低压差稳压器制造技术

本公开涉及一种低压差稳压器。该低压差稳压器包括：比较器，用于比较反馈电压与参考电压以向控制节点输出对应于比较结果的比较信号；内部电压发生器，耦接到控制节点，以及基于比较信号来生成反馈电压和内部电压；以及控制器，耦接到控制节点，以及基于比较信号来监测内部电压，以及根据监测结果来控制比较信号的电压电平。电压电平。电压电平。

【技术实现步骤摘要】
低压差稳压器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年3月19日提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0036141的优先权，其公开内容整体通过引用并入本文。


[0003]本公开的各种实施方式涉及半导体设计技术，更具体地涉及低压差稳压器。

技术介绍

[0004]半导体器件能够生成并使用具有比电源电压相对较低的电平的内部电压。例如，这样的半导体器件可包括低压差稳压器作为用于生成内部电压的电路。为了使半导体器件正常地操作，精确地监测内部电压是重要的。

技术实现思路

[0005]本公开的各种实施方式涉及能够通过监测操作来生成稳定的内部电压的低压差稳压器。
[0006]根据一个实施方式，低压差稳压器可包括：比较器，适合于比较反馈电压与参考电压以向控制节点输出对应于比较结果的比较信号；内部电压发生器，耦接到控制节点，以及适合于基于比较信号来生成反馈电压和内部电压；以及控制器，耦接到控制节点，以及适合于基于比较信号来监测内部电压，以及根据监测结果来控制比较信号的电压电平。
[0007]控制器可适合于基于比较信号来监测流经内部电压的输出节点的负载电流，以及根据监测结果来抑制内部电压的下冲和上冲。
[0008]控制器可适合于在监测结果满足第一条件时抑制内部电压的下冲，以及在监测结果满足第二条件时抑制内部电压的上冲。
[0009]第一条件可以是在负载电流从目标电平改变为峰值电平时负载电流高于第一阈值电平的情况，以及第二条件可以是在负载电流从峰值电平改变为目标电平时负载电流低于第二阈值电平的情况。
[0010]第二阈值电平可以高于第一阈值电平。
[0011]根据一个实施方式，低压差稳压器可包括：比较器，适合于比较反馈电压与参考电压以生成对应于比较结果的比较信号；内部电压发生器，适合于基于比较信号生成反馈电压和内部电压；监测电路，适合于基于比较信号、第一抑制信号和第二抑制信号来监测流经内部电压发生器的输出节点的负载电流，以生成对应于监测结果的监测信号；抑制信号生成电路，适合于基于监测信号而在监测结果满足第一条件时生成用于抑制内部电压的下冲的第一抑制信号，以及在监测结果满足第二条件时生成用于抑制内部电压的上冲的第二抑制信号；以及控制电路，适合于基于第一抑制信号和第二抑制信号来控制比较信号的电压电平。
[0012]第一条件可以是在负载电流从目标电平改变为峰值电平时负载电流高于第一阈
值电平的情况，以及第二条件可以是在负载电流从峰值电平改变为目标电平时负载电流低于第二阈值电平的情况。
[0013]第二阈值电平可以高于第一阈值电平。
[0014]根据一个实施方式，低压差稳压器可包括：电压发生器，适合于生成对应于输入电压的输出电压，以及生成与输出电压的电压电平对应的控制信号；以及控制器，适合于基于控制信号来抑制输出电压的下冲和上冲。
[0015]控制器可适合基于控制信号监测流经输出电压的输出节点的负载电流，以及根据监测结果抑制输出电压的下冲和上冲。
[0016]控制器可适合于在监测结果满足第一条件时抑制输出电压的下冲，以及在监测结果满足第二条件时抑制输出电压的上冲。
[0017]第一条件可以是在负载电流从目标电平改变为峰值电平时负载电流高于第一阈值电平的情况，以及第二条件可以是在负载电流从峰值电平改变为目标电平时负载电流低于第二阈值电平的情况。
[0018]第二阈值电平可以高于第一阈值电平。
[0019]在一个实施方式中，电压发生器可包括：比较器，适合于比较参考电压与反馈电压以生成对应于比较结果的控制信号；以及发生器，适合于基于控制信号来生成反馈电压和输出电压。
附图说明
[0020]图1是示出根据一个实施方式的低压差稳压器的框图。
[0021]图2是示出图1所示的内部电压发生器的电路图。
[0022]图3是示出图1所示的控制器的电路图。
[0023]图4是示出图3所示的第二感测电路的电路图。
[0024]图5是示出图3所示的抑制信号生成电路的电路图。
[0025]图6和图7是示出图1所示的低压差稳压器的操作的时序图。
具体实施方式
[0026]下面参照附图描述了各种实施方式，以便详细地描述本公开，使得本公开所属
的技术人员可以容易实现本公开的技术精神。
[0027]应理解，当部件被称为“连接到”或“耦接到”另一部件时，该部件可以直接连接到或耦接到该另一部件，或者可以通过介于其间的一个或多个部件电连接到或电耦接到该另一部件。此外，还应理解，除非另有说明，否则术语“包括”、“包括有”、“包含”、“包含有”在本说明书中使用时并不排除存在一个或多个其他部件，而是还可以包括或具有一个或多个其他部件。在说明书全文的描述中，一些组件以单数形式描述，但是本公开不限于此，而且应理解，这些组件可以形成为多个。
[0028]图1是示出根据实施方式的低压差稳压器10的框图。
[0029]参照图1，低压差稳压器10可包括内部电压发生器100和控制器200。
[0030]内部电压发生器100可接收参考电压VREF作为输入电压，并且生成内部电压VOUT作为输出电压。内部电压发生器100可生成对应于参考电压VREF的内部电压VOUT。内部电压
发生器100可生成与内部电压VOUT的电压电平对应的控制信号。该控制信号可以指将在下面描述的比较信号VPGATE。
[0031]控制器200可耦接至控制节点CN和输出节点ON(这些节点在图2中示出)。控制节点CN可以是将由内部电压发生器100生成的比较信号VPGATE向其输出的节点，而输出节点ON可以是生成内部电压VOUT的节点。控制器200可基于比较信号VPGATE来控制内部电压VOUT的电压电平。在一个实施方式中，控制器200可以基于比较信号VPGATE来监测流经内部电压VOUT的输出节点ON的负载电流IL，并且根据监测结果来抑制内部电压VOUT的下冲和上冲。
[0032]图2是示出图1所示的内部电压发生器100的电路图。
[0033]参照图2，内部电压发生器100可包括比较器110和发生器120。
[0034]比较器110可以比较参考电压VREF与反馈电压VFB，并且向控制节点CN输出对应于比较结果的比较信号VPGATE。例如，比较器110可以包括误差放大器。
[0035]发生器120可耦接至控制节点CN。发生器120可基于比较信号VPGATE来生成反馈电压VFB和内部电压VOUT。在一个实施方式中，发生器120可包括驱动器121和分压器123。
[0036]驱动器121可以基于比较信号VPGATE以高电压VDD来驱动内部电压VOUT的输出节点ON。在一个实施方式中，驱动器121可包括第一PMOS晶体管PM0。第一PMOS晶体管PM0可具有接收比较信号VPGATE的栅极端子，以及耦接在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压差稳压器，包括：比较器，适合于比较反馈电压与参考电压以向控制节点输出对应于比较结果的比较信号；内部电压发生器，其耦接到所述控制节点，以及适合于基于所述比较信号来生成所述反馈电压和内部电压；以及控制器，其耦接到所述控制节点，以及适合于基于所述比较信号来监测所述内部电压，以及根据监测结果来控制所述比较信号的电压电平。2.根据权利要求1所述的低压差稳压器，其中，所述控制器适合于基于所述比较信号来监测流经所述内部电压的输出节点的负载电流，以及根据所述监测结果来抑制所述内部电压的下冲和上冲。3.根据权利要求2所述的低压差稳压器，其中，所述控制器适合于在所述监测结果满足第一条件时抑制所述内部电压的所述下冲，以及在所述监测结果满足第二条件时抑制所述内部电压的所述上冲。4.根据权利要求3所述的低压差稳压器，其中，所述第一条件是当所述负载电流从目标电平改变为峰值电平时所述负载电流高于第一阈值电平的情况，以及所述第二条件是当所述负载电流从所述峰值电平改变为所述目标电平时所述负载电流低于第二阈值电平的情况。5.根据权利要求4所述的低压差稳压器，其中，所述第二阈值电平高于所述第一阈值电平。6.一种低压差稳压器，包括：比较器，适合于比较反馈电压与参考电压以生成对应于比较结果的比较信号；内部电压发生器，适合于基于所述比较信号来生成所述反馈电压和内部电压；监测电路，适合于基于所述比较信号、第一抑制信号和第二抑制信号来监测流经所述内部电压发生器的输出节点的负载电流，以生成对应于监测结果的监测信号；抑制信号生成电路，适合于基于所述监测信号而在所述监测结果满足第一条件时生成用于抑制所述内部电压的下冲的所述第一抑制信号以及在所述监测结果满足第二条件时生成用于抑制所述内部电压的上冲的所述第二抑制信号；以及控制电路，适合于基于所述第一抑制信号和所述第二抑制信号来控制所述比较信号的电压电平。7.根据权利要求6所述的低压差稳压器，其中，所述第一条件是当所述负载电流从目标电平改变为峰值电平时所述负载电流高于第一阈值电平的情况，以及所述第二条件是当所述负载电流从所述峰值电平改变为所述目标电平时所述负载电流低于第二阈值电平的情况。8.根据权利要求7所述的低压差稳压器，其中，所述第二阈值电平高于所述第一阈值电平。9.根据权利要求6所述的低压差稳压器，其中，所述监测电路包括：第一感测电路，适合于基于所述比较信号来生成对应于所述负载电流的感测电流；第二感测电路，适合于基于所述第一抑制信号、所述第二抑制信号和对应于所述感测电流的感测电压来感测所述负载电流的电平，以生成对应于感测结果的感测信号；以及
第三感测电路，适合于基于所述感测信号和所述感测电流来生成所述监测信号。10.根据权利要求9所述的低压差稳压器，其中，所述第一感测电路适合于镜像所述负载电流以生成所述感测电流。11.根据权利要求9所述的低压差稳压器，其中，所述第二感测电路包括：第一电路，适合于基于所述第一抑制信号和所述第二抑制信号来生成第一条件检查信号；第二电路，适合于比较所述感测电压与具有固定电压电平的预定电压，以生成对应于所述比较结果的第二条件检查信号；以及第三电路，适合于基于所述第一条件检查...

【专利技术属性】
技术研发人员：李政翰，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：