JP2002344301A - Semiconductor output circuit - Google Patents

Semiconductor output circuit

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JP2002344301A JP2001145938A JP2001145938A JP2002344301A JP 2002344301 A JP2002344301 A JP 2002344301A JP 2001145938 A JP2001145938 A JP 2001145938A JP 2001145938 A JP2001145938 A JP 2001145938A JP 2002344301 A JP2002344301 A JP 2002344301A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor output circuit which can output a high- speed signal with a preferred duty ratio even when a low-potential power supply Vdd is extremely low relative to the voltage of a high-potential power supply VddO. SOLUTION: A first level conversion circuit is provided for inputting a normal signal and an inverted signal produced by an inverted signal producing circuit, and an output stage circuit having a PMOS transistor and an NMOS transistor connected in series is provided. Of transistors constituting the output stage circuit, the output terminal of the first level conversion circuit is connected to the gate of the PMOS transistor connected to the power supply, and a normal signal and an inverted signal produced by the inverted signal producing circuit are level-converted by a second level conversion circuit. Of the transistors constituting the output stage circuit, the output terminal of the second level conversion circuit is connected to the gate of the lowest-stage NMOS transistor.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、CMOS出力段回
路に係り、特に、チップ内部回路が、チップの出力信号
電圧レベルに比較して、非常に低い電源電圧で動作して
も、高速である半導体出力回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CMOS output stage circuit, and more particularly to a CMOS output stage circuit which operates at high speed even when an internal circuit of the chip operates at a very low power supply voltage as compared with the output signal voltage level of the chip. The present invention relates to a semiconductor output circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、従来の半導体出力回路SC11
を示す回路図である。
FIG. 4 shows a conventional semiconductor output circuit SC11.
FIG.

【0003】従来の半導体出力回路SC11は、駆動回
路10と、反転信号生成回路20と、レベル変換回路3
0と、出力段回路40とによって構成されている。
A conventional semiconductor output circuit SC11 comprises a driving circuit 10, an inversion signal generation circuit 20, and a level conversion circuit 3.
0 and an output stage circuit 40.

【0004】(参考文献:A Fully Depleted CMOS/SIMO
X LSI Scheme Using a LVTTL-Compatible and Over-1
000-VESD-Hardness I/O Circuit for Reduction in Ac
tiveand Static Power Consumption, Yusuke Ohtomo e
t.al., IEICE Trans. Electron. VOL.E80-C, p.458 Fi
g. 5, March 1997)。
(Reference: A Fully Depleted CMOS / SIMO
X LSI Scheme Using a LVTTL-Compatible and Over-1
0000-VESD-Hardness I / O Circuit for Reduction in Ac
tiveand Static Power Consumption, Yusuke Ohtomo e
t.al., IEICE Trans. Electron.VOL.E80-C, p.458 Fi
g. 5, March 1997).

【0005】駆動回路10の入力端子が、従来の半導体
出力回路SC11の入力端子である。駆動回路10の出
力端子は、反転信号生成回路20の入力端子に接続され
ている。反転信号生成回路20の正転出力端子は、レベ
ル変換回路30の第1の入力端子に接続され、反転信号
生成回路20の反転出力端子は、レベル変換回路30の
第2の入力端子と、出力段回路40の最下位に位置する
NMOSトランジスタのゲートとに接続されている。
The input terminal of the drive circuit 10 is the input terminal of the conventional semiconductor output circuit SC11. The output terminal of the drive circuit 10 is connected to the input terminal of the inverted signal generation circuit 20. The non-inversion output terminal of the inversion signal generation circuit 20 is connected to a first input terminal of the level conversion circuit 30. The inversion output terminal of the inversion signal generation circuit 20 has a second input terminal of the level conversion circuit 30 and an output terminal. It is connected to the gate of the lowermost NMOS transistor of the stage circuit 40.

【0006】レベル変換回路30の出力端子は、出力段
回路40の最上部に位置するPMOSトランジスタのゲ
ートに接続されている。出力段回路40の出力端子が、
従来の半導体出力回路SC11の出力端子である。
The output terminal of the level conversion circuit 30 is connected to the gate of a PMOS transistor located at the uppermost part of the output stage circuit 40. The output terminal of the output stage circuit 40 is
This is an output terminal of the conventional semiconductor output circuit SC11.

【0007】また、従来の半導体出力回路SC11は、
低電位電源Vddと高電位電源VddOとを使用する。
Further, the conventional semiconductor output circuit SC11 comprises:
A low-potential power supply Vdd and a high-potential power supply VddO are used.

【0008】駆動回路10と反転信号発生回路20との
電源は、低電位電源Vddに接続され、グランド端子は
それぞれ、従来の半導体出力回路SC11のグランド端
子に接続されている。レベル変換回路30の電源端子
は、高電位電源VddOに接続され、レベル固定端子
は、低電位電源Vddに接続され、グランド端子は、従
来の半導体出力回路SC11のグランド端子に接続され
ている。
The power supplies of the drive circuit 10 and the inverted signal generation circuit 20 are connected to a low potential power supply Vdd, and the ground terminals are connected to the ground terminal of the conventional semiconductor output circuit SC11. The power supply terminal of the level conversion circuit 30 is connected to the high potential power supply VddO, the level fixing terminal is connected to the low potential power supply Vdd, and the ground terminal is connected to the ground terminal of the conventional semiconductor output circuit SC11.

【0009】出力段回路40の電源端子は、高電位電源
VddOに接続され、レベル固定端子は、低電位電源V
ddに接続され、グランド端子は、従来の半導体出力回
路SC11のグランド端子に接続されている。
The power supply terminal of the output stage circuit 40 is connected to a high potential power supply VddO, and the level fixing terminal is connected to the low potential power supply VddO.
dd, and the ground terminal is connected to the ground terminal of the conventional semiconductor output circuit SC11.

【0010】次に、従来の半導体出力回路SC11の動
作について説明する。
Next, the operation of the conventional semiconductor output circuit SC11 will be described.

【0011】従来の半導体出力回路SC11は、低電位
電源Vdd(たとえば1.8V)で動作する内部回路の
信号、すなわちハイレベルが低電位電源Vdd(たとえ
ば1.8V)であり、ローレベルが0Vである信号を、
ハイレベルが高電位電源VddO(たとえば3.3V)
であり、ローレベルが0Vである大振幅信号に増幅し、
出力する回路である。内部回路の小振幅信号は、駆動回
路10を介して、反転信号生成回路20によって、正転
信号と反転信号とが生成される。
In the conventional semiconductor output circuit SC11, a signal of an internal circuit operating with a low potential power supply Vdd (eg, 1.8 V), that is, a high level is a low potential power supply Vdd (eg, 1.8 V) and a low level is 0 V Is a signal
The high level is a high potential power supply VddO (eg, 3.3 V)
And amplifies to a large amplitude signal whose low level is 0V,
This is the output circuit. From the small amplitude signal of the internal circuit, the normal signal and the inverted signal are generated by the inverted signal generation circuit 20 via the drive circuit 10.

【0012】これらの信号は、レベル変換回路30の差
動NMOSトランジスタのゲートにそれぞれ、入力され
る。レベル変換回路30は、ハイレベルが低電位電源V
ddであり、ローレベルが0Vである信号を、ハイレベ
ルが高電位電源VddOであり、ローレベルが低電位電
源Vddである信号に変換する。
These signals are input to the gates of the differential NMOS transistors of the level conversion circuit 30, respectively. The level conversion circuit 30 has a high level of a low potential power supply V
The signal which is dd and whose low level is 0 V is converted into a signal whose high level is the high potential power supply VddO and whose low level is the low potential power supply Vdd.

【0013】レベル変換回路30の差動NMOSトラン
ジスタのドレインは、NMOSトランジスタとPMOS
トランジスタとが縦列接続されている縦列接続回路にお
けるNMOSトランジスタのソースに接続され、上記縦
列接続回路におけるNMOSトランジスタのゲートとP
MOSトランジスタのゲートとに、低電位電源Vddが
印加されている。
The drain of the differential NMOS transistor of the level conversion circuit 30 is connected to the NMOS transistor and the PMOS.
The transistor is connected to the source of the NMOS transistor in the cascade connection circuit in which the transistors are cascade-connected, and the gate of the NMOS transistor and the P
A low potential power supply Vdd is applied to the gate of the MOS transistor.

【0014】これによって、レベル変換回路30を構成
するトランジスタのソース/ドレイン間に印加される電
圧を、分割し、低減する。上記縦列接続されているNM
OSトランジスタとPMOSトランジスタとにおけるP
MOSトランジスタのソースには、クロスカップル接続
されているPMOSトランジスタのドレインが接続され
ている。クロスカップルしたPMOSトランジスタのソ
ースは、電源高電位電源VddOに接続されている。
Thus, the voltage applied between the source and the drain of the transistor constituting the level conversion circuit 30 is divided and reduced. NM connected in tandem
P in OS transistor and PMOS transistor
The drain of a cross-coupled PMOS transistor is connected to the source of the MOS transistor. The source of the cross-coupled PMOS transistor is connected to the power supply high-potential power supply VddO.

【0015】クロスカップルしたPMOSトランジスタ
が完全にONすると、出力端子のハイレベルが高電位電
源VddOになり、クロスカップルしたPMOSトラン
ジスタがオフ近くになると、駆動NMOSトランジスタ
の駆動力で決まるローレベル(低電位電源Vddに設
計)が出力される。
When the cross-coupled PMOS transistor is completely turned on, the high level of the output terminal becomes the high-potential power supply VddO, and when the cross-coupled PMOS transistor is almost off, the low level (low level) determined by the driving force of the driving NMOS transistor. (Designed as the potential power supply Vdd).

【0016】出力段回路40では、最上段のPMOSト
ランジスタと最下段のNMOSトランジスタとが出力端
子Yを駆動する。出力段回路40において、ゲートが低
電位電源Vddに接続されているPMOSトランジスタ
とNMOSトランジスタとは、各ソースを低電位電源V
dd+Vth(Vthはトランジスタの閾値)の電位に
クランプし、したがって、縦列接続されているトランジ
スタのソース/ドレイン間に印加される電圧を分割し、
低減する。
In the output stage circuit 40, the uppermost PMOS transistor and the lowermost NMOS transistor drive the output terminal Y. In the output stage circuit 40, the PMOS transistor and the NMOS transistor whose gates are connected to the low-potential power supply Vdd have their sources connected to the low-potential power supply Vdd.
dd + Vth (Vth is the threshold value of the transistor), thus dividing the voltage applied between the source / drain of the cascaded transistors,
Reduce.

【0017】これによって、出力段回路40を構成する
トランジスタのソース/ドレイン耐圧が、電源高電位電
源VddOの電圧よりも低い場合でも、出力段回路40
とレベル変換回路30内のトランジスタヘの印加電圧を
低減しながら、ハイレベルが高電位電源VddOである
信号を出力する。
Thus, even if the source / drain breakdown voltage of the transistor constituting the output stage circuit 40 is lower than the voltage of the power supply high potential power supply VddO, the output stage circuit 40
And a signal whose high level is the high potential power supply VddO is output while reducing the voltage applied to the transistor in the level conversion circuit 30.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の半導
体出力回路SC11では、たとえば高電位電源VddO
の電圧を3.3Vとし、低電位電源Vddの電圧を1.
0V以下に低下させて使用する場合、出力段回路40の
電流駆動力が著しく低下し、信号のデューティ比が悪く
なるという問題があり、しかも、高速な信号を出力でき
なくなるという問題がある。
In the conventional semiconductor output circuit SC11, for example, the high potential power supply VddO is used.
Is 3.3 V, and the voltage of the low potential power supply Vdd is 1.
When used at a voltage lower than 0 V, there is a problem that the current driving force of the output stage circuit 40 is remarkably reduced, a duty ratio of a signal is deteriorated, and a problem is that a high-speed signal cannot be output.

【0019】図5は、従来の半導体出力回路SC11に
おいて、出力段回路40のNMOSトランジスタとPM
OSトランジスタとの駆動電流を、内部電源低電位電源
Vddの電圧をパラメータとして示す図である。
FIG. 5 shows a conventional semiconductor output circuit SC11 in which an NMOS transistor and a PM of an output stage circuit 40 are connected.
FIG. 10 is a diagram showing a drive current with an OS transistor using a voltage of an internal power supply low potential power supply Vdd as a parameter.

【0020】従来の半導体出力回路SC11では、内部
回路の低電位電源Vddが低いときに、NMOSトラン
ジスタ側の電流駆動力が著しく低下することが、図5を
見れば、理解できる。
FIG. 5 shows that in the conventional semiconductor output circuit SC11, when the low potential power supply Vdd of the internal circuit is low, the current drivability on the NMOS transistor side is significantly reduced.

【0021】つまり、内部電源低電位電源Vddの電圧
が1.0V未満になると、NMOSトランジスタの電流
駆動力が、PMOSトランジスタの電流駆動力の5分の
1以下になる。これによって、出力信号の立ち上がり遷
移時間に対して、降下遷移時間が約5倍に増大し、出力
信号のデューティ比が著しく大きくなる。そして、増大
した降下遷移時間によって、高速の信号を出力できなく
なる。
That is, when the voltage of the internal power supply low-potential power supply Vdd becomes less than 1.0 V, the current driving force of the NMOS transistor becomes one fifth or less of the current driving force of the PMOS transistor. As a result, the falling transition time is increased about five times as much as the rising transition time of the output signal, and the duty ratio of the output signal is significantly increased. Then, a high-speed signal cannot be output due to the increased descent transition time.

【0022】これを補償する方法として、NMOSトラ
ンジスタのトランジスタチャネル幅を5倍以上に拡大す
る方法がある。
As a method of compensating for this, there is a method of increasing the transistor channel width of the NMOS transistor by a factor of five or more.

【0023】しかし、出力段回路40の面積が大幅に増
大するという新たな問題が生じる。また、低電位電源V
ddの電圧をさらに低下させ、0.5V付近まで低下さ
せて使用すると、NMOSトランジスタの電流駆動力
が、PMOSトランジスタの電流駆動力の70分の1に
なり、チャネル幅を増加しても、現実的な面積では対処
不可能になる。
However, there is a new problem that the area of the output stage circuit 40 is greatly increased. Also, the low-potential power supply V
If the dd voltage is further reduced and used at around 0.5 V, the current driving force of the NMOS transistor becomes 1/70 of the current driving force of the PMOS transistor. It becomes impossible to cope with a general area.

【0024】つまり、従来の半導体出力回路SC11
は、高電位電源VddOの電圧に対して、低電位電源V
ddの電圧が極めて低い場合には、出力段回路40の電
流駆動力が著しく低下し、信号のデューティ比が悪くな
り、しかも、高速な信号を出力できないという問題があ
る。
That is, the conventional semiconductor output circuit SC11
Corresponds to the voltage of the high-potential power supply VddO,
When the voltage dd is extremely low, the current driving force of the output stage circuit 40 is significantly reduced, the duty ratio of the signal is deteriorated, and a high-speed signal cannot be output.

【0025】本発明は、高電位電源VddOの電圧に対
して、低電位電源Vddの電圧が極めて低い場合でも、
良好なデューティ比を持ち、高速な信号を出力すること
ができる半導体出力回路を提供することを目的とするも
のである。
According to the present invention, even when the voltage of the low potential power supply Vdd is extremely lower than the voltage of the high potential power supply VddO,
It is an object of the present invention to provide a semiconductor output circuit having a good duty ratio and capable of outputting a high-speed signal.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】本発明は、駆動回路と、
駆動回路の出力信号を反転する反転信号生成回路と、上
記反転信号生成回路が生成する正転信号と反転信号とを
入力する第1のレベル変換回路と、PMOSトランジス
タとNMOSトランジスタとが縦列接続されている出力
段回路とを具備し、上記出力段回路を構成するトランジ
スタのうちで、電源に接続されているPMOSトランジ
スタのゲートに上記第1のレベル変換回路の出力端子が
接続されている半導体出力回路において、上記反転信号
生成回路が生成する正転信号と反転信号とを入力する第
2のレベル変換回路を有し、上記出力段回路を構成する
トランジスタのうちで、最下段NMOSトランジスタの
ゲートに、上記第2のレベル変換回路の出力端子が接続
されている半導体出力回路である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention comprises a driving circuit,
An inversion signal generation circuit for inverting an output signal of the drive circuit, a first level conversion circuit for inputting a non-inversion signal and an inversion signal generated by the inversion signal generation circuit, a PMOS transistor and an NMOS transistor are connected in cascade. Output stage circuit, wherein the output terminal of the first level conversion circuit is connected to the gate of a PMOS transistor connected to a power supply among the transistors constituting the output stage circuit. A second level conversion circuit for inputting a non-inversion signal and an inversion signal generated by the inversion signal generation circuit, wherein a gate of a lowermost NMOS transistor among transistors forming the output stage circuit , A semiconductor output circuit to which the output terminal of the second level conversion circuit is connected.

【0027】また、本発明は、上記第1のレベル変換回
路の第2の出力端子に入力端子が接続されている第3の
レベル変換回路を有し、上記出力段回路を構成するトラ
ンジスタのうちで、上記半導体出力回路の出力端子に接
続されているPMOSトランジスタのゲートに、上記第
3のレベル変換回路の出力端子が接続されている半導体
出力回路である。
According to the present invention, there is provided a third level conversion circuit having an input terminal connected to a second output terminal of the first level conversion circuit. A semiconductor output circuit in which the output terminal of the third level conversion circuit is connected to the gate of a PMOS transistor connected to the output terminal of the semiconductor output circuit.

【0028】さらに、本発明は、上記第1のレベル変換
回路の第2の出力端子に入力端子が接続されている第3
のレベル変換回路を有し、上記出力段回路を構成するト
ランジスタのうちで、上記半導体出力回路の出力端子に
接続されているNMOSトランジスタのゲートに、上記
第3のレベル変換回路の出力端子が接続されている半導
体出力回路である。
Further, according to the present invention, there is provided the third level conversion circuit wherein the input terminal is connected to the second output terminal.
The output terminal of the third level conversion circuit is connected to the gate of the NMOS transistor connected to the output terminal of the semiconductor output circuit among the transistors constituting the output stage circuit. Semiconductor output circuit.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態および実施例】図1は、本発明の第
1の実施例である半導体出力回路SC1を示す回路図で
ある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a circuit diagram showing a semiconductor output circuit SC1 according to a first embodiment of the present invention.

【0030】半導体出力回路SC1は、駆動回路10
と、反転信号生成回路50と、第1のレベル変換回路6
1と、第2のレベル変換回路62と、出力段回路40と
を有する。
The semiconductor output circuit SC1 includes a driving circuit 10
, An inverted signal generation circuit 50, and a first level conversion circuit 6
1, a second level conversion circuit 62, and an output stage circuit 40.

【0031】駆動回路10の入力端子は、半導体出力回
路SC1の入力端子である。駆動回路10の出力端子
は、反転信号生成回路50の入力端子に接続されてい
る。
The input terminal of the drive circuit 10 is the input terminal of the semiconductor output circuit SC1. The output terminal of the drive circuit 10 is connected to the input terminal of the inverted signal generation circuit 50.

【0032】反転信号生成回路50の正転出力端子は、
第1のレベル変換回路61の第1の入力端子と、第2の
レベル変換回路62の第1の入力端子とに接続され、反
転出力端子は、第1のレベル変換回路61の第2の入力
端子と、第2のレベル変換回路62の第2の入力端子と
に接続されている。
The non-inversion output terminal of the inversion signal generation circuit 50
The first input terminal of the first level conversion circuit 61 is connected to the first input terminal of the second level conversion circuit 62, and the inverted output terminal is connected to the second input terminal of the first level conversion circuit 61. Terminal and a second input terminal of the second level conversion circuit 62.

【0033】第1のレベル変換回路61の出力端子は、
出力段回路40の最上部に位置するPMOSトランジス
タのゲートに接続されている。第2のレベル変換回路6
2の出力端子は、出力段回路40の最下部に位置するN
MOSトランジスタのゲートに接続されている。
The output terminal of the first level conversion circuit 61
It is connected to the gate of the PMOS transistor located at the top of the output stage circuit 40. Second level conversion circuit 6
2 is connected to the N terminal located at the bottom of the output stage circuit 40.
It is connected to the gate of the MOS transistor.

【0034】出力段回路40の出力端子は、半導体出力
回路SC1の出力端子である。
The output terminal of the output stage circuit 40 is the output terminal of the semiconductor output circuit SC1.

【0035】また、半導体出力回路SC1では、低電位
電源Vddと高電位電源VddOとを使用する。駆動回
路10と反転信号発生回路50との電源は、低電位電源
Vddに接続され、グランド端子はそれぞれ、半導体出
力回路SC1のグランド端子に接続されている。第1の
レベル変換回路61と第2のレベル変換回路62との電
源端子は、高電位電源VddOに接続され、レベル固定
端子は、低電位電源Vddに接続され、グランド端子
は、半導体出力回路SC1のグランド端子に接続されて
いる。
The semiconductor output circuit SC1 uses a low potential power supply Vdd and a high potential power supply VddO. The power supplies of the drive circuit 10 and the inverted signal generation circuit 50 are connected to the low potential power supply Vdd, and the ground terminals are connected to the ground terminal of the semiconductor output circuit SC1. The power supply terminals of the first level conversion circuit 61 and the second level conversion circuit 62 are connected to the high potential power supply VddO, the level fixed terminal is connected to the low potential power supply Vdd, and the ground terminal is connected to the semiconductor output circuit SC1. Connected to the ground terminal.

【0036】出力段回路40の電源端子は、高電位電源
VddOに接続され、レベル固定端子は、低電位電源V
ddに接続され、グランド端子は、半導体出力回路SC
1のグランド端子に接続されている。ただし、レベル固
定端子に与える電圧は、低電位電源Vddの電圧に限ら
ず、トランジスタの耐圧に応じて、高電位電源VddO
から生成し、低電位電源Vddよりも高い電圧を与える
こともあり得る。
The power supply terminal of the output stage circuit 40 is connected to the high potential power supply VddO, and the level fixed terminal is connected to the low potential power supply VddO.
dd, and the ground terminal is connected to the semiconductor output circuit SC.
1 ground terminal. However, the voltage applied to the level fixing terminal is not limited to the voltage of the low-potential power supply Vdd, and may be high depending on the withstand voltage of the transistor.
, And a voltage higher than the low-potential power supply Vdd may be applied.

【0037】次に、半導体出力回路SC1の動作につい
て説明する。
Next, the operation of the semiconductor output circuit SC1 will be described.

【0038】半導体出力回路SC1は、低電位電源Vd
d(たとえば0.5V)で動作する内部回路の信号、す
なわちハイレベル低電位電源Vdd(たとえば0.5
V)、ローレベル0Vの信号を、ハイレベルが高電位電
源VddO(たとえば3.3V)であり、ローレベルが
0Vである大振幅信号に増幅し、出力する回路である。
The semiconductor output circuit SC1 has a low potential power supply Vd
d (for example, 0.5 V), that is, a high-level low-potential power supply Vdd (for example, 0.5 V).
V), a circuit that amplifies a low-level 0V signal into a large-amplitude signal whose high level is a high-potential power supply VddO (for example, 3.3 V) and whose low level is 0 V, and outputs the amplified signal.

【0039】内部回路の小振幅信号は、駆動回路10を
介して、反転信号生成回路50に入力され、反転信号生
成回路50が、正転信号と反転信号とを生成する。
The small-amplitude signal of the internal circuit is input to the inversion signal generation circuit 50 via the drive circuit 10, and the inversion signal generation circuit 50 generates a normal signal and an inversion signal.

【0040】これら生成された正転信号、反転信号は、
第1のレベル変換回路61の差動NMOSトランジスタ
のゲートと、第2のレベル変換回路62の差動NMOS
トランジスタのゲートとに、それぞれ印加されている。
The generated normal signal and inverted signal are:
The gate of the differential NMOS transistor of the first level conversion circuit 61 and the differential NMOS transistor of the second level conversion circuit 62
The voltage is applied to the gate of the transistor.

【0041】ハイレベルが低電位電源Vddであり、ロ
ーレベルが0Vである信号を、第1のレベル変換回路6
1が、ハイレベルが高電位電源VddOであり、ローレ
ベルが低電位電源Vddである信号に変換する。第1の
レベル変換回路61の差動NMOSトランジスタのドレ
インは、縦列接続されているNMOSトランジスタとP
MOSトランジスタとのうちのNMOSトランジスタの
ソースに接続され、縦列接続されているNMOSトラン
ジスタとPMOSトランジスタとの各ゲートには、低電
位電源Vdd(または低電位電源Vddと高電位電源V
ddOとの中間の電圧)が印加される。
A signal whose high level is the low-potential power supply Vdd and whose low level is 0 V is supplied to the first level conversion circuit 6.
1 is converted into a signal whose high level is the high potential power supply VddO and whose low level is the low potential power supply Vdd. The drain of the differential NMOS transistor of the first level conversion circuit 61 is connected to the NMOS transistor connected in cascade by P
The low-potential power supply Vdd (or the low-potential power supply Vdd and the high-potential power supply Vdd) are connected to the gates of the NMOS transistor and the PMOS transistor which are connected to the source of the NMOS transistor among the MOS transistors and are connected in cascade.
ddO).

【0042】これによって、レベル変換回路61、62
を構成するトランジスタのソース/ドレイン間に印加さ
れる電圧を分割し、低減する。
As a result, the level conversion circuits 61 and 62
Divides and reduces the voltage applied between the source and the drain of the transistor that constitutes.

【0043】縦列接続されているNMOSトランジスタ
とPMOSトランジスタとのうちのPMOSトランジス
タのソースには、クロスカップル接続したPMOSトラ
ンジスタのドレインが接続されている。クロスカップル
したPMOSトランジスタのソースは、電源高電位電源
VddOに接続されている。
The drain of a cross-coupled PMOS transistor is connected to the source of the PMOS transistor of the cascade-connected NMOS and PMOS transistors. The source of the cross-coupled PMOS transistor is connected to the power supply high-potential power supply VddO.

【0044】クロスカップルしたPMOSトランジスタ
が完全にONすると、出力端子のハイレベルが高電位電
源VddOになり、逆に、クロスカップルしたPMOS
トランジスタがオフ近くになると、駆動NMOSトラン
ジスタの駆動力で決まるローレベル(低電位電源Vdd
に設計)が出力される。
When the cross-coupled PMOS transistor is completely turned on, the high level of the output terminal becomes the high potential power supply VddO.
When the transistor is almost off, a low level (low potential power supply Vdd) determined by the driving force of the driving NMOS transistor
Is output.

【0045】一方、第2のレベル変換回路62は、第1
のレベル変換回路61における上記動作と同様の動作を
行うが、第2のレベル変換回路62は、出力信号の取り
出しノードが異なるので、その出力信号レベルが異な
る。すなわち、差動NMOSトランジスタの出力ノード
側のNMOSトランジスタがオンすると、0Vであるロ
ーレベルを出力し、そのNMOSトランジスタがオフす
ると、ドレインに縦列接続されているPMOSトランジ
スタとNMOSトランジスタとの大きさによって決まる
低電位電源Vddと高電位電源VddOとの中間電位で
あるハイレベルを出力する。
On the other hand, the second level conversion circuit 62
Performs the same operation as the above-described operation in the level conversion circuit 61, but the second level conversion circuit 62 has a different output signal level because the output signal extraction node is different. That is, when the NMOS transistor on the output node side of the differential NMOS transistor is turned on, it outputs a low level of 0 V, and when the NMOS transistor is turned off, it depends on the size of the PMOS transistor and the NMOS transistor cascaded to the drain. It outputs a high level which is an intermediate potential between the determined low potential power supply Vdd and high potential power supply VddO.

【0046】出力段回路40では、最上段のPMOSト
ランジスタと最下段のNMOSトランジスタとが、出力
端子Yを駆動する。ゲートが低電位電源Vdd(または
低電位電源Vddと高電位電源VddOとの中間の電
圧)に接続されているPMOSトランジスタとNMOS
トランジスタとは、各ソースを低電位電源Vdd+Vt
h(Vthはトランジスタの閾値)の電位にクランプ
し、縦列接続されているトランジスタのソース/ドレイ
ン間に印加される電圧を分割し、低減する。
In the output stage circuit 40, the uppermost PMOS transistor and the lowermost NMOS transistor drive the output terminal Y. PMOS transistor and NMOS whose gates are connected to low potential power supply Vdd (or a voltage intermediate between low potential power supply Vdd and high potential power supply VddO)
A transistor is such that each source is connected to a low potential power supply Vdd + Vt.
The voltage applied between the source and the drain of the cascade-connected transistors is divided and reduced by clamping to the potential of h (Vth is the threshold value of the transistor).

【0047】これによって、出力段回路40を構成する
トランジスタのソース/ドレイン耐圧が、電源高電位電
源VddOの電圧よりも低い場合でも、出力段回路40
と第1のレベル変換回路61とにおけるトランジスタヘ
の印加電圧を低減しながら、ハイレベルが高電位電源V
ddOである信号を出力する。
Thus, even if the source / drain breakdown voltage of the transistor constituting the output stage circuit 40 is lower than the voltage of the power supply high potential power supply VddO, the output stage circuit 40
While the voltage applied to the transistor in the first level conversion circuit 61 and the first level conversion circuit 61 is reduced, the high level
A signal that is ddO is output.

【0048】すなわち、半導体出力回路SC1は、駆動
回路と、上記駆動回路の出力信号を反転する反転信号生
成回路と、上記反転信号生成回路が生成する正転信号と
反転信号とを入力する第1のレベル変換回路と、PMO
SトランジスタとNMOSトランジスタとが縦列接続さ
れている出力段回路とを具備し、上記出力段回路を構成
するトランジスタのうちで、電源に接続されているPM
OSトランジスタのゲートに上記第1のレベル変換回路
の出力端子が接続されている半導体出力回路において、
上記反転信号生成回路が生成する正転信号と反転信号と
を入力する第2のレベル変換回路を有し、上記出力段回
路を構成するトランジスタのうちで、最下段NMOSト
ランジスタのゲートに、上記第2のレベル変換回路の出
力端子が接続されている半導体出力回路の例である。
That is, the semiconductor output circuit SC1 has a driving circuit, an inverted signal generating circuit for inverting an output signal of the driving circuit, and a first input for receiving a normal signal and an inverted signal generated by the inverted signal generating circuit. Level conversion circuit and PMO
An output stage circuit in which an S transistor and an NMOS transistor are connected in cascade, and among the transistors constituting the output stage circuit, a PM connected to a power supply is provided.
In a semiconductor output circuit in which an output terminal of the first level conversion circuit is connected to a gate of an OS transistor,
A second level conversion circuit for inputting a non-inversion signal and an inversion signal generated by the inversion signal generation circuit, and a gate of a lowermost NMOS transistor among the transistors forming the output stage circuit; 2 is an example of a semiconductor output circuit to which output terminals of a second level conversion circuit are connected.

【0049】図2は、上記実施例において、出力段回路
40を構成する全トランジスタについて、ソース/ドレ
イン、ゲート/ソース、ドレイン/ゲート間に印加され
る電圧が、トランジスタの耐圧Vb未満になる条件をま
とめた図である。
FIG. 2 shows a condition that the voltage applied between the source / drain, the gate / source, and the drain / gate becomes lower than the breakdown voltage Vb of the transistor in all the transistors constituting the output stage circuit 40 in the above embodiment. FIG.

【0050】出力段回路40の出力電圧が0Vであると
きには、2段のPMOSトランジスタに高電位電源Vd
dO(=3.3V)が印加される。出力端子に接続され
ているPMOSトランジスタのゲートには、次の(1)
式で制限される低電位電源Vddcを印加する必要があ
る。
When the output voltage of the output stage circuit 40 is 0 V, the high potential power supply Vd
dO (= 3.3 V) is applied. The gate of the PMOS transistor connected to the output terminal has the following (1)
It is necessary to apply the low potential power supply Vddc limited by the equation.

【0051】 3.3−Vb<低電位電源Vddc<Vb …式(1) このときに、出力端子Yから電流を引くNMOSトラン
ジスタのゲート電位Van1とVan2とは、耐圧Vb
よりも小さい値であり、しかも、できる限り大きな値を
取ることがNMOSトランジスタにおいて、高い電流駆
動力を得る上で重要である。
3.3−Vb <low-potential power supply Vddc <Vb Expression (1) At this time, the gate potentials Van1 and Van2 of the NMOS transistor that draws current from the output terminal Y are equal to the breakdown voltage Vb.
It is important for the NMOS transistor to obtain a high current drivability in a value smaller than the above value and as large as possible.

【0052】一方、出力段回路40の出力電圧が、高電
位電源VddO(=3.3V)であるときには、2段の
NMOSトランジスタに、高電位電源VddO(=3.
3V)が印加される。出力端子Yに接続されているNM
OSトランジスタのゲートには、やはり、上記式(1)
で制限される低電位電源Vddcを与え、各NMOSト
ランジスタに印加される電圧を、耐圧Vb未満に低減す
る。
On the other hand, when the output voltage of the output stage circuit 40 is the high potential power supply VddO (= 3.3 V), the high potential power supply VddO (= 3.
3V) is applied. NM connected to output terminal Y
In the gate of the OS transistor, the equation (1)
And the voltage applied to each NMOS transistor is reduced to less than the breakdown voltage Vb.

【0053】そして、このときに、出力端子Yに電流を
流すPMOSトランジスタのゲート電位Vap1とVa
p2とは、高電位電源VddO−Vap1と高電位電源
VddO−Vap2とが、耐圧Vbよりも小さい値であ
り、しかも、ゲート電位Vap1とVap2とは、でき
る限り、小さな値を取ることが、PMOSトランジスタ
において高い電流駆動力を得る上で重要である。
Then, at this time, the gate potentials Vap1 and Va1 of the PMOS transistor which causes a current to flow to the output terminal Y.
p2 is a value in which the high-potential power supply VddO-Vap1 and the high-potential power supply VddO-Vap2 are smaller than the withstand voltage Vb. This is important for obtaining high current driving power in a transistor.

【0054】第2のレベル変換回路62は、ゲート電位
Van1が、耐圧Vbよりも小さい値であり、しかも、
できる限り大きな電圧を印加することを可能とする。従
来例においては、NMOSトランジスタのゲート電位
は、低電位電源Vddに制限され、低電位電源Vddが
0.5V等の非常に低い電圧である場合には、NMOS
トランジスタの駆動力が著しく低下するのに対して、上
記第1の実施例では、第2のレベル変換回路62によっ
て、出力段回路40のNMOSトランジスタの駆動力を
高めることができる。たとえば、第2のレベル変換回路
62の出力信号ハイレベルを10Vに設定すると、出力
段回路40のPMOSトランジスタとNMOSトランジ
スタとの電流駆動力を(PMOSトランジスタとNMO
Sトランジスタのチャネル幅の調整も加えて)同等にす
ることが可能である。
In the second level conversion circuit 62, the gate potential Van1 has a value smaller than the breakdown voltage Vb.
It is possible to apply as large a voltage as possible. In the conventional example, the gate potential of the NMOS transistor is limited to the low potential power supply Vdd. If the low potential power supply Vdd is a very low voltage such as 0.5 V, the NMOS transistor
While the driving power of the transistor is significantly reduced, the driving power of the NMOS transistor of the output stage circuit 40 can be increased by the second level conversion circuit 62 in the first embodiment. For example, when the high level of the output signal of the second level conversion circuit 62 is set to 10 V, the current drivability of the PMOS transistor and the NMOS transistor of the output stage circuit 40 becomes (PMOS transistor and NMO).
(In addition to adjusting the channel width of the S transistor).

【0055】つまり、半導体出力回路SC1によれば、
出力段回路40のNMOSトランジスタのゲートに高い
電圧を印加することができ、内部回路の低電位電源Vd
dが0.5V等の非常に低い電圧の場合でも、出力段回
路40のNMOSトランジスタの駆動力を高めることが
できる。これによって、出力段回路40のPMOSトラ
ンジスタとNMOSトランジスタとの電流駆動力を同等
にすることが可能になり、出力信号のデューティ比が5
0%に近くなり、また、高速な信号を出力することがで
きる。
That is, according to the semiconductor output circuit SC1,
A high voltage can be applied to the gate of the NMOS transistor of the output stage circuit 40, and the low potential power supply Vd of the internal circuit can be applied.
Even when d is a very low voltage such as 0.5 V, the driving power of the NMOS transistor of the output stage circuit 40 can be increased. This makes it possible to make the current driving capability of the PMOS transistor and the NMOS transistor of the output stage circuit 40 equal, and the duty ratio of the output signal becomes 5
0%, and a high-speed signal can be output.

【0056】図3は、本発明の第2の実施例である半導
体出力回路SC2を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a semiconductor output circuit SC2 according to a second embodiment of the present invention.

【0057】半導体出力回路SC2は、基本的には、半
導体出力回路SC1と同じであり、半導体出力回路SC
1において、第3のレベル変換回路63が付加されてい
る点が、半導体出力回路SC1とは異なる。
The semiconductor output circuit SC2 is basically the same as the semiconductor output circuit SC1.
1 is different from the semiconductor output circuit SC1 in that a third level conversion circuit 63 is added.

【0058】つまり、半導体出力回路SC2は、駆動回
路10と、反転信号生成回路50と、第1のレベル変換
回路61と、第2のレベル変換回路62と、第3のレベ
ル変換回路63と、出力段回路40とを有する。
That is, the semiconductor output circuit SC2 includes the drive circuit 10, the inversion signal generation circuit 50, the first level conversion circuit 61, the second level conversion circuit 62, and the third level conversion circuit 63. And an output stage circuit 40.

【0059】次に、半導体出力回路SC2について、半
導体出力回路SC1と異なる部分を説明する。
Next, the differences between the semiconductor output circuit SC2 and the semiconductor output circuit SC1 will be described.

【0060】半導体出力回路SC2において、第3のレ
ベル変換回路63の入力端子が、第1のレベル変換回路
61の第2の出力端子に接続され、出力段回路40にお
ける出力端子Yにドレインが接続されているPMOSト
ランジスタのゲートに、第3のレベル変換回路63の出
力端子が、接続されている。そして、第3のレベル変換
回路63の第1の電源端子が、低電位電源Vddに接続
され、第3のレベル変換回路63の第2の電源端子が、
高電位電源VddOに接続されている。グランド端子
は、それぞれ、半導体出力回路SC2のグランド端子に
接続されている。
In the semiconductor output circuit SC2, the input terminal of the third level conversion circuit 63 is connected to the second output terminal of the first level conversion circuit 61, and the drain is connected to the output terminal Y of the output stage circuit 40. The output terminal of the third level conversion circuit 63 is connected to the gate of the PMOS transistor. The first power supply terminal of the third level conversion circuit 63 is connected to the low-potential power supply Vdd, and the second power supply terminal of the third level conversion circuit 63 is
It is connected to a high potential power supply VddO. The ground terminals are respectively connected to the ground terminals of the semiconductor output circuit SC2.

【0061】次に、半導体出力回路SC2の動作につい
て説明する。
Next, the operation of the semiconductor output circuit SC2 will be described.

【0062】半導体出力回路SC2における駆動回路1
0と、反転信号生成回路50と、第1のレベル変換回路
61と、第2のレベル変換回路62との動作は、半導体
出力回路SC1におけるそれらの動作と同様であるの
で、その説明を省略する。
Drive circuit 1 in semiconductor output circuit SC2
The operations of 0, the inverted signal generation circuit 50, the first level conversion circuit 61, and the second level conversion circuit 62 are the same as those of the semiconductor output circuit SC1, and the description thereof is omitted. .

【0063】第3のレベル変換回路63は、第1のレベ
ル変換回路61の第2の出力信号を入力する。この入力
信号は、およそ、ハイレベル低電位電源Vdd(たとえ
ば、低電位電源Vddは0.5V)、ローレベル0Vの
信号である。また、第3のレベル変換回路63は、ハイ
レベル低電位電源Vdd、ローレベル0Vの入力信号
を、ハイレベル3.3V、ローレベル1.2Vに、レベ
ル変換して出力する。
The third level conversion circuit 63 receives the second output signal of the first level conversion circuit 61. The input signal is a signal of a high-level low-potential power supply Vdd (for example, the low-potential power supply Vdd is 0.5 V) and a low-level 0 V signal. Further, the third level conversion circuit 63 converts the input signal of the high-level low-potential power supply Vdd and the low-level 0 V into a high-level 3.3 V and a low-level 1.2 V and outputs the converted signal.

【0064】第2のレベル変換回路62が出力段回路4
0のNMOSトランジスタの駆動力を高めるのに対し
て、第3のレベル変換回路63は、出力段回路40にお
いて出力端子Yに接続されているPMOSトランジスタ
の駆動力を高める。
The second level conversion circuit 62 is the output stage circuit 4
The third level conversion circuit 63 increases the driving force of the PMOS transistor connected to the output terminal Y in the output stage circuit 40, while increasing the driving force of the NMOS transistor 0.

【0065】半導体出力回路SC2が、ハイレベルであ
る高電位電源VddO(=3.3V)を出力する際に、
第3のレベル変換回路63が0Vを出力するので、半導
体出力回路SC1において電圧低電位電源Vddに固定
されている場合と比較して、より低い電圧を、出力段回
路40におけるPMOSトランジスタのゲートに与える
ことができる。したがって、上記出力段回路40におけ
るPMOSトランジスタは、同一のチャネル幅では、よ
り大きな電流駆動力を得る。これによって、半導体出力
回路SC2では、半導体出力回路SC1と比較して、よ
り高速な動作が得られる。
When the semiconductor output circuit SC2 outputs a high-level high-potential power supply VddO (= 3.3 V),
Since the third level conversion circuit 63 outputs 0 V, a lower voltage is applied to the gate of the PMOS transistor in the output stage circuit 40 as compared with the case where the voltage is fixed to the low voltage power supply Vdd in the semiconductor output circuit SC1. Can be given. Therefore, the PMOS transistor in the output stage circuit 40 obtains a larger current driving force with the same channel width. As a result, the semiconductor output circuit SC2 can operate at a higher speed than the semiconductor output circuit SC1.

【0066】つまり、半導体出力回路SC2によれば、
出力段回路40の出力端子に接続されているPMOSト
ランジスタのゲートに、低電位電源Vddよりも低い電
位を与えることによって、出力段回路40のNMOSト
ランジスタの駆動力を強化でき、しかも、PMOSトラ
ンジスタの電流駆動力を高めることができ、これによっ
て、半導体出力回路SC1よりも高速な信号を出力する
ことができる。
That is, according to the semiconductor output circuit SC2,
By applying a potential lower than the low potential power supply Vdd to the gate of the PMOS transistor connected to the output terminal of the output stage circuit 40, the driving power of the NMOS transistor of the output stage circuit 40 can be enhanced. The current driving force can be increased, and thereby, a signal that is faster than the semiconductor output circuit SC1 can be output.

【0067】また、上記実施例において、2段のPMO
Sトランジスタと、2段のNMOSトランジスタとによ
る縦列接続回路によって、出力段回路40を構成してい
るが、PMOSトランジスタとNMOSトランジスタと
の耐圧が、高電位電源VddOに比べて高ければ、PM
OSトランジスタを1段にし、NMOSトランジスタを
1段にし、レベル変換回路61、62、63を構成する
ようにしてもよい。
In the above embodiment, the two-stage PMO
The output stage circuit 40 is constituted by a cascade connection of S transistors and two NMOS transistors. If the breakdown voltage of the PMOS transistor and the NMOS transistor is higher than that of the high potential power supply VddO, PM
The level conversion circuits 61, 62, and 63 may be configured by using one stage of the OS transistor and one stage of the NMOS transistor.

【0068】すなわち、半導体出力回路SC2は、半導
体出力回路SC1において、第1のレベル変換回路の第
2の出力端子に入力端子が接続されている第3のレベル
変換回路を有し、半導体出力回路を構成するトランジス
タのうちで、上記半導体回路の出力端子に接続されてい
るPMOSトランジスタのゲートに、上記第3のレベル
変換回路の出力端子が接続されている半導体出力回路の
例である。
That is, the semiconductor output circuit SC2 has a third level conversion circuit in which the input terminal is connected to the second output terminal of the first level conversion circuit in the semiconductor output circuit SC1. Is an example of a semiconductor output circuit in which the output terminal of the third level conversion circuit is connected to the gate of a PMOS transistor connected to the output terminal of the semiconductor circuit among the transistors constituting the above.

【0069】なお、出力段回路40を構成する残りのN
MOSトランジスタのゲートに、第3のレベル変換回路
63の出力端子を接続するようにしてもよい。
The remaining N constituting output stage circuit 40
The output terminal of the third level conversion circuit 63 may be connected to the gate of the MOS transistor.

【0070】つまり、半導体出力回路SC1において、
上記第1のレベル変換回路の第2の出力端子に入力端子
が接続されている第3のレベル変換回路を有し、上記半
導体出力回路を構成するトランジスタのうちで、上記半
導体回路の出力端子に接続されているNMOSトランジ
スタのゲートに、上記第3のレベル変換回路の出力端子
が接続されている半導体出力回路であってもよい。
That is, in the semiconductor output circuit SC1,
An output terminal of the semiconductor circuit includes a third level conversion circuit having an input terminal connected to a second output terminal of the first level conversion circuit. A semiconductor output circuit in which the output terminal of the third level conversion circuit is connected to the gate of the connected NMOS transistor.

【0071】また、上記各実施例において、反転信号生
成回路50の代わりに、従来例における反転信号生成回
路20を使用するようにしてもよい。このようにして
も、高電位電源VddOの電圧に対して、低電位電源V
ddの電圧が極めて低い場合でも、ある程度良好なデュ
ーティ比を持ち、ある程度、高速な信号を出力すること
ができる。
In each of the above embodiments, the inverted signal generating circuit 20 of the conventional example may be used instead of the inverted signal generating circuit 50. Even in this case, the voltage of the low-potential power source VddO is
Even when the voltage dd is extremely low, a high-speed signal can be output to some extent with a good duty ratio.

【0072】上記のように、反転信号生成回路50の代
わりに、従来例における反転信号生成回路20を使用し
た場合、反転信号生成回路50における正転信号と反転
信号との時間差は、変転信号生成回路20における正転
信号と反転信号との時間差よりも少ないので、上記各実
施例において反転信号生成回路50を使用した場合の方
が、上記各実施例における出力端子Yにおける出力信号
がより高速な信号になる。
As described above, when the inversion signal generation circuit 20 of the conventional example is used instead of the inversion signal generation circuit 50, the time difference between the normal signal and the inversion signal in the inversion signal generation circuit 50 becomes Since the time difference between the normal signal and the inverted signal in the circuit 20 is smaller, the output signal at the output terminal Y in each of the above embodiments is faster when the inverted signal generation circuit 50 is used in each of the above embodiments. Signal.

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明によれば、高電位電源VddOの
電圧に対して、低電位電源Vddの電圧が極めて低い場
合でも、良好なデューティ比を持ち、高速な信号を出力
することができるという効果を奏する。
According to the present invention, it is possible to output a high-speed signal with a good duty ratio even when the voltage of the low-potential power supply Vdd is extremely low with respect to the voltage of the high-potential power supply VddO. It works.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例である半導体出力回路S
C1を示す回路図である。
FIG. 1 shows a semiconductor output circuit S according to a first embodiment of the present invention.
It is a circuit diagram which shows C1.

【図2】上記実施例において、出力段回路40を構成す
る全トランジスタについて、ソース/ドレイン、ゲート
/ソース、ドレイン/ゲート間に印加される電圧が、ト
ランジスタの耐圧Vb未満になる条件をまとめた図であ
る。
FIG. 2 summarizes the conditions in which the voltage applied between the source / drain, the gate / source, and the drain / gate is less than the withstand voltage Vb of the transistor in all the transistors constituting the output stage circuit 40 in the above embodiment. FIG.

【図3】本発明の第2の実施例である半導体出力回路S
C2を示す図である。
FIG. 3 shows a semiconductor output circuit S according to a second embodiment of the present invention;
It is a figure showing C2.

【図4】従来の半導体出力回路SC11を示す回路図で
ある。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional semiconductor output circuit SC11.

【図5】従来の半導体出力回路SC11において、出力
段回路40のNMOSトランジスタとPMOSトランジ
スタとの駆動電流を、内部電源低電位電源Vddの電圧
をパラメータとして示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a drive current for an NMOS transistor and a PMOS transistor of an output stage circuit 40 in a conventional semiconductor output circuit SC11, using a voltage of an internal power supply low potential power supply Vdd as a parameter.

【符号の説明】 SC1、SC2…半導体出力回路、 Vdd…低電位電源、 VddO…高電位電源、 10…駆動回路、 40…出力段回路、 50…反転信号生成回路、 61…第1のレベル変換回路、 62…第2のレベル変換回路、 63…第3のレベル変換回路。[Description of Signs] SC1, SC2: semiconductor output circuit, Vdd: low-potential power supply, VddO: high-potential power supply, 10: drive circuit, 40: output stage circuit, 50: inverted signal generation circuit, 61: first level conversion Circuit, 62: a second level conversion circuit, 63: a third level conversion circuit.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力信号を駆動する駆動回路と、上記駆
動回路の出力信号を反転する反転信号生成回路と、上記
反転信号生成回路が生成する正転信号と反転信号とを入
力する第1のレベル変換回路と、PMOSトランジスタ
とNMOSトランジスタとが縦列接続されている出力段
回路とを具備し、上記出力段回路を構成するトランジス
タのうちで、電源に接続されているPMOSトランジス
タのゲートに上記第1のレベル変換回路の出力端子が接
続されている半導体出力回路において、 上記反転信号生成回路が生成する正転信号と反転信号と
を入力する第2のレベル変換回路を有し、上記出力段回
路を構成するトランジスタのうちで、最下段NMOSト
ランジスタのゲートに、上記第2のレベル変換回路の出
力端子が接続されていることを特徴とする半導体出力回
路。
1. A driving circuit for driving an input signal, an inverted signal generating circuit for inverting an output signal of the driving circuit, and a first input for receiving a normal signal and an inverted signal generated by the inverted signal generating circuit. A level conversion circuit, and an output stage circuit in which a PMOS transistor and an NMOS transistor are cascade-connected. Of the transistors constituting the output stage circuit, the gate of the PMOS transistor connected to the power supply is connected to the gate of the PMOS transistor. 1. A semiconductor output circuit to which an output terminal of a first level conversion circuit is connected, comprising: a second level conversion circuit for inputting a non-inversion signal and an inversion signal generated by the inversion signal generation circuit; Out of the transistors constituting the second level conversion circuit, the output terminal of the second level conversion circuit is connected to the gate of the lowermost NMOS transistor. Semiconductor output circuit to be.
【請求項2】 請求項1において、 上記第1のレベル変換回路の第2の出力端子に入力端子
が接続されている第3のレベル変換回路を有し、上記出
力段回路を構成するトランジスタのうちで、上記半導体
出力回路の出力端子に接続されているPMOSトランジ
スタのゲートに、上記第3のレベル変換回路の出力端子
が接続されていることを特徴とする半導体出力回路。
2. The transistor according to claim 1, further comprising a third level conversion circuit having an input terminal connected to a second output terminal of the first level conversion circuit, and A semiconductor output circuit, wherein an output terminal of the third level conversion circuit is connected to a gate of a PMOS transistor connected to an output terminal of the semiconductor output circuit.
【請求項3】 請求項1において、 上記第1のレベル変換回路の第2の出力端子に入力端子
が接続されている第3のレベル変換回路を有し、上記出
力段回路を構成するトランジスタのうちで、上記半導体
出力回路の出力端子に接続されているNMOSトランジ
スタのゲートに、上記第3のレベル変換回路の出力端子
が接続されていることを特徴とする半導体出力回路。
3. The transistor according to claim 1, further comprising a third level conversion circuit having an input terminal connected to a second output terminal of the first level conversion circuit, and A semiconductor output circuit, wherein an output terminal of the third level conversion circuit is connected to a gate of an NMOS transistor connected to an output terminal of the semiconductor output circuit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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