KR970008162A - 저소비전력의 내부전원회로 - Google Patents

저소비전력의 내부전원회로 Download PDF

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Abstract

반도체장치에 있어서 소정의 레벨의 전압을 발생하는 회로에 관한 것으로써, 저소비전력으로 소정의 전압의 내부전압을 발생할 수 있고 저소비 전력으로 내부전압 강압회로를 제공하기 위해, 제1기준전압을 그의 게이트에 수신하는 제1도전형의 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터, 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터와 제1내부노드 사이에 접속되고 각각이 다이오드 접속되는 적어도 하나의 제2절연게이트형 필드효과 트랜지스터, 전원 노드와 내부전압 출력노드 사이에 접속되어, 그의 게이트에 인가된 전압에 따라 전원 노드와 내부전압 출력노드 사이에 전류경로를 형성하는 출력 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2) 및 제1내부노드 상의 전압에서 제2기준전압을 발생하고 , 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터에 제2기준전압을 인가하며, 제1, 제2 및 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값 전압의 내부전압 출력노드에서 출력된 전압값에 대한 영향을 소거하는 수단을 포함하는 내부기준전압 발생수단을 마련한다.
이것에 의해, MOS 트랜지스터는 다이오드 모드 또는 소오스추종모드에서 동작하고 저소비전류로 동작모드를 실현할 수있으므로, 저소비전류의 내부전압회로를 실현할 수 있다.

Description

저소비전력의 내부전원회로
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 내부전원회로의 구조를 도시한 도.

Claims (19)

  1. 제1기준전압을 그의 게이트에 수신하는 제1도전형의 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q1;T1), 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터와 제1내부노드 사이에 접속되고 각각이 다이오드 접속되는 적어도 하나의 제2절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q5,Q6;Q4-Q6;T4), 전원노드와 내부전압 출력노드 사이에 접속되어, 그의 게이트에 인가된 전압에 따라 상기 전원노드와 상기 내부전압 출력노드 사이에 전류경로를 형성하는 출력 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2) 및 상기 제1내부노드 상의 전압에서 제2기준전압을 발생하고, 상기 출력 절연게이트형 필드효과 트랜지스터에 상기 제2기준전압을 인가하며, 상기 제1,제2 및 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값 전압의 상기 내부전압 출력노드에서 출력된 전압값에 대한 영향을 소거하는 수단(Q7,Q8;Q31,Q32,Q35;T7~T9,T7~T11)을 포함하는 내부기준전압 발생수단(Q7,Q8;Q31,Q32,Q35;T7~T9,T7~T11)을 포함하는 내부전원회로.
  2. 제1기준전압을 수신하는 게이트를 갖는 제1p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q1), 접지전위를 수신하기 위해 결합된 하나의 도통단자 및 다른 도통단자를 구비한 제1p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q1); 전원노드와 내부전압 출력노드 사이에 접속되어 상기 전원노드에서 내부전압을 발생하는 상기 내부전압 출력노드에 전류를 공급하는 n채널출력 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2) 및 상기 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 사용하기 위한 제1p채널 트랜지스터의 다른 도통단자 상의 전압에서 제2기준전압을 발생하며, 상기 제1p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 상기 다른 도통단자와 제1내부노드 사이에 접속되고 각각이 다이오드 모드로 동작하는 적아도하나의 제2n채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터 및 상기 제1, 제2 및 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 상기 내부전압의 전압값에 대한 영향을 소거하는 수단(Q7,Q8;Q51,Q32,Q31)을 포함하는 내부기준전압 발생수단(16;10)을 포함하는 내부전원회로.
  3. 제2항에 있어서, 상기 소거수단(Q7,Q8;Q31,Q32,Q35)는 소오스 추종모드에서 수신전압을 전송하는 상기 제1내부노드 상의 전압을 그의 게이트에 수신하는 n채널 소오스 추종자 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q7, Q31)및 상기 소오스 추종게이트형 필드효과 트랜지스터에 결합되고 상기 소오스 추종모드에서 전송된 전압에서 상기 제2기준전압을 발생하는 다이오드 접속된 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q8)을 포함하는 내부전원회로.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2n채널 트랜지스터 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q4~Q6)는 고저항소자(R1)을 통해 상기 전원노드(1)에 인가된 전압 보다 높은 고전압이 인가되는 승압노드(5)에 결합되고, 상기 내부기준전압 발생수단(10;16)은 상기 승압노드로부터 전류를 수신하기 위해 결합된 내부전원회로.
  5. 제2항에 있어서, 상기 내부전압 출력노드와 상기 접지전위를 공급하는 접지노드 사이에 결합된 p채널 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q11) 및 제1p채널 및 제2n채널 트랜지스터와 상기 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값전압의 상기 내부전압에 대한 영향을 소거하고, 상기 제1기준전압에서 제3기준전압을 발생하며, 상기 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 발생된 제3기준전압을 인가하는 제2내부기준전압 발생수단(12,14;20)을 더 포함하는 내부전원회로.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1기준전압 보다 높은 레벨로 되는 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트전위에 따라, 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2)의 게이트 전위 및 상기 제1내부노드 상의 전위를 수신하는 방전수단(18,Q12)을 더 포함하는 내부전원회로.
  7. 제2항에 있어서, 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트 와 접지노드 사이에 결합된 p채널 방전절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q12) 및 상기 제1내부노드 상의 전위를 상기 방전절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값 전압의 절대값보다 낮은 상기 제2기준전압으로 강압하고, 상기 강압된 전위를 상기 방전 절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트로 전송하는 전송수단(18,Q5,Q6)을 포함하는 내부전원회로.
  8. 제2항에 있어서, 상기 내부전압 출력노드와 접지노드 사이에 결합된 p채널 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q11) 및 상기 n채널 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터와 상기 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값전압의 상기 내부전압출력노드(4)에서 내부전압의 전압값에 대한 영향을 소거하고, 상기 제1p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터에서 출력된 전압에서 제3기준전압을 발생하며, 상기 발생된 제3기준전압을 상기 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 인가하는 수단(Q5~Q10;Q6,Q25~Q27;Q41~Q43,Q46)을 더 포함하는 내부전원회로.
  9. 제1기준전압을 그의 게이트에 수신하고, 소오스 추종모드에서 동작하며, 상기 제1기준전압 보다 높은 제2기준전압을 발생하는 p채널 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q1), 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 소오스에서 제2기준전압을 그의 게이트에서 수신하고, 소오스 추종모드에서 동작하며, 내부전압 출력노드에 전원노드로부터의 전류를 공급하는 n채널 출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2)를 포함하고, 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q1)은 상기 전원노드에 인가된 전압 보다 높은 전압(VCCH)를 그의 소오스에 수신하기 위해 저항소자(R1;Q3)에 결합된 내부전원회로
  10. 제9항에 있어서, 상기 내부전압 출력노드(4)와 접지노드 사이에 결합되고, 소오스 추종자 모드에서 동작하는 p채널 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q11) 및 제2기준전압을 수신하기 위해 결합되고 상기 제2기준전압 보다 낮은 제3기준전압을 상기 제2기준출력 절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 발생하는 내부기준전압 발생수단(20)을 더 포함하는 내부전원회로.
  11. 제9항에 있어서, 상기 저항소자(Q3)는 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터를 포함하는 내부전원회로.
  12. 제2항에 있어서, 상기 내부기준전압 발생수단(16;10) 은 상기 제1내부노드 상의 전압을 그의 게이트에 수신하고 소오스 추종자모드에서 동작하는 n채널 제1소오스 추종자 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q31),다이오드 노드에서 동작하고 상기 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터에 의해 전송된 전압을 강압하는 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q32) 및 다이오드 모드에서 동작하는 상기 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터에서 출력전압을 그의 게이트에 수신하고, 상기 제2기준전압을 발생하기 위해 소오스추종자모드에서 동작하는 n채널 제2소오스추종자 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q35)를 더 포함하는 내부전원회로.
  13. 제12항에 있어서, 상기 내부전압 출력노드와 접지노드 사이에 결합된 p채널 제2절연게이트형 필드효과 트랜지스터(15) 및 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터에서 발생한 출력전압을 수신하기 위해 결합되고, 상기 제2출력 절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 사용되는 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터에서 수신된 출력전압 보다 낮은 제3기준전압을 발생하고, 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터와 상기 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값전압의 상기 내부전압의 값에 대한 영향을 소거하는 제2내부기준전압 발생수단(Q4,Q5,20)을 더 포함하는 내부전원회로.
  14. 소오스 추종모드에서 전송된 제1기준전압을 그의 게이트에서 수신하여 상기 제1기준전압을 강압하는 n채널 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터, 전원노드(1)과 내부전압 출력노드(4)사이에 결합되고 소오스 추종 모드에서 동작하는 n채널 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2) 및 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터에서 전송된 전압에서 상기 제1기준전압 보다 높은 제2기준전압을 발생하고, 상기 내부기준전압 발생회로(10)을 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 사용되고, 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터 및 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 임계값전압의 상기 내부전압 출력노드 상의 내부전압 값에 대한 영향을 소거하는 수단(T4~T11)을 포함하는 제1내부기준전압 발생수단을 포함하는 내부전원회로.
  15. 제14항에 있어서, 상기 내부기준전압 발생수단(10)은 다이오드모드에서 동작하고 상기 제1절연게이트형효과 트랜지스터(T1)에서 출력전압을 수신하고 강압하는 p채널 제1강압절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T4), 상기 제1강압절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 출력전압을 그의 게이트에 수신하고 수신된 전압을 증가시키기 위해 소오스추종모드로 전송하는 p채널 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T4) 및 상기 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T7)과 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터 사이에 직렬로 접속되고, 각각이 다이오드모드로 동작하며, 상기 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터에 의해 전송된 전압을 더 증가시키고, 상기 제2기준전압을 출력하는 n채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T8,T9)를 포함하는 내부전원회로.
  16. 제14항에 있어서, 상기 내부기준전압 발생수단(10)은 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터와 제1내부노드 사이에 직렬로 접속되고, 각각이 다이오드 모드로 동작하는 여러개의 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T4,T5)로 이루어지고, 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터에서 제1내부노드로 출력하는 출력전압을 강압하는제1전위강압수단(T4,T5); 소오스 추종모드에서 전송되는 상기 제1내부노드 상의 전압을 그의 게이트에 수신하고, 수신된 전압을 증가시키는 p채널 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T7) 및 상기 제1출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q2)의 게이트와 상기 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T7)의 소오스 사이에서 직렬로 접속되어 각각이 다이오드 모드로 동작하는 적어도 하나의 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T10) 및 여러개의 n채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T8,T9)를 구비하고, 상기 전위승압수단의 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T10)의 수는 상기 전위강압수단(T4,T5)에 포함된 다이오드모드에서 동작하는 여러개의 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T4,T5)보다 하나씩 더 작은 전위승압수단(T8~T10)을 포함하는 내부전원회로.
  17. 제14항 있어서, 상기 내부기준전압 발생수단(T4,T5,12)는 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T1)과 제1내부노드(N3) 사이에 직렬로 접속되고 각각이 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터로부터의 출력전압을 상기 제1내부노드로 강압하는 다이오드모드에서 동작하는 여러개의 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T4,T5); 소오스 추종모드에서 전송용의 상기 제1내부노드 상의 전압을 그의 게이트에 수신하고 수신된 전압을 증가시키는 p채널 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T7); 제2내부노드(N8)과 상기 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T7) 사이에 서로 직렬로 접속되고, 각각이 다이오드모드로 동작하며, 상기 제1소오스 추종 절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 출력전압을 승압하는 여러개의 다이오드 접속된 n채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T8,T11); 상기 제2내부노드와 제3내부노드(N21) 사이에 서로 직렬로 접속되어 각각이 다이오드모드로 동작하는 n채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T9)와 p채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T10) 및 소오스 추종모드에서 전송용의 상기 제3내부노드의 전위를 그의 게이트에 수신하고 상기 제2기준전압을 발생하는 n채널 절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q35)를 포함하는 내부전원회로.
  18. 제14항에 있어서, 상기 내부전압 출력노드와 다른 전원 전위를 공급하는 접지노드 사이에 결합된 p채널 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터(Q11) 및 상기 제2출력절연게이트형 필드효과 트랜지스터의 게이트에 사용되는 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T1)에서 수신된 출력전압에서 상기 제2기준전압 보다 낮은 제3기준전압을 발생하고, 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터와 상기 제2절연게이트형 필드 트랜지스터의 임계값전압의 상기 내부전압 출력노드(4)에서 발생하는 전압값에 대한 영향을 소거하는 수단(T4~T6,T41~T44,T46)을 구비한 제2내부기준전압 발생수단(T4~T6,T41~T44,T46,20)을 더 포함하는 내부전원회로.
  19. 제14항에 있어서, 상기 제1절연게이트형 필드효과 트랜지스터(T1)은 상기 전원노드(1)의 전압 보다 높은 전압을 수신하도록 결합되고, 상기 제1내부전압 발생수단(T4,T6,T10;T4,T6,12)는 상기 전원노드 보다 높은 전압을 공급하는 노드로부터 흐르는 전류를 수신하도록 결합되는 내부전원회로.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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