CN111951843A - 调整器及具有调整器的存储器装置 - Google Patents
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Abstract
调整器及具有调整器的存储器装置。具有改善的电压控制能力的调整器可以包括比较器、输出电压发生器、分压器和输出电压控制器。比较器通过比较参考电压与反馈电压来生成比较电压。输出电压发生器基于比较电压而通过使用电源电压来生成输出电压。分压器可以包括通过对输出电压进行分压来生成反馈电压的第一电阻器和第二电阻器。输出电压控制器基于输出电压与目标电压的比较结果,来调整第一电阻器和第二电阻器中的至少一个的电阻值。
Description
技术领域
本公开总体上涉及电子装置,并且更具体地,涉及一种调整器及具有该调整器的存储器装置。
背景技术
储存装置可以在诸如计算机或智能电话之类的主机装置的控制下存储数据。储存装置可以包括用于存储数据的存储器装置和用于控制存储器装置的存储器控制器。存储器装置可以分为易失性存储器装置和非易失性存储器装置。
通常,存储器装置可以包括被配置为从电源电压生成具有恒定电平的操作电压以实现存储器装置的稳定操作的电压发生器。电压发生器可以包括将操作电压恒定地保持在目标电平的调整器。调整器可以通过使用负反馈方法来控制操作电压以匹配目标电压。
发明内容
本发明的实施方式涉及具有改善的电压控制能力的调整器,并且还涉及包括该调整器的存储器装置。
根据本公开的一个方面,提供了一种调整器,该调整器包括:比较器,其被配置为通过比较参考电压与反馈电压来生成比较电压;输出电压发生器,其被配置为基于比较电压通过使用电源电压来生成输出电压;分压器,其包括通过对输出电压进行分压来生成反馈电压的第一电阻器和第二电阻器;以及输出电压控制器,其被配置为基于输出电压与目标电压的比较结果,来调整第一电阻器和第二电阻器中的至少一个的电阻值。
根据本公开的另一方面,提供了一种存储器装置,该存储器装置包括:存储器单元阵列,其具有多个存储器单元;外围电路,其被配置为对多个存储器单元执行操作;电压发生器,其被配置为生成用于操作的操作电压;以及控制逻辑,其被配置为控制外围电路和电压发生器,其中,电压发生器包括调整器,其被配置为通过使用电源电压来生成操作电压,并且通过比较操作电压与目标电压来调整与操作电压的幅度成正比的第一电阻器的电阻值和与操作电压的增大率成反比的第二电阻器的电阻值中的至少一个。
根据本公开的另一方面,提供了一种电路,该电路包括:比较器,其被配置为接收参考电压和反馈电压,并且比较参考电压与反馈电压以生成比较电压;输出电压发生器,其联接在电源电压的端子和输出节点之间,并且配置为响应于比较电压,使用电源电压来生成输出电压;分压器,其包括串联联接在输出节点和接地电压的端子之间的第一电阻器和第二电阻器并且被配置为基于第一电阻器和第二电阻器的电阻值对输出电压进行分压并且生成反馈电压;以及输出电压控制器,其被配置为基于输出电压与目标电压的比较结果调整第一可变电阻器和第二可变电阻器中的至少一个的电阻值。
附图说明
现在将在下文中参照附图更全面地描述本发明的示例实施方式。然而,应当注意,本发明可以以不同的实施方式实现,并且不应被解释为仅限于本文阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式是为了使本发明的公开对于本发明所属领域或所涉及领域的普通技术人员而言是彻底和完整的。
还应注意,附图是简化的示意图,并且为了图示清楚,可能夸大了一些元件的尺寸。
应当理解,附图是所描述的装置的简化示意图,并且可以不包括公知的细节,以避免使本发明的特征不清楚。
还应当注意,存在于一个实施方式中的特征可以与另一实施方式的一个或更多个特征一起使用,而不脱离本发明的范围。
图1是例示存储器装置的图。
图2是例示图1所示的调整器的框图。
图3是例示图2所示的调整器的一部分的电路图。
图4是例示图2所示的输出电压控制器的框图。
图5是例示根据本公开的实施方式的调整器的操作的图。
图6是例示根据本公开的另一实施方式的调整器的操作的图。
图7是例示根据本公开的另一实施方式的输出电压控制器的框图。
具体实施方式
根据本公开的构思的实施方式可以以各种形式实现,并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式。
在下文中,将参照附图详细描述本公开的各种实施方式。
图1是例示存储器装置100的图。
参照图1,存储器装置100可以包括存储器单元阵列100、外围电路120和控制逻辑130。
外围电路120可以包括地址解码器121、电压发生器122、读写(读/写)电路123、数据输入输出(输入/输出)电路124以及感测电路125。
存储器单元阵列110可以包括多个存储器块BLK1至BLKz。多个存储器块BLK1至BLKz可以通过行线RL联接至地址解码器121。多个存储器块BLK1至BLKz可以通过位线BL1至BLm联接至读/写电路123。多个存储器块BLK1至BLKz中的每一个可以包括多个存储器单元。在实施方式中,多个存储器单元可以是非易失性存储器单元。多个存储器单元当中的联接至同一字线的存储器单元可以定义为一个物理页。也就是说,存储器单元阵列110可以配置有多个物理页。在一些实施方式中,存储器单元阵列110中的多个存储器块BLK1至BLKz中的每一个可以包括多个虚设单元。一个或更多个虚设单元可以串联联接在漏极选择晶体管和存储器单元之间以及源极选择晶体管和存储器单元之间。
存储器装置的每个存储器单元可以被配置为存储一比特数据的单级单元(SLC)、存储两比特数据的多级单元(MLC)、存储三比特数据的三级单元(TLC)、或存储四比特数据的四级单元(QLC)。
外围电路120驱动存储器单元阵列110。例如,外围电路120可以驱动存储器单元阵列110以执行编程操作、读取操作和擦除操作。
地址解码器121可以通过行线RL联接至存储器单元阵列110。行线RL可以包括漏极选择线、字线、源极选择线和公共源极线。在一些实施方式中,字线可以包括正常字线和虚设字线。在一些实施方式中,行线RL可以进一步包括管道选择线。
地址解码器121可以在控制逻辑130的控制下操作。地址解码器121可以从控制逻辑130接收地址ADDR,并且可以对所接收的地址ADDR中的块地址进行解码。地址解码器121可以根据解码后的块地址在存储器块BLK1至BLKz当中选择至少一个存储器块。地址解码器121可以对所接收的地址ADDR中的行地址RADD进行解码。地址解码器121可以通过根据解码后的行地址RADD向字线WL施加从电压发生器122提供的电压来选择被选存储器块的至少一条字线。
在编程操作中,地址解码器121可以向被选字线施加编程电压,并且向未选字线施加电平比编程电压的电平小的通过电压。在编程验证操作中,地址解码器121可以向被选字线施加验证电压,并且向未选字线施加电平比验证电压的电平大的验证通过电压。
在读取操作中,地址解码器121可以向被选字线施加读取电压,并且向未选字线施加电平比读取电压的电平大的读取通过电压。
在实施方式中,以存储器块为单位执行存储器装置100的擦除操作。在擦除操作中,输入到存储器装置100的地址ADDR可以包括块地址。地址解码器121可对块地址进行解码,并根据解码后的块地址选择一个存储器块。在擦除操作中,地址解码器121可以向联接至被选存储器块的字线施加接地电压。
在实施方式中,地址解码器121可以解码发送至其的地址ADDR中的列地址。解码的列地址可以被发送给读/写电路123。在示例中,地址解码器121可以包括诸如行解码器、列解码器和地址缓冲器之类的组件。
电压发生器122可以使用提供给存储器装置100的外部电源电压来生成多个操作电压Vop。电压发生器122在控制逻辑130的控制下进行操作。
在实施方式中,电压发生器122可以通过调整外部电源电压来生成内部电源电压。由电压发生器122生成的内部电源电压用作存储器装置100的操作电压。
在实施方式中,电压发生器122可以通过使用外部电源电压或内部电源电压来生成多个操作电压Vop。电压发生器122可以生成存储器装置100所需的各种电压。例如,电压发生器122可以生成多个擦除电压、多个编程电压、多个通过电压、多个选择读取电压以及多个未选读取电压。
为了生成具有各种电压电平的多个操作电压Vop,电压发生器122可以包括用于接收内部电源电压的多个泵送电容器,并且通过在控制逻辑130的控制下选择性地激活多个泵送电容器来生成多个操作电压Vop。
在实施方式中,电压发生器122可以包括调整器122A。
调整器122A可以根据电源电压或通过泵送电源电压而获得的高电压生成输出电压。所生成的输出电压可以用作操作电压Vop。调整器122A可以通过使用负反馈方法来生成输出电压,以使得输出电压具有输入到调整器122A的参考电压的恒定放大倍数。
调整器122A可以通过调整分压器的电阻值来精细地调整输出电压以接近目标电压。分压器可以包括第一电阻器和第二电阻器中的至少一个,并且稍后将参照图3进行描述。在各种实施方式中,调整器122A可以以恒定步长为单位来调整第一电阻器和第二电阻器的电阻值。
具体地,调整器122A可以通过调整与输出电压的幅度(magnitude)成正比的第一电阻器的电阻值,来调整输出电压的幅度。调整器122A可以通过调整与输出电压的增大率成反比的第二电阻器的电阻值来调整输出电压的增大率。输出电压的增大率可以表示相对于第一电阻器的电阻值增量的输出电压的幅度增量。另选地,输出电压的增大率可以表示相对于第一电阻器的电阻值减小量的输出电压的幅度减小量。
调整器122A可以根据输出电压是否在基于目标电压确定的第一目标范围内来调整第一电阻器和第二电阻器中的任何一个的电阻值。当输出电压在第一目标范围之外时,调整器122A可以调整第一电阻器的电阻值。当输出电压在第一目标范围内时,调整器122A可以调整第二电阻器的电阻值。
调整器122A可以通过将输出电压和目标电压之间的差值的幅度与第一阈值差值进行比较来确定输出电压是否在第一目标范围内。
当差值的幅度大于第一阈值差值时,调整器122A可以确定输出电压在第一目标范围之外。当差值的幅度小于或等于第一阈值差值时,调整器122A可以确定输出电压在第一目标范围内。
调整器122A可以调整第一电阻器的电阻值,使得输出电压与目标电压之间的差值的幅度减小。
例如,调整器122A可以以与差值的符号相反的方式来调整第一电阻器的电阻值。当差值的符号为正时,即,当输出电压大于目标电压时,调整器122A可以减小第一电阻器的电阻值。当第一电阻器的电阻值减小时,输出电压的幅度减小,并且因此,输出电压与目标电压之间的差值的幅度可以减小。当差值的符号为负时,即,当输出电压小于目标电压时,调整器122A可以增加第一电阻器的电阻值。当第一电阻器的电阻值增加时,输出电压的幅度增加,并且因此,输出电压与目标电压之间的差值的幅度可以增加。
调整器122A可以调整第二电阻器的电阻值,使得输出电压与目标电压之间的差值的幅度减小。
例如,调整器122A可以根据差值的符号来调整第二电阻器的电阻值。当差值的符号为正时,即,当输出电压大于目标电压时,调整器122A可以增加第二电阻器的电阻值。当第二电阻器的电阻值增大时,输出电压的增大率可以减小。当输出电压的增大率减小时,输出电压的幅度在第一电阻器的电阻值等于先前值时减小。因此,可以减小输出电压与目标电压之间的差值的幅度。当差值的符号为负时,即,当输出电压小于目标电压时,调整器122A可以减小第二电阻器的电阻值。当第二电阻器的电阻值减小时,输出电压的增大率可以增加。当输出电压的增大率增加时,输出电压的幅度在第一电阻器的电阻值等于先前值时增加。因此,可以减小输出电压与目标电压之间的差值的幅度。
调整器122A可以根据输出电压是否在基于目标电压确定的第二目标范围内来调整参考电压。调整器122A可以以恒定步长为单位调整参考电压。
当输出电压在第二目标范围内时,调整器122A可以调整参考电压。在另一实施方式中,当输出电压在第二目标范围之外时,调整器122A可以调整参考电压。
调整器122A可以通过将输出电压和目标电压之间的差值的幅度与第二阈值差值进行比较来确定输出电压是否在第二目标范围内。
当差值的幅度大于第二阈值差值时,调整器122A可以确定输出电压在第二目标范围之外。当差值的幅度小于或等于第二阈值差值时,调整器122A可以确定输出电压在第二目标范围内。
调整器122A可以以将偏移电压加至现有参考电压的方式来调整参考电压。调整器122A可以根据输出电压与目标电压之间的差值的幅度和符号来确定偏移电压。
调整器122A可以调整参考电压,使得输出电压与目标电压之间的差值的幅度减小。
当差值的符号为正时,输出电压大于目标电压,并且因此,调整器122A可以将具有负值的偏移电压加至现有参考电压。当差值的符号为负时,输出电压小于目标电压,并且因此,调整器122A可以将具有正值的偏移电压加至现有参考电压。可以与输出电压与目标电压之间的差值的幅度成正比地确定由调整器122A加至现有参考电压的偏移电压的幅度。在另一实施方式中,由调整器122A加至现有参考电压的偏移电压的幅度可以是以恒定步长为单位的固定值。
在实施方式中,第一目标范围和第二目标范围可以彼此不同。换句话说,第一阈值差值和第二阈值差值可以彼此不同。
在实施方式中,下面描述第一目标范围比第二目标范围宽的情况。
当输出电压在第一目标范围之外时,调整器122A可以调整第一电阻器。当输出电压在第一目标范围内并且在第二目标范围之外时,调整器122A可以调整第二电阻器。当输出电压在第二目标范围内时,调整器122A可以调整参考电压。
在另一实施方式中,下面描述第二目标范围比第一目标范围宽的情况。
当输出电压在第二目标范围之外时,调整器122A可以调整参考电压。当输出电压在第二目标范围内并且在第一目标范围之外时,调整器122A可以调整第一电阻器。当输出电压在第一目标范围内时,调整器122A可以调整第二电阻器。
另选地,调整器122A可以单独地调整第一电阻器和第二电阻器的电阻值以及参考电压。换句话说,调整器122A可以独立地执行根据输出电压是否在第一目标范围内来调整电阻器的电阻值的操作,以及根据输出电压是否在第二目标范围内来调整参考电压的操作。
可以通过地址解码器121向存储器单元阵列110提供由电压发生器122生成的多个电压Vop。
读/写电路123可以包括第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm。第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm可以通过相应的第一位线BL1至第m位线BLm联接至存储器单元阵列110。第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm在控制逻辑130的控制下操作。
第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm与数据输入/输出电路124通信数据DATA。在编程操作中,第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm通过数据输入/输出电路124以及数据线DL接收要存储的数据DATA。
在编程操作中,当编程脉冲施加到被选字线时,第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm可以通过位线BL1至BLm向被选存储器单元传送通过数据输入/输出电路124接收到的数据DATA。根据传送的数据DATA对被选存储器单元中的存储器单元进行编程。联接至施加有编程允许电压(例如,接地电压)的位线的存储器单元可以具有增加的阈值电压。可以保持联接至施加有编程禁止电压(例如,电源电压)的位线的存储器单元的阈值电压。在编程验证操作中,第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm通过位线BL1至BLm从被选存储器单元中读取被选存储器单元中存储的数据DATA。
在读取操作中,读/写电路123可以通过位线BL从被选页的存储器单元读取数据DATA,并且将读取的数据DATA存储在第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm中。
在擦除操作中,读/写电路123可以使位线BL浮置。在实施方式中,读/写电路123可以包括列选择电路。
数据输入/输出电路124通过数据线DL联接至第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm。数据输入/输出电路124在控制逻辑130的控制下操作。
数据输入/输出电路124可以包括接收输入数据DATA的多个输入/输出缓冲器(未示出)。在编程操作中,数据输入/输出电路124可以从外部控制器(未示出)接收要存储的数据DATA。在读取操作中,数据输入/输出电路124可以向外部控制器输出从读取/写入电路123中包括的第一页缓冲器PB1至第m页缓冲器PBm发送的数据。
在读取操作或验证操作中,感测电路125可以响应于由控制逻辑130生成的允许位VRYBIT信号来生成参考电流。此外,感测电路125可以通过比较从读/写电路123接收的感测电压VPB和通过参考电流生成的参考电压,来向控制逻辑130输出通过信号信号或失败信号。
控制逻辑130可以联接至地址解码器121、电压发生器122、读/写电路123、数据输入/输出电路124和感测电路125。控制逻辑130可以控制存储器装置100的整体操作。控制逻辑130可以响应于从外部装置接收的命令CMD而操作。
控制逻辑130可以通过响应于命令CMD和地址ADDR而生成几个信号来控制外围电路120。例如,响应于命令CMD和地址ADDR,控制逻辑130可以生成操作信号OPSIG、行地址RADD、读/写电路控制信号PBSIGNALS、以及允许位VRYBIT。控制逻辑130可以向电压发生器122输出操作信号OPSIG,向地址解码器121输出行地址RADD,向读/写电路123输出读/写电路控制信号PBSIGNALS,并且向感测电路125输出允许位VRYBIT。此外,控制逻辑130可以响应于由感测电路125输出的通过信号PASS或失败信号FAIL来确定验证操作是通过还是失败。
图2是例示与图1所示的调整器相对应的调整器200的框图。
参照图2,调整器200可以包括比较器210、输出电压发生器220、分压器230和输出电压控制器240。
比较器210可以通过比较参考电压Vref和反馈电压Vf来生成比较电压Vcomp。
例如,比较器210可以生成与参考电压Vref和反馈电压Vf之间的差值的幅度成正比的比较电压Vcomp。在各种实施方式中,比较器210可以基于通过比较参考电压Vref和反馈电压Vf而获得的结果来生成具有低电平和高电平中的任何一个的比较电压Vcomp。具体地,当反馈电压Vf大于参考电压Vref时,比较器210可以生成具有高电平的比较电压Vcomp。当反馈电压Vf小于参考电压Vref时,比较器210可以生成具有低电平的比较电压Vcomp。
输出电压发生器220可以接收电源电压VCC,并基于比较电压Vcomp通过使用电源电压VCC来生成输出电压Vout。输出电压发生器220可以根据比较电压Vcomp来调整生成的输出电压Vout的幅度。在各种实施方式中,输出电压发生器220可以通过使用通过泵送电源电压VCC获得的高电压而不是电源电压VCC而来生成输出电压Vout。
分压器230可以通过对输出电压Vout进行分压来生成反馈电压Vf。分压器230可以包括用于分压的第一电阻器和第二电阻器。除第一电阻器和第二电阻器之外,分压器230还可以包括另一等效电阻电路。
可以通过由输出电压控制器240提供的电阻控制信号R_Con来调整第一电阻器和第二电阻器的电阻值。分压器230可以对输出电压Vout进行分压,使得输出电压Vout具有反馈电压Vf的恒定放大倍数。当反馈电压Vf被调节到参考电压Vref时,输出电压Vout可以被输出为具有参考电压Vref的恒定放大倍数。
输出电压控制器240可以比较输出电压Vout与目标电压Vtar。在实施方式中,可以从存储器装置的外部输入目标电压Vtar以对调整器200的输出电压Vout进行调整。目标电压Vtar的输入不限于该实施方式。在各种实施方式中,可以从图1所示的电压发生器122中包括的内部电压生成电路生成目标电压Vtar。
此外,基于比较结果,输出电压控制器240可以生成用于调整分压器230中的电阻器的电阻值的电阻控制信号R_Con和用于调整参考电压的偏移电压Offset。通过将偏移电压Offset加至现有参考电压Vref而获得的新参考电压Vref可以输入至比较器210。
输出电压控制器240可以确定输出电压Vout是否在基于目标电压而确定的第一目标范围内。具体地,当输出电压Vout与目标电压之间的差值的幅度大于第一阈值差值时,输出电压控制器240可以确定输出电压Vout在第一目标范围之外。当差值的幅度小于或等于第一阈值差值时,输出电压控制器240可以确定输出电压Vout在第一目标范围内。
当输出电压Vout在第一目标范围之外时,输出电压控制器240可以生成用于调整分压器230的第一电阻器的电阻值的电阻控制信号R_Con。第一电阻器的电阻值可以与输出电压Vout的幅度成正比。当输出电压Vout在第一目标范围内时,输出电压控制器240可以生成用于调整分压器230的第二电阻器的电阻值的电阻控制信号R_Con。第二电阻器的电阻值可以与输出电压Vout的增大率成反比。
输出电压控制器240可以确定输出电压Vout是否在基于目标电压确定的第二目标范围内。具体地,当输出电压Vout与目标电压之间的差值的幅度大于第二阈值差值时,输出电压控制器240可以确定输出电压Vout在第二目标范围之外。当差值的幅度小于或等于第二阈值差值时,输出电压控制器240可以确定输出电压Vout在第二目标范围内。
当输出电压Vout在第二目标范围内时,输出电压控制器240可以生成用于调整参考电压Vref的偏移电压Offset。在另一实施方式中,当输出电压Vout在第二目标范围之外时,输出电压控制器240可以生成用于调整参考电压Vref的偏移电压Offset。
在实施方式中,第一目标范围和第二目标范围可以彼此不同。换句话说,第一阈值差值和第二阈值差值可以彼此不同。
输出电压控制器240通过使用电阻控制信号R_Con和偏移电压Offset可以精细地调整输出电压Vout以匹配目标电压。也就是说,输出电压控制器240可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上生成电阻控制信号R_Con和偏移电压Offset。输出电压控制器240可以独立地执行调整电阻器的电阻值的操作和调整偏移电压Offset的操作。
在各种实施方式中,输出电压控制器240可以通过电阻控制信号R_Con以恒定步长为单位来调整分压器230的电阻器的电阻值。输出电压控制器240可以通过偏移电压Offset以恒定步长为单位来调整参考电压Vref。
图3是例示图2所示的调整器200的一部分的电路图。
参照图3,比较器210可以接收参考电压Vref和反馈电压Vf,以生成比较电压Vcomp。
比较器210可以生成与参考电压Vref和反馈电压Vf之间的差值的幅度成正比的比较电压Vcomp。在各种实施方式中,比较器210可以基于通过比较参考电压Vref和反馈电压Vf而获得的结果来生成具有低电平和高电平中的任何一个的比较电压Vcomp。具体地,当反馈电压Vf大于参考电压Vref时,比较器210可以生成具有高电平的比较电压Vcomp。当反馈电压Vf小于参考电压Vref时,比较器210可以生成具有低电平的比较电压Vcomp。
输出电压发生器220可以包括作为第一开关电路的第一晶体管T1、作为第二开关电路的第二晶体管T2、以及第三电阻器R3。
可以根据第一控制节点N1的电位来控制第一晶体管T1。第一晶体管T1的栅极端子和比较器210的输出端子可以联接到第一控制节点N1。第一晶体管T1可以联接在第二控制节点N2和接地电压端子GND之间。第一晶体管T1可以被配置为NMOS晶体管。在另一实施方式中,第一晶体管T1可以被配置为PMOS晶体管。
第三电阻器R3可以联接在电源电压端子与第二控制节点N2之间。电源电压VCC或通过泵送电源电压VCC而获得的高电压Vpp可以被施加至电源电压端子。
可以根据第二控制节点N2的电位来控制第二晶体管T2。第二晶体管T2的栅极端子可以联接至第二控制节点N2。第二晶体管T2可以联接在电源电压端子和输出节点N3之间,通过该输出节点N3输出输出电压Vout。第二晶体管T2可以被配置为NMOS晶体管。在另一实施方式中,第二晶体管T2可以被配置为PMOS晶体管。
在实施方式中,输出电压发生器220可以基于比较电压Vcomp,通过使用电源电压VCC和/或通过泵送电源电压VCC而获得的高电压Vpp来生成输出电压Vout。输出电压发生器220可以根据比较电压Vcomp来调整输出电压Vout的幅度。
当比较电压Vcomp具有低电平时,第一晶体管T1可以截止。当第一晶体管T1截止时,从第二控制节点N2到接地电压端子GND的电流路径被阻断。因此,第二控制节点N2可以浮置,并且由于通过第三电阻器R3施加的电源电压VCC的影响,第二控制节点N2的电位可以增加到高电平。当第二控制节点N2的电位增加到大于第二晶体管T2的阈值电压的电位时,第二晶体管T2可以导通。当第二晶体管T2导通时,形成了从电源电压端子到输出节点N3的电流路径。随着从第二控制节点N2流向输出节点N3的电流量增加,输出节点N3的电位增加。因此,输出电压发生器220可以生成具有更高电平的输出电压Vout。
当比较电压Vcomp具有高电平时,第一晶体管T1可以导通。当第一晶体管T1导通时,形成了从第二控制节点N2到接地电压端子GND的电流路径。因此,第二控制节点N2的电位可以减小到接地电压电平。当第二控制节点N2的电位减小到接地电压电平时,第二晶体管T2可以截止。当第二晶体管T2截止时,从电源电压端子到输出节点N3的电流路径被阻断。随着从第二控制节点N2流向输出节点N3的电流量减小,输出节点N3的电位减小。因此,输出电压发生器220可以生成具有更低电平的输出电压。
分压器230可以包括第一电阻器R1和第二电阻器R2。
第一电阻器R1和第二电阻器R2可以通过对输出电压Vout进行分压来生成反馈电压Vf。第一电阻器R1可以联接在输出节点N3与反馈节点N4之间,通过该反馈节点N4输出反馈电压Vf。第二电阻器R2可以联接在反馈节点N4和接地电压端子GND之间。
第一电阻器R1和第二电阻器R2中的每一个可以是可变电阻器。可以根据参照图2描述的、由输出电压控制器240提供的第一电阻控制信号R_Con1来调整第一电阻器R1的电阻值。可以根据由输出电压控制器240提供的第二电阻控制信号R_Con2来调整第二电阻器R2的电阻值。
可以根据第一电阻控制信号R_Con1来调整与第一电阻器R1的电阻值成正比的输出电压Vout的幅度。可以根据第二电阻控制信号R_Con2来调整与第二电阻器R2的电阻值成反比的输出电压Vout的增大率。输出电压Vout的增大率可以表示相对于第一电阻器R1的电阻值增量的输出电压Vout的幅度增量。另选地,输出电压Vout的增大率可以表示相对于第一电阻器R1的电阻值的减小量的输出电压Vout的幅度减小量。
在各个实施方式中,分压器230可以包括用于反映其他电路元件的电阻值的等效电阻电路(未示出)。
分压器230可以生成与输出电压Vout的幅度成正比的反馈电压Vf。反馈电压Vf作为比较器210的输入电压而输入,从而能够执行负反馈。
当输出电压发生器240生成具有相对高电平的输出电压Vout时,分压器230可以生成具有相对高电平的反馈电压Vf。当电平大于参考电压Vref的电平的反馈电压输入至比较器210时,比较器210可以生成具有高电平的比较电压Vcomp。如上所述,当比较电压Vcomp具有高电平时,输出电压发生器240可以生成电平小于先前电平的输出电压Vout。
当输出电压发生器生成具有相对低电平的输出电压Vout时,分压器230可以生成具有相对低电平的反馈电压Vf。当电平小于参考电压Vref的电平的反馈电压Vf输入至比较器210时,比较器210可以生成具有低电平的比较电压Vcomp。如上所述,当比较电压Vcomp具有低电平时,输出电压发生器240可以生成电平大于先前电平的输出电压Vout。
由于上述的负反馈,反馈电压Vf能够调节到与参考电压Vref相同的电平,并且能够输出具有参考电压Vref的恒定放大倍数的输出电压Vout。
图4是例示图2所示的输出电压控制器的框图。
参照图4,输出电压控制器240可以包括比较信息发生器241、电阻控制器242和偏移控制器243。
比较信息发生器241可以接收输出电压Vout和目标电压Vtar,并且生成比较信息Comp_Inf。比较信息Comp_Inf可以表示输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值。比较信息Comp_Inf可以包括关于差值的幅度的信息和关于差值的符号的信息。
电阻控制器242可以调整构成图3所示的分压器230的第一电阻器R1和第二电阻器R2中的至少一个的电阻。输出电压Vout的幅度可以与第一电阻器R1的电阻值成正比。输出电压Vout的增大率可以与第二电阻器R2的电阻值成反比。在各种实施方式中,电阻控制器242可以以恒定步长为单位调整第一电阻器R1和第二电阻器R2的电阻值。
电阻控制器242可以生成用于调整第一电阻器R1的电阻值的第一电阻控制信号R_Con1。电阻控制器242可以生成用于调整第二电阻器R2的电阻值的第二电阻控制信号R_Con2。
在各个实施方式中,可以用数字码来配置第一电阻控制信号R_Con1和第二电阻控制信号R_Con2。第一电阻器R1的电阻值可以根据第一电阻控制信号R_Con1的码值而增大或减小。第二电阻器R2的电阻值可以根据第二电阻控制信号R_Con2的码值而增大或减小。
电阻控制器242可以根据输出电压Vout是否在基于目标电压Vtar确定的第一目标范围内,来调整第一电阻器R1和第二电阻器R2中的任何一个的电阻值。当输出电压Vout在第一目标范围之外时,电阻控制器242可以通过第一电阻控制信号R_Con1来调整第一电阻器R1的电阻值。当输出电压Vout在第一目标范围内时,电阻控制器242可以通过第二电阻控制信号R_Con2来调整第二电阻器R2的电阻。
电阻控制器242可以基于比较信息Comp_Inf来确定输出电压Vout是否在第一目标范围内。具体地,电阻控制器242可以通过将输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度与第一阈值差值Th1进行比较,来确定输出电压Vout是否在第一目标范围内。关于第一阈值差值Th1的信息可以提供给电阻控制器242。
当输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度大于第一阈值差值Th1时,电阻控制器242可以确定输出电压Vout在第一目标范围之外。当差值的幅度小于或等于第一阈值差值Th1时,电阻控制器242可以确定输出电压Vout在第一目标范围内。
电阻控制器242可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整第一电阻器R1的电阻值。
例如,电阻控制器242可以以与输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的符号相反的方式来调整第一电阻器R1的电阻值。当差值的符号为正时,即,电阻控制器242可以减小第一电阻器R1的电阻值。当第一电阻器R1的电阻值减小时,输出电压Vout的幅度减小,因此,输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度可以减小。当差值的符号为负时,电阻控制器242可以增加第一电阻器R1的电阻值。当第一电阻器R1的电阻值增加时,输出电压Vout的幅度增加,因此,输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度可以减小。
电阻控制器242可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整第二电阻器R2的电阻值。
例如,电阻控制器242可以根据差值的符号来调整第二电阻器R2的电阻值。当差值的符号为正时,即,当输出电压Vout大于目标电压Vtar时,电阻控制器242可以增加第二电阻器R2的电阻值。当第二电阻器R2的电阻值增加时,输出电压Vout的增大率可以减小。当输出电压Vout的增大率减小时,输出电压Vout的幅度在第一电阻器R1的电阻值等于先前值时减小。因此,可以减小输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度。
当差值的符号为负时,即,当输出电压Vout小于目标电压Vtar时,电阻控制器242可以减小第二电阻器R2的电阻值。当第二电阻器R2的电阻值减小时,输出电压Vout的增大率可以增加。当输出电压Vout的增大率增加时,输出电压Vout的幅度在第一电阻器R1的电阻值等于先前值时增加。因此,可以减小输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度。
偏移控制器243可以根据输出电压Vout是否在基于目标电压Vtar确定的第二目标范围内,来调整参考图3描述的参考电压Vref。偏移控制器243可以以恒定步长为单位调整参考电压Vref。
当输出电压Vout在第二目标范围内时,偏移控制器243可以调整参考电压Vref。在另一实施方式中,当输出电压Vout在第二目标范围之外时,偏移控制器243可以调整参考电压Vref。
偏移控制器243可以基于比较信息Comp_Inf来确定输出电压Vout是否在第二目标范围内。具体地,偏移控制器243可以通过将输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度与第二阈值差值Th2进行比较,来确定输出电压Vout是否在第二目标范围内。关于第二阈值差值Th2的信息可以提供至偏移控制器243。
当输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度大于第二阈值差值Th2时,偏移控制器243可以确定输出电压Vout在第二目标范围之外。相反,当差值的幅度小于或等于第二阈值差值Th2时,偏移控制器243可以确定输出电压Vout在第二目标范围内。
在实施方式中,偏移控制器243可以生成偏移电压Offset,并且以将所生成的偏移电压Offset加至现有参考电压的方式来调整参考电压Vref。在另一实施方式中,偏移控制器243可以以生成关于要被反映至现有参考电压的偏移电压Offset的偏移信息并将偏移信息提供给电压发生器的方式来调整参考电压Vref。
偏移控制器243可以在减小输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整参考电压Vref。偏移控制器243可以根据输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度和符号来确定偏移电压Offset。
当输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的符号为正时,输出电压Vout大于目标电压Vtar,因此,偏移控制器243可以将具有负值的偏移电压Offset加至参考值Vref。当差值的符号为负时,输出电压Vout小于目标电压Vtar,因此,偏移控制器243可以将具有正值的偏移电压Offset加至参考电压Vref。
可以响应于差值的幅度来确定由偏移控制器243加至现有参考电压的偏移电压Offset的幅度。在另一实施方式中,由偏移控制器243加至现有参考电压的偏移电压Offset的幅度可以是以恒定步长为单位的固定值。
在实施方式中,第一目标范围和第二目标范围可以彼此不同。换句话说,第一阈值差值Th1和第二阈值差值Th2可以彼此不同。
在各种实施方式中,描述了第一目标范围比第二目标范围宽的情况。关于第二阈值差值Th2的信息可以提供至电阻控制器242。
当输出电压Vout在第一目标范围之外时,电阻控制器242可以调整第一电阻器R1的电阻值。当输出电压Vout在第一目标范围内并且在第二目标范围之外时,电阻控制器242可以调整第二电阻器R2的电阻值。当输出电压Vout在第二目标范围内时,偏移控制器243可以调整参考电压Vref。
在另一实施方式中,描述了第二目标范围比第一目标范围宽的情况。第二阈值差值Th2的信息可以提供至电阻控制器242。
当输出电压Vout在第二目标范围之外时,偏移控制器243可以调整参考电压Vref。当输出电压Vout在第二目标范围内并且在第一目标范围之外时,电阻控制器242可以调整第一电阻器R1的电阻值。当输出电压Vout在第一目标范围内时,电阻控制器242可以调整第二电阻器R2的电阻值。
在各种实施方式中,可以独立地执行由电阻控制器242根据输出电压Vout是否在第一目标范围内来调整电阻值的操作,以及由偏移控制器243根据输出电压Vout是否在第二目标范围内来调整参考电压的操作。
图5是例示根据本公开的实施方式的调整器200的操作的图。
参照图5,图的水平轴可以表示第一电阻控制信号R_Con1的码值。图的纵轴可以表示输出电压Vout。
当第一电阻信号R_Con1的码值为第零码CODE0时,目标线target的输出电压Vout可以是目标电压Vtar。
在实施方式中,将描述当输出电压Vout大于目标电压Vtar时,调整器200的用于调整参考图3描述的第一电阻器和第二电阻器的电阻值以使得输出电压Vout接近目标电压Vtar的操作。
当第一电阻信号R_Con1的码值为第零码CODE0时,线L1的输出电压Vout可以是电压V1。
可以根据电压V1是否在第一目标范围Tar_R1内来选择性地调整第一电阻器R1和第二电阻器R2中的至少一个。可以基于通过将电压V1和目标电压Vtar之间的差值的幅度(即,a1的长度)与第一阈值差值Th1进行比较而获得的结果,来确定电压V1是否在第一目标范围Tar_R1内。
由于电压V1和目标电压Vtar之间的差值的幅度(即,a1的长度)大于第一阈值差值Th1,因此电压V1在第一目标范围Tar_R1之外。由于电压V1在第一目标范围Tar_R1之外,因此可以在减小输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整第一电阻器R1的电阻值。调整第一电阻器R1的电阻值的过程可以是粗调输出电压Vout的过程。
由于差值的符号(即,a1的方向)为正,因此第一电阻器R1的电阻值可以被调整为减小,以减小输出电压Vout的幅度。因此,在第一粗调CT1中,第一电阻控制信号R_Con1的码值可以从第零码CODE0减小到第一码CODE1。当第一电阻控制信号R_Con1的码值正从第零码CODE0减小到第一码CODE1时,线L1的输出电压Vout可以从电压V1调整到电压V1′。通过第一粗调CT1,输出电压Vout可以变得更接近目标电压Vtar。
当第一电阻控制信号R_Con1的码值为第一码CODE1时,线L1的输出电压Vout可以是电压V1′。
由于电压V1′和目标电压Vtar之间的差值的幅度(即,a2的长度)小于第一阈值差值Th1,因此电压V1′处于第一目标范围Tar_R1内。由于电压V1′在第一目标范围Tar_R1内,因此可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的方向上调整第二电阻器的电阻。调整第二电阻器R2的电阻的过程可以是微调输出电压Vout的过程。
可以根据第二电阻器R2的电阻值来调整输出电压Vout的增大率。输出电压Vout的增大率可以与第二电阻器R2的电阻值成反比。
由于差值的符号(即,a2的方向)为正,因此第二电阻器R2的电阻值可以被调整为增大,以减小输出电压Vout的幅度。因此,在第一微调FT1中,第二电阻控制信号的码值可以比先前值进一步增加,并且输出电压Vout的增大率可以从线L1减小到线L1F。在输出电压Vout的增大率正从线L1减小到线L1F期间,当第一电阻控制信号R_Con1的码值为等于先前值的第一码CODE1时,输出电压Vout可以从电压V1′被调整为电压V1″。
因此,通过第一粗调CT1和第一微调FT1,输出电压Vout能够从电压V1调整到电压V1″,并且变得更接近目标电压Vtar。
在实施方式中,将描述在输出电压Vout小于目标电压Vtar时,调整器200的用于调整第一电阻器和第二电阻器的电阻值使得输出电压Vout接近目标电压Vtar的操作。
当第一电阻控制信号R_Con1的码值为第零码CODE0时,线L2的输出电压Vout可以是电压V2。
可以根据电压V2是否在第一目标范围Tar_R1内来选择性地调整第一电阻器R1和第二电阻器R2中的至少一个。可以基于通过将电压V2和目标电压Vtar之间的差值的幅度与第一阈值差值Th1进行比较而获得的结果,来确定电压V2是否在第一目标范围Tar_R1内。
由于电压V2与目标电压Vtar之间的差值的幅度(即,b1的长度)大于第一阈值差值Th1,因此电压V2在第一目标范围Tar_R1之外。由于电压V2在第一目标范围Tar_R1之外,因此可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整第一电阻器R1的电阻值。调整第一电阻器R1的电阻值的过程可以是粗调输出电压Vout的过程。
由于差值的符号(即,b1的方向)为负,因此第一电阻器R1的电阻可以被调整为增加,以增加输出电压Vout的幅度。因此,在第二粗调CT2中,第一电阻控制信号R_Con1的码值可以从第零码CODE0增加到第二码CODE2。当第一电阻控制信号R_Con1的码值正从第零码CODE0增加到第二码CODE2时,线L2的输出电压Vout可以从电压V2调整到电压V2′。通过第二粗调CT2,输出电压可以变得更接近目标电压Vtar。
当第一电阻控制信号R_Con1的码值为第二码CODE2时,线L2的输出电压Vout可以是电压V2′。
由于电压V2′和目标电压Vtar之间的差值的幅度(即,b2的长度)小于第一阈值差值Th1,因此电压V2′在第一目标范围Tar_R1内。由于电压V2′在第一目标范围Tar_R1内,因此可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整第二电阻器R2的电阻值。调整第二电阻器R2的电阻值的过程可以是微调输出电压Vout的过程。
由于差值的符号(即,b2的方向)为负,因此第二电阻器R2的电阻可以被调整为减小以增大输出电压Vout的幅度。因此,在第二微调FT2中,第二电阻控制信号的码值可以比先前值进一步减小,并且输出电压Vout的增大率可以从线L2增加到线L2F。当输出电压Vout的增大率正从线L2增加到线L2F时,输出电压Vout可以在第一电阻控制信号R_Con1的码值为等于先前值的第二码CODE2时从电压V2′调整为电压V2″。
因此,通过第二粗调CT2和第二微调FT2,输出电压Vout能够从电压V2调整至电压V2″,并且变得更接近目标电压Vtar。
图6是例示根据本公开的另一实施方式的调整器200的操作的图。
参照图6,图的水平轴可以表示第一电阻控制信号R_Con1的码值。图的纵轴可以表示输出电压Vout。
当第一电阻信号R_Con1的码值为第零码CODE0,并且参考电压为电压Vref时,目标线target的输出电压Vout可以为目标电压Vtar。
在实施方式中,将描述当输出电压Vout大于目标电压Vtar时,调整器200的用于调整参照图3描述的参考电压使得输出电压Vout接近目标电压Vtar的操作。
当第一电阻信号R_Con1的码值为第零码CODE0时,线L1F的输出电压Vout可以是电压V1。线L1F可以是输出电压Vout具有调整后的增大率的线,这参照图5进行了描述。
可以根据输出电压Vout是否在第二目标范围Tar_R2内来调整参考电压Vref。在实施方式中,当输出电压Vout在第二目标范围Tar_R2内时,可以调整参考电压Vref。在另一实施方式中,当输出电压Vout在第二目标范围Tar_R2之外时,可以调整参考电压Vref。
由于电压V1与目标电压Vtar之间的差值的幅度小于第二阈值差值Th2,因此电压V1在第二目标范围Tar_R2内。由于电压V1在第二目标范围Tar_R2内,因此可以在减小输出电压Vout和目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整参考电压Vref。
通过将偏移电压Offset加至参考电压Vref来调整参考值的过程可以是对输出电压Vout进行偏移调节的过程。偏移电压Offset加至现有参考电压,使得输出电压Vout的线可以在相同地保持输出电压Vout的增大率的同时,在图的垂直轴上平行移动。也就是说,尽管第一电阻器R1的电阻值和第二电阻器R2的电阻值等于先前值,但是通过将偏移电压Offset加至参考电压Vref来调整参考电压Vref,使得能够调整输出电压Vout的幅度。
由于电压V1与目标电压Vtar之间的差值的符号为正,因此参考电压Vref可以被调整为减小,以减小输出电压Vout的幅度。因此,具有负值的第一偏移电压Offset1可以加至现有参考电压。在参考电压正在从现有电压Vref调整为电压(Vref+Offset1)的同时,输出电压Vout的线可以从线L1F平行移动到线L1O。
因此,通过偏移调节,输出电压Vout从电压V1调整到电压V1′,并且输出电压Vout能够变得更接近目标电压Vtar。
在实施方式中,将描述在输出电压Vout小于目标电压Vtar时,调整器200的用于调整参考电压Vref使得输出电压Vout接近目标电压Vtar的操作。
当第一电阻信号R_Con1的码值为第零码CODE0时,线L2F的输出电压Vout可以是电压V2。线L2F可以是输出电压Vout具有调整后的增大率的线。
由于电压V2与目标电压Vtar之间的差值的幅度小于第二阈值差值Th2,因此电压V2在第二目标范围Tar_R2内。由于电压V2在第二目标范围Tar_R2内,因此可以在减小输出电压Vout与目标电压Vtar之间的差值的幅度的方向上调整参考电压Vref。
由于电压V2与目标电压Vtar之间的差值的符号为负,因此参考电压Vref可以被调整为增加,以增加输出电压Vout的幅度。因此,具有正值的第二偏移电压Offset2可以加至参考电压Vref。在参考电压正在从电压Vref调整为电压(Vref+Offset2)的同时,输出电压Vout的线可以从线L2F平行移动到线L2O。
因此,通过偏移调节,输出电压Vout从电压V2调整到电压V2′,并且输出电压Vout能够变得更接近目标电压Vtar。
图7是例示根据本公开的另一实施方式的输出电压控制器340的框图。
参照图7,输出电压控制器340是参照图4描述的输出电压控制器240的另一实施方式。
输出电压控制器340可以包括保留信息发生器341、电阻控制器342和偏移控制器343。
保留信息发生器341可以接收存储器装置的操作时间Top和参考时间Tref,比较操作时间Top与参考时间Tref,并生成保留信息Ret_Inf。保留信息Ret_Inf可以表示存储器单元的劣化程度。操作时间Top可以包括存储器装置的平均读取时间、平均擦除时间和平均编程时间中的任何一个。参考时间Tref可以是预定时间。在各种实施方式中,可以用数字码来实现保留信息Ret_Inf。
当操作时间Top小于或等于参考时间Tref时,保留信息发生器341可以生成具有默认值的保留信息Ret_Inf。当操作时间Top大于参考时间Tref时,保留信息发生器341可以生成具有与操作时间Top和参考时间Tref之间的差值成正比的值的保留信息Ret_Inf。
当保留信息Ret_Inf具有大于默认值的值时,存储器单元的劣化程度显著发展,因此,需要比当保留信息Ret_Inf具有默认值时具有更大电平的操作电压,以稳定地操作存储器装置。
电阻控制器342可以基于保留信息Ret_Inf来调整输出电压的幅度。具体地,当保留信息Ret_Inf具有大于默认值的值时,电阻控制器342可以调整图3的分压器的第一电阻器R1和第二电阻器R2中的至少一个的电阻值,使得输出电压的幅度比先前值进一步增加。
以与图4中所示的电阻控制器242相同的方式,电阻控制器242可以通过调整至少一个电阻器的电阻值来调整输出电压的幅度。例如,为了增加输出电压的幅度,电阻控制器342可以通过第一电阻控制信号R_Con1′来增加第一电阻器R1的电阻值,或者可以通过第二电阻控制信号R_Con2′来减小第二电阻器R2的电阻值。
偏移控制器343可以基于保留信息Ret_Inf来调整输出电压Vout的幅度。具体地,当保留信息Ret_Inf具有大于默认值的值时,偏移控制器343可以调整参考电压Vref,使得输出电压Vout的幅度比先前幅度进一步增加。
以与图4中所示的偏移控制器243相同的方式,偏移控制器243可以调整参考电压Vref。例如,偏移控制器343可以调整输出电压Vout的幅度,从而以将具有以恒定步长为单位的正值的偏移电压Offset′加至参考电压Vref的方式来增加输出电压Vout的幅度。
根据本公开,能够提供具有改善的电压控制能力的调整器及具有该调整器的存储器装置。
虽然已经参照本发明的一些特定实施方式示出和描述了本发明,但是本领域技术人员将理解,可以在不脱离由所附权利要求书及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下,在形式和细节上进行各种改变。因此,本发明的范围不应该限于上述实施方式,而应该由包括其等同物的所附权利要求确定。
在上述实施方式中,可以选择性地执行所有步骤,或者可以省略部分步骤。在每个实施方式中,步骤并非必须按照所描述的顺序执行,并且可以重新排列。在本说明书和附图中公开的实施方式仅是示例以便于理解本公开,并且本公开不限于此。也就是说,对于本领域技术人员而言显而易见的是,能够以本公开的技术范围为基础进行各种变型。
此外,已经在附图和说明书中描述了本公开的各种实施方式。尽管在本文中使用特定术语,但是这些术语仅用于描述本公开的实施方式。因此,本公开不限于上述实施方式,并且在本公开的精神和范围内可以有许多变型。对于本领域技术人员显而易见的是,除了本文公开的实施方式之外,还能够以本公开的技术范围为基础进行各种变型。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年5月14日提交的韩国专利申请No.10-2019-0056600的优先权,其全部内容通过引用合并于此。
Claims (20)
1.一种调整器,该调整器包括:
比较器,所述比较器被配置为通过比较参考电压与反馈电压来生成比较电压;
输出电压发生器,所述输出电压发生器被配置为基于所述比较电压而通过使用电源电压来生成输出电压;
分压器,所述分压器包括通过对所述输出电压进行分压来生成所述反馈电压的第一电阻器和第二电阻器;以及
输出电压控制器,所述输出电压控制器被配置为基于所述输出电压与目标电压的比较结果来调整所述第一电阻器和所述第二电阻器中的至少一个电阻器的电阻值。
2.根据权利要求1所述的调整器,其中,所述输出电压控制器根据所述输出电压是否在基于所述目标电压确定的第一目标范围内来调整所述至少一个电阻器的电阻值。
3.根据权利要求1所述的调整器,其中,所述输出电压控制器包括:
比较信息发生器,所述比较信息发生器被配置为生成表示所述输出电压与所述目标电压之间的差值的比较信息;
电阻控制器,所述电阻控制器被配置为基于所述比较信息来确定所述输出电压是否在第一目标范围内,并且基于确定结果来调整所述至少一个电阻器的电阻值;以及
偏移控制器,所述偏移控制器被配置为根据所述输出电压是否在基于所述目标电压确定的第二目标范围内来调整所述参考电压。
4.根据权利要求3所述的调整器,其中,所述电阻控制器通过比较所述差值的幅度与第一阈值来确定所述输出电压是否在所述第一目标范围内。
5.根据权利要求3所述的调整器,其中,当所述输出电压在所述第一目标范围之外时,所述电阻控制器调整所述第一电阻器的电阻值。
6.根据权利要求5所述的调整器,其中,所述电阻控制器将所述第一电阻器的电阻值调整为使得所述差值的幅度减小。
7.根据权利要求3所述的调整器,其中,当所述输出电压在所述第一目标范围内时,所述电阻控制器调整所述第二电阻器的电阻值。
8.根据权利要求7所述的调整器,其中,所述电阻控制器将所述第二电阻器的电阻值调整为使得所述差值的幅度减小。
9.根据权利要求3所述的调整器,其中,所述电阻控制器通过使用数字码来调整所述至少一个电阻器的电阻值。
10.根据权利要求3所述的调整器,其中,当所述输出电压在所述第二目标范围内时,所述偏移控制器将根据所述差值的幅度和符号确定的偏移电压加至所述参考电压。
11.根据权利要求3所述的调整器,其中,所述第二目标范围不同于所述第一目标范围。
12.根据权利要求1所述的调整器,其中,所述第一电阻器联接在所述输出电压的节点与所述反馈电压的节点之间,并且
所述第二电阻器联接在所述反馈电压的所述节点与接地电压的端子之间。
13.根据权利要求1所述的调整器,其中,所述比较器被配置为基于所述输出电压与所述目标电压的比较结果来生成具有低电平和高电平中的一个的所述比较电压。
14.根据权利要求1所述的调整器,其中,所述比较器被配置为生成与所述参考电压和所述反馈电压之间的差值的幅度成正比的所述比较电压。
15.根据权利要求1所述的调整器,其中,所述输出电压发生器包括:
第一开关电路,所述第一开关电路被配置为根据所述比较电压来调整控制节点的电压;以及
第二开关电路,所述第二开关电路被配置为根据所述控制节点的电压来调整从所述电源电压的端子流向所述输出电压的节点的电流量。
16.根据权利要求15所述的调整器,其中,所述输出电压发生器还包括第三电阻器,所述第三电阻器联接在所述电源电压的端子与所述控制节点之间,
其中,所述第一开关电路联接在所述控制节点与接地电压的端子之间,并且
所述第二开关电路联接在所述电源电压的端子和所述输出电压的节点之间。
17.一种存储器装置,该存储器装置包括:
存储器单元阵列,所述存储器单元阵列包括多个存储器单元;
外围电路,所述外围电路被配置为对所述多个存储器单元执行操作;
电压发生器,所述电压发生器被配置为生成用于所述操作的操作电压;以及
控制逻辑,所述控制逻辑被配置为控制所述外围电路和所述电压发生器,
其中,所述电压发生器包括调整器,所述调整器被配置为通过使用电源电压来生成所述操作电压,并且通过比较所述操作电压与目标电压来调整与所述操作电压的幅度成正比的第一电阻器的电阻值和与所述操作电压的增大率成反比的第二电阻器的电阻值中的至少一个。
18.根据权利要求17所述的存储器装置,其中,所述调整器包括:
比较器,所述比较器被配置为通过比较参考电压与反馈电压来生成比较电压;
输出电压发生器,所述输出电压发生器被配置为基于所述比较电压而通过使用所述电源电压来生成所述操作电压;
分压器,所述分压器包括通过对所述操作电压进行分压来生成所述反馈电压的第一电阻器和第二电阻器;以及
输出电压控制器,所述输出电压控制器被配置为根据所述操作电压与所述目标电压之间的差值是否在目标范围内来调整所述第一电阻器和所述第二电阻器中的至少一个的电阻值。
19.根据权利要求18所述的存储器装置,其中,所述输出电压控制器在所述差值的幅度在所述目标范围之外时调整所述第一电阻器的电阻值,并且在所述差值的幅度在所述目标范围内时调整所述第二电阻器的电阻值。
20.根据权利要求18所述的存储器装置,其中,所述输出电压控制器根据所述输出电压是否在基于所述目标电压确定的第二目标范围内来调整所述参考电压。
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Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10795391B2 (en) * | 2015-09-04 | 2020-10-06 | Texas Instruments Incorporated | Voltage regulator wake-up |
| US12321185B2 (en) | 2022-01-07 | 2025-06-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Low dropout regulator providing variable offset and analog to digital conversion circuit including the same |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070201283A1 (en) * | 2006-02-25 | 2007-08-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Boost voltage generating circuit and method thereof |
| US20090027110A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Hynix Semiconductor Inc. | High voltage generator |
| US20100301830A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | In Soo Wang | Semiconductor device including voltage generator |
| KR20140074551A (ko) * | 2012-12-10 | 2014-06-18 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 레귤레이터 및 이를 포함한 반도체 장치 |
| US20140169064A1 (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-19 | SK Hynix Inc. | Regulator, voltage generator and semiconductor memory device |
| US9013932B1 (en) * | 2013-11-06 | 2015-04-21 | SK Hynix Inc. | Semiconductor devices and semiconductor systems including the same |
| US20160260463A1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-08 | SK Hynix Inc. | Power supply circuit and semiconductor memory device including the same |
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070201283A1 (en) * | 2006-02-25 | 2007-08-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Boost voltage generating circuit and method thereof |
| US20090027110A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Hynix Semiconductor Inc. | High voltage generator |
| US20100301830A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | In Soo Wang | Semiconductor device including voltage generator |
| KR20140074551A (ko) * | 2012-12-10 | 2014-06-18 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 레귤레이터 및 이를 포함한 반도체 장치 |
| US20140169064A1 (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-19 | SK Hynix Inc. | Regulator, voltage generator and semiconductor memory device |
| US9013932B1 (en) * | 2013-11-06 | 2015-04-21 | SK Hynix Inc. | Semiconductor devices and semiconductor systems including the same |
| US20160260463A1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-09-08 | SK Hynix Inc. | Power supply circuit and semiconductor memory device including the same |
| CN106486152A (zh) * | 2015-08-27 | 2017-03-08 | 三星电子株式会社 | 升压电压发生器及电压发生器 |
| CN109493899A (zh) * | 2017-09-11 | 2019-03-19 | 爱思开海力士有限公司 | 具有阻抗校准电路的存储器系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118841045A (zh) * | 2023-04-11 | 2024-10-25 | 长鑫存储技术有限公司 | 电压校准电路、电压校准方法以及存储系统 |
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