JP2000174562A - 入力回路 - Google Patents

入力回路

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JP2000174562A
JP2000174562A JP10349828A JP34982898A JP2000174562A JP 2000174562 A JP2000174562 A JP 2000174562A JP 10349828 A JP10349828 A JP 10349828A JP 34982898 A JP34982898 A JP 34982898A JP 2000174562 A JP2000174562 A JP 2000174562A
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transistor
current
terminal
voltage
node
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JP10349828A
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Kenichi Mano
憲一 真野
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電源電圧依存性をなくし、低電圧時において
他の回路動作に影響を与えない入力回路を実現する。 【解決手段】 トランジスタQ1とQ2により差動増幅
回路を構成し、トランジスタQ1とQ2のコレクタがそ
れぞれ負荷回路をなす抵抗素子R1とR2を介してノー
ドND1に接続する。トランジスタQ3とQ4によりカ
レントミラーを構成し、トランジスタQ3のエミッタは
ノードND1に接続し、トランジスタQ4のエミッタは
抵抗素子R3を介して接地する。トランジスタQ4のコ
レクタに抵抗素子の抵抗値に反比例する電流を供給する
ことにより、トランジスタQ4のエミッタおよびノード
ND1の電圧は電源電圧VCCに依存せず常に一定のレベ
ルに保持され、電源電圧VCC依存性のない出力信号が得
られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力回路、特にデ
ィジタルVCR(Video Cassette Recorder )などに用
いられ、低電圧動作に適しているデータ入力回路に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】ディジタルVCRなどでは、データ入力
用のデータ入力回路が設けられている。図3は、一般的
に使用されているデータ入力回路の一例を示している。
図示のように、この入力回路は、トランジスタQ1,Q
2、電流源IS1および抵抗素子R1,R2,R3で構
成されている差動増幅回路により構成されている。
【0003】トランジスタQ1とQ2は、例えば、np
nトランジスタである。トランジスタQ1とQ2のベー
スはそれぞれデータおよび反転データの入力端子IN,
INXに接続され、コレクタはそれぞれ抵抗素子R1と
R2を介して、ノードND1に接続、エミッタ同士は共
通に接続され、その接続点は電流源IS1が接続されて
いる。ノードND1は抵抗素子R3を介して電源電圧V
CCの供給線に接続されている。
【0004】この入力回路において、データ入力端子I
Nおよび反転データ入力端子にそれぞれ論理ハイレベル
“H”または論理ローレベル“L”の信号が入力され
る。入力信号に応じて電流源IS1の供給電流I1 はト
ランジスタQ1またはQ2の何れかを流れ、これに応じ
て出力端子OUTおよび反転出力端子OUTXの出力信
号レベルが設定される。例えば、入力端子INに
“H”、反転入力端子INXに“L”の信号がそれぞれ
入力されたとき、トランジスタQ1がオン、Q2がオフ
し、電流I1 はトランジスタQ1側を流れる。抵抗素子
R1,R2,R3の抵抗値をそれぞれR1 ,R2 および
3 とすると、出力端子OUTおよび反転出力端子OU
TXの信号レベルVOUT およびVOUTXはそれぞれ次式に
より表される。
【0005】
【数1】VOUT =VCC−I1 (R1 +R3 ) VOUTX=VCC−I1 3
【0006】逆に、入力端子INに“L”、反転入力端
子INXに“H”の信号がそれぞれ入力されたとき、出
力端子OUTおよび反転出力端子OUTXの信号レベル
OUT およびVOUTXはそれぞれ次式により求められる。
【0007】
【数2】VOUT =VCC−I1 3OUTX=VCC−I1 (R2 +R3
【0008】このように、図3に示す入力回路により、
入力される差動信号のレベルに応じて差動対を構成する
トランジスタQ1とQ2の何れか一方がオンし、他方が
オフするので、出力端子OUTおよび反転出力端子OU
TXから差動信号が得られる。この差動信号によって、
データ“0”および“1”からなるディジタル信号が形
成され、当該ディジタル信号は入力回路を通して内部回
路に伝送される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の入力回路において、数1および数2に示すように出
力電圧VOUT およびVOUTXのレベルが電源電圧VCCに依
存する。低消費電力化を実現するために低電圧化が進め
られ、最近の半導体装置の動作電源電圧は従来に比べて
低くなってきてきる。この場合、上述した従来の入力回
路を用いたことにより、次段の回路が動作できなくなる
という不利益がある。
【0010】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、電源電圧依存性をなくし、低電
圧時において他の回路動作に影響を与えない入力回路を
提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の入力回路は、制御端子がそれぞれ第1およ
び第2の入力端子に接続され、第1および第2の出力端
子と第1の電流源との間にそれぞれ接続されている第1
および第2のトランジスタからなる差動増幅回路と、上
記第1および第2の出力端子と第1のノードとの間に接
続されている第1と第2の負荷回路と、上記第1のノー
ドと電源電圧の供給線との間に接続されている第3のト
ランジスタと、制御端子が上記第3のトランジスタの制
御端子に接続され、一方の端子が抵抗素子を介して接地
され、他方の端子が制御端子に接続するとともに、上記
抵抗素子の抵抗値に反比例する電流を出力する第2の電
流源に接続されている第4のトランジスタとを有する。
【0012】また、本発明では、好適には、上記第1お
よび第2の電流源は、温度変化に依存しない定電圧を発
生する電圧源と、制御端子に上記定電圧が印加され、一
方の端子が抵抗素子を介して接地されている電流出力ト
ランジスタとを有し、上記電流出力トランジスタの他方
の端子から上記抵抗素子の抵抗値に反比例する電流が出
力される。
【0013】さらに、本発明では、好適には、上記第1
および第2の負荷回路は、それぞれ抵抗素子により構成
され、上記電圧源は、バンドギャップ回路により構成さ
れている。
【0014】本発明によれば、入力回路の出力信号電圧
は、それぞれ上記第1のノードの電圧および上記負荷回
路に生じた電圧降下により決定される。第4のトランジ
スタに第2の電流源により抵抗素子の抵抗値に反比例す
る電流が入力されるので、当該第4のトランジスタの一
方の端子、例えば、エミッタの電圧は電源電圧に依存せ
ず、常に一定のレベルに保持される。また、第3と第4
のトランジスタの電流を等しくすることにより、これら
第3と第4のトランジスタの制御端子(例えば、ベー
ス)とエミッタ間の電圧降下は同じく保持され、第1の
ノードの電圧は電源電圧依存性のない定電圧に設定され
る。この結果、入力回路の第1および第2の出力端子か
ら電源電圧依存性のない出力信号が出力される。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る入力回路の一
実施形態を示す回路図である。図示のように、本実施形
態の入力回路は、npnトランジスタQ1〜Q4、抵抗
素子R1,R2,R3および電流源IS1,IS2によ
り構成されている。
【0016】トランジスタQ1とQ2は差動回路を構成
している。トランジスタQ1とQ2のベースはそれぞれ
入力端子INと反転入力端子INXに接続され、エミッ
タ同士が共通に接続され、その接続点が電流源IS1に
接続されている。トランジスタQ1とQ2コレクタはそ
れぞれ抵抗素子R1とR2を介してノードND1に接続
されている。
【0017】トランジスタQ3とQ4はカレントミラー
回路を構成している。トランジスタQ3のエミッタがノ
ードND1に接続され、コレクタが電源電圧VCCの供給
線に接続されている。トランジスタQ4のエミッタは抵
抗素子R3を介して接地され、コレクタが電流源IS2
に接続されている。なお、トランジスタQ4のベースと
コレクタは共通に接続され、その接続点はトランジスタ
Q3のベースに接続されている。
【0018】トランジスタQ1と抵抗素子R1との接続
点は出力端子OUTに接続され、トランジスタQ2と抵
抗素子R2との接続点は反転出力端子OUTXに接続さ
れている。
【0019】以下、数式を用いて本実施形態の入力回路
の動作について説明する。ここで、トランジスタQ3と
Q4のベース−エミッタ間電圧をそれぞれVBEQ3とV
BEQ4とし、電流源IS2の供給電流はI2 とし、抵抗素
子R3の抵抗値をR3 とすると、ノードND1の電圧V
aは次式により求められる。
【0020】
【数3】Va=I2 3 +VBEQ4−VBEQ3
【0021】トランジスタQ3とQ4のエミッタ電流を
等しくすると、トランジスタQ3とQ4のベース−エミ
ッタ間電圧VBEQ3とVBEQ4が等しくなり、数3により次
式が得られる。
【0022】
【数4】Va=I2 3
【0023】抵抗素子R1とR2の抵抗値をそれぞれR
1 ,R2 とし、電流源IS1の電流値をI1 とし、さら
にR1 =R2 とすると、入力端子INに“H”、反転入
力端子INXに“L”の信号がそれぞれ入力された場合
に、出力信号VOUT ,VOUTXはそれぞれ次式により得ら
れる。
【0024】
【数5】VOUT =Va−I1 1 =I2 3 −I1 1OUTX=Va=I2 3
【0025】逆に、入力端子INに“L”、反転入力端
子INXに“H”の信号がそれぞれ入力された場合に、
出力信号VOUT ,VOUTXはそれぞれ次式により得られ
る。
【0026】
【数6】VOUT =Va=I2 3OUTX=Va−I1 2 =I2 3 −I1 1
【0027】数5および数6に示すように、出力信号V
OUT ,VOUTXは電流源IS1,IS2の電流値I1 ,I
2 および抵抗素子R1,R2,R3の抵抗値R
1 (R2 ),R3 により決定される。このため、電流源
IS1およびIS2の供給電流I1 およびI2 が1/R
の特性を持つ電流とすれば、出力信号VOUT ,VOUTX
電源電圧VCCへの依存性がなくなり、低電圧動作時に次
段回路に悪影響を与えることが防止できる。
【0028】図2は電流源IS2の一構成例を示す回路
図である。図示のように、本例の電流源IS2は、np
nトランジスタQ5〜Q10、pnpトランジスタP
1,P2、抵抗素子R4〜R9および電流源IS21,
IS22により構成されている。
【0029】トランジスタP1とP2はカレントミラー
回路を構成している。トランジスタP1とP2のエミッ
タはそれぞれ抵抗素子R5とR6を介して電源電圧VCC
の供給線に接続され、これらのトランジスタのベース同
士は共通に接続され、その接続点はトランジスタP6の
コレクタに接続されている。トランジスタP1とP2の
コレクタはそれぞれトランジスタQ6とQ7のコレクタ
に接続されている。また、トランジスタQ6とQ7のベ
ースが共通に接続され、その接続点がトランジスタQ6
のコレクタに接続されている。
【0030】トランジスタQ6のエミッタはトランジス
タQ8のコレクタに接続され、トランジスタQ7のエミ
ッタはノードND2に接続されている。トランジスタQ
9とQ10のコレクタはそれぞれ抵抗素子R7とR8を
介してノードND2に接続されている。トランジスタQ
8,Q9およびQ10のベース同士が共通に接続され、
トランジスタQ8とQ10のエミッタは接地され、トラ
ンジスタQ9のエミッタは抵抗素子R9を介して接地さ
れている。
【0031】トランジスタQ5のコレクタは電流源IS
22に接続され、ベースはトランジスタQ6とQ7のベ
ース同士の接続点に接続され、エミッタは抵抗素子R4
を介して接地されている。
【0032】上述した電流源IS2において、トランジ
スタQ8,Q9,Q10および抵抗素子R7,R8,R
9によりバンドギャップ回路が構成されている。当該バ
ンドギャップ回路によって、ノードND2の電圧Vcは
温度変化に依存せず、常に安定したレベルに保持され
る。
【0033】ここで、トランジスタQ5とQ7のベース
−エミッタ間電圧をそれぞれVBEQ5,VBEQ7とすると、
トランジスタQ5のエミッタ電圧Vbは次式により求め
られる。
【0034】
【数7】Vb=Vc+VBEQ7−VBEQ5
【0035】トランジスタQ5とQ7のエミッタ電流を
等しくすることにより、これらのトランジスタのベース
−エミッタ間電圧VBEQ5とVBEQ7が等しくなる。抵抗素
子R4の抵抗値をR4 とすると、トランジスタQ5のエ
ミッタ電流I3 は、次のように求められる。
【0036】
【数8】I3 =Vb/R4 =Vc/R4
【0037】上述したように、ノードND2の電圧Vc
は温度特性がなく、常に安定したレベルにあるので、数
8より分かるように、トランジスタQ5を流れる電流I
3 は1/R4 に比例した電流となる。トランジスタQ5
のコレクタ電流は、例えば、電流源IS21とIS22
からなるカレントミラー回路により図1に示す電流I2
として出力される。トランジスタQ5のエミッタに接続
されている抵抗素子R4の抵抗値R4 と図1に示す抵抗
素子R3の抵抗値R3 とを等しく設定すると、図1に示
すトランジスタQ4のエミッタ電圧は電源電圧VCCに依
存せず、常に安定したレベルに保持される。これに応じ
てノードND1の電圧Vaも安定したレベルに保持され
る。
【0038】なお、図2は電流源IS2の一構成例を示
したが、当該電流源IS2の出力電流をさらにカレント
ミラー回路により折り返せば、図1に示す電流源IS1
の出力電流I1 を供給することもできる。
【0039】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、トランジスタQ1とQ2により差動増幅回路を構成
し、トランジスタQ1とQ2のコレクタがそれぞれ負荷
回路をなす抵抗素子R1とR2を介してノードND1に
接続する。トランジスタQ3とQ4によりカレントミラ
ーを構成し、トランジスタQ3のエミッタはノードND
1に接続し、トランジスタQ4のエミッタは抵抗素子R
3を介して接地する。トランジスタQ4のコレクタに抵
抗素子の抵抗値に反比例する電流を供給するので、トラ
ンジスタQ4のエミッタおよびノードND1の電圧は電
源電圧VCCに依存せず常に一定のレベルに保持され、電
源電圧VCC依存性のない出力信号が得られる。
【0040】なお、以上説明した入力回路は、npnト
ランジスタQ1とQ2からなる差動増幅回路により構成
されているが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば、pnpトランジスタからなる差動増幅回路
によっても入力回路を構成できることはいうまでもな
い。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の入力回路
によれば、電源電圧依存性のない出力信号を獲得でき、
低電圧動作時に安定した出力信号を供給でき、後段の回
路に悪影響を与えることを防止できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る入力回路の一実施形態を示す回路
図である。
【図2】図1に示す入力回路に定電流を供給する電流源
の一構成例を示す回路図である。
【図3】従来の入力回路の一構成例を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8,Q
9,Q10…npnトランジスタ、P1,P2…pnp
トランジスタ、R1,R2,R3,R4,R54,R
6,R7,R8,R9…抵抗素子、IS1,IS2,I
S21,IS22…電流源、VCC…電源電圧、GND…
接地電位。
フロントページの続き Fターム(参考) 5H420 NA12 NA15 NA17 NB03 NB22 NB24 NB27 NB36 NC03 NE23 5J066 AA01 AA12 AA22 AA24 AA66 CA02 CA05 CA81 FA02 FA10 HA02 HA08 HA25 KA05 KA09 KA10 KA11 KA12 KA47 MA19 MA21 MD05 ND22 ND23 PD02 SA09 TA01 5J090 AA01 AA12 AA22 AA24 AA66 CA02 CA05 CA11 CA81 CN04 FA02 FA10 FN01 FN06 HA02 HA08 HA25 HN21 KA05 KA09 KA10 KA11 KA12 KA47 MA19 MA21 SA09 TA01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制御端子がそれぞれ第1および第2の入力
    端子に接続され、第1および第2の出力端子と第1の電
    流源との間にそれぞれ接続されている第1および第2の
    トランジスタからなる差動増幅回路と、 上記第1および第2の出力端子と第1のノードとの間に
    接続されている第1と第2の負荷回路と、 上記第1のノードと電源電圧の供給線との間に接続され
    ている第3のトランジスタと、 制御端子が上記第3のトランジスタの制御端子に接続さ
    れ、一方の端子が抵抗素子を介して接地され、他方の端
    子が制御端子に接続するとともに、上記抵抗素子の抵抗
    値に反比例する電流を出力する第2の電流源に接続され
    ている第4のトランジスタとを有する入力回路。
  2. 【請求項2】上記第1および第2の電流源は、温度変化
    に依存しない定電圧を発生する電圧源と、 制御端子に上記定電圧が印加され、一方の端子が抵抗素
    子を介して接地されている電流出力トランジスタとを有
    し、上記電流出力トランジスタの他方の端子から上記抵
    抗素子の抵抗値に反比例する電流が出力される請求項1
    記載の入力回路。
  3. 【請求項3】上記第1および第2の負荷回路は、それぞ
    れ抵抗素子により構成されている請求項1記載の入力回
    路。
  4. 【請求項4】上記電圧源は、バンドギャップ回路により
    構成されている請求項2記載の入力回路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104035466A (zh) * 2013-03-05 2014-09-10 立积电子股份有限公司 固定电压产生电路
US9088252B2 (en) 2013-03-05 2015-07-21 Richwave Technology Corp. Fixed voltage generating circuit

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104035466A (zh) * 2013-03-05 2014-09-10 立积电子股份有限公司 固定电压产生电路
US9088252B2 (en) 2013-03-05 2015-07-21 Richwave Technology Corp. Fixed voltage generating circuit
CN104035466B (zh) * 2013-03-05 2016-08-24 立积电子股份有限公司 固定电压产生电路

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