JPS63185054A - Voltage step-up circuit - Google Patents

Voltage step-up circuit

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JPS63185054A
JPS63185054A JP1597287A JP1597287A JPS63185054A JP S63185054 A JPS63185054 A JP S63185054A JP 1597287 A JP1597287 A JP 1597287A JP 1597287 A JP1597287 A JP 1597287A JP S63185054 A JPS63185054 A JP S63185054A
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transistor
transistors
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booster circuit
clock signal
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修 松本
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正 丸山
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Abstract

PURPOSE:To enhance the reliability of operation than in a conventional circuit and to enhance voltage step-up efficiency, by constituting a plurality of transistors from the input side in an enhancement type, and constituting transistors in the rear stage in an intrinsic type or a depression type. CONSTITUTION:The constitution of a voltage step-up circuit is approximately the same as a conventional circuit. A front part 1 of the circuit is constituted by N-channel MOS transistors T1-TL of an enhancement type 2. An intermediate part 3 is constituted by N-channel MOS transistors TL+1-Tm of an intrinsic type 4. A rear part 5 is constituted by N.channel MOS transistors Tm+1-Tn of a depression type 6. These transistors T1-Tn are connected in a diode mode, i.e., the drains and the gates are mutually connected. An input voltage Vi is supplied to the drain and the gate of the first transistor T1. An output voltage Vo is taken out of the source of the transistor Tn.

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、例えば、外部システムから集積回路内に供
給される電源電位を昇圧し、この昇圧した電源電位を内
部回路に供給するため等に使用される昇圧回路に関する
[Detailed Description of the Invention] [Objective of the Invention] (Industrial Application Field) This invention, for example, boosts a power supply potential supplied from an external system into an integrated circuit, and applies this boosted power supply potential to an internal circuit. The present invention relates to a booster circuit used for supplying electricity, etc.

(従来の技術) 従来の昇圧回路の一例を第4図に示す。この昇圧回路は
、ドレイン・ソース間の電流通路が直列接続された複数
のエンハンスメント型NチャンネルMOSトランジスタ
Ql−Qnを備えている。
(Prior Art) An example of a conventional booster circuit is shown in FIG. This booster circuit includes a plurality of enhancement type N-channel MOS transistors Ql-Qn whose drain-source current paths are connected in series.

これらの各トランジスタQ1〜Qnはそれぞれダイオー
ド接続すなわちドレインとゲートが相互接続されている
。入力側から見て偶数番目のトランジスタQ2 、Q4
 、 ・=、Qn−1のゲートには、コンデンサC2,
C4,・・・、Cn−1を介してクロック信号φがそれ
ぞれ供給され、1番目のトランジスタQlを除く奇数番
目のトランジスタQ3゜Q5.・・・、Qnのゲートに
はコンデンサC3゜C5,・・・、Cnを介して反転ク
ロック信号φがそれぞれ供給される。
Each of these transistors Q1-Qn is diode-connected, that is, its drain and gate are interconnected. Even-numbered transistors Q2 and Q4 when viewed from the input side
, ・=, At the gate of Qn-1, a capacitor C2,
A clock signal φ is supplied through C4, . . . , Cn-1, and odd-numbered transistors Q3, Q5, . . . , Qn are supplied with an inverted clock signal φ via capacitors C3, C5, . . . , Cn, respectively.

つまり、この昇圧回路は、入力端子v1がドレインおよ
びゲートにそれぞれ供給される1番目のトランジスタQ
1の後段に、クロック信号φおよび反転クロック信号φ
でそれぞれ導通制御される2個のトランジスタより構成
される複数のトランジスタセットTSI〜TSNが複数
段縦続接続された構成となっている。
In other words, in this booster circuit, the input terminal v1 is supplied to the drain and gate of the first transistor Q.
1, a clock signal φ and an inverted clock signal φ
The configuration is such that a plurality of transistor sets TSI to TSN each consisting of two transistors whose conduction is controlled by a plurality of stages are connected in cascade.

次に、このような昇圧回路の動作を第5図のタイミング
チャートを参照して説明する。
Next, the operation of such a booster circuit will be explained with reference to the timing chart of FIG.

基板バイアス電圧vBが0[v]の時における各トラン
ジスタQl−Qnのしきい値電圧をvthとし、この基
板バイアス電圧vBによるしきい値電圧の変化分をΔv
Bとすると、各トランジスタQ1〜Qnの実際のしきい
値電圧はvth+ΔVaとなる。
Let vth be the threshold voltage of each transistor Ql-Qn when the substrate bias voltage vB is 0 [v], and let Δv be the change in threshold voltage due to this substrate bias voltage vB.
B, the actual threshold voltage of each transistor Q1 to Qn is vth+ΔVa.

したがって、クロック信号φの振幅をVφとすると、ト
ランジスタQ1とQ2との接続点aにおけるクロック信
号φ−0[v]の時の電位Vaは、トランジスタQ1の
カットオフ条件によりVi −(Vth+AVi)とな
る(−vaO)。コノ時、トランジスタQ2とQ3との
接続点すの電位vbは、反転クロック信号φが立上がる
ことによってVφとなる( −V bO)。また、この
時のトランジスタ、Q3とQ4との接続点Cの電位VC
は、トランジスタQ3のカットオフ条件により、Vφ−
(V th+ΔVφ)となる( −V co)。
Therefore, if the amplitude of the clock signal φ is Vφ, the potential Va at the connection point a between transistors Q1 and Q2 when the clock signal φ−0 [v] is Vi − (Vth + AVi) due to the cutoff condition of the transistor Q1. It becomes (-vaO). At this time, the potential vb of the connection point between transistors Q2 and Q3 becomes Vφ (-V bO) as the inverted clock signal φ rises. Also, at this time, the potential VC of the connection point C between transistors Q3 and Q4
is Vφ− due to the cutoff condition of transistor Q3.
(V th+ΔVφ) (-V co).

次にクロック信号φが立上がると、この時の接続点aの
電位Vaは、トランジスタQ1がカットオフとなること
により、Vi −(Vth+ΔV1)+Vφとなる( 
−V al)。接続点すでは反転クロック信号φ−0[
v〕となるので、この時の電位vbは、トランジスタQ
2のカットオフ条件により、Vat −(Vth+AV
al)となル(−Vbl)。
Next, when the clock signal φ rises, the potential Va at the connection point a at this time becomes Vi − (Vth + ΔV1) + Vφ because the transistor Q1 is cut off (
-Val). At the connection point, the inverted clock signal φ-0[
v], so the potential vb at this time is the transistor Q
According to the cutoff condition of 2, Vat −(Vth+AV
al) and naru (-Vbl).

また、この時の接続点Cの電位Veは、vco十Vφと
なる( −V cl)。
Further, the potential Ve at the connection point C at this time is vco+Vφ (-V cl).

再びクロック信号φが立下ると、接続点aの電位Vaは
VaOに戻るが、この時の接続点すの電位vbはvb1
+Vφとなり(−Vb2)、接続点cの電位VcはVb
2− (Vth+ΔV b2)となる( −V c2)
When the clock signal φ falls again, the potential Va at the connection point a returns to VaO, but the potential vb at the connection point A at this time is vb1.
+Vφ (-Vb2), and the potential Vc at the connection point c is Vb
2- (Vth+ΔV b2) (-V c2)
.

そして、次にクロック信号φが立上がると、接続点aの
電位VaはVatとなり、接続点すの電位vbはVbl
に戻り、この時の接続点Cの電位VCハVC2+vφと
なル(−Vc3)。
Then, when the clock signal φ rises next, the potential Va at the connection point a becomes Vat, and the potential vb at the connection point S becomes Vbl.
Returning to , the potential VC at the connection point C at this time becomes VC2+vφ (-Vc3).

このように、クロック信号φおよび反転クロック信号T
によるクロック動作により、接続点a。
In this way, the clock signal φ and the inverted clock signal T
Due to the clock operation by the connection point a.

b、c(D電位va、vb、Vcは、クロック信号φ−
0[V]の時には、V aO,V b2.  V c2
となり、クロック信号φ−Vφ[V]の時には、Val
b, c (D potentials va, vb, Vc are clock signals φ-
When the voltage is 0 [V], V aO, V b2. Vc2
Therefore, when the clock signal φ-Vφ [V], Val
.

Vbl、Vc2+Vφとなる。したがって、クロック動
作によって得られる第1段目のトランジスタセットTS
Iの出力電位すなわち接続点Cの電位Vcは、クロック
信号φ−0[v]の時にVc2、つまり、 Vc2−VaO+2Vφ−2Vth −(ΔVat十ΔV b2) となる。
Vbl, Vc2+Vφ. Therefore, the first stage transistor set TS obtained by clock operation
The output potential of I, that is, the potential Vc at the connection point C becomes Vc2 when the clock signal φ-0 [v], that is, Vc2-VaO+2Vφ-2Vth-(ΔVat+ΔV b2).

ここで新たに′W41段目のトランジスタセットTSI
のφ−0[V]の時の人力電位をvl(−Van)、出
力電位をV2(−Vc2)、基板バイアス効果によるし
きい値電圧の変化分ΔVal+ΔVb2をΔVBtとし
、さらに後続するトランジスタセットTS2の入力電位
をv2、出力電位をv3とすると、N段目のトランジス
タセットTS、(7)出力電位V Ni1は、 VN+1−VN +2Vφ−2Vth−AVB N−V
l+2N−Vφ ■ ・・・(1)式 となる。この電圧VN+1は昇圧回路の出力電圧Voと
なるので、この第(1)式から、入力電圧Vtが昇圧さ
れて出力されることが分る。
Here, we newly added 'W41st stage transistor set TSI.
The human power potential at the time of φ-0 [V] is vl (-Van), the output potential is V2 (-Vc2), the change in threshold voltage due to the substrate bias effect ΔVal + ΔVb2 is ΔVBt, and the subsequent transistor set TS2 Assuming that the input potential is v2 and the output potential is v3, the N-th transistor set TS, (7) output potential V Ni1 is VN+1-VN +2Vφ-2Vth-AVB N-V
l+2N-Vφ ■...Equation (1) is obtained. Since this voltage VN+1 becomes the output voltage Vo of the booster circuit, it can be seen from this equation (1) that the input voltage Vt is boosted and output.

しかしながら、このような構成の昇圧回路にあっては、
前記第(1)式の第3項に示すように、トランジスタの
しきい値電圧による昇圧電圧の低下(−(2N+1) 
 ・V th)がある。
However, in a booster circuit with such a configuration,
As shown in the third term of equation (1) above, the decrease in boosted voltage due to the threshold voltage of the transistor (-(2N+1)
・V th).

また、第(1)式の第4項に示すように、基板バイアス
効果に伴う昇圧電圧の低下 (−ΣΔ■BK)がある。この基板バイアス効果路1 による影響は、トランジスタセットTSI〜TSNの内
の後段はど大きいので、後段部における昇圧効率の低下
は顕著となる。
Furthermore, as shown in the fourth term of equation (1), there is a decrease in the boosted voltage (-ΣΔ■BK) due to the substrate bias effect. The influence of this substrate bias effect path 1 is greatest in the latter stages of the transistor sets TSI to TSN, so that the reduction in boosting efficiency in the latter stages becomes significant.

トランジスタのしきい値電圧による昇圧電圧の低下(−
(2N+1)  ・V thl の問題に対しては、ト
ランジスタQl−Qnを全てイントリンシック型トラン
ジスタにする方法がある。このようにすると、トランジ
スタのしきい値電圧Vth−0[V]となり昇圧効率を
上げることが可能となるが、初段付近のトランジスタの
しきい値電圧が製造バラツキによってvth<oとなっ
た場合には、昇圧回路が正常に動作しなくなってしまう
。また、クロック信号φの電圧を昇圧して昇圧効率の低
下を補う方法もあるが、この場合にはクロック信号φを
昇圧するための回路が新たに必要となり、回路面積の増
大を招くことになる。
Decrease in boost voltage due to transistor threshold voltage (-
(2N+1) · To solve the problem of V thl, there is a method of making all the transistors Ql-Qn intrinsic type transistors. In this way, the threshold voltage of the transistor becomes Vth - 0 [V], which makes it possible to increase the boost efficiency. However, if the threshold voltage of the transistor near the first stage becomes vth<o due to manufacturing variations, Otherwise, the booster circuit will not operate properly. Another method is to boost the voltage of the clock signal φ to compensate for the drop in boost efficiency, but in this case, a new circuit is required to boost the clock signal φ, which increases the circuit area. .

[発明の目的] (発明が解決しようとする問題点) この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、従来
の昇圧回路ではその昇圧効率が低いため所定の出力電圧
を得るには多くのトランジスタが必要となる点、また昇
圧効率を高めるためにイントリンシック型トランジスタ
で昇圧回路を構成するとその動作の信頼性が低下する点
を改善し、昇圧効率が高く、しかも動作信頼性の高い昇
圧回路を提供することを目的とする。
[Objective of the invention] (Problems to be solved by the invention) This invention was made in view of the above-mentioned points. Conventional booster circuits have low boosting efficiency, so it takes a lot of energy to obtain a predetermined output voltage. We have improved the reliability of the operation by configuring the booster circuit with intrinsic transistors to increase the boost efficiency. The purpose is to provide circuits.

(問題点を解決するための手段と作用)この発明による
昇圧回路にあっては、それぞれがダイオード接続された
複数個のトランジスタの直列接続を備え、入力側から見
て偶数番口に接続されている各トランジスタのゲートに
はコンデンサを介してクロック信号がそれぞれ供給され
、入力側から見て1番目のトランジスタを除く奇数番1
]のトランジスタのゲートにはコンデンサを介して反転
クロック信号がそれぞれ供給される昇圧回路において、
入力側から複数個のトランジスタはエンハンスメント型
トランジスタで構成し、それより後段のトランジスタは
イントリンシック型トランジスタまたはデプレッション
型トランジスタで構成したものである。
(Means and effects for solving the problem) The booster circuit according to the present invention includes a plurality of series-connected transistors, each of which is diode-connected, and is connected to an even-numbered port when viewed from the input side. A clock signal is supplied to the gate of each transistor through a capacitor.
] In a booster circuit in which an inverted clock signal is supplied to the gate of each transistor via a capacitor,
A plurality of transistors from the input side are configured as enhancement type transistors, and transistors in subsequent stages are configured as intrinsic type transistors or depletion type transistors.

上記のような構成の昇圧回路にあっては、基板バイアス
効果による影響が大きい出力側のトランジスタがイント
リンシック型またはデプレッション型であるため、基板
バイアス効果による前述のような昇圧電圧の低下を効果
的に緩和することが可能となる。また、入力側から複数
個のトランジスタはエンハンスメント型であるので、製
造バラツキによるしきい値電圧の変動があっても、昇圧
回路を正常に動作させることができる。
In a booster circuit with the above configuration, the transistor on the output side, which is significantly affected by the body bias effect, is of the intrinsic type or depletion type. It becomes possible to relax the situation. Furthermore, since the plurality of transistors from the input side are of the enhancement type, the booster circuit can operate normally even if the threshold voltage varies due to manufacturing variations.

(実施例) 以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。第1
図はこの発明の一実施例に係る昇圧回路を示すもので、
この昇圧回路の回路構成は第4図に示した従来の回路と
ほぼ同様のものであるが、この昇圧回路にあっては、ト
ランジスタ列の前段部がエンハンスメント型トランジス
タ、中段部がイントリンシック型トランジスタ、後段部
がデプレッション型トランジスタで構成されている。
(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1st
The figure shows a booster circuit according to an embodiment of the present invention.
The circuit configuration of this booster circuit is almost the same as the conventional circuit shown in Figure 4, but in this booster circuit, the front stage of the transistor array is an enhancement type transistor, and the middle stage is an intrinsic type transistor. , the latter part is composed of depletion type transistors.

すなわち、この回路の前段部はエンハンスメント型のN
チャンネルMOSトランジスタT’l〜TL、中段部は
イントリンシック型のNチャンネルMOSトランジスタ
T L”l −T l s後段部はデプレッション型の
NチャンネルMOS)ランジスタTll1il−Tnに
よりそれぞれ構成される。これらのトランジスタT1〜
Tnは、それぞれダイオ−ド接続すなわちそのドレイン
とゲートとが相互接続されている。
In other words, the front stage of this circuit is an enhancement type N
Channel MOS transistors T'l to TL, the middle stage is composed of intrinsic type N-channel MOS transistors T L''l -T l s, and the rear stage is composed of depletion type N-channel MOS transistors Tll1il-Tn. Transistor T1~
Each Tn is diode-connected, that is, its drain and gate are interconnected.

入力端から見て偶数番目のトランジスタT2゜T4.・
・・、Tn−1のゲートには、コンデンサC2゜C4,
・・・、Cn−1を介してクロック信号φがそれぞれ供
給され、1番目のトランジスタT1を除く奇数番目のト
ランジスタT3.T5.・・・、Tnのゲートにはコン
デンサC3,C5,・・・、Cnを介して反転クロック
信号7がそれぞれ供給される。
Even-numbered transistors T2°T4. as viewed from the input end.・
..., the gate of Tn-1 has a capacitor C2゜C4,
..., Cn-1, and the odd-numbered transistors T3 . T5. , Tn are supplied with an inverted clock signal 7 via capacitors C3, C5, . . . , Cn, respectively.

そして、入力電圧v1は1番目のトランジスタT1のド
レインおよびゲートに供給され、出力電圧Voはトラン
ジスタTnのソースから取出される。
The input voltage v1 is supplied to the drain and gate of the first transistor T1, and the output voltage Vo is taken out from the source of the transistor Tn.

第2図は、基板バイアス電圧VBの上昇に対するエンハ
ンスメント型NチャンネルMOSトランジスタT1〜T
L、イントリンシック型NチャンネルMO3)ランジス
タTL+l−Tm、およびデプレッション型Nチャンネ
ルMOSトランジスタTm+1−Tnの各しきい値電圧
の変化状態を示すものである。エンハンスメント型&チ
ャンネルMO3)ランジスタT1〜TLのしきい値電圧
をvthとし、基板バイアス効果によるしきい値電圧の
変化分をΔvthとすると、実際のしきい値電圧はvt
h+Δvthとなる。ココテ、Δvthは、Δvth−
γ(W丁 なる関係がある。ここで、γは定数、vBは基板バイア
ス電圧である。
FIG. 2 shows enhancement type N-channel MOS transistors T1 to T with respect to increase in substrate bias voltage VB.
It shows the state of change in each threshold voltage of the L, intrinsic type N-channel MO3) transistor TL+l-Tm, and the depletion type N-channel MOS transistor Tm+1-Tn. Enhancement type & channel MO3) If the threshold voltage of transistors T1 to TL is vth, and the change in threshold voltage due to the substrate bias effect is Δvth, the actual threshold voltage is vt.
h+Δvth. Here, Δvth is Δvth-
There is a relationship γ (W), where γ is a constant and vB is the substrate bias voltage.

図中の実線は、第1図のように前段にエンハンスメント
型、中段にイントリンシック型、後段にデプレッション
型トランジスタを用いた場合のしきい値電圧の変化を示
すものである。このように、前段にエンハンスメント型
、中段にイントリンシック型、後段にデプレッション型
トランジスタを用いれば、従来のようにエンハンスメン
ト型だけを用いた場合よりもしきい値電圧の増加が緩和
されるので、トランジスタのしきい値電圧による前述の
ような昇圧電圧の低下を低減できる。
The solid line in the figure shows the change in threshold voltage when an enhancement type transistor is used in the front stage, an intrinsic type transistor is used in the middle stage, and a depletion type transistor is used in the rear stage as shown in FIG. In this way, if an enhancement type transistor is used in the first stage, an intrinsic type transistor is used in the middle stage, and a depletion type transistor is used in the second stage, the increase in threshold voltage is alleviated compared to the conventional case where only the enhancement type is used. It is possible to reduce the drop in boosted voltage as described above due to the threshold voltage.

第3図は、トランジスタセットTSの段数Nと出力電圧
Voとの関係を示したものである。エンハンスメント型
のみでトランジスタ列を構成した昇圧回路の場合、基板
バイアス効果がないと見なした時は、前述のように出力
電圧vOは、Vo −Vi +2N (vφ−V th
)となるので、出力電圧■0とトランジスタセットTS
の段数Nとの関係は、Llとして示されているような傾
き1/2 (Vφ−V th)の直線となる。
FIG. 3 shows the relationship between the number of stages N of the transistor set TS and the output voltage Vo. In the case of a booster circuit in which a transistor array is configured only with an enhancement type, when it is assumed that there is no substrate bias effect, the output voltage vO is Vo −Vi +2N (vφ−V th
), so the output voltage ■0 and the transistor set TS
The relationship with the number of stages N is a straight line with a slope of 1/2 (Vφ-V th) as shown as Ll.

しかしながら、実際には基板バイアス効果によりトラン
ジスタのしきい値電圧が変化するため、出力電圧VOと
トランジスタセットTSの段数Nとの関係は、L2のよ
うな曲線となる。このため、所望の出力電圧VOを得る
ためには多くのトランジスタセットが必要となる。
However, in reality, the threshold voltage of the transistor changes due to the substrate bias effect, so the relationship between the output voltage VO and the number of stages N of the transistor set TS becomes a curve like L2. Therefore, many transistor sets are required to obtain the desired output voltage VO.

この実施例のように、前段にエンハンスメント型、中段
にイントリンシック型、後段にデプレッション型トラン
ジスタを用いて昇圧回路を構成した場合には、出力電圧
VOとトランジスタセットTSの段数Nとの関係はL3
のような曲線となり、昇圧効率が改善されて、少ない段
数Nで所望の出力電圧値を得ることが可能となる。
As in this embodiment, when a booster circuit is configured using an enhancement type transistor in the front stage, an intrinsic type transistor in the middle stage, and a depletion type transistor in the rear stage, the relationship between the output voltage VO and the number of stages N of the transistor set TS is L3.
A curve like this is obtained, the boosting efficiency is improved, and it becomes possible to obtain a desired output voltage value with a small number of stages N.

また、この実施例のように昇圧回路を構成するトランジ
スタ列を3つの組に分けるのでなく、昇圧回路を入力側
と出力側の2組にわけてその入力端のトランジスタをエ
ンハンスメント型、出力側のトランジスタをイントリン
シック型で構成することも可能である。この場合には、
出力電圧vOとトランジスタセットTSの段数Nとの関
係は、曲線L4のようになる。このような構成の昇圧回
路は、前記実施例に比べてその昇圧効率はやや減少する
が、曲線L2で示した従来のものよりは高い昇圧効率を
得ることができ、さらにその製造工程は前記実施例のも
のよりも簡単になる。また、入力側のトランジスタをエ
ンハンスメント型、出力側トランジスタをデプレッショ
ン型で構成することも可能である。
In addition, instead of dividing the transistor strings that make up the booster circuit into three groups as in this embodiment, the booster circuit is divided into two groups, one on the input side and one on the output side, and the transistors on the input side are of the enhancement type, and the transistors on the output side are of the enhancement type. It is also possible to configure the transistor as an intrinsic type. In this case,
The relationship between the output voltage vO and the number of stages N of the transistor set TS is as shown by a curve L4. Although the boosting efficiency of the booster circuit having such a configuration is slightly lower than that of the embodiment described above, it is possible to obtain a boosting efficiency higher than that of the conventional circuit shown by curve L2, and furthermore, the manufacturing process is similar to that of the embodiment described above. It will be easier than the example. It is also possible to configure the input side transistor to be an enhancement type and the output side transistor to be a depletion type.

尚、この実施例ではNチャンネルMOSトランジスタを
用いた場合だけ説明したが、NチャンネルMOS)ラン
ジスタの代わりにPチャンネルMOS)ランジスタを用
いても同様の効果を得ることができる。但し、この場合
には、入力電圧v1を負の方向に昇圧する昇圧回路とな
る。
Although this embodiment has been described only when an N-channel MOS transistor is used, the same effect can be obtained by using a P-channel MOS transistor instead of an N-channel MOS transistor. However, in this case, the circuit becomes a booster circuit that boosts the input voltage v1 in the negative direction.

また、この実施例ではトランジスタ列をトランジスタセ
ットの単位で3つの組に分けたが、必ずしもこのように
する必要はなく、直列接続されたトランジスタの任意の
接続点でトランジスタ列を分けても良い。さらに、エン
ハンスメント型トランジスタ、イントリンシック型トラ
ンジスタ、デプレッション型トランジスタの各組の中に
おいて、各トランジスタのしきい値電圧を基板バイアス
効果を考慮した値にそれぞれ設定すれば、昇圧効率をさ
らに向上させることが可能となる。
Further, in this embodiment, the transistor array is divided into three groups in units of transistor sets, but it is not necessary to do this, and the transistor array may be divided at any connection point of the transistors connected in series. Furthermore, boosting efficiency can be further improved by setting the threshold voltage of each transistor in each set of enhancement-type transistors, intrinsic-type transistors, and depletion-type transistors to a value that takes into account the substrate bias effect. It becomes possible.

[発明の効果] 以上のようにこの発明によれば、昇圧効率の高い昇圧回
路が得られ、所定の出力電圧値を得るために必要なトラ
ンジスタ数を減少させることかで。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a booster circuit with high boosting efficiency can be obtained, and the number of transistors required to obtain a predetermined output voltage value can be reduced.

きる。したがって、僅かなチップ面積で昇圧回路が形成
でき、LSI回路内部への形成に適したものとなる。ま
た、昇圧回路の入力側にエンハンスメント型トランジス
タを用いたことにより、製造バラツキによる誤動作を招
くこともない。
Wear. Therefore, the booster circuit can be formed with a small chip area, making it suitable for formation inside an LSI circuit. Further, by using an enhancement type transistor on the input side of the booster circuit, malfunctions due to manufacturing variations are not caused.

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

第1図はこの発明の一実施例に係る昇圧回路を説明する
回路図、第2図は基板バイアス電圧の上昇に対する前記
昇圧回路に設けられたトランジスタのしきい値電圧の変
化状態を示す図、第3図は前記昇圧回路の昇圧効率を説
明するための図、第4図は従来の昇圧回路を説明する回
路図、第5図は従来の昇圧回路の動作を説明するための
タイミングチャートである。 T1〜TL・・・エンハンスメント型NチャンネルMO
Sトランジスタ、T L”l −T ta・・・イント
リンシック型NチャンネルMOS)ランジスタ、Tm+
1〜Tn・・・デプレッション型NチャンネルMO3)
ランジスタ、02〜Cn・・・コンデンサ、φ・・・ク
ロック信号、φ・・・反転クロック信号。
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a booster circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing how the threshold voltage of a transistor provided in the booster circuit changes with respect to an increase in substrate bias voltage. FIG. 3 is a diagram for explaining the boosting efficiency of the booster circuit, FIG. 4 is a circuit diagram for explaining the conventional booster circuit, and FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the conventional booster circuit. . T1~TL...Enhancement type N-channel MO
S transistor, T L"l -T ta...intrinsic type N-channel MOS) transistor, Tm+
1~Tn...depression type N channel MO3)
transistor, 02 to Cn... capacitor, φ... clock signal, φ... inverted clock signal.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)それぞれがダイオード接続された複数個のトラン
ジスタの直列接続を備え、入力側から見て偶数番目に接
続されている各トランジスタのゲートにはコンデンサを
介してクロック信号がそれぞれ供給され、入力側から見
て1番目のトランジスタを除く奇数番目のトランジスタ
のゲートにはコンデンサを介して反転クロック信号がそ
れぞれ供給される昇圧回路において、 入力側から複数個のトランジスタはエンハンスメント型
トランジスタで構成し、それより後段のトランジスタは
イントリンシック型トランジスタまたはデプレッション
型トランジスタで構成することを特徴とする昇圧回路。
(1) A plurality of transistors are connected in series, each of which is diode-connected, and a clock signal is supplied via a capacitor to the gate of each even-numbered transistor connected from the input side. In a booster circuit, an inverted clock signal is supplied via a capacitor to the gates of odd-numbered transistors other than the first transistor when viewed from the input side. A booster circuit characterized in that the transistors in the subsequent stage are either intrinsic type transistors or depletion type transistors.
(2)それぞれがダイオード接続された複数個のトラン
ジスタの直列接続を備え、入力側から見て偶数番目に接
続されている各トランジスタのゲートにはコンデンサを
介してクロック信号がそれぞれ供給され、入力側から見
て1番目のトランジスタを除く奇数番目のトランジスタ
のゲートにはコンデンサを介して反転クロック信号がそ
れぞれ供給される昇圧回路において、 前記エンハンスメント型トランジスタより後段のトラン
ジスタは複数個のイントリンシック型トランジスタと、
それより後段のデプレッション型トランジスタとで構成
される特許請求の範囲第1項記載の昇圧回路。
(2) A plurality of transistors are connected in series, each of which is diode-connected, and a clock signal is supplied via a capacitor to the gate of each even-numbered transistor connected from the input side. In a booster circuit in which an inverted clock signal is supplied via a capacitor to the gates of odd-numbered transistors other than the first transistor when viewed from above, the transistors in the stage subsequent to the enhancement-type transistor are a plurality of intrinsic-type transistors. ,
2. The booster circuit according to claim 1, comprising a depletion type transistor at a subsequent stage.
(3)前記エンハンスメント型トランジスタより後段の
トランジスタは全てイントリンシック型トランジスタで
ある特許請求の範囲第1項記載の昇圧回路。
(3) The booster circuit according to claim 1, wherein all transistors subsequent to the enhancement type transistor are intrinsic type transistors.
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