KR100676552B1 - 전압 발생기 - Google Patents
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Abstract
기준 전압을 사용하여 제 1 전압으로부터 제 2 전압을 발생시키고, 디스에이블 신호를 사용하여 디스에이블 될 수 있는 전압 발생기가 기술되어있다. 상기 전압 발생기에 하나의 라인을 통해 디스에이블 신호뿐만 아니라 기준 전압도 전달된다는 점이 상기 전압 발생기의 특징이다.
Description
도 1은 본 발명에 따른 방식의 다수의 전압 발생기들이 병렬로 연결된 장치를 도시한 도면.
도 2는 기준 전압을 사용하여 제 1 전압으로부터 제 2 전압을 발생시키고, 디스에이블 신호를 사용하여 디스에이블 될 수 있는 종래의 전압 발생기를 도시한 도면.
도 3은 도 2에 따라 다수의 전압 발생기들이 병렬 연결된 장치를 도시한 도면.
도면의 주요 부호 설명
COM 기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인
D 차동 증폭기
DISABLE 디스에이블 신호
Tx 트랜지스터
Vext 외부 전압
Vint 내부 전압
VintGEN 전압 발생기
Vref 기준 전압
VrefGEN 기준 전압 발생기
본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 장치, 즉 기준 전압을 사용하여 제 1 전압으로부터 제 2 전압을 발생시키고, 디스에이블 신호를 사용하여 디스에이블 시킬 수 있는 전압 발생기에 관한 것이다.
상기 전압 발생기는 예컨대 집적 회로에서 제어되지 않은 외부 전압으로부터 제어된 내부 전압을 발생시키기 위해 사용된다. 제어된 내부 전압은 예컨대 신호 전달 시간이 외부 전압에 의해 좌우되지 않게 하기 위해 사용되고, 상기 내부 전압은 바람직하게는 온도 및 프로세스와 독립적인 기준 전압을 사용하여 발생시킬 수 있다.
예컨대 테스트를 목적으로 전압 발생기를 디스에이블시키고 및/또는 높은 저항 상태로 변화시키는 것이 요구될 수 있다.
기준 전압을 사용하여 제 1(외부) 전압으로부터 제 2(내부) 전압을 발생시키고, 디스에이블 신호를 사용하여 디스에이블 될 수 있는 전압 발생기가 도 2에 도시되어있다.
여기서 전압 발생기는 도면 부호 VintGEN으로 , 제 1 (외부) 전압은 Vext로, 기준 전압은 Vref로, 제 2 (내부) 전압은 Vint로, 그리고 디스에이블 신호는 DISABLE로 표시되며, 상기 기준 전압(Vref)은 전압 발생기(VintGEN)의 외부에 제공된 기준 전압 발생기(VrefGEN)로부터 발생된다. 전압 발생기(VintGEN)는 차동 증폭기(D) 및 트랜지스터들(T1 및 T2)을 포함한다.
전압 발생기(VintGEN)로부터 발생한 (제 2) 전압(Vint)은 제 1 트랜지스터(T1)에 의해 도통된 전압이다. 상기 트랜지스터(T1)는 그 입력 단자에서 제 1 전압(Vext)을 공급받고 차동 증폭기(D)의 출력 전압에 의해 제어된다. 차동 증폭기(D)는 전압 발생기(VintGEN)로부터 발생한 제 2 전압(Vint)과 기준 전압(Vref)을 비교하여 그 차이에 상응하는 신호를 출력한다.
필요한 경우 상기 전압 발생기(VintGEN)는 디스에이블 신호(DISABLE)에 의해 상기 전압 발생기(VintGEN)(상기 실시예에서의 차동 증폭기(D)와 동일)을 공급 배전 전압(상기 실시예에서 Vext-접지 전위(GROUND))으로부터 분리시킬 수 있다. 상기 실시예에서는 디스에이블 신호(DISABLE)에 의해 제 2 트랜지스터(T2)가 제어된다. 상기 트랜지스터(T2)는 차동 증폭기(D)를 배전 전압의 접지 전위(GROUND)에 연결시키는 라인 경로에 제공되며, 디스에이블 신호(DISABLE)에 의해 차단됨으로써 접지와의 연결이 분리되고, 따라서 전압 발생기로의 배전 전압 공급도 방지된다.
상기 전압 발생기(VintGEN)으로부터 발생한 전압(Vint)은 Vint-회로망을 통해 상기 전압을 필요로 하는 요소에 전달된다. 상기와 같이 Vint-회로망을 통해 전압(Vint)이 분배되면 전압 손실이 발생한다. 이것을 막기 위해 집적 회로에는 종종 다수의 전압 발생기들(VintGEN)이 제공된다. 다수의 전압 발생기들은 바람직하게는 병렬로 연결되고 집적 회로에 의해 어느 정도 균등하게 분배된다. 상기 장치는 도 3에 개략적으로 도시되어있다.
도 3에서 쉽게 알 수 있듯이, 상기 장치를 실제 구현하는데에는 비용이 많이 들지 않는다. 특히 길이가 긴(전체 집적 회로에 걸쳐 연장되는) 많은 라인이 제공되어야 한다는 것이 문제가 된다.
본 발명의 목적은 청구항 제 1항의 전제부에 따라 상기 방식의 하나 이상의 전압 발생기들이 최소 비용으로 집적 회로에 통합될 수 있도록 상기 전압 발생기를 개선하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 제 1항의 특징부에 요구된 특징에 의해 달성된다.
그에 따라 상기 전압 발생기에는 하나의 라인을 통해 디스에이블 신호 및 기준 전압이 전달된다.
그럼으로써 전압 발생기의 작동 및 제어에 필요한 전압과 신호를 상기 전압 발생기에 공급하기 위해 제공되어야 하는 라인의 수가 감소될 수 있다.
상기 전압 발생기에 기준 전압 및 디스에이블 신호가 동일한 라인을 통해 공급되는 것은 동시(중첩) 전달에 대한 필수성이 존재하지 않기 때문에 부정적인 영향을 야기하지 않는다.
따라서 요구에 맞게 형성된 전압 발생기는 최소 비용으로 집적 회로로 통합될 수 있다.
본 발명의 바람직한 개선예가 종속 청구항, 하기의 명세서 및 도면에 제시된다.
본 발명은 도면을 참고로 한 실시예에 따라 자세히 설명된다.
하기에 자세히 기술되는 전압 발생기는 기준 전압을 사용하여 제 1 전압으로부터 제 2 전압을 발생시키고, 디스에이블 신호를 사용하여 디스에이블될 수 있는 전압 발생기이다.
상기 전압 발생기의 내부 구조는 도 2에 나타난, 그리고 서두에 도 2를 참고하여 기술된 전압 발생기의 구조와 일치한다. 즉, 전압 발생기는 도 2와 같이 연결되는 차동 증폭기(D) 및 트랜지스터(T1, T2)를 포함한다.
그러나 이점에 관해 어떠한 제한도 없다는 것이 지적된다. 기준 전압을 사용하여 제 1 전압(외부 전압(Vext))이 제 2 전압(내부 전압(Vint))으로 변환될 뿐만 아니라, 다른 회로 및/또는 다른 원리를 사용하여 전압의 디스에이블이 수행될 수도 있다.
또한 제 1 전압이 외부로부터 전압 발생기가 포함된 집적 회로로 인가되는 전압이며, 및/또는 제 2 전압이 내부(관련 집적 회로의 내부)에 필요한 전압이라는 점에 관해 어떠한 제한도 없다. 원칙적으로 임의의 제 1 전압이 임의의 제 2 전압으로 변환될 수 있다.
전술한 본 전압 발생기는 상기 전압 발생기에 하나의 라인을 통해 디스에이블 신호뿐만 아니라 기준 전압이 전달된다는 특징을 갖는다.
따라서 상기 전압 발생기에는 기준 전압 및 디스에이블 신호가 더 이상 별도의 라인으로 전달될 필요가 없다.
이것은 특히 다수의 전압 발생기들이 병렬로 연결되어야 하는 경우 매우 바람직하게 작용한다. 그럼으로써 각각의 전압 발생기로 통하는 라인의 수가 감소될 수 있다.
상기 방식에 의해 병렬 연결된 다수의 전압 발생기들을 갖는 장치가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 따른 장치는 여러가지 면에서 도 3에 따른 장치와 일치한다. 서로 상응하는 부재들은 동일한 도면 부호로 표시되어있다.
도 1에 도시된 장치의 경우, 도 3에 따른 장치와 같이 4 개의 전압 발생ㄱ기기들(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)이 병렬로 연결된다.
이점에 있어서 도 3에 따른 장치와 일치한다.
그러나 도 3에 따른 장치와는 달리 전압 발생기들(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)에는 기준 전압(Vref) 및 디스에이블 신호(DISABLE)가 하나의 공통 라인(COM)을 통해 전달된다.
상기 공통 라인(COM)에는 기준 전압 발생기(VrefGEN)로부터 발생한 기준 전압(Vref)이 공급되고, 필요한 경우 상기 공통 라인(COM)이 디스에이블 신호(DISABLE)에 의해 제어된 트랜지스터(T3)를 통해 상기 기준 전압과 구별되는 전위(상기 실시예에서는 접지 전위)로 변화된다.
상기 실시예에서는 디스에이블 신호(DISABLE)가 추가로 기준 전압 발생기(VrefGEN)를 디스에이블 시키기 위해 사용된다.
상기 장치의 경우 전압 발생기(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)들은 높은 레벨의 디스에이블 신호(DISABLE)에 의해 디스에이블된다.
디스에이블 신호(DISABLE)가 낮은 레벨을 가지는 동안 기준 전압 발생기(VrefGEN)은 작동 상태로 유지되고 트랜지스터(T3)는 차단됨으로써 기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인(COM)을 통해 기준 전압 발생기(VrefGEN)로부터 발생한 기준 전압(Vref)이 전달된다.
디스에이블 신호(DISABLE)가 높은 레벨을 가지면, 기준 전압 발생기(VrefGEN)는 작동이 멈추게 되고, 트랜지스터(T3)는 접속됨으로써 기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인(COM)이 접지 전위로 변화된다.
기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인(COM)은 전압 발생기(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)들의 기준 전압-입력 단자(전도되지 않은 차동 증폭기(D)의 입력부) 및 디스에이블 신호-입력 단자(트랜지스터(T2)의 제어 단자)에 연결된다.
기준 전압(Vref)이 기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인(COM)을 통해 전달되는 동안, 외부 전압(Vext)이 규정에 따라 내부 전압(Vint)으로 변환되고, 또한 트랜지스터(T2)에 인가된 기준 전압은 상기 트랜지스터(T2)가 접속되게 하며 각각의 전압 발생기들(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)은 규정대로 배전 전압에 연결된다.
기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인(COM)이 접지 전위에 놓이면, 트랜지스터(T2)가 차단됨으로써 각 전압 발생기(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)의 전압 공급(차동 증폭기(D)와 접지의 연결)이 차단된다. 상기 전압 발생기들(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)은 이 상태에서 디스에이블되고, 동시에 높은 저항 상태로 변화된다.
기준 전압/디스에이블 신호의 공통 라인(COM)이 제공됨으로써 전압 발생기들(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)은 개별적인 기준 전압/디스에이블 신호 라인이 제공된 경우와 똑같이 작동되고 디스에이블될 수 있다.
물론 전압 발생기들(VintGEN 1, VintGEN 2, VintGEN 3, VintGEN 4)을 기준 전압 발생기(VrefGEN) 및 디스에이블 신호원에 연결시켜주는 라인의 수도 감소된다.
따라서 전술한 방식의 전압 발생기는 제약 없는 기능면에서 최소의 비용으로 집적 회로에 통합될 수 있다.
본 발명에 의해 하나 이상의 전압 발생기들이 최소 비용으로 집적 회로에 통합될 수 있도록 상기 전압 발생기들이 제공된다.
Claims (7)
- 기준 전압(Vref)을 사용하여 제 1 전압(Vext)으로부터 제 2 전압(Vint)을 발생시키고, 디스에이블 신호(DISABLE)를 사용하여 디스에이블 될 수 있는 전압 발생기로서,상기 전압 발생기(VintGEN)에 하나의 라인(COM)을 통해 디스에이블 신호(DISABLE)뿐만 아니라 기준 전압(Vref)도 전달되는, 전압 발생기.
- 제 1 항에 있어서,상기 디스에이블 신호(DISABLE)는 상기 전압 발생기(VintGEN)를 높은 저항 상태로 변화시키는데 사용되는 것을 특징으로 하는 전압 발생기.
- 제 1항 또는 제 2 항에 있어서,상기 디스에이블 신호(DISABLE)는 상기 전압 발생기(VintGEN)에 필요한 배전 전압(Vref)이 상기 전압 발생기(VintGEN)로 공급되는 것을 방지하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 전압 발생기.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 전압 발생기(VintGEN)를 디스에이블 시키기 위해, 상기 전압 발생기에 기준 전압(Vref)을 전달하는 라인(COM)에 디스에이블 신호(DISABLE)가 제공되는 것을 특징으로 하는 전압 발생기.
- 제 4 항에 있어서,상기 라인(COM)에 디스에이블 신호(DISABLE)가 제공된다는 것은 상기 라인이 기준 전압(Vref)과 구별되는 전위가 된다는 것을 나타내는 것을 특징으로 하는 전압 발생기.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 전압 발생기(VintGEN)를 디스에이블 시키기 위해 기준 전압(Vref)을 발생시키는 기준 전압 발생기(VrefGEN)가 디스에이블 되는 것을 특징으로 하는 전압 발생기.
- 제 1 항 또는 제 2항에 있어서,상기 전압 발생기(VintGEN)를 인에이블 시키기 위해, 상기 기준 전압(Vref)을 발생시키는 기준 전압 발생기(VrefGEN)가 임의의 상태로 변화되고, 상기 임의의 상태에서 상기 기준 전압 발생기(VrefGEN)는 디스에이블 신호(DISABLE)를 출력하는 것을 특징으로 하는 전압 발생기.
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