KR19990048860A - 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 요지

온도가 변화되더라도 소자가 일정한 동작 타이밍 특성을 갖도록 할 수 있는 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

3. 발명의 해결 방법의 요지

온도를 감지하여 감지된 온도에 적정한 레벨의 전압을 출력하는 온도 감지 부; 항상 일정한 레벨의 기준전압을 공급하기 위한 기준전압 발생 부으로부터 출력된 기준전압을 비교 기준으로 하여 온도 감지 부으로부터 출력된 전압을 비교 증폭하기 위한 증폭부을 포함하는 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로를 제공한다.

4. 발명의 중요한 용도

온도 변화에 따라 메모리 소자의 동작 타이밍을 조절 가능하게하여, 온도 변화에 관계없이 일정한 타이밍 특성을 얻을 수 있는 것임.

Description

반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로

본 발명은 반도체 메모리 소자의 온도를 감지하기 위한 회로에 관한 것으로서, 특히 메모리 소자의 온도 변화를 보상하여 주기 위한 온도 보상 회로로 감지한 온도를 입력시키기 위한 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 메모리 소자들은 타이밍에 따라 동작 특성이 조절되었다.

그러나, 종래의 반도체 메모리 소자는 온도 변화에 따라 타이밍이 일치되지 않을 경우에, 타이밍을 조절하여 하나의 동작 특성을 조절하면, 다른 동작 특성이 나빠졌으며, 또한 이러한 오동작 특성을 조절하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 존재하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 온도에 따라 소자의 동작 타이밍 지연이 선택적으로 증감되도록하여, 온도가 변화되더라도 소자가 일정한 동작 특성을 갖도록 할 수 있는 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로도.

도 2는 본 발명의 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로의 특성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 온도 감지 부 20: 기준전압 발생 부

30: 증폭 부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로는 온도를 감지하여 감지된 온도에 적정한 레벨의 전압을 출력하는 온도 감지 부; 온도 변화에 상관없이 항상 일정한 레벨의 기준전압을 공급하기 위한 기준전압 발생 부; 및 기준전압 발생 부으로부터 출력된 기준전압을 비교 기준으로 하여 온도 감지 부으로부터 출력된 전압을 비교 증폭하기 위한 증폭부을 포함한다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 온도 감지 회로는 온도를 감지하여 감지된 온도에 적정한 레벨의 전압을 출력하는 온도 감지 부(10)과, 온도 변화에 상관없이 항상 일정한 레벨의 기준전압을 공급하기 위한 기준전압 발생 부(20)과, 기준전압 발생 부(20)으로부터 출력된 기준전압을 비교 기준으로 하여 온도 감지 부(10)으로부터 출력된 전압을 비교 증폭하기 위한 증폭부(30)을 구비한다.

온도 감지 부(10)은 온도를 감지하기 위한 온도 감지부(11)와, 인에이블신호에 의해 온도 감지부(11)를 인에이블시키기 위한 인에이블부(12)로 구성된다.

온도 감지 부(10)의 온도 감지부(11)는 전원전압과 인에이블부(12) 사이에 순차적으로 직렬 접속된, 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM11), 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM12), 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM13), 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM14), 출력단, 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM15)로 이루어진다.

온도 감지 부(10)의 인에이블부(12)는 게이트에 인에이블신호(EN)가 인가되고, 드레인에 온도 감지부(11)의 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM15)의 소오스에 접속되며, 소오스가 접지에 접속된 NMOS 트랜지스터(NM16)로 구비된다.

기준전압 발생 부(20)은 전원전압과 접지 사이에 순차적으로 직렬 접속된, 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM21), 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM22), 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM23), 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM24), 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM25), 출력단, 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM26), 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM27)를 포함한다.

증폭 부(30)은 비반전 입력단(+)이 온도 감지 부(10)의 출력단에 접속되고, 반전 입력단(-)이 기준전압 발생 부(20)의 출력단에 접속된 증폭기(31)로 이루어진다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 온도 감지 회로의 동작을 설명하면 다음과 같다.

기준전압 발생 부(20)의 다수의 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM21∼PM25)를 거쳐, 기준전압 발생 부(20)의 출력단에 인가된 전원전압 중에 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM26, PM27)를 통해 접지로 인가된 소정의 전압을 제외한 기준전압은 출력단을 통해, 증폭부(30)의 증폭기(31)의 반전 입력단(-)으로 인가된다. 이때, 다이오드용 PMOS 트랜지스터(PM21∼PM27)들은 통과되는 전압을 강하시키기 않으므로, 온도가 변화되더라도 항상 일정한 기준전압을 발생한다.

로우상태의 인에이블신호(EN)가 인가되어 인에이블부(12)의 NMOS 트랜지스터(NM16)가 턴오프된 상태에서, 온도가 상승함에 따라 온도 감지부(11)의 다수의 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM11∼NM15)들의 문턱전압은 낮아지기 때문에, 다수의 다이오드용 NMOS 트랜지스터(NM11∼NM14)를 거쳐 온도 감지부(11)의 출력단으로 인가되는 전원전압은 보다 적게 강하된다. 이로 인해, 온도 상승시 온도 감지부(11)의 출력단을 통해 증폭기(31)의 비반전 입력단(+)으로 입력되는 전압의 레벨은 상승되며, 이어 증폭부(30)의 증폭기(31)는 기준전압 발생 부(20)의 출력단을 통해 반전 입력단(-)으로 기준전압의 레벨보다 온도 감지부(11)로부터 인가된 전압의 레벨이 높게 되는 시점에서, 온도 감지부(11)로부터 출력된 전압을 증폭하여 출력단(OUT)을 통해 하이신호를 출력한다.

한편, 온도가 낮아져 온도 감지부(11)로부터 출력되는 전압의 레벨이 낮아지면, 증폭부(30)은 로우신호를 출력한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로의 동작에 대한 전압 특성을 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, (a)는 온도 감지부(11)의 출력단을 통해 증폭부(30)의 증폭기(31)의 비반전 입력단(+)으로 인가되는 전압의 특성이고, (b)는 기준전압 발생 부(20)의 출력단을 통해 증폭부(30)의 증폭기(31)의 반전 입력단(-)으로 인가되는 전압의 특성이며, (c)는 증폭기(31)가 반전 입력단(-)으로 입력된 기준전압에 따라 비반전 입력단(+)으로 입력된 전압을 증폭하여 출력하는 전압 특성이다.

도 2에서 보여지는 것처럼, 가준전압 발생 부(20)으로부터 출력되는 (b)의 기준전압은 온도가 변화되더라도 일정하게 유지되며, 온도 감지부(11)로부터 출력되는 (b)의 전압은 온도가 증가함에 따라 증폭되고, 온도가 감소함에 따라 감소되고 있다. 그리고, 증폭부(30)의 증폭기(31)는 온도가 (a)의 전압이 높으면, 이를 증폭하여 출력하고 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명이 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 온도 감지 회로는, 온도가 적정수준 이상으로 높아지면하면, 하이신호를 출력하고, 온도가 적정수준 이하로 낮아지면, 로우신호를 출력하므로써, 온도가 변화되더라도 반도체 메모리 소자가 일정한 동작 타이밍을 갖도록하여 일정한 동작 특성을 갖도록 할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (4)

1. 외부로부터 인가되는 인에이블신호에 응답하여, 주변의 온도를 감지하여 온도 감지값을 전압 신호로 출력하는 온도 감지 수단;

   온도 변화에 상관없이 항상 일정한 레벨의 기준전압을 공급하는 기준전압 발생 수단; 및

   상기 기준전압 발생 수단으로부터 출력된 상기 기준전압에 따라 상기 온도 감지 수단으로부터 출력된 전압 신호를 비교 증폭하여 외부의 온도 보상 회로로 출력하는 증폭수단

   을 구비한 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도 감지 수단은,

   전원전압과 접지 사이에 순차적으로 직렬 접속된, 제 1 내지 제 4 다이오드용 NMOS 트랜지스터, 출력단, 제 5 다이오드용 NMOS 트랜지스터 및 게이트에 상기 인에이블신호가 인가된 NMOS 트랜지스터

   를 포함하는 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 기준전압 발생 수단은,

   전원전압과 접지 사이에 순차적으로 직렬 접속된, 제 1내지 제 5 다이오드용 PMOS 트랜지스터, 출력단, 제 6 및 제 7 다이오드용 PMOS 트랜지스터

   를 포함하는 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 증폭 수단은,

   비반전 입력단이 상기 온도 감지 수단의 출력단에 접속되고, 반전 입력단이 상기 기준전압 발생 수단의 출력단에 접속된 증폭기

   를 포함하는 반도체 메모리 소자의 온도 감지 회로.