KR950000436B1 - Voltage generator - Google Patents

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이균희
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삼성전자 주식회사
김광호
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits

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  • Electronic Switches (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

The generator comprises a first and a second input ports (301,302) for inputting external power, a first and a second output ports (303,304) for outputting polarity-adjusted port voltage, a first and a second switch for switching between the second output port and input ports according to a signal of the first and the second input ports (301,302) to always keep low level in the second output port at a time, and a third and a forth switch for switching between the first output port and input port according to a signal of first and a second input port (301,302) to always keep high level in the first output port at a time.

Description

단자 전압 발생기Terminal voltage generator

제 1 도는 종래의 전원공급과 전자기기와의 관계를 도시한 것.1 shows a relationship between a conventional power supply and an electronic device.

제 2 도는 종래의 전원공급과 반도체 IC와의 관계를 도시한 것.2 shows a relationship between a conventional power supply and a semiconductor IC.

제 3a 도 내지 제 3d 도는 본 발명에 의한 단자 전압 발생기의 회로도.3a to 3d are circuit diagrams of a terminal voltage generator according to the present invention.

제 4 도는 단자 전압 발생기를 내장한 반도체 IC에서의 전원공급을 나타내는 도면.4 is a diagram showing a power supply in a semiconductor IC incorporating a terminal voltage generator.

제 5 도는 단자 전압 발생기가 부착되는 전자기기에서의 전원공급을 나타내는 도면.5 is a diagram showing a power supply in an electronic device to which a terminal voltage generator is attached.

본 발명은 전원을 공급함에 있어 극성을 구분하지 않고 공급할 수 있도록 하는 단자 전압 발생기에 관한 것이다.The present invention relates to a terminal voltage generator for supplying power without discriminating polarity.

일반적인 전자제품에서 밧데리(Battery)를 사용하거나 또는 어댑터(Adapter)를 사용하여 전원 공급할 경우 전원 전압은 반드시 + 극성과, - 극성으로 구별하여 연결하여야 한다. 그러나, 밧데리(Battery)를 넣을 경우나, 어댑터(Adapter)를 연결할 때 극성이 반대로 연결될 수가 있고, 이러한 경우 전자제품으로는 과다한 전류가 흐르게 되어 밧데리(Battery)가 쉽게 소모되고, 전자제품 또는 전원 공급원인 어댑터(Adapter)가 손상될 수 있다. 또한 상기 전자제품이 로직회로인 경우 오동작을 수행하게 되는 문제점이 있게 된다.In case of power supply by using battery or adapter in general electronic products, power voltage must be connected with + polarity and-polarity. However, when the battery is inserted or the adapter is connected, the polarity may be reversed. In such a case, excessive current flows to the electronic product, and thus the battery is easily consumed. Cause The adapter may be damaged. In addition, when the electronic product is a logic circuit, there is a problem of performing a malfunction.

제 1 도는 종래의 전원공급과 전자기기와의 관게를 도시한 것이다.1 shows a relationship between a conventional power supply and an electronic device.

제 1 도에 있어서, 전자제품(103)은 반도체 IC(101) 및 다이오드(DI)을 포함하여 구성되는 형태로서 전원이 Vcc단에 "로우"레벨의 전압(이하-전압이하 한다)을 공급하고 GND단에 "하이"레벨의 전압(이하 +전압이라 한다)을 공급하면 다이오드(DI)가 순방향으로 바이어스되어 과다 전류가 흐르고 반도체 IC(101)에서도 과다 전류가 흘러 전류소모가 크고 부품이 파손되게 된다.In FIG. 1, the electronic product 103 is composed of a semiconductor IC 101 and a diode DI, and the power supply supplies a "low" level voltage (hereinafter referred to as "below voltage") to the Vcc stage. When a voltage of "high" level (hereinafter referred to as + voltage) is supplied to the G ND terminal, the diode (DI) is biased in the forward direction so that an excessive current flows and an excessive current flows in the semiconductor IC 101, resulting in large current consumption and damage to components. Will be.

제 2 도는 종래의 전원공급과 반도체 IC와의 관계를 도시한 것이다.2 shows a relationship between a conventional power supply and a semiconductor IC.

제 2 도에 있어서, 반도체 IC 내부회로에 전원이 그 극성이 반대로 되어 인가되면, 다이오드(D2, D3, D4)들이 순방향 바이어스되어 과다 전류가 흐르고 열에 의하여 반도체 회로가 손상되게 된다.In FIG. 2, when the power is applied to the semiconductor IC internal circuit with the opposite polarity, the diodes D2, D3, and D4 are forward biased so that excessive current flows and the semiconductor circuit is damaged by heat.

따라서 본 발명의 목적은 전원을 +, -극성을 구분하지 않고 연결하여도 이의 극성을 조절하여 전자기기 또는 반도체 회로등으로 인가함으로써 전자제품 또는 반도체 회로등의 손상 및 오동작을 방지할 수 있는 단자 전압 발생기를 제공하는 것에 있다.Therefore, an object of the present invention is to control the polarity of the terminal even if the power supply is connected without distinction between + and-polarities and applied to an electronic device or a semiconductor circuit to prevent damage and malfunction of an electronic product or a semiconductor circuit. It is to provide a generator.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 단자 전압 발생기는 외부로부터 직류(DC) 전원을 극성을 구별하지 않고 입력하여 전자기기의 전원을 공급하기 위한 장치에 있어서, 상기 외부전원을 입력하기 위한 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자와 ; 극성이 조정된 단자 전압을 출력하기 위한 제 1 출력단자 및 제 2 출력단자와 ; 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자의 신호에 따라 각각 스위칭되고 상호 공통으로 상기 제 2 출력단자에 접속되며, 한 시점에서 그 어느 하나가 도통되어 상기 제 2 출력단자로 항상 "로우"레벨을 나타내는 제 1 스위칭수단 및 제 2 스위칭수단과 ; 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자의 신호에 따라 각각 스위칭되고 상호 공통으로 상기 제 1 출력단자에 접속되며, 한 시점에서 그 어느 하나가 도통되어 상기 제 1 출력단자로 항상 "하이"레벨을 나타내는 제 3 스위칭수단 및 제 4 스위칭수단을 구비하여 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자로는 극성의 구분없이 자유롭게 전원을 연결하도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the terminal voltage generator of the present invention inputs a direct current (DC) power source from the outside without discriminating polarity, and in the apparatus for supplying power of an electronic device, the first input terminal for inputting the external power source And a second input terminal; A first output terminal and a second output terminal for outputting a terminal voltage whose polarity is adjusted; Each switch is switched according to a signal of the first input terminal and the second input terminal, and is connected to the second output terminal in common with each other. At any one time, any one of them is turned on so that the second output terminal always has a "low" level. First and second switching means for indicating; Are switched according to the signals of the first input terminal and the second input terminal, and are connected to the first output terminal in common with each other, and at any one time, any one of them is turned on so that the first output terminal always has a high level. And a third switching means and a fourth switching means, wherein the first input terminal and the second input terminal are freely connected to each other without polarity.

이어서 제 3 도 내지 제 5 도를 이용하여 본 발명인 단자 전압 발생기에 대하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.Next, the terminal voltage generator of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 5.

제 3a 도 내지 제 3d 도는 본 발명에 의한 단자 전압 발생기의 실시예에 따른 회로도들로서 스위칭수단으로서 MOS트랜지스터를 사용하고 있다. 스위칭수단은 MOS트랜지스터외에 다른 스위칭소자를 사용할 수 있으나 MOS트랜지스터로 구성하는 것이 집적회로화(IC화)에 유리하게 되는 잇점을 갖는다.3A to 3D use MOS transistors as switching means as circuit diagrams according to an embodiment of the terminal voltage generator according to the present invention. The switching means may use other switching elements in addition to the MOS transistor, but it is advantageous to configure the MOS transistor in an integrated circuit (IC).

제 3a 도는 제 1 실시예를 도시한 것으로, 제 1 입력단자(301)와 제 2 입력단자(302)와 제 1 출력단자(303 ; Vcc')와 제 2 출력단자(304 ; GND')와 NMOS트랜지스터(NM2, NM3)와 PMOS 트랜지스터(PM2, PM3)와 다이오드(D5, D6, D7, D8, D9) 및 저항(R1, R2)등을 포함하여 구성된다.3A illustrates the first embodiment, in which the first input terminal 301, the second input terminal 302, the first output terminal 303 (Vcc ′) and the second output terminal 304 (G ND ′) are illustrated. And NMOS transistors NM2 and NM3, PMOS transistors PM2 and PM3, diodes D5, D6, D7, D8 and D9, resistors R1 and R2, and the like.

제 3a 도에 있어서, 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)로는 외부전원이 인가된다. 여기서 외부전원의 극성은 +, -일수도 있고, -, +일 수도 있다.In FIG. 3A, an external power source is applied to the first input terminal 301 and the second input terminal 302. The polarity of the external power source may be +,-, or-, +.

제 1 출력단자(303 ; Vcc') 및 제 2 출력단자(304 ; GND')는 극성이 조정된 단자 전압을 출력하는 부분이다.The first output terminal 303 (Vcc ') and the second output terminal 304 (G ND ') are portions for outputting a terminal voltage whose polarity is adjusted.

NMOS트랜지스터인 NM2와 NM3는 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 2 출력단자에 연결된다. 각각의 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들 (R1, R2)을 통하여 제 2 입력단자 및 제 1 입력단자에 연결되어 상기 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)로 인가되는 신호에 따른 스위칭동작을 수행하게 된다. 여기서 상기 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)로 인가되는 신호는 임의의 시점에서 항상 서로 반대의 극성을 가지므로 상기 2개의 NMOS트랜지스터인 NM2, NM3는 그 어느 하나가 도통(Switching ON)되고 다른 하나는 차단(Switching OFF)된다. 예를 들어 제 1 입력단자(301)로 +극성의 전압이 인가되고 제 2 입력단자(302)로는 -극성의 전압이 인가되는 경우를 살펴보면, NMOS트랜지스터인 NM3는 제 1 입력단자(301)의 신호가 저항(R1)을 통하여 인가되므로 도통되고, NMOS트랜지스터인 NM2는 제 2 입력단자(302)의 신호가 저항(R2)를 통하여 인가되므로 차단된다. 따라서 제 2 출력단자(304 ; GND')의 전압레벨은 "로우"레벨 즉-극성이 된다. 그 반대로 제2입력단자(302)로는 +극성의 전압이 인가되고 제1입력단자(301)로는-극성의 전압이 인가되면, NMOS트랜지스터 NM2는 "하이"레벨인 +극성의 전압이 인가되어 도통되고 NMOS트랜지스터 NM3는 "로우"레벨인 -극성의 전압이 인가되므로 차단되어, 제 2 출력단자(304 ; GND')의 전압레벨은 -극성을 나타낸다.NMOS transistors NM2 and NM3 are connected to the first input terminal 301 and the second input terminal 302, and a drain is connected to each other, and the source is commonly connected to the second output terminal. Each gate is connected to the second input terminal and the first input terminal through resistors R1 and R2, respectively, as opposed to the drain, so that the first input terminal 301 and the second input terminal ( The switching operation according to the signal applied to 302 is performed. The signals applied to the first input terminal 301 and the second input terminal 302 always have polarities opposite to each other at any point in time, so any one of the two NMOS transistors NM2 and NM3 is conductive. Switching ON) and the other is Switching OFF. For example, referring to a case in which a positive polarity voltage is applied to the first input terminal 301 and a negative polarity voltage is applied to the second input terminal 302, NM3, which is an NMOS transistor, is formed of the first input terminal 301. The signal is turned on because it is applied through the resistor R1, and the NMOS transistor NM2 is blocked because the signal of the second input terminal 302 is applied through the resistor R2. Therefore, the voltage level of the second output terminal 304 (G ND ′) becomes the "low" level, i.e., polarity. On the contrary, when a positive polarity voltage is applied to the second input terminal 302 and a negative polarity voltage is applied to the first input terminal 301, the NMOS transistor NM2 is applied with a positive polarity voltage of "high" level. And the NMOS transistor NM3 is cut off because a -polar voltage of "low" level is applied, so that the voltage level of the second output terminal 304 (G ND ') is -polar.

PMOS트랜지스터인 PM2와 PM3는 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 1 출력단자(303 ; Vcc')에 연결된다. 각각의 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들 (R1, R2)을 통하여 제 2 입력단자 및 제 1 입력단자에 연결되어 상기 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)로 인가되는 신호에 따른 스위칭동작을 수행하게 한다. 여기서 PMOS트랜지스터는 상기 NMOS트랜지스터와는 쌍대성(Duality)을 가지는 스위칭소자로서 제 1 출력단자(303 ; Vcc')에는 상기 제 2 출력단자(304 ; GND')와는 달리 "하이"레벨인 +극성의 전압레벨이 나타나게 된다. 즉 상기 한쌍의 NMOS트랜지스터 NM2, NM3와 마찬가지로 임의의 시점에서 그 어느 하나가 도통되고 다른 하나는 차단되며, 2개의 PMOS트랜지스터중 도통되는 PMOS트랜지스터의 드레인으로 인가되는 전압레벨이 제1출력단자(303 ; Vcc')에 나타나게 되므로 제 1 출력단자(303 ; Vcc')의 전압레벨은 항상 "하이"레벨(+극성)이 된다.PMOS transistors PM2 and PM3 have a drain connected to the first input terminal 301 and the second input terminal 302, respectively, and a source connected to each other, so that the first output terminal 303 (Vcc) Is connected to '). Each gate is connected to the second input terminal and the first input terminal through resistors R1 and R2, respectively, as opposed to the drain, so that the first input terminal 301 and the second input terminal ( The switching operation according to the signal applied to 302 is performed. Here, the PMOS transistor is a switching device having duality with the NMOS transistor. The PMOS transistor has a "high" level at the first output terminal 303 (Vcc '), unlike the second output terminal 304 (G ND '). The polarity voltage level is displayed. That is, similarly to the pair of NMOS transistors NM2 and NM3, any one of the two conductive PMOS transistors is turned on at any time and the other is blocked, and the voltage level applied to the drain of the PMOS transistor, which is conducted between the two PMOS transistors, is applied to the first output terminal 303. ; Vcc '), the voltage level of the first output terminal 303 (Vcc') is always at the "high" level (+ polarity).

제 3a 도에 있어서, 다이오드(D5)는 제 1 입력단자(301)와 제 2 출력단자(304 ; GND')사이에 역방향으로 접속되며, 다이오드(D6)는 제 2 입력단자(302)와 제 2 출력단자(304 ; GND') 사이에 역방향으로 접속되며, 상기 2개의 다이오드(D5, D6)는 서로 애노드가 접속되는 것으로, 만일 제 2 출력단자(304 ; GND')의 전압레벨이 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)의 전압레벨보다 높으면 순방향으로 전류를 흐르게 함으로써 제 2 출력단자(304 ; GND')의 전압레벨이 "로우"레벨이 되도록 한다.In FIG. 3A, the diode D5 is connected in a reverse direction between the first input terminal 301 and the second output terminal 304 (G ND ′), and the diode D6 is connected to the second input terminal 302. The second output terminal 304 (G ND ') is connected in the reverse direction, the two diodes (D5, D6) are connected to each other anode, if the voltage level of the second output terminal 304 (G ND ') When the voltage level of the first input terminal 301 and the second input terminal 302 is higher than the voltage level of the first input terminal 301 and the second input terminal 302, the voltage level of the second output terminal 304 (G ND ') is set to the "low" level.

마찬가지로 다이오드(D7)은 제 1 입력단자(301)와 제 1 출력단자(303 ; Vcc') 사이에 순방향으로 접속되고 다이오드(D8)은 제 2 입력단자(302)와 제 1 출력단자(303 ; Vcc') 사이에 순방향으로 접속되고 상호 2개의 다이오드(D7, D8)은 캐소오드가 접속되는 것으로, 만일 제 1 출력단자(303 ; Vcc')의 전압레벨이 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)의 전압레벨보다 낮게 되면 순방향으로 전류가 흐르게 되어 제 1 출력단자(303 ; Vcc')의 전압레벨을 "하이" 레벨로 유지시키는 역할을 한다. 다이오드(D9)는 제 2 출력단자(304 ; GND')의 전압레벨이 제 1 출력단자(303 ; Vcc')보다 높은 경우 순방향으로 전류를 흐르게 함으로써 제 1 출력단자(303 ; Vcc') 및 제 2 출력단자(304 ; GND')의 극성이 반전되지 않도록 한다.Similarly, the diode D7 is connected in a forward direction between the first input terminal 301 and the first output terminal 303 (Vcc '), and the diode D8 is connected to the second input terminal 302 and the first output terminal 303; Vcc ') is connected in the forward direction and the two diodes D7 and D8 are connected to the cathode. If the voltage level of the first output terminal 303 (Vcc') is equal to the first input terminal 301 and the first, When lower than the voltage level of the second input terminal 302, current flows in the forward direction, thereby maintaining the voltage level of the first output terminal 303 (Vcc ') at a "high" level. The diode D9 causes the current to flow in the forward direction when the voltage level of the second output terminal 304 (G ND ′) is higher than the first output terminal 303 (Vcc ') and thus the first output terminal 303 (Vcc') and The polarity of the second output terminal 304 (G ND ′) is not reversed.

제 3a 도에 있어서, 저항(R1, R2)는 PMOS 트랜지스터 및 NMOS 트랜지스터 게이트들로 직접적인 전원전압이 가해지지 않도록 하는 역할를 하여 게이트부를 보호하게 된다. NMOS 트랜지스터 및 PMOS 트랜지스터는 도통되었을 때 많은 전류를 공급할 수 있도록 도통시 저항시 충분히 낮도록 제조하여야 한다. 또한 부가적인 기능을 수행하는 다이오드들이 항상 역바이어스 되도록 하기 위하여 NMOS 트랜지스터(NM2, NM3)의 벌크(Bulk)는 단자②로 인가하고 PMOS 트랜지스터(PM2, PM3)의 벌크(Bulk)는 단자①로 인가하도록 한다.In FIG. 3A, the resistors R1 and R2 serve to prevent a direct power supply voltage from being applied to the PMOS transistors and the NMOS transistor gates, thereby protecting the gate portion. NMOS transistors and PMOS transistors should be made sufficiently low in resistance to conduct so that they can supply a large amount of current when conducting. In order to ensure that the diodes performing additional functions are always reverse biased, the bulk of the NMOS transistors NM2 and NM3 is applied to the terminal ② and the bulk of the PMOS transistors PM2 and PM3 is applied to the terminal ①. Do it.

제 3b 도는 본 발명인 단자 전압 발생기의 제 2 실시예를 도시한 것으로, 제 1 입력단자(301)와 제 2 입력단자(302)와 제 1 출력단자(303 ; Vcc')와 제 2 출력단자(304 ; GND')와 NMOS 트랜지스터(NM4, NM5)와 PMOS 트랜지스터(PM4, PM5)와 다이오드(D5, D6, D7, D8, D9) 및 저항(R3, R4)등을 포함하여 구성된다.3b shows a second embodiment of the terminal voltage generator according to the present invention, wherein the first input terminal 301 and the second input terminal 302, the first output terminal 303 (Vcc ') and the second output terminal ( 304; G ND '), NMOS transistors NM4, NM5, PMOS transistors PM4, PM5, diodes D5, D6, D7, D8, D9, resistors R3, R4, and the like.

제 3b 도는 제 3a 도의 구성과 비교하여 볼 때 PMOS 트랜지스터 및 NMOS 트랜지스터가 가지는 쌍대성(Duality)에 기인하여 구성된 것으로 PMOS 트랜지스터(PM4, PM5)를 NMOS 트랜지스터(NM2, NM3)를 대신 구성하되 그 게이트들에 인가되는 전압을 상기 제 3a 도에서와 반대로 연결하도록 한다. 즉 PMOS 트랜지스터(PM4)로는 제 1 입력단자(301)의 신호가 인가되고 PMOS 트랜지스터(PM5)로는 제 2 입력단자(302)의 신호가 인가되도록 한다. 이와 같은 구성에서도 상기 제 2 출력단자(304 ; GND')는 상기 2개의 PMOS 트랜지스터(PM4, PM5)중 그 어느 하나가 도통되어 항상 "로우"레벨 즉 -극성을 나타낸다. 한편 제 1 출력단자(303 ; Vcc')에 연결되는 NMOS 트랜지스터(NM4, NM5)도 제 3a 도의 PMOS 트랜지스터(PM2, PM3)를 대체하여 연결된 것으로 여기서도 게이트에 인가되는 전압이 제 3a 도에서와 반대로 연결되도록 하였다. 따라서 제 1 출력단자(303 ; Vcc')에서의 전압레벨은 NMOS 트랜지스터(NM4, NM5)중 어느 하나가 도통되고 다른 하나는 차단되어 항상 "하이"레벨(+극성)이 된다.3B is configured due to the duality of the PMOS transistor and the NMOS transistor in comparison with the configuration of FIG. 3A. The PMOS transistors PM4 and PM5 are configured instead of the NMOS transistors NM2 and NM3. Voltages applied to the electric fields are reversely connected to those in FIG. 3a. That is, the signal of the first input terminal 301 is applied to the PMOS transistor PM4, and the signal of the second input terminal 302 is applied to the PMOS transistor PM5. Even in such a configuration, the second output terminal 304 (G ND ′) is always connected to any one of the two PMOS transistors PM4 and PM5 so that it is always " low " Meanwhile, the NMOS transistors NM4 and NM5 connected to the first output terminal 303 (Vcc ') are also connected in place of the PMOS transistors PM2 and PM3 of FIG. 3A. In this case, the voltage applied to the gate is opposite to that of FIG. 3A. To be connected. Therefore, the voltage level at the first output terminal 303 (Vcc ') is always at a "high" level (+ polarity) by turning off either of the NMOS transistors NM4 and NM5 and the other.

제 3b 도의 다이오드(D5, D6, D7, D8, D9)도 제 3a 도에서와 마찬가지의 기능을 수행하게 된다.Diodes D5, D6, D7, D8, and D9 of FIG. 3B also perform the same functions as in FIG. 3A.

제 3c 도는 본 발명인 단자 전압 발생기의 제 3 실시예를 도시한 것으로, 제 1 입력단자(301)와 제 2 입력단자(302)와 제 1 출력단자(303 ; Vcc')와 제 2 출력단자(304 ; GND')와 NMOS 트랜지스터(NM6, NM7, NM8, NM9) 다이오드(D5, D6, D7, D8, D9) 및 저항(R3, R4)등을 포함하여 구성된다.3c shows a third embodiment of the terminal voltage generator according to the present invention, wherein the first input terminal 301 and the second input terminal 302, the first output terminal 303 (Vcc ') and the second output terminal ( 304; G ND ') and NMOS transistors NM6, NM7, NM8, NM9 diodes D5, D6, D7, D8, D9, resistors R3, R4, and the like.

제 3c 도는 상기 제 3a 도의 구성에서 제 1 출력단자 (303 ; Vcc')에 연결되는 PMOS 트랜지스터(PM2, PM3)를 그와 쌍대성(Duality)를 갖는 NMOS 트랜지스터인 NM8, NM9로 구성하고 게이트를 각각 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)와 연결하였다. 그 동작은 제 1 출력단자(303 ; Vcc')는 제 3b 도에서와 같고 제 2 출력단자(304 ; GND')에서는 제 3a 도에서와 같다. 다이오드들도 마찬가지 기능을 수행한다.In FIG. 3C, the PMOS transistors PM2 and PM3 connected to the first output terminal 303 (Vcc ') are composed of NMOS transistors NM8 and NM9 having duality therebetween, and the gate is configured. The first input terminal 301 and the second input terminal 302 are respectively connected. The operation is the same as in FIG. 3b for the first output terminal 303 (Vcc ') and in FIG. 3a for the second output terminal 304 (G ND '). The diodes do the same.

제 3d 도는 본 발명인 단자 전압 발생기의 제 4 실시예를 도시한 것으로, 제 1 입력단자(301)와 제 2 입력단자(302)와 제 1 출력단자(303 ; Vcc')와 제 2 출력단자(304 ; GND')와 PMOS트랜지스터(PM6, PM7, PM8, PM9)와 다이오드(D5, D6, D7, D8, D9) 및 저항(R3, R4)등을 포함하여 구성된다.3d illustrates a fourth embodiment of the terminal voltage generator according to the present invention, in which a first input terminal 301, a second input terminal 302, a first output terminal 303 (Vcc ') and a second output terminal ( 304; G ND '), PMOS transistors PM6, PM7, PM8, PM9, diodes D5, D6, D7, D8, D9, resistors R3, R4, and the like.

제 3d 도는 상기 제 3a 도의 구성에서 제 2 출력단자(304 ; GND')에 연결되는 NMOS트랜지스터(NM2, NM3)를 그와 쌍대성(Duality)를 갖는 PMOS트랜지스터 PM6, PM7로 구성하고 게이트를 각각 제 1 입력단자(301) 및 제 2 입력단자(302)에 연결하였다. 그 동작은 제 1 출력단자(303 ; Vcc')는 제 3A 도에서와 같고 제 2 출력단자(304 ; GND')에서는 제 3B 도에서와 같다. 다이오들도 마찬가지 기능을 수행한다.In FIG. 3D, the NMOS transistors NM2 and NM3 connected to the second output terminal 304 (G ND ') in the configuration of FIG. 3A are composed of PMOS transistors PM6 and PM7 having duality therebetween, and the gate is configured. The first input terminal 301 and the second input terminal 302 are respectively connected. The operation is the same as in FIG. 3A for the first output terminal 303 (Vcc ') and in FIG. 3B for the second output terminal 304 (G ND '). The diodes do the same.

상기와 같은 기능을 수행하는 단자 전압 발생기는 본 실시예들과는 다른 스위칭소자들로 구성하는 것도 가능하다.The terminal voltage generator performing the above function may be configured with other switching elements than the present embodiments.

제 4 도는 단자 전압 발생기를 내장한 반도체 IC(401)에서의 전원공급을 나타내는 도면으로서, 반도체 공정으로 구성되는 IC기능회로(403)를 제작함에 있어 상기와 같은 구성을 갖는 단자 전압 발생기(402)를 전원이 공급되는 단자와 IC 기능회로(403) 사이에 내장형태로 제작하도록 할 수 있다.4 is a diagram showing power supply from a semiconductor IC 401 incorporating a terminal voltage generator. In the fabrication of an IC function circuit 403 composed of a semiconductor process, the terminal voltage generator 402 having the above configuration is shown. Can be manufactured in a built-in form between the terminal to which the power is supplied and the IC function circuit 403.

제 5 도는 단자 전압 발생기가 부착되는 전자기기에서의 전원공급을 나타내는 도면이다. 즉 본 발명에 따른 단자 전압 발생기(402)를 전자제품 세트에 응용한 예로서 캐패시터(C)는 IC 기능회로부(501)의 동작시 많은 전류가 흘러 Vcc' 나 GND' 전압이 다소 변화하는 경우에도 그 변화가 적거나 또는 없도록 하기 위한 기능을 수행한다.5 is a diagram showing a power supply in an electronic device to which a terminal voltage generator is attached. That is, as an example of applying the terminal voltage generator 402 according to the present invention to a set of electronic products, the capacitor C has a large amount of current flowing during the operation of the IC functional circuit unit 501 so that the voltage Vcc 'or G ND ' varies somewhat. In addition, it performs a function to make the change less or no.

상술한 바와 같이 본 발명은 전원의 극성을 구분하지 않고 연결하고 그것을 내부적으로 보상하여 주는 장치로서 전자기기를 사용자의 편이를 증가시키며 전원의 극성이 잘못 연결되었을 때 나타날 수 있는 전자기기의 손상이나 오동작을 방지하는 효과가 있다.As described above, the present invention is a device that connects without discriminating the polarity of the power source and compensates it internally, which increases the user's convenience and may cause damage or malfunction of the electronic device that may appear when the polarity of the power source is incorrectly connected. It is effective to prevent.

Claims (10)

외부로부터 직류(DC) 전원을 극성을 구별하지 않고 입력하여 전자기기의 전원을 공급하기 위한 장치에 있어서, 상기 외부전원을 입력하기 위한 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자와 ; 극성이 조정된 단자 전압을 출력하기 위한 제 1 출력단자 및 제 2 출력단자와 ; 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자의 신호에 따라 각각 스위칭되고 상호 공통으로 상기 제 2 출력단자에 접속되며, 한 시점에서 그 어느 하나가 도통되어 상기 제 2 출력단자로 항상 "로우"레벨을 나타내는 제 1 스위칭수단 및 제 2 스위칭수단과 ; 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자의 신호에 따라 각각 스위칭되고 상호 공통으로 상기 제 1 출력단자에 접속되며, 한 시점에서 그 어느하나가 도통되어 상기 제 1 출력단자로 항상 "하이"레벨을 나타내는 제 3 스위칭수단 및 제 4 스위칭수단을 구비하여 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자로는 극성의 구분없이 자유롭게 전원을 연결하도록 하는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.An apparatus for supplying power of an electronic device by inputting DC power from outside without distinguishing polarity, the apparatus comprising: a first input terminal and a second input terminal for inputting the external power; A first output terminal and a second output terminal for outputting a terminal voltage whose polarity is adjusted; Each switch is switched according to a signal of the first input terminal and the second input terminal, and is connected to the second output terminal in common with each other. At any one time, any one of them is turned on so that the second output terminal always has a "low" level. First and second switching means for indicating; Are switched according to the signals of the first input terminal and the second input terminal, and are connected to the first output terminal in common with each other, and at any time, any one of them is turned on so that the first output terminal always has a "high" level. And a third switching means and a fourth switching means, wherein the first input terminal and the second input terminal freely connect the power source without discriminating polarity. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 스위칭수단과 제 2 스위칭수단과 제 3 스위칭수단 및 제 4 스위칭수단은 각각 제 1 트랜지스터와 제 2 트랜지스터와 제 3 트랜지스터 및 제 4 트랜지스터로 구성되는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The method of claim 1, wherein the first switching means, the second switching means, the third switching means and the fourth switching means are respectively composed of a first transistor, a second transistor, a third transistor and a fourth transistor. Terminal voltage generator. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 입력단자와 제 2 출력단자 사이에 제 1 다이오드(D5)가 역방향으로 연결되며, 제 2 입력단자와 제 2 출력단자 사이에는 제 2 다이오드(D6)가 역방향으로 연결되어 제 2 출력단자에 나타나는 전압레벨이 항상 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 나타나는 전압레벨보다 낮도록 하는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The method of claim 2, wherein a first diode (D5) is connected in the reverse direction between the first input terminal and the second output terminal, the second diode (D6) in the reverse direction between the second input terminal and the second output terminal. And the voltage level displayed at the second output terminal is always lower than the voltage level displayed at the first input terminal and the second input terminal. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 입력단자와 제 1 출력단자 사이에 제 3 다이오드(D7)가 순방향으로 연결되며, 제 2 입력단자와 제 1 출력단자 사이에는 제 4 다이오드(D8)가 순방향으로 연결되어 제 1 출력단자에 나타나는 전압레벨이 항상 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 나타나는 전압레벨보다 높도록 하는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.3. The method of claim 2, wherein a third diode (D7) is connected in the forward direction between the first input terminal and the first output terminal, the fourth diode (D8) in the forward direction between the second input terminal and the first output terminal. And the voltage level displayed at the first output terminal is always higher than the voltage level displayed at the first input terminal and the second input terminal. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 출력단자와 제 2 출력단자 사이에는 제 5 다이오드(D9)가 순방향으로 연결되어 제 1 출력단자의 레벨이 제 2 출력단자의 레벨보다 높도록 하는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The method of claim 2, wherein the fifth diode (D9) is connected between the first output terminal and the second output terminal in the forward direction so that the level of the first output terminal is higher than the level of the second output terminal. Terminal voltage generator. 제 2 항에 있어서, 상기 단자 전압 발생기는 반도체 IC에 내장되는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.3. The terminal voltage generator of claim 2, wherein the terminal voltage generator is embedded in a semiconductor IC. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 트랜지스터 및 제 2 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 2 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R1, R2)을 통하여 제 2 입력단자 및 제 1 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 2 출력단자의 전압레벨을 "로우"로 하는 제 1- NMOS트랜지스터(NM2) 및 제 2-NMO트랜지스터(NM3)로구성되고 ; 상기 제 3 트랜지스터 및 제 4 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 1 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R1, R2)을 통하여 제 2 입력단자 및 제 1 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 1 출력단자의 전압레벨을 "하이"로 하는 제 1-PMOS트랜지스터(PM2) 및 제 2-PMOS트랜지스터(PM3)로 구성되는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The drain and drain terminals of the first transistor and the second transistor are connected to the first input terminal and the second input terminal, respectively, and the source is commonly connected to the second output terminal. The gate is connected to the second input terminal and the first input terminal through resistors R1 and R2, respectively, as opposed to the drain, so that any one of the gates is turned on at any time and the second output. A first NMOS transistor NM2 and a second NMO transistor NM3 having the terminal's voltage level "low"; A drain is connected to the first input terminal and a second input terminal of the third transistor and the fourth transistor, respectively, and a source is commonly connected to the first output terminal. Is connected to the second input terminal and the first input terminal through the resistors R1 and R2, respectively, so that any one of the conduction is conducted at any point in time, thereby reducing the voltage level of the first output terminal. And a second PMOS transistor (PM2) and a second PMOS transistor (PM3). 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 트랜지스터 및 제 2 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 2 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R3, R4)을 통하여 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 2 출력단자의 전압레벨을 "로우"로 하는 제 1-PMOS트랜지스터(PM4) 및 제 2-PMOS트랜지스터(PM5)로 구성되고 ; 상기 제 3 트랜지스터 및 제 4 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 1 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R3, R4)을 통하여 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 1 출력단자의 전압레벨을 "하이"로 하는 제 1-NMOS트랜지스터(NM4) 및 제 2-NMOS(NM5)트랜지스터로 구성되는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The drain and drain terminals of the first transistor and the second transistor are connected to the first input terminal and the second input terminal, respectively, and the source is commonly connected to the second output terminal. The gate is connected to the first input terminal and the second input terminal through resistors R3 and R4, respectively, as opposed to the drain, so that any one of the gates is turned on at any time and the second output is connected. A first PMOS transistor PM4 and a second PMOS transistor PM5 having the terminal's voltage level "low"; A drain is connected to the first input terminal and a second input terminal of the third transistor and the fourth transistor, respectively, and a source is commonly connected to the first output terminal. ) Is connected to the first input terminal and the second input terminal through the resistors R3 and R4, respectively, in contrast to the drain, so that any one of the conduction is conducted at any time, thereby reducing the voltage level of the first output terminal. And a second NMOS transistor (NM4) and a second NMOS transistor (NM5). 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 트랜지스터 및 제 2 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 2 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R5, R6)을 통하여 제 2 입력단자 및 제 1 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 2 출력단자의 전압레벨을 "로우"로 하는 제 1-NMOS트랜지스터(NM6) 및 제 2-NMOS트랜지스터(NM7)로 구성되고 ; 상기 제 3 트랜지스터 및 제 4 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 1 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R5, R6)을 통하여 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 1 출력단자의 전압레벨을 "하이"로 하는 제 3-NMOS트랜지스터(NM8) 및 제 4-NMOS트랜지스터(NM9)로 구성되는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The drain and drain terminals of the first transistor and the second transistor are connected to the first input terminal and the second input terminal, respectively, and the source is commonly connected to the second output terminal. The gate is connected to the second input terminal and the first input terminal through resistors R5 and R6, respectively, as opposed to the drain, so that any one of the gates is turned on at any time. A first NMOS transistor NM6 and a second NMOS transistor NM7 having the voltage level of the terminal " low "; A drain is connected to the first input terminal and a second input terminal of the third transistor and the fourth transistor, respectively, and a source is commonly connected to the first output terminal. ) Is connected to the first input terminal and the second input terminal through the resistors R5 and R6, respectively, in contrast to the drain, so that any one of the conduction is conducted at any time, thereby reducing the voltage level of the first output terminal. And a third NMOS transistor (NM8) and a fourth NMOS transistor (NM9). 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 트랜지스터 및 제 2 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 2 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R7, R8)을 통하여 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 2 출력단자의 전압레벨을 "로우"로 하는 제1-PMOS트랜지스터(PM6) 및 제 2-PMOS트랜지스터(PM7)로 구성되고 ; 제 3 트랜지스터 및 제 4 트랜지스터는 상기 제 1 입력단자 및 제 2 입력단자에 드레인(Drain)이 각각 연결되고, 소스(Source)는 각각 공통 접속되어 상기 제 1 출력단자에 연결되며, 게이트(Gate)는 상기 드레인(Drain)과 반대로 각각 저항들(R7, R8)을 통하여 제 2 입력단자 및 제 1 입력단자에 의하여 연결되어 임의의 시점에서 어느 하나가 도통되어 상기 제 1 출력단자의 전압레벨을 "하이"로 하는 제 3-PMOS트랜지스터(PM8) 및 제 4-PMOS트랜지스터(PM9)로 구성되는 것을 특징으로 하는 단자 전압 발생기.The drain and drain terminals of the first transistor and the second transistor are connected to the first input terminal and the second input terminal, respectively, and the source is commonly connected to the second output terminal. The gate is connected to the first input terminal and the second input terminal through resistors R7 and R8, respectively, as opposed to the drain, so that any one of the gates is turned on at any point in time. A first PMOS transistor PM6 and a second PMOS transistor PM7 whose voltage level of the terminal is " low "; A drain and a drain are respectively connected to the first and second input terminals of the third and fourth transistors, and a source is commonly connected to the first output terminal, respectively, and a gate is connected to the first and second input terminals. In contrast to the drain, is connected by the second input terminal and the first input terminal through the resistors R7 and R8, respectively, so that any one of the conduction is conducted at any time, thereby reducing the voltage level of the first output terminal. And a fourth PMOS transistor (PM8) and a fourth PMOS transistor (PM9).
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