KR960029934A - 전류 레퍼런스 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공급전원과 온도와 같은 여러가지 변수들의 변화에 상관없이 독립적으로 정전류를 생성하는 레퍼런스 회로에 관한 것으로서, 특히 공급전원 및 온도의 변화에 상관없이 소정의 정전류를 생성하는 전류 레퍼런스 회로에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은, 소정의 공급전원부 및 온도의 변화에 상관없이 그와 관련된 회로부에 일정한 전류를 제공하는 전류 레퍼런스 회로에 있어서, 상기 공급전원부에서 전원을 공급받아 온도변화에 반비례하는 전류를 생성하는 제1회로부와, 상기 공급전원부에서 전원을 공급받아 온도변화에 비례하는 전류를 생성하는 제1회로부와, 상기 제1회로부 및 제2회로부에서 생성된 전류를 합성하며, 상기 공급전원부 및 온도의 변화에 관계없이 소정의 일정한 전류를 제공하는 제3회로부를 포함하여 된 점에 그 특징이 있다.
그리고, 상기 제1회로부는, 전류뺄셈기를 구비하고, 공급전원에 독립적인 MOS트랜지스터의 임계전압에 의해 생성되는 바이어스 전압이 전류뺄셈기를 구동시킴으로써 공급전원에 독립적이면서 온도증가에 따라 감소하는 전류를 생성할 수 있다. 또한, 본 발명 전류 레퍼런스 회로는 소정의 피-웰(p-well) CMOS 공정을 통해 제조될 수 있으며, 더욱이 n-MOS 트랜지스터는 p-MOS 트랜지스터로, p-MOS 트랜지스터는 n-MOS 트랜지스터로 각각 대체시킴으로써 엔-웰(n-well) CMOS 공정을 통해 제조될 수도 있기 때문에 제조가 용이하다.

Description

전류 레퍼런스 회로
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따른 전류 레퍼런스 회로의 동작원리를 개략적으로 도시한 회로 구성도, 제2도는 본 발명 전류 레퍼런스 회로에 있어서 온도에 반비례하는 전류생성회로를 도시한 회로 구성도, 제3도는 본 발명 전류 레퍼런스 회로에 있어서 온도에 비례하는 전류생성회로를 도시한 회로 구성도.

Claims (23)

  1. 소정의 공급전원부 및 온도의 변화에 상관없이 그와 관련된 회로부에 일정한 전류를 제공하는 전류 레퍼런스 회로에 있어서, 상기 공급전원부에서 전원을 공급받아 온도변화에 반비례하는 전류를 생성하는 제1회로부와, 상기 공급전원부에서 전원을 공급받아 온도변화에 비례하는 전류를 생성하는 제2회로부와, 상기 제1회로부 및 제2회로부에서 생성된 전류를 합성하며, 상기 공급전원부 및 온도의 변화에 상관없이 소정의 일정한 전류를 제공하는 제3회로부를 포함하고, 상기 제1회로부, 제2회로부, 및 제3회로부는 다수의 MOS 디바이스 및 저항만으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1회로부는, 상기 공급전원부에 독립적인 트랜지스터의 임계전압에 의해 생성되는 바이어스 전압이 상기 전류뺄셈기를 구동시킴으로써 상기 공급전원부에 독립적이면서 온도증가에 따라 감소하는 전류를 생성하도록, 상기 공급전원부와 접속된 소오스를 갖는 제1트랜지스터와, 상기 제1트랜지스터의 게이트와 드레인에 공통으로 접속된 제1다이오드와, 상기 제1다이오드에 직렬로 접속된 제2다이오드와, 상기 제2다이오드에 직렬로 접속된 제3다이오드와, 상기 제3다이오드에 그 일측이 직렬로 접속되며 그 타측은 그라운드부에 접속된 제4다이오드와, 상기 제1다이오드와 접속된 게이트와 상기 그라운드부에 접속된 소오스를 갖는 제3트랜지스터와, 상기 제3다이오드와 접속된 게이트와 상기 그라운드부에 접속된 소오스를 갖는 제2트랜지스터 및 상기 공급전원부와 접속되며 상기 제2트랜지스터 및 제3트랜지스터의 각 드레인과 접속된 전류뺄셈부를 구비하여 되어 있는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2회로부는, 그 소오스가 각각 상기 공급전원부와 접속된 제4,5,6트랜지스터와, 그 드레인이 상기 제5트랜지스터의 드레인과 접속된 제7트랜지스터와, 그 드레인 및 게이트가 상기 제6트랜지스터와 접속된 제8트랜지스터와, 그 일측이 상기 제7트랜지스터의 소오스와 접속되고 그 타측이 상기 그라운드부에 접속된 저항수단을 구비하고, 상기 제4,5,6트랜지스터의 각 게이트가 공통접속되며, 상기 제5트랜지스터의 게이트와 드레인이 공통접속되며, 상기 제8트랜지스터의 게이트와 드레인이 공통접속되며 그 소오스가 상기 그라운드부에 접속되며, 상기 제4트랜지스터의 드레인을 통해 온도에 비례하는 비례전류가 출력되는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1트랜지스터의 채널길이가 그 폭보다 적어도 몇 배 길게 구성하여 상기 제1트랜지스터를 통해 흐르는 전류를 최소화하는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1,2,3,4다이오드 모두는 n-채널 MOS 다이오드인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1트랜지스터는 p-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  7. 제2항에 있어서, 상기 제2,3트랜지스터는 n-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전류뺄셈부는, 그 소오스가 상기 제1트랜지스터의 소오스와 각각 접속된 제9,10,10,11,12트랜지스터를 구비하고, 상기 제9트랜지스터의 게이트는 그 드레인과 상기 제2트랜지스터의 드레인 및 상기 제10트랜지스터의 게이트에 접속되며, 상기 제10,11트랜지스터의 각 드레인은 공통접속되어 상기 제3트랜지스터의 드레인에 접속되며, 상기 제11트랜지스터의 게이트는 그 드레인 및 상기 제12트랜지스터의 게이트에 접속되며, 상기 제12트랜지스터의 드레인을 통해 온도에 반비례하는 반비례 전류가 출력되는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제12트랜지스터의 드레인을 통해 출력되는 상기 전류는 상기 제3트랜지스터를 통해 흐르는 전류에서 상기 제2트랜지스터를 통해 흐르는 전류를 뺄셈한 것임을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제9,10,11트랜지스터는 p-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  11. 제3항에 있어서, 상기 제4,5,6트랜지스터는 p-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  12. 제3항에 있어서, 상기 제7,8트랜지스터는 n-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  13. 제3항에 있어서, 상기 제4트랜지스터를 통해 출력되는 상기 전류는 상기 저항수단의 조정에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  14. 제3항 또는 제9항에 있어서, 상기 제12트랜지스터를 통해 흐르는 상기 전류와 상기 제4트랜지스터를 통해 흐르는 상기 전류를 합성하여 출력하는 출력조정부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  15. 제14에 있어서, 상기 출력조정부는, 상기 비례전류 및 상기 반비례전류가 그 드레인에 입력되는 제13트랜지스터와, 상기 제13트랜지스터의 게이트와 접속되는 게이트를 갖는 제14트랜지스터와, 그 소오스가 각각 공급전원부와 접속되고 그 게이트 각각이 상기 제14트랜지스터의 드레인에 접속된 제15,16트랜지스터를 구비하고, 상기 제13,14트랜지스터는 전류 미러를 구성하며, 상기 제15,16트랜지스터도 전류 미러를 구성하는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  16. 제1항에 있어서, 상기 전류 레퍼런스 회로는 상기 공급전원부에서의 초기 전원인가시 정확한 동작을 구현하기 위한 스타트-업 회로부를 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  17. 제1항, 제3항, 및 제16항의 어느 한 항에 있어서, 상기 스타트-업 회로부는, 그 소오스가 상기 공급전원부에 접속되는 제17트랜지스터와, 그 게이트가 상기 공급전원부에 접속되는 제19트랜지스터, 및 상기 제2회로부의 제6트랜지스터 및 제17트랜지스터의 게이트에 공통접속되는 소오스와 상기 제2회로부의 제8트랜지스터의 드레인과 접속된 드레인을 갖는 제18트랜지스터를 구비하고, 상기 제18트랜지스터의 게이트는 상기 제17,19트랜지스터의 드레인에 접속되고, 상기 제19트랜지스터의 소오스는 상기 그라운드부에 접속된 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  18. 제1항 또는 제15항에 있어서, 상기 출력조정부의 제16트랜지스터의 드레인과 접속된 드레인을 갖는 제20트랜지스터와, 상기 제20트랜지스터의 소오스와 접속된 드레인을 갖는 제21트랜지스터와, 상기 제20트랜지스터의 드레인과 접속된 게이트를 갖는 제22트랜지스터, 및 상기 제22트랜지스터의 소오스와 접속된 드레인을 갖는 제23트랜지스터를 구비하고, 상기 제21,23트랜지스터의 소오스가 상기 그라운드부에 접속되며, 상기 제22트랜지스터의 드레인을 통해 소정의 전류가 출력되도록 하는 출력회로부를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  19. 제15항에 있어서, 상기 제13,14트랜지스터는 n-채널 MOS 트랜지스터이고, 상기 제15,16트랜지스터는 p-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  20. 제17항에 있어서, 상기 제17,18트랜지스터는 p-채널 MOS 트랜지스터이고, 상기 제19트랜지스터는 n-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  21. 제18항에 있어서, 상기 제20,21,22,23트랜지스터 모두는 n-채널 MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  22. 제1항에 있어서, 상기 레퍼런스 회로가 피-웰(p-well) CMOS 공정을 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
  23. 제1항에 있어서, 상기 전류 레퍼런스 회로가, n-MOS 트랜지스터는 p-MOS 트랜지스터로, p-MOS 트랜지스터는 n-MOS 트랜지스터로 각각 대체됨으로써 엔-웰(n-well) CMOS 공정을 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 전류 레퍼런스 회로.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100562211B1 (ko) * 1997-09-04 2006-06-07 지멘스 악티엔게젤샤프트 온도변화에무관한오실레이터

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