本發(fā)明涉及具有測試電路的電壓調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù):
電壓調(diào)節(jié)器的重要特性是不振蕩。
圖5是示出以往的電壓調(diào)節(jié)器的電路圖。
以往的電壓調(diào)節(jié)器600具有差動(dòng)放大電路60、作為相位補(bǔ)償電路的電阻61和電容62、電流源63、分壓電阻電路64、pmos晶體管65、輸出晶體管66和基準(zhǔn)電壓電路67。
相位補(bǔ)償電路通過使形成的零點(diǎn)在低頻處產(chǎn)生,響應(yīng)性良好,且即使是較小的輸出電容也穩(wěn)定進(jìn)行動(dòng)作(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-62374號(hào)公報(bào)
但是,以往的電壓調(diào)節(jié)器存在如下課題:在制造工序中實(shí)施的測試中,對(duì)于位于電路內(nèi)部的相位補(bǔ)償電路等,難以直接測試氧化膜異常、觸點(diǎn)連接不良等元件單體的不良。
例如,如果對(duì)相位補(bǔ)償電路設(shè)置測試端子,則存在如下課題:因測試用焊盤而使芯片面積增大,并且由于測試用焊盤的寄生電容成分,導(dǎo)致相位補(bǔ)償電路的性能受損。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明鑒于上述課題,其目的在于提供一種能夠在不新設(shè)置測試用焊盤的情況下對(duì)相位補(bǔ)償電路進(jìn)行測試的電壓調(diào)節(jié)器。
為了解決以往的課題,本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器設(shè)為如下結(jié)構(gòu)。
構(gòu)成為具有:第一輸出端子和第二輸出端子,且具有:分壓電路,其設(shè)置于第二輸出端子,輸出基于輸出電壓的反饋電壓;差動(dòng)放大器,其對(duì)基準(zhǔn)電壓和反饋電壓進(jìn)行比較;輸出晶體管,該輸出晶體管的漏極與第一輸出端子連接,根據(jù)基于輸入到源極的電源電壓和輸入到柵極的差動(dòng)放大器的輸出電壓的電壓,輸出輸出電壓;相位補(bǔ)償電路和相位補(bǔ)償電容測試電路,它們?cè)O(shè)置于差動(dòng)放大器的輸出端子;以及負(fù)電壓檢測電路,其設(shè)置于第二輸出端子,負(fù)電壓檢測電路在檢測到所述第二輸出端子成為了負(fù)電壓時(shí),輸出檢測信號(hào),相位補(bǔ)償電容測試電路接收負(fù)電壓檢測電路的檢測信號(hào)并將充入到相位補(bǔ)償電容的電荷釋放到接地端子。
根據(jù)本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器,由于在相位補(bǔ)償電路處具有相位補(bǔ)償電容測試電路,在外部輸出電壓調(diào)整端子處具有負(fù)電壓檢測電路,所以能夠不損害作為調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性地進(jìn)行相位補(bǔ)償電容的測試,且無需追加測試用焊盤,因此芯片面積不增加。
附圖說明
圖1是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器的一例的電路圖。
圖2是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器的另一例的電路圖。
圖3是示出本發(fā)明第二實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器的一例的電路圖。
圖4是示出本發(fā)明的二級(jí)放大的電壓調(diào)節(jié)器的一例的電路圖。
圖5是示出以往的電壓調(diào)節(jié)器的電路圖。
標(biāo)號(hào)說明
104:外部輸出電壓調(diào)整端子;105:導(dǎo)通/截止端子;17:基準(zhǔn)電壓電路;10:差動(dòng)放大電路;13、23、31:恒流電路;14:分壓電路;20、40:相位補(bǔ)償電容測試電路;30:負(fù)電壓檢測電路。
具體實(shí)施方式
[第一實(shí)施方式]
圖1是示出第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器的一例的電路圖。
第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器100具有基準(zhǔn)電壓電路17、差動(dòng)放大電路10、形成放大級(jí)的pmos晶體管15和恒流電路13、分壓電路14、作為相位補(bǔ)償電路的相位補(bǔ)償電阻11和相位補(bǔ)償電容12、輸出晶體管16、相位補(bǔ)償電容測試電路20、負(fù)電壓檢測電路30、地端子101、電源端子102、輸出端子103和外部輸出電壓調(diào)整端子104。
差動(dòng)放大電路10的同相輸入端子與基準(zhǔn)電壓電路17連接,反相輸入端子與分壓電路14的輸出端子連接,輸出端子與pmos晶體管15的柵極連接。相位補(bǔ)償電路和相位補(bǔ)償電容測試電路20連接在差動(dòng)放大電路10的輸出端子和pmos晶體管15的漏極之間。pmos晶體管15和恒流電路13串聯(lián)連接在電源端子102和地端子101之間。輸出晶體管16的柵極與pmos晶體管15的漏極連接,源極與電源端子102連接,漏極與輸出端子103連接。分壓電路14連接在外部輸出電壓調(diào)整端子104和地端子101之間。負(fù)電壓檢測電路30連接在外部輸出電壓調(diào)整端子104和相位補(bǔ)償電容測試電路20之間。
相位補(bǔ)償電容測試電路20具有恒流電路23、及開關(guān)晶體管21和22。開關(guān)晶體管21設(shè)置于相位補(bǔ)償電阻11和相位補(bǔ)償電容12之間。串聯(lián)連接的開關(guān)晶體管22和恒流電路23設(shè)置于相位補(bǔ)償電容12和地端子101之間。開關(guān)晶體管21和22的柵極與相位補(bǔ)償電容測試電路20的輸入端子連接。設(shè)相位補(bǔ)償電容12與相位補(bǔ)償電容測試電路20的連接點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)va。
負(fù)電壓檢測電路30具有恒流電路31、耗盡型nmos晶體管32和形成信號(hào)的反相器電路33、34。耗盡型nmos晶體管32的柵極與外部輸出電壓調(diào)整端子104連接,漏極經(jīng)由恒流電路31與電源端子102連接,源極與地端子101連接。串聯(lián)連接的反相器電路33和34設(shè)置于耗盡型nmos晶體管32的漏極和相位補(bǔ)償電容測試電路20的輸入端子之間。
接著,對(duì)第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器100的動(dòng)作進(jìn)行說明。
電壓調(diào)節(jié)器100除負(fù)電壓檢測電路30和相位補(bǔ)償電容測試電路20以外,是通常的電壓三級(jí)放大的電壓調(diào)節(jié)器,因此省略詳細(xì)的說明。
負(fù)電壓檢測電路30檢測外部輸出電壓調(diào)整端子104的電壓。在對(duì)外部輸出電壓調(diào)整端子104施加正電壓時(shí),耗盡型nmos晶體管32的電流比恒流電路31的電流大,所以負(fù)電壓檢測電路30將低電平信號(hào)輸出到輸出端子。在對(duì)外部輸出電壓調(diào)整端子104施加負(fù)電壓時(shí),耗盡型nmos晶體管32的電流比恒流電路31的電流小,所以負(fù)電壓檢測電路30將高電平信號(hào)輸出到輸出端子。
在通常動(dòng)作時(shí),輸出端子103和外部輸出電壓調(diào)整端子104是相連接的。由于外部輸出電壓調(diào)整端子104被施加了輸出端子103的正電壓,所以負(fù)電壓檢測電路30將低電平信號(hào)輸出到輸出端子。相位補(bǔ)償電容測試電路20在接收到低電平信號(hào)時(shí),開關(guān)晶體管21成為導(dǎo)通狀態(tài),開關(guān)晶體管22成為截止?fàn)顟B(tài)。因此,由于相位補(bǔ)償電阻11和相位補(bǔ)償電容12相連接,所以電壓調(diào)節(jié)器100能夠確保通常的動(dòng)作。
接著,對(duì)相位補(bǔ)償電路的測試進(jìn)行說明。
外部輸出電壓調(diào)整端子104與輸出端子103斷開,從外部連接電壓源。首先,從電壓源對(duì)外部輸出電壓調(diào)整端子104施加正電壓,例如施加電壓調(diào)節(jié)器100所設(shè)定的輸出電壓,使電壓調(diào)節(jié)器100為通常的工作狀態(tài)。
然后,將電壓源的電壓變更為0v。由于柵極被施加了0v的電壓的耗盡型nmos晶體管32的電流比恒流電路31的電流大,所以負(fù)電壓檢測電路30輸出低電平信號(hào),相位補(bǔ)償電容測試電路20不進(jìn)行動(dòng)作。這里,由于分壓電路14的輸出為0v,所以差動(dòng)放大電路10輸出高電平信號(hào)(≒vdd),pmos晶體管15成為截止?fàn)顟B(tài)。因此,節(jié)點(diǎn)va的電壓為高電平(≒vdd),所以相位補(bǔ)償電容12被充電。
在對(duì)相位補(bǔ)償電容12進(jìn)行充分充電后,將電壓源的電壓變更為負(fù)電壓。由于耗盡型nmos晶體管32成為截止?fàn)顟B(tài),所以負(fù)電壓檢測電路30輸出高電平信號(hào)。由于開關(guān)晶體管21截止,開關(guān)晶體管22導(dǎo)通,所以相位補(bǔ)償電容測試電路20成為測試狀態(tài)。由于在測試狀態(tài)下,節(jié)點(diǎn)va與恒流電路23連接,所以相位補(bǔ)償電容12通過恒流電路23而放出放電電流,直到節(jié)點(diǎn)va的電壓成為0v為止。在設(shè)相位補(bǔ)償電容12的電容值為c、在恒流電路23中流過的電流為ic、電源端子102的電壓為vdd時(shí),電流流過的時(shí)間tt通過以下的式子表示。
tt=c×(vdd)/ic
因此,根據(jù)電路整體的消耗電流來測量電流ic流過的時(shí)間tt,由此能夠進(jìn)行相位補(bǔ)償電容12的連接不良的測試。
例如,如上述那樣切換外部的電壓源的電壓,在切換為負(fù)電壓的前后測量消耗電流,能夠根據(jù)消耗電流增加恒流電路23的電流ic的期間是期望的時(shí)間tt,進(jìn)行合格品的判斷。
此外例如,在將外部的電壓源的電壓切換為負(fù)電壓的前后測量出的消耗電流沒有差異的情況下,能夠檢測相位補(bǔ)償電容12的觸點(diǎn)的連接不良。
如以上所說明那樣,第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器100能夠在不損害作為調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性的情況下進(jìn)行相位補(bǔ)償電容12的測試,且無需追加測試用焊盤,所以芯片面積不增加。并且,由于使用外部輸出電壓調(diào)整端子104,所以在組裝到封裝后的出廠檢查中也能夠進(jìn)行測試。
圖2是示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器的另一例的電路圖。
如圖2的電壓調(diào)節(jié)器200所示,負(fù)電壓檢測電路30的恒流電路31可以不與電源端子102連接,而是與輸出端子103連接。
在這樣構(gòu)成時(shí),具有如下效果:在負(fù)電壓檢測電路30檢測出負(fù)電壓時(shí),恒流電路31的電流不會(huì)影響到消耗電流。并且,通過將恒流電路31與輸出端子103連接,能夠獲得如下效果:在通常動(dòng)作時(shí)發(fā)揮輸出負(fù)載的作用,在無負(fù)載時(shí)使輸出電壓穩(wěn)定。此外,還具有如下效果:能夠在高溫時(shí)抑制由輸出晶體管16的漏電流引起的輸出電壓的上升。
[第二實(shí)施方式]
圖3是示出本發(fā)明第二實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器的一例的電路圖。第二實(shí)施方式的電壓調(diào)節(jié)器300相比圖1的電壓調(diào)節(jié)器100,將相位補(bǔ)償電容測試電路20變更為相位補(bǔ)償電容測試電路40,并追加了導(dǎo)通/截止端子105、or電路41、nmos晶體管42和反相器電路43。
相位補(bǔ)償電容測試電路40將開關(guān)晶體管22與恒流電路23的連接點(diǎn)作為輸出端子。反相器電路43的輸入端子與導(dǎo)通/截止端子105連接。or電路41的輸入端子連接有反相器電路43的輸出端子和相位補(bǔ)償電容測試電路40的輸出端子,輸出端子與nmos晶體管42的柵極連接。nmos晶體管42的漏極與輸出端子103連接,源極與地端子101連接。
在通常動(dòng)作時(shí),導(dǎo)通/截止端子105輸入高電平信號(hào),反相器電路43輸出低電平信號(hào)。相位補(bǔ)償電容測試電路40從輸出端子輸出低電平信號(hào)。因此,or電路41輸出低電平信號(hào),nmos晶體管42截止。
此外,在向?qū)?截止端子105輸入了低電平信號(hào)時(shí),or電路41輸出高電平信號(hào)而使nmos晶體管42導(dǎo)通,釋放外裝的輸出電容的電荷。
在相位補(bǔ)償電路的測試時(shí),開關(guān)晶體管22導(dǎo)通,所以相位補(bǔ)償電容測試電路40的輸出端子輸出的信號(hào)根據(jù)相位補(bǔ)償電容12的狀態(tài)而發(fā)生變化。
在相位補(bǔ)償電容12的狀態(tài)正常時(shí),節(jié)點(diǎn)va的電壓為高電平,所以相位補(bǔ)償電容測試電路40從輸出端子輸出高電平信號(hào)。or電路41輸出高電平信號(hào),使nmos晶體管42為導(dǎo)通狀態(tài)。這時(shí),電流從輸出端子103流向nmos晶體管42,所以消耗電流增加。
在相位補(bǔ)償電容12為連接不良時(shí),相位補(bǔ)償電容測試電路40從輸出端子輸出低電平信號(hào),nmos晶體管42維持截止?fàn)顟B(tài),因此消耗電流不增加。
因此,電壓調(diào)節(jié)器300根據(jù)消耗電流的大小來判定相位補(bǔ)償電容12的合格與否,所以能夠容易地進(jìn)行測試。
如以上所說明那樣,本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器在相位補(bǔ)償電路處具有相位補(bǔ)償電容測試電路,在外部輸出電壓調(diào)整端子處具有負(fù)電壓檢測電路,因此能夠不損害作為調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性地進(jìn)行相位補(bǔ)償電容的測試,且無需追加測試用焊盤,因此芯片面積不增加。并且,由于使用外部輸出電壓調(diào)整端子,所以在組裝到封裝以后的出廠檢查中也能夠進(jìn)行測試。
另外,本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)器不限于上述電路圖,可以在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。
例如,在以上實(shí)施方式中以電壓三級(jí)放大的電壓調(diào)節(jié)器為例,但也可以是電壓二級(jí)放大的電壓調(diào)節(jié)器。圖4示出電壓調(diào)節(jié)器400的電路圖,作為在二級(jí)放大的電壓調(diào)節(jié)器中應(yīng)用了本發(fā)明的例子。