半导体集成电路、半导体装置以及温度特性调整方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够进行过电流保护并且进行温度特性的调整的半导体集成电路以及半导体装置。具备：运算放大器，接受第一电压的供给进行动作，基于基准电压输出控制电压；第一输出晶体管，第一电极与第一电压线连接，并基于控制电压送出第一电流，其中，上述第一电压线是第一电压的供给线；以及过电流保护电路，与上述运算放大器连接，并具备温度系数调整用的电阻部。阻部。阻部。

【技术实现步骤摘要】
半导体集成电路、半导体装置以及温度特性调整方法


[0001]本专利技术涉及半导体集成电路以及半导体装置，特别是涉及具有过电流保护电路的半导体集成电路以及具有过电流保护电路的半导体装置的温度特性调整方法。

技术介绍

[0002]在线性调节器电路中设置有过电流保护电路，该过电流保护电路用于保护与线性调节器电路连接的电路免受过电流的影响(例如，专利文献1)。过电流保护电路例如包括：P沟道型MOS晶体管，用于复制流过输出晶体管的电流；第一晶体管对，由用于调整过电流保护的阈值电流并反馈到输出晶体管的栅极的N沟道型MOS晶体管构成；以及第二晶体管对，由P沟道型MOS晶体管构成。
[0003]专利文献1：日本特开2012
‑
160083号公报
[0004]然而，为了增大线性调节器电路的输出电流，进行在构成线性调节器电路的芯片的外部，与直接在栅极接受运算放大器的输出的第一输出晶体管分开设置作为第二输出晶体管的双极晶体管。第二输出晶体管根据从第一输出晶体管输出的电流而输出输出电流。
[0005]期望过电流保护的阈值电流不伴随环境温度而变化。设置在芯片外部的第二输出晶体管的电流放大率具有伴随温度的上升而其值上升的正温度特性。因此，在从第二输出晶体管输出的输出电流恒定时，从第一输出晶体管输出的电流具有伴随温度的上升而其值降低的负温度特性。而且，在复制第一输出晶体管的电流的过电流保护电路的P沟道型MOS晶体管中流过的电流也成为负温度特性。因而，在过电流保护电路的P沟道型MOS晶体管中流过的电流伴随温度而变化，因此作为输出电流的上限值的过电流保护的阈值电流也伴随温度而变化。因此，存在如下问题：需要进行温度特性的调整，以使得过电流保护的阈值电流不伴随温度而变化。

技术实现思路

[0006]本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供能够进行温度特性的调整的半导体集成电路以及半导体装置。
[0007]本专利技术所涉及的半导体集成电路的特征在于，具备：运算放大器，接受第一电压的供给进行动作，基于基准电压输出控制电压；第一输出晶体管，第一电极与第一电压线连接，并基于上述控制电压送出第一电流，其中，上述第一电压线是上述第一电压的供给线；以及过电流保护电路，与上述运算放大器连接，并具备温度系数调整用的电阻部。
[0008]根据本专利技术所涉及的半导体集成电路以及半导体装置，能够进行过电流保护，并且进行温度特性的调整。
附图说明
[0009]图1是表示本专利技术的实施例1所涉及的半导体装置的结构的电路图。
[0010]图2是表示在实施例1的半导体装置中使电阻部的电阻值变化时的电流的温度特
性的一个例子的温度特性图。
[0011]图3是表示本专利技术的实施例2所涉及的半导体装置的结构的电路图。
[0012]图4是表示在实施例2的半导体装置中使电阻部的电阻值变化时的电流的温度特性的一个例子的温度特性图。
[0013]图5是表示本专利技术的实施例3所涉及的半导体装置的结构的电路图。
[0014]图6是表示实施例3的半导体装置中的运算放大器的结构的电路图。
[0015]附图标记说明
[0016]100、200、300
…
半导体装置；11
…
基准电压生成部；12、22、32
…
过电流保护电路；OP1
…
运算放大器；Q1
…
第二输出晶体管；MP1、HV_MP1
…
第一输出晶体管；MP2～MP4
…
晶体管；MN1～MN4
…
晶体管；HV_MP2
…
晶体管；R1～R4
…
电阻；LD
…
负载。
具体实施方式
[0017]以下对本专利技术的优选的实施例进行详细说明。此外，在以下的各实施例中的说明以及附图中，对实质上相同或者等效的部分标注相同的附图标记。
[0018]【实施例1】
[0019]图1是表示本专利技术的实施例1所涉及的半导体装置100的结构的电路图。半导体装置100包括：基准电压生成部11、运算放大器OP1、第一输出晶体管MP1、第二输出晶体管Q1、电阻R1及R2以及过电流保护电路12。通过基准电压生成部11、运算放大器OP1、第一输出晶体管MP1、第二输出晶体管Q1以及电阻R1及R2构成调节器电路。在半导体装置100的外部连接负载LD，半导体装置100的输出电流Iout经由节点n1被供给至负载LD。另外，负载LD也可以设置在半导体装置100内。
[0020]基准电压生成部11、运算放大器OP1、第一输出晶体管MP1、电阻R1、R2以及过电流保护电路12形成于作为同一芯片的半导体集成电路CP1。另一方面，第二输出晶体管Q1设置在半导体集成电路CP1的外部，并与半导体集成电路CP1内的第一输出晶体管MP1及电阻R1连接。
[0021]基准电压生成部11是生成半导体装置100的基准电压的基准电压源。基准电压生成部11生成基准电压RV，并供给至运算放大器OP1的反转输入端。
[0022]运算放大器OP1是具有反转输入端、非反转输入端以及输出端，并从输出端输出与反转输入端的输入电压和非反转输入端的输入电压的电压差相应的电压的运算放大器。在本实施例中，向运算放大器OP1的反转输入端输入由基准电压生成部11生成的基准电压RV。另外，向运算放大器OP1的非反转输入端输入由电阻R1及R2生成的反馈电压FV。运算放大器OP1接受电源电压VDD的供给进行动作，并将与基准电压RV和反馈电压FV的电压差相应的控制电压CV输出至控制电压线LC。
[0023]第一输出晶体管MP1具有控制电极以及两个电极。第一输出晶体管MP1例如由作为第一导电型的P沟道型MOSFET构成。此处，控制电极是栅极，两个电极是源极和漏极，以下，控制电极使用栅极、各电极使用源极或漏极进行说明。第一输出晶体管MP1接受从运算放大器OP1输出的控制电压CV的施加并送出电流I0。第一输出晶体管MP1的源极以及背栅极与作为第一电压的电源电压VDD的供给线LA连接。第一输出晶体管MP1的栅极与控制电压线LC连接。第一输出晶体管MP1从漏极送出与施加到栅极的控制电压CV相应的电流I0。
[0024]晶体管Q1是设置在半导体集成电路CP1的外部，并基于从第一输出晶体管MP1输出的电流I0送出输出电流Iout的第二输出晶体管。晶体管Q1具有三个电极。晶体管Q1例如由NPN型的双极晶体管构成。此处，三个电极是基极、集电极以及发射极，以下，各电极使用基极、集电极或者发射极进行说明。晶体管Q1的集电极与电源电压VDD的供给线LA连接。晶体管Q1的基极与第一输出晶体管MP1的漏极连接。晶体管Q1的发射极与输出电压Vout的输出节点亦即节点n1连接。从晶体管Q1的发射极送出具有与电流I0的电流量相应的电流量的输出电流Iout。
[0025]电阻R1及R2是构成生成反馈电压FV的反馈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体集成电路，其特征在于，具备：运算放大器，接受第一电压的供给进行动作，并基于基准电压输出控制电压；第一输出晶体管，第一电极与第一电压线连接，并基于上述控制电压送出第一电流，其中，上述第一电压线是上述第一电压的供给线；以及过电流保护电路，与上述运算放大器连接，并具备温度系数调整用的电阻部。2.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，上述过电流保护电路具备：电流送出晶体管，基于上述控制电压送出第二电流；第一晶体管对，构成电流反射镜，并连接在上述电流送出晶体管的第二电极与第二电压线之间，送出具有与上述第二电流的电流量相应的电流量的第三电流，上述第二电压线是与上述第一电压不同的第二电压的供给线；以及第二晶体管对，构成电流反射镜，并连接在上述第一晶体管对与上述第一电压线之间，送出具有与上述第三电流的电流量相应的电流量的第四电流。3.根据权利要求2所述的半导体集成电路，其特征在于，上述电流送出晶体管的控制电极与供给上述控制电压的控制电压线连接，上述第一晶体管对具有：第一晶体管，第二电极以及控制电极与上述电流送出晶体管的上述第二电极连接，并且第一电极与上述第二电压线连接；以及第二晶体管，控制电极与上述第一晶体管的上述控制电极连接，上述第二晶体管对具有：第三晶体管，第二电极与上述控制电压线连接；以及第四晶体管，第二电极及控制电极与上述第二晶体管的第一电极连接，并且第一电极与上述第一电压线连接。4.根据权利要求3所述的半导体集成电路，其特征在于，上述电阻部具有第一电阻，上述第一电阻的一端与上述第一电压线连接，上述第一电阻的另一端与上述电流送出晶体管的第一电极连接。5.根据权利要求4所述的半导体集成电路，其特征在于，上述第一电阻是具有负温度特性，并为了调整上述第二电流的温度系数而设置的电阻元件。6.根据权利要求4或5所述的半导体集成电路，其特征在于，上述电阻部具有第二电阻，上述第二电阻的一端与上述第二电压线连接，上述第二电阻的另一端与上述第一晶体管对的上述第二晶体管的第二电极连接。7.根据权利要求6所述的半导体集成电路，其特征在于，上述第二电阻是具有负温度特性，并为了调整上述第三电流的温度系数而设置的电阻元件。8.根据权利要求6或7所述的半导体集成电路，其特征在于，上述电阻部具有第三电阻，上述第三电阻的一端与上述第一电压线连接，上述第三电阻的另一端与上述第二晶体管对的上述第三晶体管的第一电极连接。9.根据权利要求8所述的半导体集成电路，其特征在于，上述第三电阻是具有负温度特性，并为了调整上述第四电流的温度系数而设置的电阻元件。
10.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其特征在于，上述过电流保护电路具备：电流送出晶体管，第一电极与上述第一电压线连接，并基于上述控制电压从第二电极送出第二电流；第一晶体管对，构成电流反射镜，并连接在上述电流送出晶体管的上述第二电极与第二电压线之间，送出具有与上述第二电流的电流量相应的电流量的第三电流，上述第二电压线是与上述第一电压不同的第二电压的供给线；第二晶体管对，构成电流反射镜，并连接在上述第一晶体管对与第三电压线之间，送出具有与上述第三电流的电流量相应的电流量的第四电流，上述第三电压线是第三电压的供给线；以及第三晶体管对，构成电流反射镜，并连接在上述第二晶体管对与上述第二电压线之间，送出具有与上述第四电流的电流量相应的电流量的第五电流。11.根据权利要求10所述的半导体集成电路，其特征在于，上述电流送出晶体管的控制电极与供给上述控制电压的控制电压线连接，上述第一晶体管对具有：第一晶体管，第二电极及控制电极与上述电流送出晶体管的上述第一电极连接，并且第一电极与...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤野隆良，
申请(专利权)人：蓝碧石科技株式会社，
类型：发明
国别省市：