧との差の電圧が加わるようにするため、この
発明にあっては上記第1、第3のノード相互間にバイア
ス電圧発生手段、基準電圧発生手段、電圧分割手段、電
圧比較手段、電流経路手段を接続し、バイアス電圧発生
手段により所定バイアス電圧を発生し、この電圧を基準
電圧発生手段に供給して基準電圧を発生させ、電圧分割
手段より上記第1、第3のノード相互間の電圧を分割さ
せ、電圧比較手段により上記基準電圧と分割電圧との比
較を行なわせ、この比較結果に応じて電流経路手段を動
作させるようにしている。
Further, in order to apply a voltage having a difference from the power supply voltage exceeding the constant voltage value to both ends of the first resistance element, a bias voltage is applied between the first and third nodes. The generating means, the reference voltage generating means, the voltage dividing means, the voltage comparing means, and the current path means are connected, the bias voltage generating means generates a predetermined bias voltage, and this voltage is supplied to the reference voltage generating means to generate a reference voltage. the voltage dividing means divides the voltage between the first and third nodes, the voltage comparing means compares the reference voltage and the divided voltage, and the current path means is operated according to the comparison result. I try to let them do it.

また、回路全体の消費電流の低減化を図るために、回路
を構成する各MOSトランジスタがゲート、ドレイン特
性の弱反転領域で動作するように、上記バイアス電圧発
生手段で発生されるバイアス電圧の値を設定するように
している。すなわち一般に、MOSトランジスタのゲー
ト電圧(VGS)−ドレイン電流(goa IDS>特
性は第12図の特性図で示される、このような特性にお
いて弱反転領域と呼ばれ、電流がゲートバイアスに対し
て指数関数的に流れる領域Aがある。これに対し、強反
転領域と呼ばれ、電流がゲートバイアスの二乗に比例し
て流れる領域Bがある。MOSトランジスタの閾値電圧
はこの領域Aと8の境界付近の電圧として定義されてい
る。上記領域Bで動作させる場合、実現できる最少寸法
でMO3I−ランジスタを構成しても数μへ程度の電流
を消費する。
In addition, in order to reduce the current consumption of the entire circuit, the value of the bias voltage generated by the bias voltage generating means is set such that each MOS transistor constituting the circuit operates in a weakly inverted region of gate and drain characteristics. I am trying to set it. In other words, in general, the gate voltage (VGS) - drain current (goa IDS) characteristic of a MOS transistor is shown in the characteristic diagram of Fig. 12. In such a characteristic, it is called a weak inversion region, and the current is exponential with respect to the gate bias. There is a region A where the current flows functionally.On the other hand, there is a region B called the strong inversion region where the current flows in proportion to the square of the gate bias.The threshold voltage of the MOS transistor is near the boundary between this region A and 8. When operating in the above region B, even if an MO3I transistor is configured with the minimum size that can be realized, a current of several μ is consumed.

ところが、領域Aの弱反転領域でMOSトランジスタを
動作させると数+nAないし数百nA程度に消費電流を
押えることができる。
However, if the MOS transistor is operated in the weak inversion region of region A, the current consumption can be suppressed to about several + nA to several hundred nA.

(実施例) 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。(Example) Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。図においてノード11には図示しない太陽電池で
発生される電圧の高電位側の電位Vooが供給される。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, the node 11 is supplied with a potential Voo on the high potential side of the voltage generated by a solar cell (not shown).

ノード12には同じく低電位側の電位VEEが供給され
る。上記ノード11ともう一つのノード13との間には
電圧降下を発生させるための抵抗14が接続されている
。また、上記ノード11とノード13との間にはバイア
ス電圧発生回路15、基準電圧発生回路16、電圧分割
回路17、コンパレータ18、及び電流経路回路19が
それぞれ接続されている。
Similarly, the potential VEE on the low potential side is supplied to the node 12. A resistor 14 is connected between the node 11 and another node 13 to generate a voltage drop. Further, a bias voltage generation circuit 15, a reference voltage generation circuit 16, a voltage division circuit 17, a comparator 18, and a current path circuit 19 are connected between the nodes 11 and 13, respectively.

上記バイアス電圧発生回路15はノード11の電位VO
Oとノード13の電位■8B (接地電位)との電位差
から所定の直流バイアス電圧VBを発生する。この直流
バイアス電圧VBは、この電圧VBがゲートに供給され
るMOSトランジスタが前記弱反転irl域で動作する
ような値となるように設定される。このバイアス電圧発
生回路15で発生されたバイアス電圧VBは上記基準電
圧発生回路16及びコンパレータ18に供給される。
The bias voltage generation circuit 15 has a potential VO at the node 11.
A predetermined DC bias voltage VB is generated from the potential difference between O and the potential ■8B (ground potential) of the node 13. This DC bias voltage VB is set to a value such that the MOS transistor whose gate is supplied with this voltage VB operates in the weak inversion irl region. The bias voltage VB generated by the bias voltage generation circuit 15 is supplied to the reference voltage generation circuit 16 and the comparator 18.

基準電圧発生回路16は上記バイアス電圧VBに基づぎ
、Vssを基準にして上記電位Vooか、ら常に一定電
位だけ低い基準電圧V1を発生する。
Based on the bias voltage VB, the reference voltage generation circuit 16 generates a reference voltage V1 that is always lower than the potential Voo by a constant potential with Vss as a reference.

この基準電圧■1は上記コンパレータ18に供給される
This reference voltage (1) is supplied to the comparator 18.

電圧分割回路17はVssを基準にした電圧Vooを一
定の比率で分割して分割電圧v2を発生する。そしてこ
の電圧V2も上記コンパレータ18に供給される。
The voltage dividing circuit 17 divides the voltage Voo based on Vss at a constant ratio to generate a divided voltage v2. This voltage V2 is also supplied to the comparator 18.

コンパレータ18は上記基準電圧■1と分割電圧V2と
の比較を行ない、この比較結果に応じた電圧v3を出力
する。このコンパレータ18からの出力電圧v3は電流
経路回路19に供給される。
The comparator 18 compares the reference voltage (1) with the divided voltage V2, and outputs a voltage v3 according to the comparison result. The output voltage v3 from this comparator 18 is supplied to a current path circuit 19.

電流経路回路19は上記コンパレータ18の出力電圧■
3に応じたli流を上記ノード11.13間に流すこと
により上記抵抗14で電圧降下を発生させる。
The current path circuit 19 receives the output voltage of the comparator 18
A voltage drop is generated at the resistor 14 by flowing an li current corresponding to the voltage between the nodes 11 and 13.

第2図は上記バイアス電圧発生回路15及び基準電圧発
生回路16の具体的な構成を示ず回路図である。バイア
ス電圧発生回路15は次のように構成されている。上記
VD(lの電位が供給されているノード11にはPチャ
ネルMOSトランジスタ(以下、Pトランジスタと称す
る)21のソースが接続されている。同様にノード11
にはPトランジス22のソースが接続されている。上記
Pトランジスタ21のゲートとドレインとが接続され、
ざらにPトランジスタ22のゲートはこのPトランジス
タ21のゲートに接続されている。すなわち、上記両P
トランジスタ21及び22は、トランジスタ21側に流
れる電流に比例した電流がトランジスタ22側に流れる
電流ミラー回路を構成している。
FIG. 2 is a circuit diagram that does not show the specific configurations of the bias voltage generation circuit 15 and reference voltage generation circuit 16. The bias voltage generation circuit 15 is configured as follows. The source of a P-channel MOS transistor (hereinafter referred to as P transistor) 21 is connected to the node 11 to which the potential of VD (l) is supplied.Similarly, the node 11
The source of the P transistor 22 is connected to. The gate and drain of the P transistor 21 are connected,
Roughly speaking, the gate of the P transistor 22 is connected to the gate of this P transistor 21. That is, both the above P
The transistors 21 and 22 constitute a current mirror circuit in which a current proportional to the current flowing to the transistor 21 side flows to the transistor 22 side.

また、上記Pトランジスタ22のドレインには抵抗23
の一端が接続されている。この抵抗23の他端にはNチ
ャネルMO8トランジスタ(以下、Nトランジスタと称
する)24のドレインが接続されている。このNトラン
ジスタ24のソースは上記Vssの電位が供給されてい
るノード13に接続されており、ゲートは上記抵抗23
の一端に接続されている。上記Pトランジスタ21のド
レインにはNトランジスタ25のドレインが接続されて
いる。このNトランジスタ25のソースはノード13に
接続されており、ゲートは上記抵抗23の他端に接続さ
れている。すなわち、上記Nトランジスタ24のドレイ
ン、ゲート間には抵抗23が挿入されており、Nトラン
ジスタ24及び25のゲート電位はこの抵抗23の電圧
降下分だけ異なったものとなるが、両Nトランジスタ2
4及び25は、トランジスタ24側に流れる電流に比例
した電流がトラン、ラスタ25側に流れる電流ミラー回
路を構成している。そして前記バイアス電圧VBは抵抗
23の他端側から出力されるようになっている。このよ
うな構成のバイアス電圧発生回路15は、回路自体の自
己補正機能により単一の安定点に落着くように動作し、
トランジスタ21と22のゲート電圧はVDOよりもそ
れぞれを設定された弱反転領域となるようなバイアス電
圧弁だけ低い値となる。トラン、ジスタ25.24のゲ
ート電圧も同様にVssよりもバイアス電圧弁だけ高い
値となる。
Further, a resistor 23 is connected to the drain of the P transistor 22.
is connected at one end. The other end of this resistor 23 is connected to the drain of an N-channel MO8 transistor (hereinafter referred to as an N transistor) 24. The source of this N transistor 24 is connected to the node 13 to which the potential of Vss is supplied, and the gate is connected to the resistor 23.
connected to one end of the The drain of the N transistor 25 is connected to the drain of the P transistor 21 . The source of this N transistor 25 is connected to the node 13, and the gate is connected to the other end of the resistor 23. That is, a resistor 23 is inserted between the drain and gate of the N transistor 24, and the gate potentials of the N transistors 24 and 25 differ by the voltage drop of this resistor 23.
4 and 25 constitute a current mirror circuit in which a current proportional to the current flowing to the transistor 24 side flows to the transformer/raster 25 side. The bias voltage VB is output from the other end of the resistor 23. The bias voltage generation circuit 15 having such a configuration operates so as to settle on a single stable point due to the self-correction function of the circuit itself.
The gate voltages of the transistors 21 and 22 have a value lower than VDO by a bias voltage valve such that each is in a set weak inversion region. The gate voltages of the transistors and transistors 25 and 24 are similarly higher than Vss by the bias voltage valve.

基準電圧発生回路16は次のように構成されている。上
記Vooの電位が供給されているノード11には抵抗2
6の一端が接続されている。この抵抗26の他端にはN
トランジスツタ2フのドレインが接続されている。この
Nトランジスツタ2フのソースは上記ノード13に接続
されており、ゲートには上記バイアス電圧発生回路15
で発生されたバイアス°電圧VBが供給されるようにな
っている。そして前記基準電圧V1は、上記抵抗26と
Nトランジスタ21のドレインとの接続点から出力され
るようになっている。
The reference voltage generation circuit 16 is configured as follows. A resistor 2 is connected to the node 11 to which the potential of Voo is supplied.
One end of 6 is connected. The other end of this resistor 26 has N
The drain of transistor 2 is connected. The source of this N transistor 2 is connected to the node 13, and the gate is connected to the bias voltage generating circuit 15.
A bias voltage VB generated by the voltage VB is supplied. The reference voltage V1 is output from a connection point between the resistor 26 and the drain of the N transistor 21.

第3図は上記電圧弁iff回路17の具体的な構成を示
す回路図である。ここで電圧分割回路17は次のように
構成されている。前記VDOの電位が供給されているノ
ード11にはNトランジスタ31のドレインとゲートと
が接続されている。この1−ランジスタ31のバックゲ
ート(基板)とソースとは接続されている。またこのト
ランジスタ31のバックゲートとソースとの接続点には
Nトランジスタ32のドレインとグー1−とが接続され
ている。このトランジスタ32のバックゲートとソース
とは接続されている。またこのトランジスタ32のバッ
クゲートとソースとの接続点にはNトランジスタ33の
ドレインとゲートとが接続されている。このトランジス
タ33のバックゲートとソースとは前記V08の電位が
供給されているノード13に接続されている。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a specific configuration of the voltage valve IF circuit 17. Here, the voltage dividing circuit 17 is configured as follows. The drain and gate of an N transistor 31 are connected to the node 11 to which the potential of the VDO is supplied. The back gate (substrate) and source of this 1-transistor 31 are connected. Further, the drain of the N transistor 32 and the gate 1- are connected to the connection point between the back gate and the source of the transistor 31. The back gate and source of this transistor 32 are connected. Further, the drain and gate of an N transistor 33 are connected to the connection point between the back gate and the source of this transistor 32. The back gate and source of this transistor 33 are connected to the node 13 to which the potential of V08 is supplied.

上記各トランジスタ31ないし33の素子寸法は全て等
しくされている。ずなわちこの電圧分割回路17は、ド
レインとゲートとが、バックゲートとソースとがそれぞ
れ接続された3個のNトランジスタを前記ノード11と
ノード13との間に直列に接続して構成されており、前
記分割電圧■2はトランジスタ31と32の接続点から
出力されるようになっている。このため、分割電圧V2
はVDOとVssとの17i1の電圧の2/3分に相当
したものにされる。
The element dimensions of each of the transistors 31 to 33 are all made equal. In other words, this voltage dividing circuit 17 is constructed by connecting three N transistors in series between the nodes 11 and 13, each having a drain and a gate connected to each other, and a back gate and a source connected to each other. The divided voltage (2) is outputted from the connection point between the transistors 31 and 32. Therefore, the divided voltage V2
is set to correspond to 2/3 of the voltage of 17i1 between VDO and Vss.

なお、この電圧分割回路11ではV。0とVasとの間
の電圧の1/3の電圧が各トランジスタ31ないし33
それぞれのゲート、ソース間に印加されるようになって
いる。この場合、Vooの最大値が、トランジスタ31
ないし33それぞれが前記弱反転領域で動作するような
ゲートバイアス電圧の3倍以上にはならないとする。
Note that in this voltage dividing circuit 11, the voltage is V. A voltage of 1/3 of the voltage between 0 and Vas is applied to each transistor 31 to 33.
It is applied between each gate and source. In this case, the maximum value of Voo is the transistor 31
It is assumed that the gate bias voltage for each of 33 to 33 does not exceed three times the gate bias voltage such that each of the gate bias voltages operates in the weak inversion region.

第4図は上記コンパレータ18及び電流経路回路19の
具体的な構成を示す回路図である。コンパレータ18は
次のように構成されている。Vooの電位が供給されて
いるノード11にはPトランジスタ41のソースが接続
されている。同様にノード11にはPトランジス42の
ソースが接続されている。上記Pトランジスタ41のゲ
ートとドレインとが接続され、ざらにPトランジスタ4
2のゲートはこのPトランジスタ41のゲートに接続さ
れている。すなわち、上記両Pトランジスタ41及び4
2は、トランジスタ41側に流れる電流に比例した電流
がトランジスタ42@に流れる電流ミラー型負荷回路を
構成している。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a specific configuration of the comparator 18 and current path circuit 19. Comparator 18 is configured as follows. The source of the P transistor 41 is connected to the node 11 to which the potential of Voo is supplied. Similarly, the source of a P transistor 42 is connected to the node 11. The gate and drain of the P transistor 41 are connected, and the P transistor 4
The gate of P transistor 41 is connected to the gate of P transistor 41 . That is, both the P transistors 41 and 4
2 constitutes a current mirror type load circuit in which a current proportional to the current flowing to the transistor 41 side flows to the transistor 42 @.

上記Pトランジスタ41のドレインにはNトランジスタ
43のドレインが接続される。上記Pトランジスタ42
のドレインにはNトランジスタ44のドレインが接続さ
れる。上記両トランジスタ43.44のソースは共通に
接続される。そしてこのソース共通接続点にはNトラン
ジスタ45のドレインが接続される。このトランジスタ
45のソースは前記ノード13に接続されている。そし
てこのトランジスタ45のゲートには前記バイアス電圧
発生回路15から出力されるバイアス電圧VBが供給さ
れるようになっており、さらに上記トランジスタ43.
44の各ゲートには上記基準電圧発生回路16から出力
される基準電圧■1及び電圧分割回路17から出力され
る分割電圧V2がそれぞれ供給される。またノード11
にはPトランジス4Gのソースが接続されている。この
Pトランジスタ46のドレインにはNトランジスタ47
のドレインが接続され、このNトランジスタ47のソー
スはノード13に接続されている。
The drain of the P transistor 41 is connected to the drain of the N transistor 43. The above P transistor 42
The drain of the N transistor 44 is connected to the drain of the N transistor 44 . The sources of both transistors 43 and 44 are connected in common. The drain of the N transistor 45 is connected to this source common connection point. The source of this transistor 45 is connected to the node 13. The gate of this transistor 45 is supplied with the bias voltage VB output from the bias voltage generating circuit 15, and the gate of the transistor 43.
The reference voltage (1) outputted from the reference voltage generating circuit 16 and the divided voltage V2 outputted from the voltage dividing circuit 17 are supplied to each gate of 44, respectively. Also node 11
The source of P transistor 4G is connected to. The drain of this P transistor 46 is connected to an N transistor 47.
The drain of the N transistor 47 is connected to the node 13, and the source of the N transistor 47 is connected to the node 13.

そして上記トランジスタ46のゲートには上記トランジ
スタ42と44の接続点の電圧が供給され、トランジス
タ47のゲートには前記バイアス電圧発生回路15から
出力されるバイアス電圧VBが供給されるようになって
いる。そして前記電圧v3は上記トランジスタ46と4
7の接続点から出力されるようになっている。
The gate of the transistor 46 is supplied with the voltage at the connection point between the transistors 42 and 44, and the gate of the transistor 47 is supplied with the bias voltage VB output from the bias voltage generation circuit 15. . And the voltage v3 is the same as that of the transistors 46 and 4.
It is designed to be output from connection point 7.

電流経路回路19は次のように構成されている。The current path circuit 19 is configured as follows.

Vooの電位が供給されているノード11にはNPN型
のバイポーラトランジスタ48及び49の各コレクタが
接続されている。一方のトランジスタ48のエミッタは
他方のトランジスタ49のベースに接続され、このトラ
ンジスタ49のエミッタは前記ノード13に接続されて
いる。すなわち、この電流経路回路19は2個のトラン
ジスタからなるダリーントン回路であり、初段のトラン
ジスタ48のベースに上記コンパレータ18の出力電圧
V3が供給されるようになっている。
The collectors of NPN bipolar transistors 48 and 49 are connected to the node 11 to which the potential of Voo is supplied. The emitter of one transistor 48 is connected to the base of the other transistor 49, whose emitter is connected to the node 13. That is, this current path circuit 19 is a Darrington circuit consisting of two transistors, and the output voltage V3 of the comparator 18 is supplied to the base of the first stage transistor 48.

第5図は第1図の実施例回路を第2図ないし第4図の各
具体回路を用いて書き改めた回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram in which the embodiment circuit of FIG. 1 is rewritten using each of the specific circuits of FIGS. 2 to 4.

次に上記のような構成の回路の動作を説明する。Next, the operation of the circuit configured as above will be explained.

いま第2図のバイアス電圧発生回路15おいて、トラン
ジスタ24に11なる電流が流れるとする。トランジス
タ25にはトランジスタ21と22の素子寸法比に応じ
た一定の電流■2が流れる。このとき、トランジスタ2
5のゲートにはこのトランジスタ25の閾値電圧に相当
する電圧が発生する。そしてこの電圧がVBとして基準
電圧発生回路16内のトランジスタ27のゲートに供給
されているため、このトランジスタ27にはトランジス
タ25と27の素子寸法比に応じた一定の電流I3が流
れる。ここで上記各′R流■1ないしI3の値は電位V
DDが変化してしても常に一定にされる。従って、基準
電圧発生回路16では抵抗26に一定の電圧降下が発生
する。ここで抵抗26の値をR1とすると、この抵抗2
6にはR1Xl3なる電圧降下が発生する。このため、
基準電圧■1の値はVDDから上記電圧降下分を差し引
いた(Voo−R1Xl3)となる。
Now assume that a current of 11 flows through the transistor 24 in the bias voltage generating circuit 15 of FIG. A constant current (2) according to the element size ratio of the transistors 21 and 22 flows through the transistor 25. At this time, transistor 2
A voltage corresponding to the threshold voltage of this transistor 25 is generated at the gate of transistor 5. Since this voltage is supplied as VB to the gate of the transistor 27 in the reference voltage generating circuit 16, a constant current I3 corresponding to the element size ratio of the transistors 25 and 27 flows through the transistor 27. Here, the value of each of the above R currents 1 to 13 is the potential V
Even if DD changes, it is always kept constant. Therefore, in the reference voltage generation circuit 16, a certain voltage drop occurs across the resistor 26. Here, if the value of the resistor 26 is R1, then this resistor 2
6, a voltage drop of R1Xl3 occurs. For this reason,
The value of the reference voltage (1) is obtained by subtracting the above voltage drop from VDD (Voo-R1X13).

第6図はVOOに対する電圧VB及びvlの特性を示す
特性図である。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing the characteristics of voltages VB and vl with respect to VOO.

他方、第3図に示す電圧分割回路17からは、Vooと
Vssとの間の電圧の2/3に相当する電圧が分割電圧
V2として出力される。
On the other hand, the voltage dividing circuit 17 shown in FIG. 3 outputs a voltage corresponding to 2/3 of the voltage between Voo and Vss as a divided voltage V2.

いま第4図のコンパレータ15において、分割電圧V2
が基準電圧V1よりも大ぎいとき、その差の電圧V2−
V1がトランジスタ41ないし47からなるコンパレー
タ回路18において増幅され、v3が低下する。弱反転
領域における増幅度は非常に大ぎいため、VBはほとん
どVssレベルとなり、バイポーラトランジスタ48に
はベース電流が流れず、電流経路回路19には電流が流
れないので、ノード13の電位Vssの値は一定のまま
である。他方、VDDが高くなり、これにより基準電圧
■1が分割電圧■2を越えると、今度はVl−V2の差
電圧が増幅され、■3はほとんどVooレベルかもしく
は中間レベルとなり、トランジスタ46を介してバイポ
ーラトランジスタ48にベース電流が流れ始める。トラ
ンジスタ48にベース電流が流れ始めると、バイポーラ
トランジスタ48.49にコレクタff電流が流れ、こ
れにより電流経路回路19で電流が流れ始める。この電
流経路回路19に流れる電流はその後、分割電圧V2が
M準電圧v1よりも大きくなる寸前の状態となるように
コンパレータ回路18が動作し、設定された一定電圧v
5とVooの電位差が抵抗14に発生するように制御さ
れるため、VDDの上昇に比例して増加する。このため
、抵抗14の両端間の電圧降下v4は第7図の特性図に
示すように、基準電圧V1が分割電圧v2を越えた時点
でのVooの値VSjX上ではVooと同じ傾ぎで増加
していく。この結果、ノード11と13との間にはVo
oとV4との差の電圧が得られる。ここでV4の傾きは
Vooと等しいため、VDDが75以上のときに、ノー
ド11と13との間には一定の電圧が発生する。
Now, in the comparator 15 of FIG. 4, the divided voltage V2
is larger than the reference voltage V1, the difference voltage V2-
V1 is amplified in a comparator circuit 18 consisting of transistors 41 to 47, and v3 is lowered. Since the degree of amplification in the weak inversion region is very large, VB is almost at the Vss level, and no base current flows in the bipolar transistor 48 and no current flows in the current path circuit 19, so the value of the potential Vss at the node 13 remains constant. On the other hand, when VDD increases and the reference voltage (1) exceeds the divided voltage (2), the voltage difference between Vl and V2 is amplified, and (3) becomes almost the Voo level or an intermediate level, and the voltage is increased through the transistor 46. A base current begins to flow through the bipolar transistor 48. When the base current begins to flow in the transistor 48, the collector ff current flows in the bipolar transistors 48 and 49, and as a result, current begins to flow in the current path circuit 19. The current flowing through this current path circuit 19 is then controlled by the comparator circuit 18 so that the divided voltage V2 is on the verge of becoming larger than the M quasi-voltage v1, and the current flows to the set constant voltage v.
Since the potential difference between VDD and Voo is controlled to occur in the resistor 14, it increases in proportion to the rise in VDD. Therefore, the voltage drop v4 across the resistor 14 increases at the same slope as Voo on the value VSjX of Voo at the time when the reference voltage V1 exceeds the divided voltage v2, as shown in the characteristic diagram of FIG. I will do it. As a result, there is Vo between nodes 11 and 13.
A voltage difference between o and V4 is obtained. Here, since the slope of V4 is equal to Voo, a constant voltage is generated between nodes 11 and 13 when VDD is 75 or more.

ここでバイアス電圧発生回路15内のトランジスタ21
.22及び24.25それぞれは弱反転領域にて動作す
るように各回路定数が設定されている。このため、これ
らのトランジスタはそれぞれ弱反転領域で動作すること
になる。このため、バイアス電圧発生回路15における
消費電流の値は低く押えられている。また基準電圧発生
回路16内のトランジスタ21のゲートにバイアス電圧
VBが印加されているため、このトランジスタ27も弱
反転領域で動作する。従ってこの基準電圧発生回路16
における消費電流の値も低く押えられている。
Here, the transistor 21 in the bias voltage generation circuit 15
.. The circuit constants of the circuits 22, 24, and 25 are set so that they operate in the weak inversion region. Therefore, each of these transistors operates in a weak inversion region. Therefore, the value of current consumption in the bias voltage generation circuit 15 is kept low. Furthermore, since the bias voltage VB is applied to the gate of the transistor 21 in the reference voltage generation circuit 16, this transistor 27 also operates in the weak inversion region. Therefore, this reference voltage generation circuit 16
The current consumption value is also kept low.

ざらに電圧分割回路17でも直列接続されたトランジス
タそれぞれが弱反転領域で動作1゛るように′ゲートバ
イアスになるように直列段数と電位■5が設定されてい
るため、この電圧分割回路17でも消費電流の値が低く
押えられている。これと同様にコンパレータ18では電
流源として作用するトランジスタ45及び47のゲート
に上記バイアス電圧VBが供給されており、それぞれが
弱反転領域で動作するために、このコンパレータ18で
も消費電流の値が低く押えられている。
Roughly speaking, even in the voltage divider circuit 17, the number of series stages and the potential 5 are set so that the gate bias is set so that each transistor connected in series operates in the weak inversion region. Current consumption is kept low. Similarly, in the comparator 18, the bias voltage VB is supplied to the gates of the transistors 45 and 47 that act as current sources, and since each operates in the weak inversion region, the current consumption value of the comparator 18 is also low. Being held down.

すなわち、この実施例回路では各MOSトランジスタが
それぞれ弱反転領域で動作するため、全体の消費電流の
値は極めて低くされている。
That is, in this embodiment circuit, each MOS transistor operates in a weak inversion region, so that the overall current consumption value is extremely low.

また電流経路回路19をバイポーラトランジスタで構成
しているので、比較的素子寸法が小さなものでもMOS
 l−ランジスタに比較して大きな電流を流すことがで
きる。このため■4の傾ぎをVooに近付けることがで
き、制限された出力電圧の値は一定にすることができる
。この電流経路回路19を構成するバイポーラトランジ
スタ48.49は他の回路のMOSトランジスタを形成
する半導体基板上に奇生トランジスタとして容易に形成
することが可能である。
In addition, since the current path circuit 19 is composed of bipolar transistors, even if the element size is relatively small, it can be used as a MOS transistor.
A larger current can flow compared to an L-transistor. Therefore, the slope of (4) can be brought closer to Voo, and the value of the limited output voltage can be kept constant. The bipolar transistors 48 and 49 constituting this current path circuit 19 can be easily formed as odd transistors on a semiconductor substrate on which MOS transistors of other circuits are formed.

このような寄生トランジスタとして上記バイポーラトラ
ンジスタを形成する場合の素子構造を第8図の断面図に
示す。図において51はN型のシリコン基板、52及び
53はそれぞれP型ウェル領域、54及び55はP型ウ
ェル領域52.53それぞれの表面の周囲に設けられた
P+型のいわゆるガードリング領域、56及び57はP
型ウェル領域52.53内に股(プられたN+型領領域
58及び59はP型ウェル領域52.53を取り囲むよ
うに設けられたN+型領領域ある。ここで前記電流経路
回路19内の前段のバイポーラトランジスタ48は、N
型基板51をコレクタ領域、N+型領領域58コレクタ
コンタクト領域、P型ウェル領域52をベースft41
1i!、P+型のガードリング領域54をベースコンタ
クト領域、N+型領領域56エミッタ領域として構成さ
れている。後段のバイポーラトランジスタ49も同様に
、N型基板51をコレクタ領域、N+型領領域59コレ
クタコンタクト領域、P型ウェル領域53をベース領域
、P+型のガードリング領域55をベースコンタクト領
域、N+型領領域57エミッタ領域として構成されてい
る。そしてN+型領領域5859とが接続され、ここが
共通のコレクタ電極60にされ、ガードリング領[54
がベース電極61にされ、さらにN“型領域56とガー
ドリング領域55が接続され、N+型領領域57エミッ
タ電極62にされている。
A cross-sectional view of FIG. 8 shows an element structure when the bipolar transistor is formed as such a parasitic transistor. In the figure, 51 is an N-type silicon substrate, 52 and 53 are P-type well regions, 54 and 55 are P+-type so-called guard ring regions provided around the surface of each of the P-type well regions 52 and 53, and 56 and 57 is P
The N+ type regions 58 and 59 are located in the N+ type well regions 52 and 53 and are provided so as to surround the P type well regions 52 and 53. The bipolar transistor 48 at the front stage is N
The type substrate 51 is a collector region, the N+ type region 58 is a collector contact region, and the P type well region 52 is a base ft41.
1i! , a P+ type guard ring region 54 serves as a base contact region, and an N+ type region 56 serves as an emitter region. Similarly, the subsequent bipolar transistor 49 uses the N-type substrate 51 as a collector region, the N+-type region 59 as a collector contact region, the P-type well region 53 as a base region, the P+-type guard ring region 55 as a base contact region, and the N+-type region as a base contact region. Region 57 is configured as an emitter region. The N+ type region 5859 is connected to the common collector electrode 60, and the guard ring region [54
is used as a base electrode 61, and further, the N" type region 56 and the guard ring region 55 are connected, and the N+ type region 57 is used as an emitter electrode 62.

第9図ないし第11図はそれぞれこの発明の変形例の構
成を示す回路図である。
FIGS. 9 to 11 are circuit diagrams each showing a configuration of a modified example of the present invention.

第9図は前記バイアス電圧発生回路15及び基準電圧発
生回路16の、前記第2図のものとは異なる構成を示す
。すなわち、この変形例回路では前記第2図回路のMO
Sトランジスタのチャネルをそれぞれ逆のものに置換え
るようにしたものである。
FIG. 9 shows a structure of the bias voltage generation circuit 15 and reference voltage generation circuit 16 that is different from that of FIG. 2. That is, in this modified example circuit, the MO of the circuit shown in FIG.
The channels of the S transistors are replaced with opposite ones.

すなわち、第2図ではPチャネルのものが第9図ではN
チャネルのものに変えられている。従って、第9図にお
いて第2図と対応する箇所にはその符号の末尾にbを付
してその説明は省略する。この場合、基準電圧v1とし
ては抵抗26bに流れる電流と、この抵抗の値との積に
応じたものとなる。
That is, the P channel in FIG. 2 is the N channel in FIG.
It has been changed to channel. Therefore, in FIG. 9, the parts corresponding to those in FIG. 2 are given the suffix b and their explanations are omitted. In this case, the reference voltage v1 corresponds to the product of the current flowing through the resistor 26b and the value of this resistor.

第10図は前記電圧分割回路17の他の例の構成を示す
。すなわち、この変形例回路では2個のNトランジスタ
31.32のみを用いて分割電圧を得るようにしたもの
である。VDDがあまり高くならないような場合には、
このように2個のMOSトランジスタのみによって分割
するようにしてもよい。またこれとは反対にVODが高
くなるような場合には、直列接続された3個以上のMO
Sトランジスタを用いてVooを分割する必要がある。
FIG. 10 shows the configuration of another example of the voltage dividing circuit 17. That is, in this modified circuit, only two N transistors 31 and 32 are used to obtain a divided voltage. If VDD does not rise too high,
In this way, the division may be performed using only two MOS transistors. On the other hand, if the VOD becomes high, three or more MOs connected in series may be used.
It is necessary to divide Voo using an S transistor.

第11図は前記コンパレータ18及び電流経路回路19
の他の例の構成を示す。すなわち、この変形例回路では
上記第9図回路と同様に、前記第4図回路のMOSトラ
ンジスタのチャネルをそれぞれ逆のものに置換えるよう
にしたものである。すなわち、第4図ではPチャネルの
ものが第11図ではNチャネルのものに変えられている
。従って、第11図において第4図と対応する箇所には
その符号の末尾にbを付してその説明は省唱する。なお
、この変形例回路の場合、N流源用のトランジスタ47
bがVoo側に、駆動用のMOSトランジスタ46bが
Vss側にそれぞれ接続された状態となり、駆動用のM
OSトランジスタ46bでバイポーラトランジスタを直
接駆動するこはできない。
FIG. 11 shows the comparator 18 and the current path circuit 19.
The configuration of another example is shown below. That is, in this modified circuit, the channels of the MOS transistors in the circuit of FIG. 4 are replaced with the opposite ones, as in the circuit of FIG. 9 described above. That is, the P channel in FIG. 4 has been changed to the N channel in FIG. 11. Therefore, in FIG. 11, the parts corresponding to those in FIG. 4 will be given the suffix "b" and their explanation will be omitted. In addition, in the case of this modified example circuit, the transistor 47 for the N current source
b is connected to the Voo side, the driving MOS transistor 46b is connected to the Vss side, and the driving MOS transistor 46b is connected to the Vss side.
A bipolar transistor cannot be directly driven by the OS transistor 46b.

そこでこの場合には、コンパレータ18の出力電圧をP
トランジスタ71及びNトランジスタ72からなる反転
回路73でいったん受けて、この反転回路73の出力電
圧でバイポーラトランジスタ48を駆動するようにして
いる。またこの反転回路73において、電流源として作
用するNトランジスタ72のゲートバイアスとしては例
えばトランジスタ21bのゲート電位が供給される。
Therefore, in this case, the output voltage of the comparator 18 is set to P
The voltage is once received by an inverting circuit 73 consisting of a transistor 71 and an N transistor 72, and the bipolar transistor 48 is driven by the output voltage of this inverting circuit 73. Further, in this inverting circuit 73, for example, the gate potential of the transistor 21b is supplied as the gate bias of the N transistor 72 which acts as a current source.

このようにこの発明の電圧制限回路は回路の全てをシン
グルチップ内に集積回路化することができる。このため
、外付は部品は一切不用であり、製造価格の低減化を図
ることができる。また従来のような抵抗比による電圧の
分割を行なうところが存在せず、各MO8は消費電流が
極めて少ない弱反転領域で動作するように構成されてい
るので、消費電流の値を従来よりも大幅に低減化するこ
とができる。
In this way, in the voltage limiting circuit of the present invention, all of the circuits can be integrated into a single chip. Therefore, no external parts are required, and manufacturing costs can be reduced. In addition, there is no voltage division based on resistance ratios as in the past, and each MO8 is configured to operate in a weak inversion region where current consumption is extremely low. can be reduced.

[発明の効果] 以上説明したようにこの発明によれば、容易にシングル
チップ内に集積化することができしかもそれ自体の消費
電流が橋めて少ない電圧制限回路を提供することができ
る。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to provide a voltage limiting circuit that can be easily integrated into a single chip and consumes much less current.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第2図ないし第4図はそれぞれ上記実施例回路の各部分
の具体的構成を示す回路図、第5図は上記第1図回路を
具体的に示す回路図、第6図及び第7図はそれぞれ上記
実施例回路の特性図、第8図は上記実施例回路の一部の
具体的構成を示す断面図、第9図ないし第11図はそれ
ぞれこの発明の変形例の構成を示す回路図、第12図は
一般的なMOS l−ランジスタの特性図、第13図は
従来回路の回路図である。 11、12.13・・・ノード、14・・・抵抗、15
・・・バイアス電圧発生回路、16・・・基準電圧発生
回路、17・・・電圧分別回路、18・・・コンパレー
タ、19−・・電流経路回路、21、22.41.42
.46・・・PチャネルMOSトランジスタ、24.2
5.27.31.32.33.43.44.45.47
・・・NチャネルMOSトランジスタ、23.26・・
・抵抗548、49・・・NPN型のバイポーラトラン
ジスタ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第4図 第6図 第7図 第9図 】3 第10図 N n  図
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
2 to 4 are circuit diagrams showing specific configurations of each part of the above embodiment circuit, FIG. 5 is a circuit diagram specifically showing the circuit in FIG. 1, and FIGS. 6 and 7 are FIG. 8 is a cross-sectional view showing a specific configuration of a part of the example circuit, and FIGS. 9 to 11 are circuit diagrams showing configurations of modified examples of the present invention, respectively. FIG. 12 is a characteristic diagram of a general MOS l-transistor, and FIG. 13 is a circuit diagram of a conventional circuit. 11, 12.13... Node, 14... Resistor, 15
...Bias voltage generation circuit, 16...Reference voltage generation circuit, 17...Voltage separation circuit, 18...Comparator, 19-...Current path circuit, 21, 22.41.42
.. 46...P channel MOS transistor, 24.2
5.27.31.32.33.43.44.45.47
...N-channel MOS transistor, 23.26...
-Resistors 548, 49...NPN type bipolar transistors. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 4 Figure 6 Figure 7 Figure 9 ] 3 Figure 10 N n Figure

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第1の電源電位が供給される第1のノードと、第
2の電源電位が供給される第2のノードと、上記第2の
ノードとは第1の抵抗素子を介して隔てられた第3のノ
ードと、上記第1、第3のノード相互間に挿入され所定
バイアス電圧を発生するバイアス電圧発生手段と、上記
第1、第3のノード相互間に第2の抵抗素子及び上記バ
イアス電圧発生手段で発生される所定バイアス電圧がゲ
ートに供給されるMOSトランジスタが直列に挿入され
基準電圧を発生する基準電圧発生手段と、上記第1、第
3のノード相互間に複数個のMOSトランジスタが直列
に挿入され第1、第3のノード間の電圧を分割する電圧
分割手段と、上記第1、第3のノード相互間に設けられ
上記基準電圧と上記電圧分割手段による分割電圧とを比
較する電圧比較手段と、上記第1、第3のノード相互間
にコレクタ、エミッタ間が挿入されベースに上記電圧比
較手段の出力が供給されるバイポーラトランジスタが設
けられた電流経路手段とを具備し、上記第1と第3のノ
ード相互間から一定値に制限された電圧を得るように構
成したことを特徴とする電圧制限回路。
(1) A first node to which a first power supply potential is supplied, a second node to which a second power supply potential is supplied, and the second node are separated via a first resistance element. a third node, a bias voltage generating means inserted between the first and third nodes to generate a predetermined bias voltage, a second resistance element between the first and third nodes, and a bias voltage generating means inserted between the first and third nodes to generate a predetermined bias voltage; a reference voltage generating means for generating a reference voltage in which MOS transistors whose gates are supplied with a predetermined bias voltage generated by the bias voltage generating means are inserted in series; and a plurality of MOS transistors between the first and third nodes. Voltage dividing means in which transistors are inserted in series to divide the voltage between the first and third nodes, and voltage dividing means provided between the first and third nodes to divide the reference voltage and the divided voltage by the voltage dividing means. The current path means includes a voltage comparing means for comparing, and a bipolar transistor having a collector and an emitter inserted between the first and third nodes and having a base supplied with the output of the voltage comparing means. . A voltage limiting circuit configured to obtain a voltage limited to a constant value from between the first and third nodes.
(2)前記バイアス電圧発生手段は、ソースが前記第1
のノードに接続された第1チャネルの第1のMOSトラ
ンジスタと、ソースが前記第1のノードに接続されゲー
トが上記第1のMOSトランジスタのゲートに接続され
かつゲートとドレインとが接続された第1チャネルの第
2のMOSトランジスタと、一端が上記第1のMOSト
ランジスタのドレインに接続された抵抗と、ドレインが
前記第3のノードに接続されソースが上記抵抗の他端に
接続されゲートが上記抵抗の一端に接続された第2チャ
ネルの第3のMOSトランジスタと、ソースが前記第3
のノードに接続され他端が上記第1のMOSトランジス
タのドレインに接続されゲートが上記抵抗の他端に接続
された第2チャネルの第4のMOSトランジスタとから
なり、上記抵抗の他端から所定バイアス電圧を発生する
ように構成されている特許請求の範囲第1項に記載の電
圧制限回路。
(2) The bias voltage generating means has a source connected to the first
a first MOS transistor of a first channel connected to a node of the first MOS transistor, and a first MOS transistor whose source is connected to the first node, whose gate is connected to the gate of the first MOS transistor, and whose gate and drain are connected. a one-channel second MOS transistor, a resistor having one end connected to the drain of the first MOS transistor, a drain connected to the third node, a source connected to the other end of the resistor, and a gate connected to the resistor; a third MOS transistor of the second channel connected to one end of the resistor, and a source connected to the third MOS transistor;
a fourth MOS transistor of the second channel, the other end of which is connected to the drain of the first MOS transistor, and the gate of which is connected to the other end of the resistor; A voltage limiting circuit according to claim 1, which is configured to generate a bias voltage.
(3)前記電圧分割手段は、ゲートとドレイン、ソース
とバックゲートがそれぞれ接続された複数個のMOSト
ランジスタを前記第1のノードと第3のノードとの間に
直列に挿入して構成されている特許請求の範囲第1項に
記載の電圧制限回路。
(3) The voltage dividing means is constructed by inserting a plurality of MOS transistors in series between the first node and the third node, each having a gate and a drain connected to each other, and a source and a back gate connected to each other. A voltage limiting circuit according to claim 1.
(4)前記電圧比較手段は、ソースが前記第1のノード
に接続されドレインとゲートとが接続された第1チャネ
ルの第1のMOSトランジスタと、ソースが前記第1の
ノードに接続されゲートが上記第1のMOSトランジス
タのゲートに接続された第1チャネルの第2のMOSト
ランジスタと、ドレインが上記第1のMOSトランジス
タのドレインに接続されゲートに前記分割電圧が供給さ
れる第2チャネルの第3のMOSトランジスタと、ドレ
インが上記第2のMOSトランジスタのドレインに接続
されソースが上記第3のMOSトランジスタのソースと
接続されゲートに前記基準電圧が供給される第2チャネ
ルの第4のMOSトランジスタと、ソースが前記第3の
ノードに接続されドレインが上記第3及び第4のMOS
トランジスタのソース共通接続点に接続されゲートに前
記バイアス電圧発生手段で発生される所定バイアス電圧
が供給される第2チャネルの第5のMOSトランジスタ
と、ソースが前記第1のノードに接続されゲートが上記
第2のMOSトランジスタのドレインに接続された第1
チャネルの第6のMOSトランジスタと、ドレインが上
記第6のMOSトランジスタのドレインに接続されソー
スが前記第2のノードに接続されゲートに前記バイアス
電圧発生手段で発生される所定バイアス電圧が供給され
る第2チャネルの第7のMOSトランジスタとからなり
、上記第6及び第7のMOSトランジスタの接続点から
出力を得るように構成されている特許請求の範囲第1項
に記載の電圧制限回路。
(4) The voltage comparison means includes a first channel first MOS transistor whose source is connected to the first node and whose drain and gate are connected, and a first MOS transistor whose source is connected to the first node and whose gate is connected. a second MOS transistor of a first channel connected to the gate of the first MOS transistor; and a second MOS transistor of a second channel whose drain is connected to the drain of the first MOS transistor and whose gate is supplied with the divided voltage. a second channel fourth MOS transistor whose drain is connected to the drain of the second MOS transistor, whose source is connected to the source of the third MOS transistor, and whose gate is supplied with the reference voltage; and a source connected to the third node and a drain connected to the third and fourth MOS
a second channel fifth MOS transistor whose source is connected to the common connection point of the transistors and whose gate is supplied with a predetermined bias voltage generated by the bias voltage generating means; and whose source is connected to the first node and whose gate is The first MOS transistor connected to the drain of the second MOS transistor
A sixth MOS transistor of the channel has a drain connected to the drain of the sixth MOS transistor, a source connected to the second node, and a gate supplied with a predetermined bias voltage generated by the bias voltage generating means. 2. The voltage limiting circuit according to claim 1, comprising a seventh MOS transistor of a second channel, and configured to obtain an output from a connection point between the sixth and seventh MOS transistors.
(5)前記電流経路手段がダリーントントランジスタで
構成されている特許請求の範囲第1項に記載の電圧制限
回路。
(5) The voltage limiting circuit according to claim 1, wherein the current path means is constituted by a Darrington transistor.
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