KR100604933B1

KR100604933B1 - Voltage booster and method for making reservation of boosting request

Info

Publication number: KR100604933B1
Application number: KR1020050007625A
Authority: KR
Inventors: 유형식; 이현석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2006-07-28

Abstract

승압 요청을 예약하는 승압 장치 및 방법이 개시된다. 상기 승압 장치에서는, 래치 회로가 승압 요청 신호에 응답하여 펄스 발생 요청 신호를 활성화시키고, 승압 싸이클 신호에 응답하여 예약된 다음 승압 요청 신호가 있는 지를 체크하여 체크 결과에 따라 선택적으로 상기 펄스 발생 요청 신호를 활성화시키거나 비활성화시킨다. 펄스 발생기는 상기 펄스 발생 요청 신호에 응답하여 다수의 승압 구동 펄스들을 생성하고, 싸이클 신호 발생기는 상기 다수의 승압 구동 펄스들 중 마지막 펄스에 응답하여 상기 승압 싸이클 신호를 생성한다. 승압 발생부는 상기 다수의 승압 구동 펄스들에 따라 일정 전원 전압을 부스팅하여 승압을 생성한다.A boosting device and method for reserving a boost request is disclosed. In the boosting device, the latch circuit activates the pulse generation request signal in response to the boost request signal, checks whether there is a next boost request signal reserved in response to the boost cycle signal, and selectively selects the pulse generation request signal according to a check result. Activate or deactivate A pulse generator generates a plurality of boost drive pulses in response to the pulse generation request signal, and a cycle signal generator generates the boost cycle signal in response to a last one of the plurality of boost drive pulses. The boost generator generates a boost by boosting a predetermined power supply voltage according to the plurality of boost driving pulses.

Description

Voltage booster and method for making reservation of boosting request}

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to better understand the drawings cited in the detailed description of the invention, a brief description of each drawing is provided.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 승압 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a boosting device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 승압 요청의 예약을 설명하기 위한 제어 신호들의 타이밍도이다.2 is a timing diagram of control signals for explaining the reservation of a boost request.

도 3은 승압 요청이 무시되는 경우를 설명하기 위한 제어 신호들의 타이밍도이다.3 is a timing diagram of control signals for explaining a case where a boost request is ignored.

본 발명은 전압을 승압시키는 장치에 관한 것으로서, 특히, 반도체 메모리 장치의 구동에 필요한 전압을 공급하기 위한 승압 장치 및 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for boosting voltage, and more particularly, to a booster device and method for supplying a voltage required for driving a semiconductor memory device.

반도체 메모리 장치 등에는 많은 전원이 이용되고, 이들 중 대부분은 칩 외부에서 입력되는 작은 전압을 승압하는 회로에 의하여 공급된다. 승압 회로는 스위치와 커패시터(capacitor)를 이용하여 작은 전압을 부스팅(boosting)함으로써 일정 승압을 생성한다. 이와 같은 부스팅 동작을 하는 기본 단위 회로가 여러 단으로 직 렬 연결되는 경우에 더 큰 승압을 얻을 수 있다.Many power sources are used in semiconductor memory devices and the like, and most of them are supplied by circuits for boosting small voltages input from outside the chip. The boost circuit generates a constant boost by boosting a small voltage using a switch and a capacitor. If the basic unit circuit which performs such a boosting operation is connected in series at several stages, a larger boost can be obtained.

그런데, 승압이 일정 커패시터에 유지되는 경우에, 생성된 승압을 다른 회로에서 이용하면, 커패시터에 유지되는 전압은 점점 작아진다. 이때 이를 체크하는 회로에서는 승압 요청 신호를 발생시키고, 이에 응답하여 승압 회로는 작아진 전압을 보충하기 위하여 다시 재부스팅 동작을 하여 커패시터를 재충전시킴으로써 필요한 전압 레벨이 유지되도록 한다. By the way, in the case where the boost is maintained at a constant capacitor, if the generated boost is used in another circuit, the voltage held at the capacitor becomes smaller. At this time, the circuit for checking this generates a boost request signal, and in response, the boost circuit re-boosts to replenish the reduced voltage to recharge the capacitor so that the required voltage level is maintained.

승압 동작을 위한 기본 단위 회로가 여러 단으로 직렬 연결되는 승압 장치에 있어서, 전체 승압 동작 시간(Ttot)은 기본 단위 회로들의 개수(Nstage)에 각 단위 회로의 승압 생성 시간(Tpulse)을 곱한 시간으로 결정된다. 따라서, 승압 요청 신호가 전체 승압 동작 시간(Ttot) 보다 큰 주기로 발생한다면 이러한 승압 장치는 각각의 요청 신호에 대하여 승압 동작을 수행할 수 있다. 그러나, 승압 요청 신호가 전체 승압 동작 시간(Ttot) 보다 작은 주기로 발생한다면, 이러한 승압 장치는 이러한 승압 요청 신호에 대하여 올바른 승압을 공급할 수 없다. 이와 같이, 승압 요청 신호가 전체 승압 동작 시간(Ttot) 보다 작은 주기로 발생하는 경우를 대비하여, 또 다른 승압 장치에서 해당 승압을 공급하도록 할 수 있다. In a booster device in which the basic unit circuits for boost operation are connected in series, the total boost operation time Ttot is a time obtained by multiplying the number of basic unit circuits (Nstage) by the boost generation time (Tpulse) of each unit circuit. Is determined. Therefore, if the boost request signal occurs at a period greater than the total boost operation time Ttot, the boost device may perform a boost operation on each request signal. However, if the boost request signal occurs with a period less than the total boost operation time Ttot, such a boost device cannot supply the correct boost for this boost request signal. In this way, another boosting device may supply the boost in preparation for the case where the boost request signal is generated at a period smaller than the total boost operation time Ttot.

이와 같이, 짧은 주기로 요청되는 승압 요청 신호들에 대하여 두 개의 승압 장치를 통하여 해당 승압을 공급하도록 하는 종래 기술에서는, 승압 요청 신호의 주기를 두배로 짧게 할 수 있지만, 그 만큼 회로 면적이 증가하고 소비전력이 증가하는 문제점이 있다. As described above, in the conventional art of supplying corresponding boosting through two boosting devices for boosting request signals requested in a short period, the period of the boosting request signal can be shortened twice, but the circuit area is increased and consumed accordingly. There is a problem that power is increased.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전체 승압 동작 시간보다 짧은 시간에 재요청되는 승압 요청을 예약하여 예약된 요청을 다음 승압 싸이클(cycle)에 자동적으로 실현함으로써, 승압 회로의 크기를 최소화할 수 있는 승압 장치 및 방법을 제공하는데 있다. Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is to minimize the size of the boost circuit by scheduling a boost request that is re-requested in a shorter time than the total boost operation time and automatically realizing the reserved request in the next boost cycle. To provide a boosting device and method that can be.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 승압 장치는, 승압 요청 신호에 응답하여 펄스 발생 요청 신호를 활성화시키고, 승압 싸이클 신호에 응답하여 예약된 다음 승압 요청 신호가 있는 지를 체크하여 체크 결과에 따라 선택적으로 상기 펄스 발생 요청 신호를 활성화시키거나 비활성화시키는 래치 회로; 상기 펄스 발생 요청 신호에 응답하여 다수의 승압 구동 펄스들을 생성하는 펄스 발생기; 상기 다수의 승압 구동 펄스들 중 마지막 펄스에 응답하여 상기 승압 싸이클 신호를 생성하는 싸이클 신호 발생기; 및 상기 다수의 승압 구동 펄스들에 따라 일정 전원 전압을 부스팅하여 승압을 생성하는 승압 발생부를 구비하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, a boosting device activates a pulse generation request signal in response to a boost request signal, checks whether a next boost request signal is reserved in response to a boost cycle signal, and checks the result of the check. A latch circuit for selectively activating or deactivating the pulse generation request signal accordingly; A pulse generator generating a plurality of boost driving pulses in response to the pulse generation request signal; A cycle signal generator configured to generate the boost cycle signal in response to a last one of the plurality of boost drive pulses; And a boost generator configured to boost a predetermined power supply voltage according to the plurality of boost driving pulses to generate a boost.

상기 승압 발생부는, 직렬 연결된 기본 펌프 회로들의 다수개로 구성되고, 상기 기본 펌프 회로들은 각각에 대응되는 상기 다수의 승압 구동 펄스들에 따라 이전 펌프 회로의 출력을 순차적으로 부스팅하여 마지막 펌프 회로에서 상기 승압을 생성하는 것을 특징으로 한다. The boost generator may include a plurality of series-connected basic pump circuits, and the basic pump circuits sequentially boost the output of a previous pump circuit according to the plurality of boost drive pulses corresponding to each of the boost pump circuits. It characterized in that to generate.

상기 기본 펌프 회로들 각각은, 스위치들과 커패시터들을 이용하여 부스팅 동작으로 이전 펌프 회로의 작은 전압보다 큰 전압을 생성하고, 전하 공유 동작으 로 상기 생성된 전압을 다음 펌프 회로로 전달하는 것을 특징으로 한다.Each of the basic pump circuits uses switches and capacitors to generate a voltage greater than the small voltage of the previous pump circuit in a boosting operation and transfer the generated voltage to the next pump circuit in a charge sharing operation. do.

상기 다음 승압 요청 신호는, 이전 승압 요청 신호 발생 후 승압 싸이클 시간 내에 발생하는 것을 특징으로 한다. 상기 다수의 승압 구동 펄스들은, 모두 상기 승압 싸이클 시간 내에서 순차적으로 발생하는 것을 특징으로 한다. The next boost request signal may be generated within a boost cycle time after a previous boost request signal is generated. The plurality of boost driving pulses are all sequentially generated within the boost cycle time.

상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 승압 장치는, 승압 요청 신호에 응답하여 펄스 발생 요청 신호를 활성화시키는 단계; 승압 싸이클 신호에 응답하여 예약된 다음 승압 요청 신호가 있는 지를 체크하는 단계; 상기 체크 결과에 따라 선택적으로 상기 펄스 발생 요청 신호를 활성화시키거나 비활성화시키는 단계; 상기 펄스 발생 요청 신호에 응답하여 다수의 승압 구동 펄스들을 생성하는 단계; 상기 다수의 승압 구동 펄스들 중 마지막 펄스에 응답하여 상기 승압 싸이클 신호를 생성하는 단계; 및 상기 다수의 승압 구동 펄스들에 따라 일정 전원 전압을 부스팅하여 승압을 생성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, a boosting device includes: activating a pulse generation request signal in response to a boost request signal; Checking whether there is a next reserved boost request signal in response to the boost cycle signal; Selectively activating or deactivating the pulse generation request signal according to the check result; Generating a plurality of boost drive pulses in response to the pulse generation request signal; Generating the boost cycle signal in response to a last one of the plurality of boost drive pulses; And boosting a predetermined power supply voltage according to the plurality of boost driving pulses to generate a boost.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 승압 장치(100)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 상기 승압 장치(100)는 래치(latch) 회로(110), 펄스 발생기(120), 싸이클(cycle) 신호 발생기(130), 승압 발생부(140), 및 커패시터(C1)를 구비한다.1 is a block diagram of a boosting device 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the boosting device 100 includes a latch circuit 110, a pulse generator 120, a cycle signal generator 130, a boost generator 140, and a capacitor C1. It is provided.

상기 커패시터(C1)는 상기 승압 발생부(140)의 승압 출력을 충전하여 일정 전압이 유지되도록 하고, 이때, 상기 커패시터(C1)에 충전된 승압 출력이 반도체 메모리 장치 내의 어레이 회로나 기타 주변 회로 등에 이용되는 경우에, 상기 커패시터(C1)의 전압은 점점 작아질 수 있다. 이를 방지하기 위하여 반도체 메모리 장치 등은 내부에 이를 체크하는 회로를 가지고, 이 체크 회로는 상기 커패시터(C1)의 전압이 일정 범위 이하로 떨어지면, 승압 요청 신호를 발생시킨다. 이에 따라 상기 승압 장치(100)는 상기 커패시터(C1)에서 작아진 전압을 보충하기 위하여 다시 재부스팅 동작을 하여 커패시터(C1)를 재충전시킴으로써 필요한 전압 레벨이 유지되도록 한다. The capacitor C1 charges the boost output of the boost generator 140 to maintain a constant voltage. In this case, the boost output charged in the capacitor C1 is applied to an array circuit or other peripheral circuit in a semiconductor memory device. When used, the voltage of the capacitor C1 may become smaller. In order to prevent this, a semiconductor memory device or the like has a circuit for checking it, and the check circuit generates a boost request signal when the voltage of the capacitor C1 falls below a predetermined range. Accordingly, the boosting device 100 performs a re-boosting operation to replenish the voltage lowered in the capacitor C1 to recharge the capacitor C1 so that the required voltage level is maintained.

이를 위하여, 상기 래치 회로(110)는 상기 승압 요청 신호(pREQ)에 응답하여 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 활성화시킨다. 또한, 상기 래치 회로(110)는 상기 싸이클 신호 발생기(130)에서 생성되는 승압 싸이클 신호(pCYL)에 응답하여 예약된 다음 승압 요청 신호가 있는 지를 체크한다. 상기 래치 회로(110)는 상기 체크 결과에 따라 선택적으로 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 활성화시키거나 비활성화시킨다. 즉, 도 2와 같이, 상기 다음 승압 요청 신호(20)가 이전 승압 요청 신호(10) 발생 후 승압 싸이클 시간(Ttot) 보다 작은 시간 내에 발생할 때, 상기 래치 회로(110)는 예약된 다음 승압 요청 신호가 있는 것으로 판단하여 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 활성화시킨다. 상기 예약된 다음 승압 요청 신호가 없는 때에는, 상기 래치 회로(110)는 이전 상태를 유지하고 이때 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 비활성화시킨다.To this end, the latch circuit 110 activates a pulse generation request signal pSTATE in response to the boost request signal pREQ. In addition, the latch circuit 110 checks whether there is a reserved next boost request signal in response to the boost cycle signal pCYL generated by the cycle signal generator 130. The latch circuit 110 selectively activates or deactivates the pulse generation request signal pSTATE according to the check result. That is, as shown in FIG. 2, when the next step-up request signal 20 occurs within a time smaller than the step-up cycle time Ttot after the previous step-up request signal 10 is generated, the latch circuit 110 is reserved for the next step-up request. It is determined that there is a signal to activate the pulse generation request signal (pSTATE). When there is no reserved next boost request signal, the latch circuit 110 maintains the previous state and deactivates the pulse generation request signal pSTATE at this time.

상기 펄스 발생기(120)는 상기 래치 회로(110)에서 생성된 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)에 응답하여 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)을 생성한다. 상기 승압 발생부(140)는 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)에 따라 일정 전원 전압을 부스팅하여 승압을 생성한다. 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)은 상기 승압 발생부(140)에 포함되는 기본 펌프 회로들(141, 142)의 수만큼 두 개인 것으로 예시되었으나, 이에 한정되지 않으며 상기 승압 발생부(140)에 포함되는 기본 펌프 회로들의 수만큼 그에 대응되는 상기 승압 구동 펄스들이 발생될 수 있다. The pulse generator 120 generates boost driving pulses pCONTA and pCONTB in response to the pulse generation request signal pSTATE generated by the latch circuit 110. The boost generator 140 boosts a predetermined power supply voltage according to the boost driving pulses pCONTA and pCONTB to generate a boost. The boost driving pulses pCONTA and pCONTB are illustrated as two as the number of basic pump circuits 141 and 142 included in the boost generating unit 140, but the present invention is not limited thereto. The boost driving pulses corresponding thereto may be generated by the number of basic pump circuits included therein.

도 2를 참조하면, 상기 승압 발생부(140)를 정상적으로 동작시키기 위해서는 상기 승압 요청 신호(pREQ)에 대하여 일정한 시간 구간(Tpulse)을 갖는 정해진 개수의 연속적인 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)을 발생시켜 주어야 한다. 이와 같은 모든 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)의 발생은 하나의 승압 싸이클(Ttot)을 이루고, 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)은 모두 상기 승압 싸이클(Ttot) 내에서 순차적으로 발생한다. Referring to FIG. 2, in order to normally operate the boost generation unit 140, a predetermined number of consecutive boost driving pulses pCONTA and pCONTB having a predetermined time interval Tpulse with respect to the boost request signal pREQ. Should be generated. The generation of all of the boost driving pulses pCONTA and pCONTB constitute one boost cycle Ttot, and all of the boost driving pulses pCONTA and pCONTB occur sequentially in the boost cycle Ttot.

한편, 상기 싸이클 신호 발생기(130)는 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB) 중 마지막 펄스(pCONTB)에 응답하여 상기 승압 싸이클 신호(pCYL)를 생성한다. 도 2를 참조하면, 승압 요청 신호 10에 의하여 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)가 액티브되어, 도 2의 11 및 12와 같이 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)이 순차적으로 액티브된다. 이때, 상기 싸이클 신호 발생기(130)는 상기 마지막 펄스(pCONTB)의 폴링 에지를 체크하여, 그때 상기 승압 싸이클 신호(pCYL)를 액티브시킨다. 상기 승압 싸이클 신호(pCYL)가 액티브되면, 상기 래치 회로(110)는 상기 싸이클 신호 발생기(130)에서 생성되는 승압 싸이클 신호(pCYL)에 응답하여 예약된 다음 승압 요청 신호(20)가 있는 지를 체크한다. 즉, 도 2에서, 이전 승압 요청 신호(10) 발생 후 승압 싸이클 시간(Ttot) 보다 작은 시간 내에 발생되는 다음 승압 요청 신호(20)가 있으면, 다음 승압 요청 신호(20)는 상기 래치 회로(110)에 한 싸이클(cycle) 기간동안 래치되고, 이에 따라 상기 래치 회로(110)는 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 활성화시킨다. 예약된 다음 승압 요청 신호(20)에 따라 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)가 액티브되면, 도 2의 21 및 22와 같이 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)이 순차적으로 액티브된다.Meanwhile, the cycle signal generator 130 generates the boost cycle signal pCYL in response to the last pulse pCONTB of the boost driving pulses pCONTA and pCONTB. Referring to FIG. 2, the pulse generation request signal pSTATE is activated by the boost request signal 10, and the boost driving pulses pCONTA and pCONTB are sequentially activated as shown in FIGS. 11 and 12 of FIG. 2. At this time, the cycle signal generator 130 checks the falling edge of the last pulse pCONTB and activates the boost cycle signal pCYL at that time. When the boost cycle signal pCYL is activated, the latch circuit 110 checks whether there is a next step-up request signal 20 reserved in response to the boost cycle signal pCYL generated by the cycle signal generator 130. do. That is, in FIG. 2, if there is a next step-up request signal 20 generated within a time smaller than the step-up cycle time Ttot after the previous step-up request signal 10 is generated, the next step-up request signal 20 is the latch circuit 110. The latch circuit 110 activates the pulse generation request signal pSTATE. When the pulse generation request signal pSTATE is activated according to the reserved next boost request signal 20, the boost driving pulses pCONTA and pCONTB are sequentially activated as shown in FIGS. 21 and 22.

한편, 도 1에서, 상기 승압 발생부(140)는, 직렬 연결된 기본 펌프 회로들(141, 142)의 다수개로 구성된다. 상기 기본 펌프 회로들(141, 142)은 각각에 대응되는 상기 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)에 따라 이전 펌프 회로(141)의 출력을 순차적으로 부스팅하여 마지막 펌프 회로(142)에서 상기 승압 출력을 생성한다. 펌프 회로(141)는 일정 전원 전압을 부스팅하여 해당 승압을 생성한다. 위에서 기술한 바와 같이, 상기 기본 펌프 회로들(141, 142)의 수는 두 개인 것으로 예시되었으나, 이에 한정되지 않으며 목적하는 승압 레벨에 따라 다른 수의 상기 기본 펌프 회로가 직렬 연결될 수 있다. Meanwhile, in FIG. 1, the boost generation unit 140 includes a plurality of basic pump circuits 141 and 142 connected in series. The basic pump circuits 141 and 142 sequentially boost the output of the previous pump circuit 141 according to the boost driving pulses pCONTA and pCONTB corresponding to the boost pump outputs at the last pump circuit 142. Create The pump circuit 141 boosts a constant power supply voltage to generate a corresponding boost. As described above, the number of the basic pump circuits 141 and 142 is illustrated as two, but the present invention is not limited thereto, and different numbers of the basic pump circuits may be connected in series according to a desired boosting level.

즉, 상기 기본 펌프 회로들(141, 142) 각각은, 소정 스위치들과 소정 커패시터들을 이용하여 부스팅 동작으로 이전 펌프 회로의 작은 전압보다 큰 전압을 생성하고, 생성된 전압은 전하 공유 동작에 의하여 다음 펌프 회로로 전달된다. 부스팅 동작은 커패시터의 전하 보전 법칙을 이용하여, 스위치 동작으로 스위치에 연결되 지 않은 반대 전극의 전압이 상승 되도록하는 작용이며, 전하 공유는 생성된 상승 전압을 다음 펌프 회로로 이동시키기 위하여 커패시터 사이의 스위치를 액티브시키는 작용이다. 이와 같은 부스팅 동자 및 전하 공유 동작에 대해서는 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려져 있다.That is, each of the basic pump circuits 141 and 142 generates a voltage larger than a small voltage of the previous pump circuit in a boosting operation by using predetermined switches and predetermined capacitors, and the generated voltage is next generated by a charge sharing operation. Delivered to the pump circuit. The boosting operation uses the charge preservation law of the capacitor to switch the voltage of the opposite electrode, which is not connected to the switch, in a switch operation, and charge sharing is performed between the capacitors to move the generated rising voltage to the next pump circuit. This action activates the switch. Such boosting pupils and charge sharing operations are well known to those of ordinary skill in the art.

다시말하여, 상기 기본 펌프 회로(141/142)가 일정 승압을 완벽하게 생성하는 데에는 일정시간(Tpulse)이 필요하고, 일정시간(Tpulse) 액티브되는 구동 펄스 pCONTA에 응답하여 상기 펌프 회로 141은 일정 전원 전압으로부터 제1 승압을 생성한다. 목표로 하는 승압 전위가 높은 경우에는, 위와 같이 상기 기본 단위의 펌프 회로(141/142)를 직렬 연결하여 구성한 회로가 사용되고, 이를 위하여 상기 펌프 회로 141의 출력을 받는 상기 펌프 회로 142가 이용된다. 다음에, 같은 일정시간(Tpulse) 액티브되는 구동 펄스 pCONTB에 응답하여 상기 펌프 회로 142는 상기 제1 승압으로부터 제2 승압을 생성한다. 이때, 각각의 단위 펌프 회로들(141, 142)을 구동하는 펄스들(pCONTA, pCONTB)은 순차적으로 발생한다. 따라서, 승압 싸이클, 즉, 전체 승압 동작 시간(Ttot)은 기본 단위 펌프 회로들(141, 142)의 개수(Nstage)에 각 단위 펌프 회로의 승압 생성 시간(Tpulse)을 곱한 시간으로 결정된다. In other words, the basic pump circuit 141/142 requires a predetermined time (Tpulse) to completely generate a constant boost, and the pump circuit 141 is constant in response to the driving pulse pCONTA that is active for a certain time (Tpulse). A first boost is generated from the power supply voltage. When the target boosting potential is high, a circuit constructed by connecting the pump circuits 141/142 of the basic unit in series as described above is used, and for this purpose, the pump circuit 142 that receives the output of the pump circuit 141 is used. Next, the pump circuit 142 generates a second boost from the first boost in response to the same drive pulse pCONTB being active for a predetermined time Tpulse. At this time, the pulses pCONTA and pCONTB driving the respective unit pump circuits 141 and 142 are sequentially generated. Therefore, the boost cycle, that is, the total boost operation time Ttot is determined as a time obtained by multiplying the number Nstage of the basic unit pump circuits 141 and 142 by the boost generation time Tpulse of each unit pump circuit.

이와 같이, 본 발명에서는, 승압 싸이클(Ttot) 보다 짧은 시간 안에 들어오는 승압 요청 신호(pREQ)에 대해서 미리 예약하고 있다가 한 싸이클(Ttot)의 승압 동작이 끝나는 것을 피드백(feedback)하여 예약된 승압 동작이 자동적으로 수행되도록 하였다. 한 싸이클(Ttot)의 승압 동작 중에 받아들인 승압 요청 신호(pREQ)에 대해서도 예약할 수 있으며, 이러한 요청에 대해서도 승압 동작이 끝나는 것을 피드백 하여 새롭게 승압 동작이 수행된다. 하나의 승압 싸이클(Ttot) 동작 중에 예약할 수 있는 개수는 하나이기 때문에, 두 개의 승압 요청 신호(pREQ)가 들어오는 경우에 하나는 무시된다. As described above, according to the present invention, the reserved step-up operation is made by making a reservation for the step-up request signal pREQ coming in within a shorter time than the step-up cycle Ttot, and then feeding back the step-up of one cycle Ttot. This is done automatically. The boost request signal pREQ received during the boost operation of one cycle Ttot can be reserved, and the boost operation is newly performed by feeding back the boost operation to the request. Since the number that can be reserved during one boost cycle Ttot operation is one, when two boost request signals pREQ are received, one is ignored.

이러한 관계는 [수학식 1]과 같이 표현될 수 있다. [수학식 1]에서, f_miss는 연속으로 승압 싸이클 Ttot 보다 짧은 주기 Treq로 승압 요청 신호(pREQ)가 들어올 경우 무시되어 빠뜨리는 승압 횟수, Ttot는 승압 싸이클로서 승압 발생부(140)가 승압을 출력하기 위해 필요한 전체 시간, Treq는 승압 요청 신호(pREQ)가 연속적으로 들어올 경우에 그 요청 신호들의 주기이다. 여기서, 승압 요청 신호(pREQ)는 승압 싸이클 Ttot보다 짧은 주기로 들어오는 경우를 가정한다. This relationship can be expressed as shown in [Equation 1]. In [Equation 1], f _miss is the number of step-ups that are ignored when the step-up request signal pREQ is continuously entered with a period Treq shorter than the step-up cycle Ttot, and Ttot is a step-up cycle, and the step-up generator 140 outputs the step-up. The total time needed to make Treq is the period of the request signals when the boost request signal pREQ comes in continuously. Here, it is assumed that the boost request signal pREQ comes in a cycle shorter than the boost cycle Ttot.

[수학식 1][Equation 1]

f_miss = 0.5 * ( 1/ Ttot - 1/ Treq )f _miss = 0.5 * (1 / Ttot-1 / Treq)

도 3은 승압 요청이 무시되는 경우를 설명하기 위한 제어 신호들의 타이밍도이다. 도 3에는 승압 요청 신호(pREQ)가 승압 싸이클(Ttot)보다 짧은 주기로 연속해서 발생될 경우에, 60과 같이 요청이 무시되는 경우를 예시하였다. 즉, 도 3에서, 승압 요청 신호 40에 대해서는 정상적으로 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)이 41 및 42와 같이 발생되고, 승압 요청 신호 50에 대해서는 정상적으로 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)이 51 및 52와 같이 발생되지만, 하나의 승압 싸이클(Ttot) 동작 중에 두 개의 승압 요청 신호를 예약할 수는 없기 때문에, 승압 요청 신호 60은 무시되고, 다음 승압 요청 신호 70에 대해서 정상적으로 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)이 71 및 72와 같이 발생된다. 만일, 무시되는 승압 요청 신호가 10개중 1개 정도로 발생한다면, 굳이 종래 기술과 같이 별도의 승압 장치를 준비하지 않더라도 원하는 승압 레벨을 얻을 수 있다.3 is a timing diagram of control signals for explaining a case where a boost request is ignored. FIG. 3 illustrates a case in which the request is ignored as shown in 60 when the boost request signal pREQ is continuously generated in a shorter period than the boost cycle Ttot. That is, in FIG. 3, the boost driving pulses pCONTA and pCONTB are normally generated as shown in 41 and 42 for the boost request signal 40, and the boost driving pulses pCONTA and pCONTB as for the boost request signal 50 are normally 51 and 42. Although it is generated as 52, since two boost request signals cannot be reserved during one boost cycle Ttot operation, the boost request signal 60 is ignored, and the boost drive pulses pCONTA normally are applied to the next boost request signal 70. , pCONTB), such as 71 and 72. If about one in ten neglected boost request signals occur, a desired boost level can be obtained even without a separate boost device as in the prior art.

위에서 기술한 바와 같이 본 발명에 따른 본 발명의 일실시예에 따른 승압 장치(100)에서는, 래치 회로(110)가 승압 요청 신호(pREQ)에 응답하여 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 활성화시키고, 승압 싸이클 신호(pCYL)에 응답하여 예약된 다음 승압 요청 신호(pREQ)가 있는 지를 체크하여 체크 결과에 따라 선택적으로 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)를 활성화시키거나 비활성화시킨다. 펄스 발생기(120)는 상기 펄스 발생 요청 신호(pSTATE)에 응답하여 다수의 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB)을 생성하고, 싸이클 신호 발생기(130)는 상기 다수의 승압 구동 펄스들(pCONTA, pCONTB) 중 마지막 펄스(pCONTB)에 응답하여 상기 승압 싸이클 신호(pCYL)를 생성한다. 승압 발생부(140)는 상기 다수의 승압 구동 펄스들에 따라 일정 전원 전압을 부스팅하여 승압을 생성한다.As described above, in the boosting device 100 according to the embodiment of the present invention, the latch circuit 110 activates the pulse generation request signal pSTATE in response to the boost request signal pREQ, In response to the boost cycle signal pCYL, it is checked whether there is the next boost request signal pREQ reserved and selectively activates or deactivates the pulse generation request signal pSTATE according to a check result. The pulse generator 120 generates a plurality of boost drive pulses pCONTA and pCONTB in response to the pulse generation request signal pSTATE, and the cycle signal generator 130 generates the plurality of boost drive pulses pCONTA and pCONTB. ) Generates the boost cycle signal pCYL in response to the last pulse pCONTB. The boost generator 140 boosts a predetermined power supply voltage according to the plurality of boost driving pulses to generate a boost.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정 해져야 할 것이다.As described above, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 승압 장치에서는, 전체 승압 동작 시간보다 짧은 시간에 재요청되는 승압 요청을 예약하여 예약된 요청을 다음 승압 싸이클에 자동으로 실현하므로, 하나의 승압 회로만으로도 빈번한 승압 요청에 응답할 수 있고, 이에 따라 승압 회로의 크기를 최소화할 수 있는 효과가 있다. As described above, in the boosting apparatus according to the present invention, a boosting request that is re-requested in a shorter time than the total boosting operation time is automatically realized and the reserved request is automatically realized in the next boosting cycle. It can respond to the request, thereby minimizing the size of the boost circuit.

Claims

A latch circuit for activating the pulse generation request signal in response to the boost request signal, checking whether there is a next boost request signal reserved in response to the boost cycle signal, and selectively activating or deactivating the pulse generation request signal according to a check result. ;

A pulse generator generating a plurality of boost driving pulses in response to the pulse generation request signal;

A cycle signal generator configured to generate the boost cycle signal in response to a last one of the plurality of boost drive pulses; And

And a boost generator configured to boost a predetermined power supply voltage according to the plurality of boost driving pulses to generate a boost.

The pressure booster of claim 1,

And a plurality of basic pump circuits connected in series, wherein the basic pump circuits sequentially boost the output of a previous pump circuit according to the plurality of boost drive pulses corresponding to each other to generate the boost in the last pump circuit. Booster.

The method of claim 2, wherein each of the basic pump circuits,

A boosting device using switches and capacitors to generate a voltage greater than the small voltage of the previous pump circuit in a boosting operation, and transfer the generated voltage to the next pump circuit in a charge sharing operation.

The method of claim 1, wherein the next step-up request signal,

A boosting device, characterized in that it occurs within a boost cycle time after a previous boost request signal is generated.

The method of claim 1, wherein the plurality of boost drive pulses,

The boosting device, characterized in that all occur sequentially in the boost cycle time.

Activating a pulse generation request signal in response to the boost request signal;

Checking whether there is a next reserved boost request signal in response to the boost cycle signal;

Selectively activating or deactivating the pulse generation request signal according to the check result;

Generating a plurality of boost drive pulses in response to the pulse generation request signal;

Generating the boost cycle signal in response to a last one of the plurality of boost drive pulses; And

Boosting a predetermined power supply voltage according to the plurality of boost driving pulses to generate a boost.

7. The method of claim 6, wherein the boost is generated in the last pump circuit by sequentially boosting the output of the previous pump circuit in accordance with the plurality of boost drive pulses corresponding to each of the plurality of series connected basic pump circuits. Boosting method.

The method of claim 7, wherein the boosting method,

In each of the basic pump circuits, using a switches and capacitors to generate a voltage greater than the small voltage of the previous pump circuit in a boosting operation; And

In each of the basic pump circuits, transferring the generated voltage to a next pump circuit in a charge sharing operation.

The method of claim 6, wherein the next step-up request signal,

A boosting method, which occurs within a boost cycle time after a previous boost request signal is generated.

The method of claim 6, wherein the plurality of boost drive pulses,

A boosting method, wherein all of them occur sequentially within a boost cycle time.