JP5123679B2 - 基準電圧生成回路及びその起動制御方法 - Google Patents
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Description
Vref=M・(k・T/q)・lnN+VF(D3) ・・・ (1)
ここで、(1)式における各値は、Mは抵抗比((R2の抵抗値)/(R1の抵抗値))
Nは接合面積比((D2の接合面積)/(D1の接合面積))、qは電子の電荷量、kはボルツマン定数、Tは絶対温度、VF(D3)はダイオードD3の順方向電圧である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。基準電圧生成回路1のブロック図を図1に示す。図1に示すように、基準電圧生成回路1は、電圧生成回路10、スタートアップ回路11、起動補助回路12、制御回路13を有する。
Vref=M・(k・T/q)・lnN+VF(D3) ・・・ (2)
ここで、(2)式における各値は、Mは抵抗比((R2の抵抗値)/(R1の抵抗値))
Nは接合面積比((D2の接合面積)/(D1の接合面積))、qは電子の電荷量、kはボルツマン定数、Tは絶対温度、VF(D3)はダイオードD3の順方向電圧である。
実施の形態2にかかる基準電圧生成回路2の回路図を図3に示す。図3に示すように、基準電圧生成回路2は、制御回路13にPMOSトランジスタP9を追加した制御回路14を有する。制御回路13では、基準電圧生成回路1の出力電圧が設定電圧に達した状態で、NMOSトランジスタN3が導通状態であり、かつ、PMOSトランジスタP7が導通状態である。そのため、制御回路13では、基準電圧生成回路1の出力電圧が設定電圧に達した状態で、PMOSトランジスタP7及びNMOSトランジスタN3を介して電源端子Vddから接地端子Vssに貫通電流が流れる。PMOSトランジスタP9は、この貫通電流を防止する。
10 電圧生成回路
11 スタートアップ回路
12 起動補助回路
13、14 制御回路
P1〜P9 PMOSトランジスタ
N1〜N4 NMOSトランジスタ
R1、R2 抵抗
D1〜D3 ダイオード
C コンデンサ
Vdd 電源端子
Vss 接地端子
Vo 出力端子
Claims (5)
- 第1の電源と第2の電源との間に設けられ、出力端子に対して出力電圧を出力する電圧生成回路と、
前記出力端子と前記第1の電源の間に接続され、前記第1の電源の電圧を前記出力端子に与える起動補助回路と、
前記出力端子の電圧の値に応じて前記起動補助回路の動作状態と非動作状態とを切り替える制御回路と、
前記第1の電源の立ち上がり時に動作し、前記電圧生成回路の動作を補助するスタートアップ回路と、を有し、
前記制御回路は、
前記出力電圧の電圧値をモニタする第1のトランジスタと、
前記第1の電源と前記第1のトランジスタとの間に設けられ、前記スタートアップ回路が非動作状態へ移行したことに応じて前記第1の電源から前記第1のトランジスタを介して前記第2の電源に流れる電流を遮断する第2のトランジスタと、を有し、
前記第1のトランジスタの閾値に基づき前記起動補助回路の動作状態と非動作状態とを切り替える基準電圧生成回路。 - 前記第1のトランジスタは、ソースが前記第2の電源に接続され、ドレインが電流源を介して前記第1の電源に接続され、ゲートが前記出力端子に接続され、
前記制御回路は、前記第1のトランジスタのドレインの電圧に応じて前記起動補助回路を制御する制御信号を出力する請求項1に記載の基準電圧生成回路。 - 前記電圧生成回路は、前記第1の電源と前記第2の電源との間に直列に接続された第3のトランジスタ、第4のトランジスタ及びダイオードを含み、
前記制御回路は、
前記第3のトランジスタとゲートが共通接続され、ソースが前記第1の電源に接続され、ドレインが前記第2のトランジスタに接続される第5のトランジスタと、
前記第1の電源と前記第2の電源との間に接続され、前記第2のトランジスタのドレインの電圧に応じて、前記起動補助回路の動作状態と非動作状態と切り替える制御信号の論理レベルを切り替えるインバータと、を有し、
前記起動補助回路は、前記制御信号がゲートに入力され、ソースが前記第1の電源に接続され、ドレインが前記出力端子に接続される第6のトランジスタを有する請求項1又は2に記載の基準電圧生成回路。 - 前記電圧生成回路は、半導体のバンドギャップ電圧に基づき前記出力電圧を生成するバンドギャップ電圧源である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の基準電圧生成回路。
- 第1の電源と第2の電源との間に設けられ、出力端子に対して出力電圧を出力する電圧生成回路と、前記出力端子と前記第1の電源の間に接続され、前記第1の電源の電圧を前記出力端子に与える起動補助回路と、前記出力端子の電圧の値に応じて前記起動補助回路の動作状態と非動作状態とを切り替える制御回路と、前記第1の電源の立ち上がり時に動作し、前記電圧生成回路の動作を補助するスタートアップ回路と、を有する基準電圧生成回路の起動制御方法であって、
前記制御回路の第1のトランジスタにより前記出力端子の電圧をモニタし、
前記制御回路において前記第1の電源と前記第1のトランジスタとの間に設けられる第2のトランジスタにより、前記スタートアップ回路が非動作状態へ移行したことに応じて前記第1の電源から前記第1のトランジスタを介して前記第2の電源に流れる電流を遮断し、
前記第1のトランジスタの閾値に基づき前記起動補助回路の動作状態と非動作状態とを切り替える基準電圧生成回路の起動制御方法。
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