TWI898261B - 電壓調節器以及記憶體裝置 - Google Patents
電壓調節器以及記憶體裝置Info
- Publication number
- TWI898261B TWI898261B TW112135462A TW112135462A TWI898261B TW I898261 B TWI898261 B TW I898261B TW 112135462 A TW112135462 A TW 112135462A TW 112135462 A TW112135462 A TW 112135462A TW I898261 B TWI898261 B TW I898261B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- voltage
- power
- bias
- terminal
- saving mode
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
- G11C11/4063—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
- G11C11/407—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
- G11C11/4074—Power supply or voltage generation circuits, e.g. bias voltage generators, substrate voltage generators, back-up power, power control circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
- G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
- G11C11/401—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
- G11C11/4063—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
- G11C11/407—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
- G11C11/408—Address circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C5/00—Details of stores covered by group G11C11/00
- G11C5/14—Power supply arrangements, e.g. power down, chip selection or deselection, layout of wirings or power grids, or multiple supply levels
- G11C5/145—Applications of charge pumps; Boosted voltage circuits; Clamp circuits therefor
- G11C5/146—Substrate bias generators
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C5/00—Details of stores covered by group G11C11/00
- G11C5/14—Power supply arrangements, e.g. power down, chip selection or deselection, layout of wirings or power grids, or multiple supply levels
- G11C5/147—Voltage reference generators, voltage or current regulators; Internally lowered supply levels; Compensation for voltage drops
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Dram (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
本發明提供一種電壓調節器以及記憶體裝置。電壓調節器包括電壓產生器以及偏壓電路。偏壓電路基於記憶體裝置的省電模式訊號動態調整偏壓電壓。電壓產生器基於偏壓電壓調整電壓產生器的偏壓電流,其中偏壓電流影響目標電壓的變化率。電壓產生器產生目標電壓給在記憶體裝置中用於驅動記憶胞陣列的驅動電路。
Description
本發明是有關於一種電子電路,且特別是有關於一種電壓調節器(voltage regulator)以及記憶體裝置。
動態隨機存取記憶體(dynamic random-access memory,DRAM)裝置以及/或是其他電子電路需要電壓調節器(voltage regulator)產生穩定電壓。舉例來說,在DRAM裝置中,電壓產生器可以產生記憶胞陣列(memory cell array)的字線(word line,WL)所需的負電壓VNWL。如何在省電模式中進一步減少電壓調節器的功耗,是DRAM技術領域的諸多技術課題之一。
本發明提供一種電壓調節器(voltage regulator)以及記憶體裝置,以基於記憶體裝置的省電模式訊號動態調整偏壓電流(bias current),進而在省電模式中減少電壓調節器的功耗。
在本發明的一實施例中,上述的電壓調節器包括電壓產生器以及偏壓電路。偏壓電路耦接至電壓產生器,以提供偏壓電壓(bias voltage)。偏壓電路基於記憶體裝置的省電模式訊號動態調整偏壓電壓。電壓產生器用以產生目標電壓給在記憶體裝置中用於驅動記憶胞陣列的驅動電路。電壓產生器基於偏壓電壓(voltage regulator)調整電壓產生器的偏壓電流,其中偏壓電流影響目標電壓的變化率(Slew Rate,SR)。
在本發明的一實施例中,上述的記憶體裝置包括命令解碼器、記憶胞陣列、驅動電路以及電壓調節器。命令解碼器用以選擇性地產生省電模式訊號。驅動電路用於驅動記憶胞陣列。電壓調節器耦接至命令解碼器,以接收省電模式訊號。電壓調節器耦接至該驅動電路,以提供目標電壓。驅動電路使用目標電壓去關閉記憶胞陣列的至少一字線(word line,WL)。電壓調節器基於省電模式訊號動態調整電壓調節器的偏壓電流,其中偏壓電流影響目標電壓的變化率。
基於上述,本發明諸實施例所述電壓調節器可以基於記憶體裝置的省電模式訊號而動態調整偏壓電流。舉例來說,當省電模式訊號表示「記憶體裝置進入省電模式」時,偏壓電路可以基於省電模式訊號動態調整偏壓電壓,以將電壓產生器的偏壓電流從正常操作電流調小為省電模式電流。因此,在省電模式中電壓調節器的功耗可以被有效減少。反之,當省電模式訊號表示「記憶體裝置離開省電模式」時,偏壓電路可以基於省電模式訊號動態調整偏壓電壓,以將電壓產生器的偏壓電流從省電模式電流調回至正常操作電流。因此,在正常操作模式中電壓調節器所輸出的目標電壓可以維持於額定變化率。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
在本案說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接(或連接)」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言,若文中描述第一裝置耦接(或連接)於第二裝置,則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置,或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。本案說明書全文(包括申請專利範圍)中提及的「第一」、「第二」等用語是用以命名元件(element)的名稱,或區別不同實施例或範圍,而並非用來限制元件數量的上限或下限,亦非用來限制元件的次序。另外,凡可能之處,在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。不同實施例中使用相同標號或使用相同用語的元件/構件/步驟可以相互參照相關說明。
圖1是依照本發明的一實施例的一種記憶體裝置100的電路方塊(circuit block)示意圖。基於實際設計,記憶體裝置100可以是動態隨機存取記憶體(dynamic random-access memory,DRAM)裝置或是其他記憶體裝置。基於記憶體控制器10的控制,記憶體裝置100可以提供資料存取服務給記憶體控制器10。在圖1所示實施例中,記憶體裝置100包括命令解碼器110、電壓調節器120、驅動電路130以及記憶胞陣列(memory cell array)140。基於命令解碼器110的控制,驅動電路130可以驅動記憶胞陣列140。須注意的是,基於實際設計,記憶體裝置100可以更包括未繪示於圖1的其他功能方塊,例如眾所周知的功能方塊或是其他功能方塊。
命令解碼器110耦接至記憶體控制器10,以接收存取命令以及其他命令。命令解碼器110可以解碼記憶體控制器10的命令,然後依據解碼結果發出對應控制訊號給記憶體裝置100內的一或多個對應功能方塊(例如,驅動電路130)。舉例來說,依據解碼結果,命令解碼器110可以發出存取控制訊號給驅動電路130,以便對記憶胞陣列140進行資料存取。本實施例並不限制命令解碼器110、驅動電路130以及記憶胞陣列140的實施方式。基於實際設計,命令解碼器110可以包括眾所周知的命令解碼器或是其他命令解碼電路,驅動電路130可以包括眾所周知的記憶胞驅動電路或是其他驅動電路,記憶胞陣列140可以包括眾所周知的記憶胞陣列或是其他記憶胞電路,故命令解碼器110、驅動電路130以及記憶胞陣列140的實施方式在此不予贅述。
基於記憶體控制器10的控制,記憶體裝置100可以進入省電模式。基於實際操作,所述省電模式可以是符合DRAM規範的最大省電模式(maximum power saving mode)或是其他省電模式。舉例來說,依據解碼結果,命令解碼器110可以選擇性地產生省電模式訊號MPSM給記憶體裝置100內的一或多個對應功能方塊(例如,電壓調節器120)。電壓調節器120耦接至驅動電路130,以提供目標電壓VG。驅動電路130可以使用目標電壓VG去關閉記憶胞陣列140的至少一條字線(word line)。電壓調節器120耦接至命令解碼器110,以接收省電模式訊號MPSM。電壓調節器120可以基於省電模式訊號MPSM動態調整電壓調節器120的偏壓電流(bias current),其中所述偏壓電流影響目標電壓VG的變化率(Slew Rate,SR)。
電壓調節器120可以基於記憶體裝置100的省電模式訊號MPSM而動態調整電壓調節器120的偏壓電流。舉例來說,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100進入省電模式」時,電壓調節器120可以將電壓調節器120的偏壓電流從正常操作電流調小為省電模式電流。因此,在省電模式中電壓調節器120的功耗可以被有效減少。反之,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100離開省電模式」時,電壓調節器120可以將電壓調節器120的偏壓電流從省電模式電流調回至正常操作電流。因此,在正常操作模式中電壓調節器120所輸出的目標電壓VG可以維持於額定變化率。
圖2是依照本發明的一實施例所繪示,驅動電路130的電路方塊示意圖。圖2繪示了驅動電路130的部分電路。圖2所示驅動電路130與記憶胞陣列140可以做為圖1所示驅動電路130與記憶胞陣列140的諸多實施範例之一。在圖2所示實施例中,負電壓VNWL被用來作為電壓調節器120所輸出目標電壓VG的具體範例。電壓調節器120可以產生記憶胞陣列140的字線WL所需的驅動電壓,例如負電壓VNWL和/或正電壓VPWL。基於命令解碼器110的控制,驅動電路130可以選擇使用負電壓VNWL(目標電壓VG)去關閉(turn off)記憶胞陣列140的字線WL,或是選擇使用正電壓VPWL去開啟(turn on)記憶胞陣列140的字線WL。
依據解碼結果,命令解碼器110可以選擇性地產生省電模式訊號MPSM給記憶體裝置100內的一或多個功能電路。基於命令解碼器110發送給功能電路的省電模式訊號MPSM,電壓調節器120可以動態調整電壓調節器120的偏壓電流。舉例來說,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100進入省電模式」時,電壓調節器120可以將偏壓電流從正常操作電流調小為省電模式電流。反之,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100離開省電模式」時,電壓調節器120可以將偏壓電流從省電模式電流調回至正常操作電流。
圖3是依照本發明的一實施例的一種電壓調節器120的電路方塊示意圖。圖3所示電壓調節器120可以做為圖1所示電壓調節器120的諸多實施範例之一。在圖3所示實施例中,電壓調節器120包括偏壓電路310以及電壓產生器320。電壓產生器320用以產生目標電壓給在驅動電路130。在圖3所示實施例中,負電壓VNWL依然被用來作為電壓調節器120所輸出目標電壓VG的具體範例。電壓產生器320可以產生為了截止字線WL所需的負電壓VNWL(目標電壓)。
偏壓電路310耦接至命令解碼器110,以接收省電模式訊號MPSM。偏壓電路310耦接至電壓產生器320,以提供偏壓電壓VB。基於省電模式訊號MPSM,偏壓電路310可以動態調整偏壓電壓VB。電壓產生器320基於偏壓電壓VB調整電壓產生器320的偏壓電流,其中所述偏壓電流可以影響負電壓VNWL(目標電壓)的變化率(Slew Rate,SR)。當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100進入省電模式」時(所述省電模式可以是符合DRAM規範的最大省電模式(maximum power saving mode)或是其他省電模式),偏壓電路310可以動態調整偏壓電壓VB,以將電壓產生器320的偏壓電流從正常操作電流調小為省電模式電流。因此,在省電模式中電壓調節器120的功耗可以被有效減少。反之,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100離開省電模式」時,偏壓電路310可以動態調整偏壓電壓VB,以將電壓產生器320的偏壓電流從省電模式電流調大為正常操作電流。因此,在正常操作模式中電壓調節器120所輸出的負電壓VNWL(目標電壓)可以維持於額定變化率。
圖4是依照本發明的一實施例所繪示,偏壓電路310的電路方塊示意圖。圖4所示偏壓電路310可以做為圖3所示偏壓電路310的諸多實施範例之一。在圖4所示實施例中,偏壓電路310包括轉換電路311以及可變電阻電路312。可變電阻電路312受控於省電模式訊號MPSM。可變電阻電路312基於省電模式訊號MPSM動態調整流經可變電阻電路312的主偏壓電流(master bias current)Im。轉換電路311耦接至可變電阻電路312。轉換電路311可以將主偏壓電流Im轉換為偏壓電壓VB給電壓產生器320。本實施例並不限制轉換電路311的實施方式。舉例來說,依照實際設計,轉換電路311可以包括眾所周知的電流至電壓轉換器或是其他電流電壓轉換電路。
當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100進入省電模式」時,可變電阻電路312可以動態調小主偏壓電流Im(調整偏壓電壓VB),以將電壓產生器320的偏壓電流從正常操作電流調小為省電模式電流。因此,在省電模式中電壓調節器120的功耗可以被有效減少。反之,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100離開省電模式」時,可變電阻電路312可以動態調大主偏壓電流Im(調整偏壓電壓VB),以將電壓產生器320的偏壓電流從省電模式電流調大為正常操作電流。因此,在正常操作模式中電壓調節器120所輸出的負電壓VNWL(目標電壓)可以維持於額定變化率。
圖5是依照本發明的一實施例所繪示,轉換電路311、可變電阻電路312與電壓產生器320的電路方塊示意圖。圖5所示轉換電路311以及可變電阻電路312可以做為圖4所示轉換電路311以及可變電阻電路312的諸多實施範例之一。圖5所示電壓產生器320可以做為圖3所示電壓產生器320的諸多實施範例之一。在圖5所示實施例中,轉換電路311包括電晶體P3,可變電阻電路312包括反閘inv1、開關MN2、電阻R1以及電阻R2,而電壓產生器320包括電晶體MP1、電晶體MP2、電晶體MN1以及放大器Amp1。
電晶體MP1的第一端(例如源極)以及電晶體MP2的第一端(例如源極)接收電源電壓VDD。電晶體MP1的控制端(例如閘極)以及電晶體MP2的控制端(例如閘極)耦接至偏壓電路310的轉換電路311,以接收偏壓電壓VB。電晶體MP2的第二端(例如汲極)耦接至放大器Amp1的電源電壓端。放大器Amp1的第一輸入端(例如非反相輸入端)接收參考電壓VnwlRef。參考電壓VnwlRef的準位可以依照實際設計來決定。電晶體MN1的控制端(例如閘極)耦接至放大器Amp1的輸出端。電晶體MN1的第一端(例如汲極)耦接至電晶體MP1的第二端(例如汲極),以提供負電壓VNWL(目標電壓)給驅動電路130。電晶體MP1的第二端還耦接至放大器Amp1的第二輸入端(例如反相輸入端)。
電晶體MN1的第二端(例如源極)與放大器Amp1的參考電壓端接收參考電壓VBB。參考電壓VBB可以由任何電源供應電路(例如電荷泵510)提供。在圖5所示實施例中,電源電壓VDD為正壓,而參考電壓VBB為負壓。本實施例並不限制電荷泵510的實施方式。舉例來說,依照實際設計,電荷泵510可以包括眾所周知的電荷泵或是其他電源供應電路。
電晶體P3的第一端(例如源極)接收電源電壓VDD。電晶體P3的控制端(例如閘極)以及第二端(例如汲極)耦接至可變電阻電路312的電阻R1。電晶體P3可以將主偏壓電流Im轉換為偏壓電壓VB。電晶體P3的第二端提供偏壓電壓VB給電壓產生器320的電晶體MP1與MP2。反閘inv1的輸入端接收省電模式訊號MPSM。開關MN2的控制端耦接至反閘inv1的輸出端。電阻R1的第一端耦接至轉換電路311。電阻R2的第一端耦接至電阻R1的第二端以及開關MN2的第一端。電阻R2的第二端耦接至參考電壓VSS以及開關MN2的第二端。
當省電模式訊號MPSM為高邏輯準位時(表示「記憶體裝置100進入省電模式」),開關MN2為截止使得可變電阻電路312的阻值增大,進而調小主偏壓電流Im(調大偏壓電壓VB)。基於主偏壓電流Im被調小,流經電晶體MP1與MP2的僕偏壓電流(slave bias current)Is1與Is2(電壓產生器320的偏壓電流)亦被對應調小。因此,電壓產生器320的偏壓電流可以從正常操作電流被調小為省電模式電流,使得電壓調節器120的功耗在省電模式中可以被有效減少。反之,當省電模式訊號MPSM為低邏輯準位時(表示表示「記憶體裝置100離開省電模式」),開關MN2為導通使得可變電阻電路312的阻值減小,進而調大主偏壓電流Im(調小偏壓電壓VB)。基於主偏壓電流Im被調大,僕偏壓電流Is1與Is2亦被對應調大。因此,電壓產生器320的偏壓電流可以從省電模式電流調大為正常操作電流,使得電壓調節器120所輸出的負電壓VNWL(目標電壓)在正常操作模式中可以維持於額定變化率。
綜上所述,上述諸實施例所述電壓調節器120可以基於記憶體裝置100的省電模式訊號MPSM而動態調整偏壓電流Im、Is1與Is2。舉例來說,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100進入省電模式」時,偏壓電路310可以基於省電模式訊號MPSM動態調整可變電阻電路312的阻值,以調小偏壓電流Im、Is1與Is2。因此,在省電模式中電壓調節器120的功耗可以被有效減少。反之,當省電模式訊號MPSM表示「記憶體裝置100離開省電模式」時,偏壓電路310可以基於省電模式訊號MPSM動態調整可變電阻電路312的阻值,以調大偏壓電流Im、Is1與Is2。因此,電壓調節器120所輸出的目標電壓VG(例如負電壓VNWL)在正常操作模式中可以維持於額定變化率。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10:記憶體控制器
100:記憶體裝置
110:命令解碼器
120:電壓調節器
130:驅動電路
140:記憶胞陣列
310:偏壓電路
311:轉換電路
312:可變電阻電路
320:電壓產生器
510:電荷泵
Amp1:放大器
Im:主偏壓電流
inv1:反閘
Is1、Is2:僕偏壓電流
MN1、MP1、MP2、P3:電晶體
MN2:開關
MPSM:省電模式訊號
R1、R2:電阻
VB:偏壓電壓
VBB、VSS:參考電壓
VDD:電源電壓
VG:目標電壓
VNWL:負電壓
VPWL:正電壓
WL:字線
圖1是依照本發明的一實施例的一種記憶體裝置的電路方塊(circuit block)示意圖。
圖2是依照本發明的一實施例所繪示,驅動電路的電路方塊示意圖。
圖3是依照本發明的一實施例的一種電壓調節器的電路方塊示意圖。
圖4是依照本發明的一實施例所繪示,偏壓電路的電路方塊示意圖。
圖5是依照本發明的一實施例所繪示,轉換電路、可變電阻電路與電壓產生器的電路方塊示意圖。
310:偏壓電路
311:轉換電路
312:可變電阻電路
320:電壓產生器
Im:主偏壓電流
MPSM:省電模式訊號
VB:偏壓電壓
VDD:電源電壓
VNWL:負電壓
VSS:參考電壓
Claims (21)
- 一種電壓調節器,包括: 一電壓產生器,用以產生一目標電壓給在一記憶體裝置中用於驅動一記憶胞陣列的一驅動電路,其中該電壓產生器基於一偏壓電壓調整該電壓產生器的一偏壓電流,以及該偏壓電流影響該目標電壓的一變化率;以及 一偏壓電路,耦接至該電壓產生器以提供該偏壓電壓,其中該偏壓電路從該記憶體裝置接收一省電模式訊號,以及該偏壓電路基於該省電模式訊號動態調整該偏壓電壓, 其中該偏壓電路包括: 一可變電阻電路,受控於該省電模式訊號,其中該可變電阻電路基於該省電模式訊號動態調整流經該可變電阻電路的一主偏壓電流;以及 一轉換電路,耦接至該可變電阻電路,其中該轉換電路將該主偏壓電流轉換為該偏壓電壓。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中, 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置進入一省電模式,該偏壓電路動態調整該偏壓電壓以將該電壓產生器的該偏壓電流從一正常操作電流調小為一省電模式電流;以及 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置離開該省電模式,該偏壓電路動態調整該偏壓電壓以將該電壓產生器的該偏壓電流從該省電模式電流調大為該正常操作電流。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中該省電模式訊號包括符合一動態隨機存取記憶體規範的一最大省電模式訊號。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中該驅動電路使用該目標電壓去關閉該記憶胞陣列的至少一字線。
- 如請求項4所述的電壓調節器,其中該目標電壓為一負壓。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中, 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置進入一省電模式,該可變電阻電路調小該主偏壓電流,以將該電壓產生器的該偏壓電流從一正常操作電流調小為一省電模式電流;以及 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置離開該省電模式,該可變電阻電路調大該主偏壓電流,以將該電壓產生器的該偏壓電流從該省電模式電流調大為該正常操作電流。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中該可變電阻電路包括: 一反閘,用以接收該省電模式訊號; 一開關,具有一控制端耦接至該反閘的一輸出端; 一第一電阻,具有一第一端耦接至該轉換電路;以及 一第二電阻,具有一第一端耦接至該第一電阻的一第二端以及該開關的一第一端,其中該第二電阻的一第二端耦接至一參考電壓以及該開關的一第二端。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中該轉換電路包括: 一電晶體,具有一第一端用以接收一電源電壓,其中該電晶體的一控制端以及一第二端耦接至該可變電阻電路,以及該電晶體的該第二端提供該偏壓電壓給該電壓產生器。
- 如請求項1所述的電壓調節器,其中該電壓產生器包括: 一放大器,具有一第一輸入端用以接收一第一參考電壓; 一第一電晶體,具有一第一端用以接收一電源電壓,其中該第一電晶體的一控制端耦接至該偏壓電路以接收該偏壓電壓,以及該第一電晶體的一第二端耦接至該放大器的一第二輸入端;以及 一第二電晶體,具有一第一端耦接至該第一電晶體的該第二端以提供該目標電壓給該驅動電路,其中該第二電晶體的一控制端耦接至該放大器的一輸出端,以及該第二電晶體的一第二端用以接收一第二參考電壓。
- 如請求項9所述的電壓調節器,其中該電源電壓為一正壓,以及該第二參考電壓為一負壓。
- 如請求項9所述的電壓調節器,其中該電壓產生器更包括: 一第三電晶體,具有一第一端用以接收該電源電壓,其中該第三電晶體的一控制端耦接至該偏壓電路以接收該偏壓電壓,該第三電晶體的一第二端耦接至該放大器的一電源電壓端,以及該放大器的一參考電壓端用以接收該第二參考電壓。
- 一種記憶體裝置,包括: 一命令解碼器,用以選擇性地產生一省電模式訊號; 一記憶胞陣列; 一驅動電路,用於驅動該記憶胞陣列;以及 一電壓調節器,耦接至該命令解碼器以接收該省電模式訊號,以及耦接至該驅動電路以提供一目標電壓,其中該驅動電路使用該目標電壓去關閉該記憶胞陣列的至少一字線,該電壓調節器基於該省電模式訊號動態調整該電壓調節器的一偏壓電流,以及該偏壓電流影響該目標電壓的一變化率, 其中該電壓調節器包括: 一電壓產生器,用以產生該目標電壓給該驅動電路,其中該電壓產生器基於一偏壓電壓調整該電壓產生器的該偏壓電流;以及 一偏壓電路,耦接至該電壓產生器以提供該偏壓電壓,其中該偏壓電路基於該省電模式訊號動態調整該偏壓電壓, 其中該偏壓電路包括: 一可變電阻電路,受控於該省電模式訊號,其中該可變電阻電路基於該省電模式訊號動態調整流經該可變電阻電路的一主偏壓電流;以及 一轉換電路,耦接至該可變電阻電路,其中該轉換電路將該主偏壓電流轉換為該偏壓電壓。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中, 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置進入一省電模式,該偏壓電路動態調整該偏壓電壓以將該電壓產生器的該偏壓電流從一正常操作電流調小為一省電模式電流;以及 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置離開該省電模式,該偏壓電路動態調整該偏壓電壓以將該電壓產生器的該偏壓電流從該省電模式電流調大為該正常操作電流。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中該省電模式訊號包括符合一動態隨機存取記憶體規範的一最大省電模式訊號。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中該目標電壓為一負壓。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中, 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置進入一省電模式,該可變電阻電路調小該主偏壓電流,以將該電壓產生器的該偏壓電流從一正常操作電流調小為一省電模式電流;以及 響應於該省電模式訊號表示該記憶體裝置離開該省電模式,該可變電阻電路調大該主偏壓電流,以將該電壓產生器的該偏壓電流從該省電模式電流調大為該正常操作電流。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中該可變電阻電路包括: 一反閘,用以接收該省電模式訊號; 一開關,具有一控制端耦接至該反閘的一輸出端; 一第一電阻,具有一第一端耦接至該轉換電路;以及 一第二電阻,具有一第一端耦接至該第一電阻的一第二端以及該開關的一第一端,其中該第二電阻的一第二端耦接至一參考電壓以及該開關的一第二端。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中該轉換電路包括: 一電晶體,具有一第一端用以接收一電源電壓,其中該電晶體的一控制端以及一第二端耦接至該可變電阻電路,以及該電晶體的該第二端提供該偏壓電壓給該電壓產生器。
- 如請求項12所述的記憶體裝置,其中該電壓產生器包括: 一放大器,具有一第一輸入端用以接收一第一參考電壓; 一第一電晶體,具有一第一端用以接收一電源電壓,其中該第一電晶體的一控制端耦接至該偏壓電路以接收該偏壓電壓,以及該第一電晶體的一第二端耦接至該放大器的一第二輸入端;以及 一第二電晶體,具有一第一端耦接至該第一電晶體的該第二端以提供該目標電壓給該驅動電路,其中該第二電晶體的一控制端耦接至該放大器的一輸出端,以及該第二電晶體的一第二端用以接收一第二參考電壓。
- 如請求項19所述的記憶體裝置,其中該電源電壓為一正壓,以及該第二參考電壓為一負壓。
- 如請求項19所述的記憶體裝置,其中該電壓產生器更包括: 一第三電晶體,具有一第一端用以接收該電源電壓,其中該第三電晶體的一控制端耦接至該偏壓電路以接收該偏壓電壓,該第三電晶體的一第二端耦接至該放大器的一電源電壓端,以及該放大器的一參考電壓端用以接收該第二參考電壓。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US18/459,453 | 2023-09-01 | ||
| US18/459,453 US12437798B2 (en) | 2023-09-01 | 2023-09-01 | Voltage regulator and memory device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202512168A TW202512168A (zh) | 2025-03-16 |
| TWI898261B true TWI898261B (zh) | 2025-09-21 |
Family
ID=94765711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW112135462A TWI898261B (zh) | 2023-09-01 | 2023-09-18 | 電壓調節器以及記憶體裝置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12437798B2 (zh) |
| CN (1) | CN119559982A (zh) |
| TW (1) | TWI898261B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20250155958A1 (en) * | 2023-11-15 | 2025-05-15 | Texas Instruments Incorporated | Methods and apparatus for power saving mode |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1691100A (zh) * | 2004-04-20 | 2005-11-02 | 松下电器产业株式会社 | 电流驱动器 |
| US20100182867A1 (en) * | 2009-01-20 | 2010-07-22 | Jun-Phyo Lee | Internal voltage generating circuit of semiconductor memory device |
| US7940569B2 (en) * | 2007-11-07 | 2011-05-10 | Micron Technology, Inc. | Power off apparatus, systems, and methods |
| CN103543779A (zh) * | 2012-07-12 | 2014-01-29 | 三星电子株式会社 | 调压器和电压调节系统 |
| US20220093204A1 (en) * | 2020-09-23 | 2022-03-24 | Nxp Usa, Inc. | Low power memory state retention regulator |
| US11355211B2 (en) * | 2019-03-05 | 2022-06-07 | Texas Instruments Incorporated | Low quiescent current linear regulator with mode selection based on load current and fast transient detection |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4357351B2 (ja) * | 2004-04-23 | 2009-11-04 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置 |
| US9318162B2 (en) * | 2014-08-04 | 2016-04-19 | International Business Machines Corporation | Overvoltage protection for a fine grained negative wordline scheme |
| JP6887457B2 (ja) * | 2019-03-01 | 2021-06-16 | 力晶積成電子製造股▲ふん▼有限公司Powerchip Semiconductor Manufacturing Corporation | 基準電圧発生回路及び不揮発性半導体記憶装置 |
-
2023
- 2023-09-01 US US18/459,453 patent/US12437798B2/en active Active
- 2023-09-18 TW TW112135462A patent/TWI898261B/zh active
- 2023-10-16 CN CN202311333036.7A patent/CN119559982A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1691100A (zh) * | 2004-04-20 | 2005-11-02 | 松下电器产业株式会社 | 电流驱动器 |
| US7940569B2 (en) * | 2007-11-07 | 2011-05-10 | Micron Technology, Inc. | Power off apparatus, systems, and methods |
| US20100182867A1 (en) * | 2009-01-20 | 2010-07-22 | Jun-Phyo Lee | Internal voltage generating circuit of semiconductor memory device |
| CN103543779A (zh) * | 2012-07-12 | 2014-01-29 | 三星电子株式会社 | 调压器和电压调节系统 |
| US11355211B2 (en) * | 2019-03-05 | 2022-06-07 | Texas Instruments Incorporated | Low quiescent current linear regulator with mode selection based on load current and fast transient detection |
| US20220093204A1 (en) * | 2020-09-23 | 2022-03-24 | Nxp Usa, Inc. | Low power memory state retention regulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US12437798B2 (en) | 2025-10-07 |
| TW202512168A (zh) | 2025-03-16 |
| CN119559982A (zh) | 2025-03-04 |
| US20250078901A1 (en) | 2025-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8125846B2 (en) | Internal voltage generating circuit of semiconductor memory device | |
| US8085085B1 (en) | Substrate bias feedback scheme to reduce chip leakage power | |
| US6774712B2 (en) | Internal voltage source generator in semiconductor memory device | |
| KR20040110669A (ko) | 내부전압 생성용 액티브 드라이버 | |
| US6798276B2 (en) | Reduced potential generation circuit operable at low power-supply potential | |
| TWI898261B (zh) | 電壓調節器以及記憶體裝置 | |
| KR100904423B1 (ko) | 반도체 메모리 소자 | |
| JP4822941B2 (ja) | 電源電圧制御回路および半導体集積回路 | |
| CN100472653C (zh) | 半导体存储装置的内部电压产生电路 | |
| JPH0562481A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| KR100319606B1 (ko) | 전압 강압 회로 | |
| JPH0991047A (ja) | 内部降圧回路 | |
| US6586986B2 (en) | Circuit for generating internal power voltage in a semiconductor device | |
| US7382677B2 (en) | Memory device having internal voltage supply providing improved power efficiency during active mode of memory operation | |
| KR100446297B1 (ko) | 외부 전압의 변화에 무관하게 안정된 출력 전압을발생하는 전압 발생회로 | |
| KR20060127366A (ko) | 내부전압 구동 회로 | |
| JP2008072113A (ja) | 半導体集積回路 | |
| KR101143396B1 (ko) | 반도체 메모리 장치의 내부전압 발생기 | |
| KR100968147B1 (ko) | 내부전압 구동회로 | |
| JP5482419B2 (ja) | レギュレータ用半導体集積回路 | |
| JP2006081188A (ja) | 中間レベル電位発生回路、電位比較回路、及びそれらを備える可変駆動電圧により動作する入/出力回路 | |
| KR100527526B1 (ko) | 저전압 동작 특성을 개선한 내부전압 발생장치 | |
| TW202447369A (zh) | 推拉式低壓差穩壓器電路及電壓輸出方法 | |
| KR20070030557A (ko) | 반도체 메모리 장치의 기판 바이어스 전압 발생 회로 | |
| KR20080077799A (ko) | 카스 레이턴시를 이용한 백 바이어스 제어장치 및 제어방법 |