TWM251161U - Integrated circuit with a voltage-regulator - Google Patents

Description

M251161 捌、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本：倉[i丨乍彳系H於一種具有電壓調整器之積體電路，其 係用來產生一種內部電源電壓，此電壓調整器具有一 個輸入端以便傳送實際値以及另一輸入端以便傳送一 種參考電壓（作爲額定値），其中實際値是藉由第一分壓 器而由內部電源電壓產生，電壓調整器之敏感度是和 第一分壓器之至少一電阻元件之電阻値有關。 【先前技術】 一種相對應之電壓調整器描述在U. Tietze，Ch. Schenk · Halbleiterschaltungstechnik，10.Auflage，Berlin 1993 in Kapi tel 18.3.3中。運算放大器可用作電壓調整 器’實際値和額定値傳送至此電壓調整器。一個開關 電晶體連接於此運算放大器之後，此開關電晶體在調 整器之輸出端提供一種可調整之電壓，此電壓是由一 種較高之電壓所導出。第一分壓器之分壓比例及參考 電壓値決定了所調整之輸出電壓値。一種損耗電流流 經此種配置在所調整之輸出電壓和接地之間的第一分 壓器，分壓器之總電阻越小，則此種損耗電流越大。 但若使分壓器之電阻元件之歐姆値變大，則分壓器之 敏感度會降低。此種敏感度是與RC常數値有關’其是 由分壓器及與分壓器相連接之運算放大器之輸入電容 値所決定。 【新型内容】 本創作之目的是提供一種本文開頭所述技藝之積體 電路，其中可確保分壓器有足夠大之敏感度且另一方 M251161 正常操作模式中可使上述開關元件導通且在省能量操 作模式時可使開關元件關閉（Off)。 在積體電路之省能量操作模式下吾人通常可了解其 是一種操作模式，其電流消耗量較正常操作模式者減 少很多。這例如是以下述方式來達成：只保特一些指 疋之基本功能’其它功能則切斷。由於省能量操作模 式中較少之電流消耗量，則分壓器之可調整之輸出電 壓（其用來對積體電路或組件進行供電）所承受之負載較 上述正常操作模式中者小很多。因此在省能量操作模 式中之負載變化亦特別小。由於此一原因，則分壓器 在省能量操作模式中所具有之敏感度是和正常操作模 式中者不同的。因此在省能量操作模式中對於第一分 壓器之較高之電阻値是可以容忍的。此種較高之電阻 値可使省能量操作模式中此種由電壓調整器所造成之 損耗電流較上述正常操作模式中者小很多。反之，電 壓調整器在正常操作模式中由於第二分壓器之驅動而 具有較大之敏感度，此種敏感度是此種已調整之內部 電源電壓於第二分壓器中所產生之較高之電流負載及 已增大之負載變化所需要的，此種較大之敏感度表現 在較筒之調整速率中。 第一分壓器和第二分壓器之電阻値之間的差異越 大，則由本創作所可達成之優點越明顯。於是此種各 別流經所形成之分壓器中之損耗電流之値因此會有最 大之差異値。 電壓調整器例如可以是一種運算放大器。但本創作 亦可應用在所有其它之電壓調整器中，其中調整敏感 8 M251161 度是與分壓比有關。 【實施方式】 本創作以下將依據唯一之圖式來詳述。 第1圖所示之積體電路具有一個運算放大器QP，其 由外部電壓VExt所供電。運算放大器op之額定値輸 入端可輸入一種參考電壓VRef以作爲額定値。運算放 大器之輸出端是與P-通道-電晶體形式之開關電晶體T 之控制端相連接。開關電晶體 T藉由其主電流路徑而 使外部電源電壓VExt與緩衝電容器C之第一電極相連 接，電容器C之第二電極則與接地相連接。在電容器 C之第一電極上藉由開關電晶體T之切換而產生一種 可調整之內部電源電壓Vint。爲了使此調整回路閉合， 則此內部電源電壓Vint須回授至運算放大器op之實際 値輸入端。這是藉由一種配置在內部電源電壓Vint和 接地之間的第一分壓器（由第三電阻元件R3和第四電 阻元件R4所構成）來達成。電路節點A(其配置在第三（R3) 和第四電阻元件（R4)之間）是與運算放大器op之實際値 輸入端相連接。 此外，第1圖中所示之電路具有第二分壓器，其是 與第一分壓器並聯且具有第一電阻元件R1和第二電阻 元件R2。第二分壓器在內部電源電壓VInt和第一電阻 元件R1之間具有一個P-通道-電晶體形式之第一開關 元件S 1且在第二電阻元件R2和接地之間具有一個n_ 通道-電晶體形式之第二開關元件S 2。此二個開關元件 S 1，S 2之控制纟而直接（或經由反相器I )與操作模式信號 M251161 ΕΝ相連接。藉由此操作模式信號ΕΝ可同時使此二個 開關元件S 1，S 2導通或關閉。以此種方式可在此積體電 路之正常操作模式中使第二分壓器驅動或在省能量操 作模式中使第二分壓器去（de_)驅動。 第一分壓器R3，R4之分壓比是與第二分壓器R1，R2 之分壓比相同的。於是在正常操作模式（其中第二分壓 器R1，R2是受驅動的）中所具有之分壓比是和省能量操 作模式（其中只有第一分壓器有效）中者相同的。因此， 在此二種情況中此種可調整之內部電源電壓Vint被調 整至相同之値。當然第一分壓器R3，R4之電阻元件之 電阻値是較第二分壓器R1，R2者大很多的。因此，在 省能量操作模式中由於第一分壓器所造成之損耗電流 較正常操作模式中由第一和第二分壓器並聯所形成之 分壓器所造成者小很多。 同時，省能量操作模式中此分壓器之敏感度較正常 操作模式中者還小，這是因爲敏感度（β卩，分壓器之調 整速率）是與RC常數很有關係的，而RC常數則由各分 壓器之電阻値和運算放大器op之實際値輸入端之輸入 電容所決定。運算放大器op之輸入電容Cp已標示在 第1圖中。在省能量操作模式中此RC常數是第三電阻 元件R3和第四電阻元件R4之並聯電路之電阻値及輸 入電容Cp之乘積。在正常操作模式中RC常數則是第 一（R1)，第二（R2)，第三（R3)和第四電阻元件（R4)之電 阻値之並聯電路及輸入電容Cp之乘積。 電阻元件R1，R2，R3，R4例如可由場效電晶體所構成。 緩衝電容C(其作爲內部電源電壓Vint之緩衝用）例如 10 M251161 可藉由電路單元（其由內部電源電壓所供電）之輸入電容 所形成。若這些電容所具有之値太小，則亦可另外設 置其它電容。 圖式簡單說明 第1圖 本創作的一種實施例。 符號說明 op…運算放大器 T…開關電晶體

R1〜R4…電阻 S1，S2…開關元件 C，Cp···電容器

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Claims (1)

1. M251161 玖、申請專利範圍： 第9 2 2 1 7 3 5 2號「具有電壓調整器之積體電路」專利案 (9 3年4月修正） 1· 一種具有電壓調整器（op)之積體電路，其係用來產生 一種內部電源電壓（Vint)，電壓調整器（op)具有一個輸 入端以便傳送實際値以及具有另一個輸入端以便傳送 一種參考電壓（VRef)以作爲額定値，

   •實際値是藉由第一分壓器（R3，R4)而由內部電源電壓 (VI n t)所產生； •電壓調整器（op)之敏感度是與第一分壓器之至少一 個電阻元件（R3)之電阻値有關，其特徵爲： 籲第二分壓器（R1，R2)是與第一分壓器（R3,R4)並聯，第 二分壓器所具有之分壓比和第一分壓器者相同，且 第二分壓器可由至少一個開關元件（S1，S2)所驅動或 去驅動；

   #其中第一分壓器（R3，R4)所具有之歐姆値較第二分壓 器（R1，R2)者高很多， 至少一個開關元件（S1,S 2)是由操作模式信號（EN)所控 制，此信號（EN)在積體電路之正常操作模式中可使至 少一個開關元件（S1,S 2)導通且在省能量操作模式中使 開關元件（S1,S2)關閉（off)。 2.如申請專利範圍第1項之積體電路，其中電壓調整器 (op)含有一種運算放大器，實際値和額定値傳送至此 運算放大器。