JP2001022483A - ホットプラグ対応i/o回路 - Google Patents
ホットプラグ対応i/o回路Info
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- 102100036285 25-hydroxyvitamin D-1 alpha hydroxylase, mitochondrial Human genes 0.000 abstract description 26
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/003—Modifications for increasing the reliability for protection
- H03K19/00315—Modifications for increasing the reliability for protection in field-effect transistor circuits
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電源電圧VDDが印加されていない状態で、
電源電圧VDDより高電圧の信号がI/Oピンを介して
入力された場合、I/O回路のトランジスタが破壊され
使用不能になるという課題があった。 【解決手段】 電源電圧VDDが供給されない場合、外
部デバイスからの入力信号を基にして制御電圧VDD1
を電圧発生回路2が生成し、制御電圧VDD1をI/O
回路トランジスタ部3のトランジスタMP1等へ供給す
る。
電源電圧VDDより高電圧の信号がI/Oピンを介して
入力された場合、I/O回路のトランジスタが破壊され
使用不能になるという課題があった。 【解決手段】 電源電圧VDDが供給されない場合、外
部デバイスからの入力信号を基にして制御電圧VDD1
を電圧発生回路2が生成し、制御電圧VDD1をI/O
回路トランジスタ部3のトランジスタMP1等へ供給す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電源電圧と比較
して高電圧の信号が入力されるデバイスを、ホットプラ
グ可能にするホットプラグ対応I/O回路に関するもの
である。
して高電圧の信号が入力されるデバイスを、ホットプラ
グ可能にするホットプラグ対応I/O回路に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来より、デバイスに印加される電源電
圧VDDより高い電圧のデータ信号が入力されるデバイ
スが広く一般的に用いられている。これらのデバイスで
は、所定の電圧を持つ電源電圧VDDがデバイスに印加
されている状態下で、電源電圧VDDより高い電圧のデ
ータ信号が、外部から入力された場合は、当デバイス内
のI/O回路を構成するトランジスタに過大な電圧が供
給されないように、また、データ信号ケーブルからI/
O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れこまない
ように、I/O回路内部で制御している。
圧VDDより高い電圧のデータ信号が入力されるデバイ
スが広く一般的に用いられている。これらのデバイスで
は、所定の電圧を持つ電源電圧VDDがデバイスに印加
されている状態下で、電源電圧VDDより高い電圧のデ
ータ信号が、外部から入力された場合は、当デバイス内
のI/O回路を構成するトランジスタに過大な電圧が供
給されないように、また、データ信号ケーブルからI/
O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れこまない
ように、I/O回路内部で制御している。
【0003】図6は、従来のデバイス内のI/O回路を
示す回路図であり、図において、60はI/O回路、6
1は3個のトランジスタMP1,MN1,MN2が直列
に接続され構成されるI/Oトランジスタ回路、62は
フローティングゲート発生回路、63はフローティング
ウエル発生回路、G1〜G3はゲート回路である。
示す回路図であり、図において、60はI/O回路、6
1は3個のトランジスタMP1,MN1,MN2が直列
に接続され構成されるI/Oトランジスタ回路、62は
フローティングゲート発生回路、63はフローティング
ウエル発生回路、G1〜G3はゲート回路である。
【0004】次に動作について説明する。図6に示す従
来のI/O回路は、デバイス内に組み込まれておりI/
Oインタフェースとして機能している。このI/O回路
に電源電圧VDDが印加されている状態で、I/Oピン
を介して、外部デバイスの信号ケーブルと接続される。
来のI/O回路は、デバイス内に組み込まれておりI/
Oインタフェースとして機能している。このI/O回路
に電源電圧VDDが印加されている状態で、I/Oピン
を介して、外部デバイスの信号ケーブルと接続される。
【0005】その場合、電源電圧VDDが印加されてい
るので、I/Oトランジスタ回路61に過大な電圧は印
加されないので、I/Oトランジスタ回路61のトラン
ジスタが破壊される事はなく、またデータ信号ケーブル
からI/O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れ
こむことはない。
るので、I/Oトランジスタ回路61に過大な電圧は印
加されないので、I/Oトランジスタ回路61のトラン
ジスタが破壊される事はなく、またデータ信号ケーブル
からI/O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れ
こむことはない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のI/O回路は以
上のように構成されているので、例えば、所定の電源電
圧VDDがデバイスに印加されていない状態で、電源電
圧VDDより高い電圧の信号が、信号ケーブルおよびI
/Oピンを介して外部デバイスから入力された場合、I
/Oトランジスタ回路61を構成する各トランジスタM
P1,MN1,MN2に過大な電圧が供給され、これら
のトランジスタMP1,MN1,MN2が破壊され、I
/O回路が使用不能になる、あるいは信号ケーブルから
I/O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れこ
み、信号ケーブルのデータに悪影響をおよぼすという課
題があった。
上のように構成されているので、例えば、所定の電源電
圧VDDがデバイスに印加されていない状態で、電源電
圧VDDより高い電圧の信号が、信号ケーブルおよびI
/Oピンを介して外部デバイスから入力された場合、I
/Oトランジスタ回路61を構成する各トランジスタM
P1,MN1,MN2に過大な電圧が供給され、これら
のトランジスタMP1,MN1,MN2が破壊され、I
/O回路が使用不能になる、あるいは信号ケーブルから
I/O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れこ
み、信号ケーブルのデータに悪影響をおよぼすという課
題があった。
【0007】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、所定の電源電圧VDDがデバイス
に印加されていない状態下で、電源電圧VDDより高い
電圧の信号が、信号ケーブル、I/Oピンを介して外部
デバイスから入力された場合においても、I/O回路を
構成するトランジスタに過大な電圧が供給されず、また
信号ケーブルからI/O回路の電源(VDD,GND)
に電流が流れこまないように制御するホットプラグ対応
I/O回路を得ることを目的とする。
めになされたもので、所定の電源電圧VDDがデバイス
に印加されていない状態下で、電源電圧VDDより高い
電圧の信号が、信号ケーブル、I/Oピンを介して外部
デバイスから入力された場合においても、I/O回路を
構成するトランジスタに過大な電圧が供給されず、また
信号ケーブルからI/O回路の電源(VDD,GND)
に電流が流れこまないように制御するホットプラグ対応
I/O回路を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係るホットプ
ラグ対応I/O回路は、デバイスに電源電圧が供給され
ていない状態下で、他の外部デバイスと接続される場合
に、前記外部デバイスから供給される入力信号を基に、
第1の制御電圧を生成する第1の電圧発生回路と、前記
第1の電圧発生回路から生成された前記第1の制御電圧
を、前記電源電圧の代わりに入力するI/O回路トラン
ジスタ部とを備えたことを特徴とするものである。
ラグ対応I/O回路は、デバイスに電源電圧が供給され
ていない状態下で、他の外部デバイスと接続される場合
に、前記外部デバイスから供給される入力信号を基に、
第1の制御電圧を生成する第1の電圧発生回路と、前記
第1の電圧発生回路から生成された前記第1の制御電圧
を、前記電源電圧の代わりに入力するI/O回路トラン
ジスタ部とを備えたことを特徴とするものである。
【0009】この発明に係るホットプラグ対応I/O回
路では、第1の電圧発生回路は、入出力信号をやりとり
するためのI/Oピンに接続された第1のトランジスタ
と、前記第1のトランジスタに接続されたダイオード
と、前記ダイオードと電源電圧との間に接続された第2
のトランジスタから構成されることを特徴とするもので
ある。
路では、第1の電圧発生回路は、入出力信号をやりとり
するためのI/Oピンに接続された第1のトランジスタ
と、前記第1のトランジスタに接続されたダイオード
と、前記ダイオードと電源電圧との間に接続された第2
のトランジスタから構成されることを特徴とするもので
ある。
【0010】この発明に係るホットプラグ対応I/O回
路では、デバイスに電源電圧が供給されていない状態下
で、他の外部デバイスと接続される場合に、前記外部デ
バイスから供給される入力信号を基に、第2の制御電圧
を生成する第2の電圧発生回路をさらに備える。また、
第1の制御電圧は、I/O回路トランジスタ部を構成す
る複数のトランジスタの1つに供給し、前記第2の制御
電圧を前記I/O回路トランジスタ部を構成する前記複
数のトランジスタの他方に供給することを特徴とするも
のである。
路では、デバイスに電源電圧が供給されていない状態下
で、他の外部デバイスと接続される場合に、前記外部デ
バイスから供給される入力信号を基に、第2の制御電圧
を生成する第2の電圧発生回路をさらに備える。また、
第1の制御電圧は、I/O回路トランジスタ部を構成す
る複数のトランジスタの1つに供給し、前記第2の制御
電圧を前記I/O回路トランジスタ部を構成する前記複
数のトランジスタの他方に供給することを特徴とするも
のである。
【0011】この発明に係るホットプラグ対応I/O回
路では、第2の電圧発生回路は、入出力信号をやりとり
するためのI/Oピンに接続された第1のトランジスタ
と、前記第1のトランジスタに接続されたダイオード
と、前記ダイオードと電源電圧との間に接続された第2
のトランジスタから構成されることを特徴とするもので
ある。
路では、第2の電圧発生回路は、入出力信号をやりとり
するためのI/Oピンに接続された第1のトランジスタ
と、前記第1のトランジスタに接続されたダイオード
と、前記ダイオードと電源電圧との間に接続された第2
のトランジスタから構成されることを特徴とするもので
ある。
【0012】この発明に係るホットプラグ対応I/O回
路では、第1のトランジスタおよび第2のトランジスタ
は、PMOSトランジスタであることを特徴とするもの
である。
路では、第1のトランジスタおよび第2のトランジスタ
は、PMOSトランジスタであることを特徴とするもの
である。
【0013】この発明に係るホットプラグ対応I/O回
路では、第1のトランジスタはNMOSトランジスタで
あり、第2のトランジスタはPMOSトランジスタであ
ることを特徴とするものである。
路では、第1のトランジスタはNMOSトランジスタで
あり、第2のトランジスタはPMOSトランジスタであ
ることを特徴とするものである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1による
ホットプラグ対応I/O回路を示す回路図であり、図に
おいて、1はホットプラグ対応I/O回路であり、デバ
イスのI/Oインタフェース部を構成するものである。
2は電圧発生回路(第1の電圧発生回路)、3はホット
プラグ対応I/O回路のメインバッファであるI/O回
路トランジスタ部であり、互いに直列に接続されたPM
OSトランジスタMP1およびNMOSトランジスタM
N1,MN2から構成されている。4はフローティング
ゲート発生回路、5はフローティングウエル発生回路、
G1〜G3はゲート回路である。
説明する。 実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1による
ホットプラグ対応I/O回路を示す回路図であり、図に
おいて、1はホットプラグ対応I/O回路であり、デバ
イスのI/Oインタフェース部を構成するものである。
2は電圧発生回路(第1の電圧発生回路)、3はホット
プラグ対応I/O回路のメインバッファであるI/O回
路トランジスタ部であり、互いに直列に接続されたPM
OSトランジスタMP1およびNMOSトランジスタM
N1,MN2から構成されている。4はフローティング
ゲート発生回路、5はフローティングウエル発生回路、
G1〜G3はゲート回路である。
【0015】電圧発生回路2において、MP2はPMO
Sトランジスタ(第1のトランジスタ)、MP3はPM
OSトランジスタ(第2のトランジスタ)、D1はダイ
オードである。MN3は、NMOSトランジスタ、MP
4,MP5はPMOSトランジスタである。
Sトランジスタ(第1のトランジスタ)、MP3はPM
OSトランジスタ(第2のトランジスタ)、D1はダイ
オードである。MN3は、NMOSトランジスタ、MP
4,MP5はPMOSトランジスタである。
【0016】図1に示す実施の形態1のホットプラグ対
応I/O回路1は、例えば、コンピュータシステムを構
成するハードディスクドライブ等のデバイスのI/Oイ
ンタフェース部に相当するものである。
応I/O回路1は、例えば、コンピュータシステムを構
成するハードディスクドライブ等のデバイスのI/Oイ
ンタフェース部に相当するものである。
【0017】次に動作について説明する。図1に示す実
施の形態1によるホットプラグ対応I/O回路1では、
電源電圧VDDがデバイスに印加されていない状態(ホ
ットプラグ)において、外部デバイス(図示せず)か
ら、I/Oピンを介してデバイス内のI/O回路1へ、
電源電圧VDDより高い電圧の入力信号が入力された場
合、電圧発生回路2において、入力信号の電圧から電源
電圧VDDに相当する制御電圧VDD1(第1の制御電
圧)を発生させ、I/O回路トランジスタ部3、フロー
ティングゲート発生回路4、フローティングウエル発生
回路5へ発生した制御電圧VDD1を供給する。
施の形態1によるホットプラグ対応I/O回路1では、
電源電圧VDDがデバイスに印加されていない状態(ホ
ットプラグ)において、外部デバイス(図示せず)か
ら、I/Oピンを介してデバイス内のI/O回路1へ、
電源電圧VDDより高い電圧の入力信号が入力された場
合、電圧発生回路2において、入力信号の電圧から電源
電圧VDDに相当する制御電圧VDD1(第1の制御電
圧)を発生させ、I/O回路トランジスタ部3、フロー
ティングゲート発生回路4、フローティングウエル発生
回路5へ発生した制御電圧VDD1を供給する。
【0018】図2は、図1に示した実施の形態1のホッ
トプラグ対応I/O回路1の動作を示すタイミングチャ
ートである。デバイスに電源電圧VDD(例えば、3.
3V)が印加されていない状態で、他のデバイス(図示
せず)から、信号ケーブル(図示せず)を介して当デバ
イスのI/Oピンに、電圧が5Vの入力信号が供給され
た場合、電圧発生回路2内のトランジスタMP2により
降圧され、ノードnode0は約3Vとなる。
トプラグ対応I/O回路1の動作を示すタイミングチャ
ートである。デバイスに電源電圧VDD(例えば、3.
3V)が印加されていない状態で、他のデバイス(図示
せず)から、信号ケーブル(図示せず)を介して当デバ
イスのI/Oピンに、電圧が5Vの入力信号が供給され
た場合、電圧発生回路2内のトランジスタMP2により
降圧され、ノードnode0は約3Vとなる。
【0019】ノードnode0の電圧が約3Vとなる
と、ダイオードD1を通じて、ノードnode1の電位
は約3Vとなる。
と、ダイオードD1を通じて、ノードnode1の電位
は約3Vとなる。
【0020】電源電圧VDDが0の場合(VDD=
0)、トランジスタMP3はオンするので制御電圧VD
D1は約3Vとなる。同様に、トランジスタMP5もオ
ンし、ノードnode4の電源は約3V、トランジスタ
MP4はオフとなる。
0)、トランジスタMP3はオンするので制御電圧VD
D1は約3Vとなる。同様に、トランジスタMP5もオ
ンし、ノードnode4の電源は約3V、トランジスタ
MP4はオフとなる。
【0021】従って、電源電圧VDDが0の時(VDD
=0)、I/Oピンに供給された他のデバイスからの入
力信号の電圧5Vから、制御電圧VDD1(約3V)を
発生させ、I/O回路トランジスタ部3,フローティン
グゲート発生回路4、フローティングウエル発生回路5
等に供給すると、I/O回路トランジスタ部3に通常の
電源電圧VDDに近い制御電圧VDD1が供給されるこ
ととなり、I/O回路トランジスタ部3が破壊されるこ
とはなく、信号ケーブルからI/O回路の電源(VD
D,GND)に電流が流れこむことはない。
=0)、I/Oピンに供給された他のデバイスからの入
力信号の電圧5Vから、制御電圧VDD1(約3V)を
発生させ、I/O回路トランジスタ部3,フローティン
グゲート発生回路4、フローティングウエル発生回路5
等に供給すると、I/O回路トランジスタ部3に通常の
電源電圧VDDに近い制御電圧VDD1が供給されるこ
ととなり、I/O回路トランジスタ部3が破壊されるこ
とはなく、信号ケーブルからI/O回路の電源(VD
D,GND)に電流が流れこむことはない。
【0022】尚、電源電圧VDDが3.3Vの場合(V
DD=3.3V)、トランジスタMN3がオンし、ノー
ドnode4が0V、トランジスタMP4がオンとな
る。従って、制御電圧VDD1と電源電圧VDDとは約
3.3Vとなり、通常動作を行う。
DD=3.3V)、トランジスタMN3がオンし、ノー
ドnode4が0V、トランジスタMP4がオンとな
る。従って、制御電圧VDD1と電源電圧VDDとは約
3.3Vとなり、通常動作を行う。
【0023】そして、制御電圧VDD1が3.3Vとな
ると(VDD1=3.3V)、トランジスタMP3のP
+ 拡散層(図示せず)からNウエル(図示せず)を介
して、ノードnode1の電圧も3.3Vとなるが、ダ
イオードD1がトランジスタMP2,MP3との間に設
けられているので、ノードnode0が3.3Vになる
ことを回避できる。従って、ノードnode1の電圧
(3.3V)が、I/Oピンへ入力される入力信号の電
圧へ影響を与えることはない。
ると(VDD1=3.3V)、トランジスタMP3のP
+ 拡散層(図示せず)からNウエル(図示せず)を介
して、ノードnode1の電圧も3.3Vとなるが、ダ
イオードD1がトランジスタMP2,MP3との間に設
けられているので、ノードnode0が3.3Vになる
ことを回避できる。従って、ノードnode1の電圧
(3.3V)が、I/Oピンへ入力される入力信号の電
圧へ影響を与えることはない。
【0024】以上のように、この実施の形態1によれ
ば、デバイスのI/O回路内に電圧発生回路2を組み込
み、制御電圧VDD1を生成し、生成した制御電圧VD
D1をI/O回路1内の必要とされる回路部へ供給する
ように構成したので、電源電圧VDDが供給されていな
い状態で、電源電圧VDDより高い電圧の入力信号が入
力された場合でも、制御電圧VDD1の供給により、I
/O回路トランジスタ部3のトランジスタが破壊される
ことを回避し、信号ケーブルからI/O回路の電源(V
DD,GND)に電流が流れこまないようにすることが
でき、ホットプラグ対応I/O回路を得ることができ
る。
ば、デバイスのI/O回路内に電圧発生回路2を組み込
み、制御電圧VDD1を生成し、生成した制御電圧VD
D1をI/O回路1内の必要とされる回路部へ供給する
ように構成したので、電源電圧VDDが供給されていな
い状態で、電源電圧VDDより高い電圧の入力信号が入
力された場合でも、制御電圧VDD1の供給により、I
/O回路トランジスタ部3のトランジスタが破壊される
ことを回避し、信号ケーブルからI/O回路の電源(V
DD,GND)に電流が流れこまないようにすることが
でき、ホットプラグ対応I/O回路を得ることができ
る。
【0025】実施の形態2.図3は、この発明の実施の
形態2によるホットプラグ対応I/O回路を示す回路図
であり、図において、30は実施の形態2のホットプラ
グ対応I/O回路であり、デバイスのI/Oインタフェ
ース部を構成するものである。21は電圧発生回路(第
2の電圧発生回路)である。MP21はPMOSトラン
ジスタ(第1のトランジスタ)、MP31はPMOSト
ランジスタ(第2のトランジスタ)である。尚、その他
の構成要素は、実施の形態1に示したものと同じものな
ので、同一の参照符号を用いて、ここではそれらの説明
を省略する。
形態2によるホットプラグ対応I/O回路を示す回路図
であり、図において、30は実施の形態2のホットプラ
グ対応I/O回路であり、デバイスのI/Oインタフェ
ース部を構成するものである。21は電圧発生回路(第
2の電圧発生回路)である。MP21はPMOSトラン
ジスタ(第1のトランジスタ)、MP31はPMOSト
ランジスタ(第2のトランジスタ)である。尚、その他
の構成要素は、実施の形態1に示したものと同じものな
ので、同一の参照符号を用いて、ここではそれらの説明
を省略する。
【0026】図3に示すホットプラグ対応I/O回路3
0では、実施の形態1のホットプラグ対応I/O回路1
と同様に、例えば、コンピュータシステムを構成するハ
ードディスクドライブ等のデバイスのI/Oインタフェ
ース部に相当するものである。
0では、実施の形態1のホットプラグ対応I/O回路1
と同様に、例えば、コンピュータシステムを構成するハ
ードディスクドライブ等のデバイスのI/Oインタフェ
ース部に相当するものである。
【0027】次に動作について説明する。図3に示すホ
ットプラグ対応I/O回路30では、電圧発生回路2と
第2の電圧発生回路21とが並列に設けられており、電
圧発生回路2から生成される制御電圧VDD1は、I/
O回路トランジスタ部3内のトランジスタMP1へ供給
され、第2の電圧発生回路21から生成される制御電圧
VDD2(第2の制御電圧)は、I/O回路トランジス
タ部3内のトランジスタMN1、フローティングゲート
発生回路4,フローティングウエル発生回路5へ供給さ
れる。
ットプラグ対応I/O回路30では、電圧発生回路2と
第2の電圧発生回路21とが並列に設けられており、電
圧発生回路2から生成される制御電圧VDD1は、I/
O回路トランジスタ部3内のトランジスタMP1へ供給
され、第2の電圧発生回路21から生成される制御電圧
VDD2(第2の制御電圧)は、I/O回路トランジス
タ部3内のトランジスタMN1、フローティングゲート
発生回路4,フローティングウエル発生回路5へ供給さ
れる。
【0028】図3に示す実施の形態2のホットプラグ対
応I/O回路30では、電源電圧VDDがデバイスに印
加されていない状態(ホットプラグ)において、外部デ
バイス(図示せず)の信号ケーブルから、I/Oピンを
介してデバイス内のI/O回路30へ、電源電圧VDD
より高い電圧の入力信号が入力された場合、電圧発生回
路2,21において、入力信号の電圧から電源電圧VD
Dに相当する制御電圧VDD1,VDD2をそれぞれ発
生させ、I/O回路トランジスタ部3、フローティング
ゲート発生回路4、フローティングウエル発生回路5へ
発生された制御電圧VDD1,VDD2を供給する。
応I/O回路30では、電源電圧VDDがデバイスに印
加されていない状態(ホットプラグ)において、外部デ
バイス(図示せず)の信号ケーブルから、I/Oピンを
介してデバイス内のI/O回路30へ、電源電圧VDD
より高い電圧の入力信号が入力された場合、電圧発生回
路2,21において、入力信号の電圧から電源電圧VD
Dに相当する制御電圧VDD1,VDD2をそれぞれ発
生させ、I/O回路トランジスタ部3、フローティング
ゲート発生回路4、フローティングウエル発生回路5へ
発生された制御電圧VDD1,VDD2を供給する。
【0029】しかしながら、通常のドライブ動作時にお
いて、メインバッファであるI/O回路トランジスタ部
3内のトランジスタMP1がオンするたびに、制御電圧
VDD1の電圧が下がる。この電圧降下の影響は、制御
電圧VDD1へ接続した他のトランジスタMN1,MN
2へも伝わることになる。
いて、メインバッファであるI/O回路トランジスタ部
3内のトランジスタMP1がオンするたびに、制御電圧
VDD1の電圧が下がる。この電圧降下の影響は、制御
電圧VDD1へ接続した他のトランジスタMN1,MN
2へも伝わることになる。
【0030】上記した制御電圧VDD1の電圧降下の影
響を回避するため、即ち、トランジスタMP1での電圧
変動の影響を、トランジスタMP1以外に波及させない
ため、実施の形態2のホットプラグ対応I/O回路で
は、2つの電圧発生回路2および21を設けている。
響を回避するため、即ち、トランジスタMP1での電圧
変動の影響を、トランジスタMP1以外に波及させない
ため、実施の形態2のホットプラグ対応I/O回路で
は、2つの電圧発生回路2および21を設けている。
【0031】そして、電圧発生回路2から生成される制
御電圧VDD1は、I/O回路トランジスタ部3内のト
ランジスタMP1へ供給され、一方、電圧発生回路21
から生成される制御電圧VDD2は、I/O回路トラン
ジスタ部3内のトランジスタMN1、フローティングゲ
ート発生回路4、フローティングウエル発生回路5へ供
給される。
御電圧VDD1は、I/O回路トランジスタ部3内のト
ランジスタMP1へ供給され、一方、電圧発生回路21
から生成される制御電圧VDD2は、I/O回路トラン
ジスタ部3内のトランジスタMN1、フローティングゲ
ート発生回路4、フローティングウエル発生回路5へ供
給される。
【0032】図4は、図3に示した実施の形態2のホッ
トプラグ対応I/O回路30の動作を示すタイミングチ
ャートである。図において、制御電圧VDD1の電圧降
下の影響は、制御電圧VDD2には現れていないことが
分かる。
トプラグ対応I/O回路30の動作を示すタイミングチ
ャートである。図において、制御電圧VDD1の電圧降
下の影響は、制御電圧VDD2には現れていないことが
分かる。
【0033】従って、通常のドライブ動作時における制
御電圧VDD1の電圧変動が、ホットプラグ対応I/O
回路内の他の回路へ波及することを防止できる。尚、そ
の他の動作は、実施の形態1のものと同じなので、ここ
ではその説明を省略する。
御電圧VDD1の電圧変動が、ホットプラグ対応I/O
回路内の他の回路へ波及することを防止できる。尚、そ
の他の動作は、実施の形態1のものと同じなので、ここ
ではその説明を省略する。
【0034】以上のように、この実施の形態2によれ
ば、電圧発生回路を2つ組み込み、一方の電圧発生回路
2で発生した制御電圧VDD1をI/O回路トランジス
タ部3内のトランジスタMP1へ供給し、他方の電圧発
生回路21で発生した制御電圧VDD2をその他の部分
へ供給するように構成したので、実施の形態1の効果に
加えて、トランジスタMP1における電圧降下の影響を
回避することができるという効果が得られる。
ば、電圧発生回路を2つ組み込み、一方の電圧発生回路
2で発生した制御電圧VDD1をI/O回路トランジス
タ部3内のトランジスタMP1へ供給し、他方の電圧発
生回路21で発生した制御電圧VDD2をその他の部分
へ供給するように構成したので、実施の形態1の効果に
加えて、トランジスタMP1における電圧降下の影響を
回避することができるという効果が得られる。
【0035】実施の形態3.図5は、この発明の実施の
形態3によるホットプラグ対応I/O回路を示す回路図
であり、図において、50はホットプラグ対応I/O回
路であり、デバイスのI/Oインタフェース部を構成す
るものである。51は電圧発生回路(第1の電圧発生回
路)、MN0は、NタイプのMOSトランジスタであ
る。尚、その他の構成要素は、実施の形態1に示したも
のと同じなので、同一の参照符号を用いて、ここではそ
れらの説明を省略する。
形態3によるホットプラグ対応I/O回路を示す回路図
であり、図において、50はホットプラグ対応I/O回
路であり、デバイスのI/Oインタフェース部を構成す
るものである。51は電圧発生回路(第1の電圧発生回
路)、MN0は、NタイプのMOSトランジスタであ
る。尚、その他の構成要素は、実施の形態1に示したも
のと同じなので、同一の参照符号を用いて、ここではそ
れらの説明を省略する。
【0036】図5に示す実施の形態3のホットプラグ対
応I/O回路50は、実施の形態1,2のホットプラグ
対応I/O回路と同様に、例えば、コンピュータシステ
ムを構成するハードディスクドライブ等のデバイスのI
/Oインタフェース部に相当するものである。
応I/O回路50は、実施の形態1,2のホットプラグ
対応I/O回路と同様に、例えば、コンピュータシステ
ムを構成するハードディスクドライブ等のデバイスのI
/Oインタフェース部に相当するものである。
【0037】次に動作について説明する。図1に示した
実施の形態1のホットプラグ対応I/O回路1におい
て、電圧発生回路2内では、I/OピンとダイオードD
1との間には、P型のMOSトランジスタMP2を使用
した構成となっている。
実施の形態1のホットプラグ対応I/O回路1におい
て、電圧発生回路2内では、I/OピンとダイオードD
1との間には、P型のMOSトランジスタMP2を使用
した構成となっている。
【0038】一方、実施の形態3のホットプラグ対応I
/O回路50では、電圧発生回路51において、I/O
ピンとダイオードD1との間に、N型のMOSトランジ
スタMN0(第1のトランジスタ)を設けた構成になっ
ている。
/O回路50では、電圧発生回路51において、I/O
ピンとダイオードD1との間に、N型のMOSトランジ
スタMN0(第1のトランジスタ)を設けた構成になっ
ている。
【0039】このように、PMOSトランジスタMP2
の代わりに、NMOSトランジスタMN0を用いた場合
でも、同様の効果を得ることができる。
の代わりに、NMOSトランジスタMN0を用いた場合
でも、同様の効果を得ることができる。
【0040】以上のように、この実施の形態3によれ
ば、第1の電圧発生回路50内において、抵抗R1を介
してI/Oピンと接続されるトランジスタをNMOSト
ランジスタMN0を用いて構成したので、実施の形態1
のものと同様の効果を得ることができる。尚、実施の形
態2では、2つの電圧発生回路2,21を設けたが、そ
れぞれの電圧発生回路において、抵抗R1を介してI/
Oピンと接続されるトランジスタをNMOSトランジス
タMN0を用いて構成することができ、同様の効果を得
ることができる。
ば、第1の電圧発生回路50内において、抵抗R1を介
してI/Oピンと接続されるトランジスタをNMOSト
ランジスタMN0を用いて構成したので、実施の形態1
のものと同様の効果を得ることができる。尚、実施の形
態2では、2つの電圧発生回路2,21を設けたが、そ
れぞれの電圧発生回路において、抵抗R1を介してI/
Oピンと接続されるトランジスタをNMOSトランジス
タMN0を用いて構成することができ、同様の効果を得
ることができる。
【0041】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、デバ
イスのI/O回路内に電圧発生回路を組み込み、制御電
圧VDD1を生成し、各回路部へ供給するように構成し
たので、電源電圧VDDが供給されていない状態で、電
源電圧VDDより高い電圧の入力信号が入力された場合
でも、制御電圧VDD1の供給により、メインバッファ
であるI/O回路トランジスタ部のトランジスタが破壊
されることを回避することができ、信号ケーブルからI
/O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れこむこ
とを防ぎ、ホットプラグ対応I/O回路を得ることがで
きる。
イスのI/O回路内に電圧発生回路を組み込み、制御電
圧VDD1を生成し、各回路部へ供給するように構成し
たので、電源電圧VDDが供給されていない状態で、電
源電圧VDDより高い電圧の入力信号が入力された場合
でも、制御電圧VDD1の供給により、メインバッファ
であるI/O回路トランジスタ部のトランジスタが破壊
されることを回避することができ、信号ケーブルからI
/O回路の電源(VDD,GND)に電流が流れこむこ
とを防ぎ、ホットプラグ対応I/O回路を得ることがで
きる。
【0042】この発明によれば、2つの電圧発生回路を
組み込み、一方の電圧発生回路で発生した制御電圧VD
D1をメインバッファであるI/O回路トランジスタ部
を構成するトランジスタへ供給し、他方の電圧発生回路
で発生した制御電圧VDD2をその他の部分へ供給する
ように構成したので、実施の形態1の効果に加え、I/
O回路トランジスタ部内のトランジスタでの電圧降下の
影響を回避することができるという効果が得られる。
組み込み、一方の電圧発生回路で発生した制御電圧VD
D1をメインバッファであるI/O回路トランジスタ部
を構成するトランジスタへ供給し、他方の電圧発生回路
で発生した制御電圧VDD2をその他の部分へ供給する
ように構成したので、実施の形態1の効果に加え、I/
O回路トランジスタ部内のトランジスタでの電圧降下の
影響を回避することができるという効果が得られる。
【図1】 この発明の実施の形態1によるホットプラグ
対応I/O回路を示す回路図である。
対応I/O回路を示す回路図である。
【図2】 図1に示した実施の形態1のホットプラグ対
応のI/O回路の動作を示すタイミングチャートであ
る。
応のI/O回路の動作を示すタイミングチャートであ
る。
【図3】 この発明の実施の形態2によるホットプラグ
対応I/O回路を示す回路図である。
対応I/O回路を示す回路図である。
【図4】 図3に示した実施の形態2のホットプラグ対
応のI/O回路の動作を示すタイミングチャートであ
る。
応のI/O回路の動作を示すタイミングチャートであ
る。
【図5】 この発明の実施の形態3によるホットプラグ
対応I/O回路を示す回路図である。
対応I/O回路を示す回路図である。
【図6】 従来のI/O回路を示す回路図である。
2,51 電圧発生回路(第1の電圧発生回路)、3
I/O回路トランジスタ部、21 電圧発生回路(第2
の電圧発生回路)、MP2,MP21 PMOSトラン
ジスタ(第1のトランジスタ)、MP3,MP31 P
MOSトランジスタ(第2のトランジスタ)、MN0
NMOSトランジスタ(第1のトランジスタ)、D1
ダイオード、VDD 電源電圧、VDD1 制御電圧
(第1の制御電圧)、VDD2 制御電圧(第2の制御
電圧)。
I/O回路トランジスタ部、21 電圧発生回路(第2
の電圧発生回路)、MP2,MP21 PMOSトラン
ジスタ(第1のトランジスタ)、MP3,MP31 P
MOSトランジスタ(第2のトランジスタ)、MN0
NMOSトランジスタ(第1のトランジスタ)、D1
ダイオード、VDD 電源電圧、VDD1 制御電圧
(第1の制御電圧)、VDD2 制御電圧(第2の制御
電圧)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B011 DB02 EA09 EB03 JA11 JA22 5J032 AA02 AB02 AC18 5J056 AA00 AA04 BB44 CC00 CC03 DD13 DD28 DD55 EE03 EE07 EE11 FF07 FF08
Claims (6)
- 【請求項1】 デバイスに電源電圧が供給されていない
状態下で、他の外部デバイスと接続される場合に、前記
外部デバイスから供給される入力信号を基に、第1の制
御電圧を生成する第1の電圧発生回路と、 前記第1の電圧発生回路から生成された前記第1の制御
電圧を、前記電源電圧の代わりに入力するI/O回路ト
ランジスタ部とを備えたことを特徴とするホットプラグ
対応I/O回路。 - 【請求項2】 第1の電圧発生回路は、入出力信号をや
りとりするためのI/Oピンに接続された第1のトラン
ジスタと、前記第1のトランジスタに接続されたダイオ
ードと、前記ダイオードと電源電圧との間に接続された
第2のトランジスタから構成されることを特徴とする請
求項1記載のホットプラグ対応I/O回路。 - 【請求項3】 デバイスに電源電圧が供給されていない
状態下で、他の外部デバイスと接続される場合に、前記
外部デバイスから供給される入力信号を基に、第2の制
御電圧を生成する第2の電圧発生回路をさらに備え、 第1の制御電圧は、I/O回路トランジスタ部を構成す
る複数のトランジスタの1つに供給し、前記第2の制御
電圧を前記I/O回路トランジスタ部を構成する前記複
数のトランジスタの他方に供給することを特徴とする請
求項1記載のホットプラグ対応I/O回路。 - 【請求項4】 第2の電圧発生回路は、入出力信号をや
りとりするためのI/Oピンに接続された第1のトラン
ジスタと、前記第1のトランジスタに接続されたダイオ
ードと、前記ダイオードと電源電圧との間に接続された
第2のトランジスタから構成されることを特徴とする請
求項3記載のホットプラグ対応I/O回路。 - 【請求項5】 第1のトランジスタおよび第2のトラン
ジスタは、PMOSトランジスタであることを特徴とす
る請求項2または請求項4記載のホットプラグ対応I/
O回路。 - 【請求項6】 第1のトランジスタはNMOSトランジ
スタであり、第2のトランジスタはPMOSトランジス
タであることを特徴とする請求項2または請求項4記載
のホットプラグ対応I/O回路。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11190630A JP2001022483A (ja) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | ホットプラグ対応i/o回路 |
US09/476,399 US6333643B1 (en) | 1999-07-05 | 2000-01-03 | Hotplug tolerant I/O circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11190630A JP2001022483A (ja) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | ホットプラグ対応i/o回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001022483A true JP2001022483A (ja) | 2001-01-26 |
Family
ID=16261273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11190630A Pending JP2001022483A (ja) | 1999-07-05 | 1999-07-05 | ホットプラグ対応i/o回路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6333643B1 (ja) |
JP (1) | JP2001022483A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015046709A (ja) * | 2013-08-27 | 2015-03-12 | 株式会社東芝 | インターフェース回路 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050177743A1 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-11 | Barber Aaron J. | Method and system for a consumer upgradeable decoder |
US7609499B2 (en) * | 2005-05-05 | 2009-10-27 | Seagate Technology Llc | Active current limiting circuit |
US8116057B2 (en) * | 2006-12-21 | 2012-02-14 | Apple Inc. | Data port transient protection apparatus and methods |
CN102393791B (zh) * | 2011-07-06 | 2015-03-11 | 杭州华三通信技术有限公司 | 用于对硬件模块实现供电控制的装置及方法 |
CN108227650B (zh) * | 2017-12-20 | 2020-05-22 | 中核控制系统工程有限公司 | 一种安全级dcs系统模块热插拔方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4800303A (en) * | 1987-05-19 | 1989-01-24 | Gazelle Microcircuits, Inc. | TTL compatible output buffer |
US5266849A (en) * | 1992-02-19 | 1993-11-30 | Hal Computer Systems, Inc. | Tri state buffer circuit for dual power system |
US5387826A (en) * | 1993-02-10 | 1995-02-07 | National Semiconductor Corporation | Overvoltage protection against charge leakage in an output driver |
US5410267A (en) * | 1993-09-24 | 1995-04-25 | Intel Corporation | 3.3 V to 5 V supply interface buffer |
US5528447A (en) * | 1994-09-30 | 1996-06-18 | At&T Global Information Solutions Company | 5-volt tolerant bi-directional i/o pad for 3-volt-optimized integrated circuits |
US5546019A (en) * | 1995-08-24 | 1996-08-13 | Taiwan Semiconductor Manufacture Company | CMOS I/O circuit with 3.3 volt output and tolerance of 5 volt input |
US5990705A (en) * | 1997-06-04 | 1999-11-23 | Oak Technology, Inc. | CMOS I/O circuit with high-voltage input tolerance |
-
1999
- 1999-07-05 JP JP11190630A patent/JP2001022483A/ja active Pending
-
2000
- 2000-01-03 US US09/476,399 patent/US6333643B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015046709A (ja) * | 2013-08-27 | 2015-03-12 | 株式会社東芝 | インターフェース回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6333643B1 (en) | 2001-12-25 |
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