KR920002784B1

KR920002784B1 - 동작개시전압 검출회로

Info

Publication number: KR920002784B1
Application number: KR1019890005489A
Authority: KR
Inventors: 김용훈; 정석균
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 김광호
Priority date: 1989-04-26
Filing date: 1989-04-26
Publication date: 1992-04-03
Also published as: KR900017333A

Abstract

내용 없음.

Description

동작개시전압 검출회로

제1도는 본 발명에 따른 동작개시전압 검출회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : N-바이어스회로 200 : 전원전압레벨 검출회로

300 : 전원레벨 비교회로

본 발명은 전화기의 링거(Ringer; 링회로)를 작동시키는 동작 개시전압을 검출하기 위한 회로도에 관한 것이다.

전화기에서 링회로를 작동시키기 위해 전원전압의 레벨을 검출하기 위한 종래의 회로는 바이폴러 트랜지스터를 이용하여 구성되었던바, 높은 동작전압에 따른 많은 동작전류와 멜로디를 발생시키기 위해서는 또다른 금속산화막 반도체(Metal Oxidized Semiconductor; 이하 MOS라 한다) 멜로디 IC가 필요하므로 전화기 셋트의 원가를 상승시키는 원인이 되었다.

따라서, 본 발명은 바이폴러 트랜지스트 대신에 MOS트랜지스터로 구성되어 전화기의 링회로와 멜로디회로를 원칩(one chip)화 시킬 수 있도록 한 동작개시전압 검출회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전원전압의 변화에 따라 일정한 바이어스를 공급하기 위한 N-바이어스 수단과; N-바이어스 수단에 의해 동작하여 소정의 동작개시전압을 검출하기 위한 전원전압 검출수단 및; 검출된 동작개시전압과 원하는 전원전압을 비교하여 원하는 전원전압이 되었을 경우 인에이블 신호를 발생시키기 위한 전원레벨 비교수단으로 구성된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 따른 전화기의 링회로의 동작개시전압 검출회로도이다.

제1도에 도시한 바와 같이, 본 발명에 이용되는 N-바이어스회로(100)는 바이어스 전압(Vb)의 초기치를 설정하는 트랜지스터(1)에는 전원전압의 증가에 따른 바이어스 전압(Vb)의 변화가 거의 없도록 한 트랜지스터(2)가 연결되는바, 이 트랜지스터(2)의 게이트와 소스단자는 공접되어 있으므로 게이트-소스단자(VGS)은 트레인-소스전압(VTN)의 레벨이 되도록 하여 전원 레벨회로(300)의 트랜지스터(19)의 게이트에 출력된다.

한편, 트랜지스터(2)에는 트랜지스터(3)(4)가 연결되고, 트랜지스터(4)에는 전압(VSC)(Stand By Control)을 발생하는 콘덴서(5)가 연결된다.

상기 콘덴서(5)에서 출력된 전압(VSC)은 바이어스 전압(Vb)의 변동을 줄이기 위해 트랜지스터(6)의 게이트에 인가됨과 동시에 전원전압레벨 검출회로(200)를 구성하는 트랜지스터(13)(17)의 게이트에 인가되며, 상기 트랜지스터(6)에는 전압(VSC)이 증가할 경우 바이어스 전압(Vb)과 콘덴서 전압(VSC)이 거의 같게(Vba=VSC)되도록 하기위한 트랜지스터(7)(8) 및 웰(well) 저항(9)이 연결되는바, 저항(9)은 트랜지스터(3)(8)에 흐르는 전류제한용 저항으로서 전원전압의 변화에 따른 고정전압을 유지하기 위한 것이다.

그리고, 상기 N-바이어스 회로(100)를 구성하는 트랜지스터(1)의 게이트에 전원전압레벨 검출회로(200)의 콘덴서(10)와 트랜지스터(11)에 연결되어 전원 온(ON) 리셋회로를 구성하여 바이어스전압(Vb)의 초기치를 설정한다.

상기 트랜지스터(11)의 게이트에는 트랜지스터(12)(13)이 연결되며, 상기 트랜지스터(13)의 게이트에는 다이오드(4), 저항(15) 및 콘덴서(16)의 작용에 의해 원하는 동작개시전압(Vsb)을 얻기 위한 트랜지스터(17)의 게이트와 공접되어 있다.

상기 트랜지스터(17)에서 발생된 동작개시전압(Vsb)은 전원레벨 비교회로(300)를 구성하는 트랜지스터(18)에 연결되고, 트랜지스터(18)에는 다수의 트랜지스터(19∼24)가 연결되는바, 상기 트랜지스터(20)의 게이트에는 입력전압신호(VIN)를 발생하는 분할저항(25,26)이 연결된다.

그리고, 트랜지스터(23)와 (24) 사이에는 인버터(27,28)가 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하기로 한다.

우선 전원(VDD)이 인가되면 트랜지스터(1)는 콘덴서(10)에 연결되어 전원 온(ON) 리셋회로를 구성하는바, 이때 트랜지스터(1)는 턴온되어 바이어스 전압(Vb)의 초기치를 설정한다.

이 바이어스 전압(Vb)은 트랜지스터(2)의 게이트와 소스가 공접되어 있으므로 상기 트랜지스터(2)의 게이트-소오스 전압(VGS)와 드레인-소오스 전압(VDS)이 같게(VGS=VDS)되어 바이어스 전압(Vb)은 턴온전압(V수)보다 크거나 같게(Vb=V수)되는 레벨이 되는바, 전원전압(VDD)이 증가함에 따라 변화가 거의없다.

한편, 바이어스전압(Vb)의 변동을 줄이기 위해 콘덴서(5)의 전압(VSC)은 트랜지스터(6)의 게이트에 인가되는 바, 전원전압이 증가하여 전압(VSC)이 증가하면 트랜지스터(6)의 소스-게이트 전압(VSG)이 증가하게 되므로 트랜지스터(6)는 점점 더 강하게 턴온된다.

트랜지스터(6)가 강하게 턴온됨에 따라, 트랜지스터(7,8)의 게이트 전압레벨은 점점 더 낮아지게 되므로, 트랜지스터(8) 및 트랜지스터(3)에 흐르는 전류는 더욱 증가되어 바이어스 전압(Vb)가 콘덴서 전압(VSC)이 거의 같게(Vb

VSC)된다.

따라서, 증가된 콘덴서(5)의 전압(VSC)은 바이어스 전압(Vb)의 레벨로 감소하게 되어 증가하는 전원전압에 대해 저항(9)과, 트랜지스터(8,3)에 흐르는 전류는 바이어스전압(Vb)과 콘덴서(5)의 전압(VSC)은 거의 같으며 이 전압은 턴온 전압(VTN)보다 크거나 같게(Vb

VSC

VTN)될 수 있다.

그리고, 트랜지스터(17)의 게이트에 인가된 콘덴서(5)의 전압(VSC)은 전원전압의 증가에 따라 미소하게 증가하여 트랜지스터(17)의 전류를 제어하게 된다.

따라서 트랜지스터(17)의 사이즈(W/L)로서 전류를 제어하여 원하는 동작개시전압(Vsb)을 얻을 수가 있다.

이러한 동작개시전압(Vsb)은 트랜지스터(18)의 게이트에 인가되어 트랜지스터(18)를 턴온시킨다.

또한, 전술한 N-바이어스회로(100)에서 출력된 바이어스 전압(Vsb)은 트랜지스터(19)의 게이트에 인가되어 트랜지스터(19)가 턴온된다.

한편, 분할저항(25)(26)에 의해 얻어진 입력전압(VIN)에 의해 트랜지스터(20)는 선택적으로 동작하는바, 상기 입력전압(VIN)은 동작개시전압(Vsb)와 비교되어 최종출력인 인에이블 신호(VEN)가 얻어진다.

즉 저항비에 의해 결정된 입력전압(VIN)(VIN=

×VDD은 전원전압(VDD)이 증가함에 따라 일정한 비율(VIN=αVDD)로 증가하므로 인에이블 시키고자 하는 전원전압(VDD)과 그때의 입력전압(VIN)을 결정하면, 동작개시 전압을 얻을 수가 있다.

예컨대, 5.2V에서 인에이블 시키고자 하고 α=0.7292라 가정하면, 전원전압(VDD) 5.1V에서 입력전압(VIN)은 VIN=0.7292×5.1=3.7189V이고, 전원전압(VDD) 5.2V에서 입력전압(VIN)은 VIN=0.7292×5.2=3.7918V)가 된다.

그러므로, 이때 동작개시전압(Vsb)은 다이오드(14)의 전압(VD)과, 트랜지스터(17)에 흐르는 전류에 의해 저항(15)을 통해 전압 강하된 동작개시전압(Vsb)(Vsb=VDD-VD-ITR17×R15)이 되는바, 다이오드(14)의 전압(VD)(VD=0.449V)이라고 하면, 트랜지스터(17)에 흐르는 전류(ITR17)는 전원전압이 증가함에 따라 거의 변화하지 않으므로(VDD이 0.1V증가할시 ITR17은 0.7nA임) 다이오드(17)의 전압(VD) 및 트랜지스터(17)에 흐르는 전류(ITR17)와 저항(15)의 값은 변함이 없다.

예컨대, 저항(R15) 2250KΩ이고, 트랜지스터(17)에 흐르는 전류(ITR17) 366nA일 경우 전원전압(VDD)5.1V에서 동작개시전압(Vsb)은 Vsb=5.1-0.449-366×10^-9×2250×10^-3=3.7177V이므로 상기에서 산출한 입력전압(VIN) 3.7189V보다 작게되며 (Vsb=3.7177V(VIN=3.7189V), 전원전압(VDD) 5.2V에서 동작개시전압(Vsb)은 Vsb=5.2-0.449-366×10×2550×10=3.8159V이므로 상기에서 산출된 입력전압(VIN)3.7918V보다 크게된다(Vsb=3.8159V＞VIN=3.7918V).

따라서 트랜지스터(17)의 크기를 제어하여 트랜지스터에 흐르는 전류(ITR17)를 결정하면 전원전압(VDD=5.2V)에서 Vsb/VIN이 되므로 인에이블 신호(VEN)를 하이로 만들어 전화기의 링회로에 제공할 수가 있다.

이와 같이 동작하는 본 발명은 MOS트랜지스터로 구성되어 원하는 전원전압레벨이 되었을때 전화기의 링회로를 인에이블 시키는 신호를 제공함으로서 전화기의 링회로와 멜로디회로를 원침화시킬 수 있는 특징으로 지닌 것이다.

Claims

전원전압의 변화에 따라 일정한 바이어스 전압을 공급하기 위한 N-바이어스수단(100)과, 상기의 바이어스 수단에 의해 동작하여 소정의 동작개시전압을 발생하기 위한 전원전압 검출수단(200) 및; 상기의 검출된 동작개시 전압과 원하는 전원전압을 비교하여 원하는 전원전압이 되었을 경우 시스템을 동작시키기 위한 인에이블 신호를 발생시키기 위한 전원레벨 비교수단(300)으로 구성시켜서 됨을 특징으로 하는 동작개시전압 검출회로.
제1항에 있어서, 상기의 N-바이어스수단(100)은 전원전압레벨의 기준을 웰저항비로 정해줌을 특징으로 하는 동작개시전압 검출회로.