JP2004534413A - 電圧フォロワを使用した高速出力バッファ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は出力バッファに関し、特に電圧フォロワを用いた出力バッファに関する。
【0002】
【従来の技術】
負荷を入力電圧から絶縁すること等、様々な理由で出力バッファは利用される。従来の出力バッファの一例を図1に示す。出力バッファ10はソースとグランドとの間に直列接続される第1及び第2の絶縁ゲート電界効果トランジスタ12及び14を含む。更に出力バッファは、ソースとグランドとの間に直列接続される第3及び第4の絶縁ゲート電界効果トランジスタ16及び18を含む。第2及び第3の絶縁ゲート電界効果トランジスタ14及び16は入力信号INを受け取り、第1及び第4の絶縁ゲート電界効果トランジスタ12及び18は入力信号INを反転した信号を受け取る。負荷20が第1及び第2の絶縁ゲート電界効果トランジスタ12、14間の接点と、第3及び第4の絶縁ゲート電界効果トランジスタ16、18間の接点との間に接続される。図1に示すように、負荷20は抵抗器22とコンデンサ24から成り、ここに抵抗器22は伝送線及び終端の抵抗を、コンデンサ24は伝送線の容量を表しており、抵抗器22とコンデンサ24は並列に図示してある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
出力バッファ10に関して幾つか問題がある。例えば、出力バッファ10が供給する充電電流は本質的に「受動的」である。すなわち、コンデンサ24を充電するのに要する最大電流は抵抗器22の両端に規定の電圧を印加するのに要する電流に制限される。低電圧差動信号(LVDS)用バッファの場合、最大電流は例えば、3.5mAである。出力バッファ10の速度はこの充電電流に依存するので、その速度は充電電流の制限により制限される。出力バッファ10に関するもう1つの問題はインダクタンス負荷を駆動する際に好ましくないリンギングが発生する点である。更に別の問題として、差動電圧の振れや出力バッファ10の中点の出力電圧が電流源や抵抗器によって決まり、出力バッファ10の精度が制限されてしまう。
【0004】
本発明は、これらの問題のうち1以上に対処する出力バッファに関するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つの側面によれば、出力バッファは、正入力、負入力及び一緒に接続された出力、並びに電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有する電圧フォロワを備える。そして、上記正入力は上記電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記電圧フォロワの上記出力は上記電圧フォロワの負荷出力である。
【0006】
本発明のもう1つの側面によれば、出力バッファは第1、第2、第3、及び第4の電圧フォロワを備える。上記第1の電圧フォロワは、第1の正入力、第1の負入力及び一緒に接続された第1の出力、並びに第1の電圧フォロワの動作状態を制御する第1の制御入力を有する。上記第1の正入力は上記第1の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第1の電圧フォロワの上記出力は上記第1の電圧フォロワの負荷出力である。上記第2の電圧フォロワは、第2の正入力、第2の負入力及び一緒に接続された第2の出力、並びに第2の電圧フォロワの動作状態を制御する第2の制御入力を有する。上記第2の正入力は上記第2の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第2の電圧フォロワの上記出力は上記第2の電圧フォロワの負荷出力である。上記第3の電圧フォロワは、第3の正入力、第3の負入力及び一緒に接続された第3の出力、並びに第3の電圧フォロワの動作状態を制御する第3の制御入力を有する。上記第3の正入力は上記第3の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第3の電圧フォロワの上記出力は上記第3の電圧フォロワの負荷出力である。上記第4の電圧フォロワは、第4の正入力、第4の負入力及び一緒に接続された第4の出力、並びに第4の電圧フォロワの動作状態を制御する第4の制御入力を有する。上記第4の正入力は上記第4の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第4の電圧フォロワの上記出力は上記第4の電圧フォロワの負荷出力である。
【0007】
本発明の更にもう1つの側面によれば、出力バッファは電圧フォロワ、基準電圧、及び負荷を備える。上記電圧フォロワは上記基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに上記電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有する。上記電圧フォロワの上記出力は上記負荷の一側に接続される。
【0008】
これら及びその他の特徴、利点は図面を参照してなされる以下の説明から更に明らかになる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の例示的実施形態に基づいた出力バッファ30を図2に示す。出力バッファ30は第1、第2、第3、及び第4の電圧フォロワ32、34、36、38から構成される。電圧フォロワ32は図2において、正入力40、負入力42、制御入力44、及び出力46を有する増幅器として示される。正入力40は基準電圧REFHIを受け取り、出力46は負入力42にフィードバックされて接続され、制御入力44は電圧フォロワ32のオン/オフ状態を制御する。
【0010】
電圧フォロワ34は正入力48、負入力50、制御入力52、及び出力54を有する増幅器として示される。正入力48は基準電圧REFLOを受け取り、出力54は負入力50にフィードバックされて接続され、制御入力52は電圧フォロワ34のオン/オフ状態を制御する。
【0011】
電圧フォロワ36は正入力56、負入力58、制御入力60、及び出力62を有する増幅器として示される。正入力56は基準電圧REFHIを受け取り、出力62は負入力58にフィードバックされて接続され、制御入力60は電圧フォロワ36のオン/オフ状態を制御する。
【0012】
電圧フォロワ38は正入力64、負入力66、制御入力68、及び出力70を有する増幅器として示される。正入力64は基準電圧REFLOを受け取り、出力70は負入力66にフィードバックされて接続され、制御入力68は電圧フォロワ38のオン/オフ状態を制御する。
【0013】
電圧フォロワ32と34の出力46と54は一緒に接続され、かつ負荷72の一側に接続され、電圧フォロワ36と38の出力62と70は一緒に接続され、かつ負荷72の反対側に接続される。図1に示す出力バッファ10の場合と同様に、負荷72は抵抗器74とコンデンサ76から成り、ここに抵抗器74は伝送線及び終端の抵抗を、コンデンサ76は伝送線の容量を表しており、抵抗器74とコンデンサ76は並列に図示してある。負荷72以外の負荷を出力バッファ30に使用できる。
【0014】
電圧フォロワ32と36の正入力40と56上の基準電圧REFHIは電圧フォロワ34と38の正入力48と64上の基準電圧REFLOより高い電圧レベルに設定されるが、この関係を逆にしてもよい。例えば、基準電圧REFHIと基準電圧REFLOの値は、それぞれ1.375ボルトと1.025ボルトである。これらの電圧は特に低電圧差動信号バッファに適している。もっとも、低電圧差動信号バッファ用の基準電圧REFHI及び基準電圧REFLOとして他の適当な電圧レベルを設定してもよい。また、他の種類のバッファについては、基準電圧REFHI及び基準電圧REFLOを適宜、他の電圧レベルに設定するとよい。
【0015】
電圧フォロワ34は例えばCMOSで実現でき、図3に詳細に示すように、CMOSのNチャンネルに形成した絶縁ゲート電界効果トランジスタ82及び電界効果トランジスタ80、並びにCMOSのPチャンネルに形成した絶縁ゲート電界効果トランジスタ86及び電界効果トランジスタ84を含む。電界効果トランジスタ80のソース端子はソース88に接続され、電界効果トランジスタ80のドレイン端子は絶縁ゲート電界効果トランジスタ82のソース端子に接続され、絶縁ゲート電界効果トランジスタ82のドレイン端子はグランドに接続される。同様に、電界効果トランジスタ84のソース端子はソース88に接続され、電界効果トランジスタ84のドレイン端子は絶縁ゲート電界効果トランジスタ86のソース端子に接続され、絶縁ゲート電界効果トランジスタ86のドレイン端子はグランドに接続される。
【0016】
電界効果トランジスタ80のゲートは電圧フォロワ34の正入力48であり、基準電圧REFLOを受け取り、絶縁ゲート電界効果トランジスタ82のソース端子とゲートは一緒に接続される。電界効果トランジスタ84のドレイン端子とゲートは一緒に接続され、電圧フォロワ34の出力54となる。制御部90は絶縁ゲート電界効果トランジスタ94のゲートに接続されるインバータ92を含む。絶縁ゲート電界効果トランジスタ94のソース端子は絶縁ゲート電界効果トランジスタ86のゲートに接続されるとともに絶縁ゲート電界効果トランジスタ82のゲートに接続される。絶縁ゲート電界効果トランジスタ94のドレイン端子はグランドに接続される。インバータ92の入力は電圧フォロワ34の制御入力52であり、電圧フォロワ34のオンかオフかを制御する。
【0017】
図中に示す1x、10x、12x、40xの記号は標準と比較したときの対応デバイスの相対的な幅を指しており、標準は、電圧フォロワ34を製作するCMOSプロセスのPチャンネル部分について9ミクロン、Nチャンネルについて7ミクロンである。したがって、絶縁ゲート電界効果トランジスタ82の幅は7ミクロン、電界効果トランジスタ80の幅は70ミクロン、絶縁ゲート電界効果トランジスタ86の幅は108ミクロン、電界効果トランジスタ84の幅は360ミクロンである。
【0018】
図3に表記するように、図示の詳細な電圧フォロワと同じものを電圧フォロワ38にも使用することができる。
【0019】
電圧フォロワ32もCMOSで実現でき、図4に詳細に示すように、CMOSのNチャンネルに形成した絶縁ゲート電界効果トランジスタ102及び電界効果トランジスタ100、並びにCMOSのPチャンネルに形成した絶縁ゲート電界効果トランジスタ106及び電界効果トランジスタ104を含む。電界効果トランジスタ100のソース端子はソース88に接続され、電界効果トランジスタ100のドレイン端子は絶縁ゲート電界効果トランジスタ102のソース端子に接続され、絶縁ゲート電界効果トランジスタ102のドレイン端子はグランドに接続される。同様に、電界効果トランジスタ104のソース端子はソース88に接続され、電界効果トランジスタ104のドレイン端子は絶縁ゲート電界効果トランジスタ106のソース端子に接続され、絶縁ゲート電界効果トランジスタ106のドレイン端子はグランドに接続される。
【0020】
絶縁ゲート電界効果トランジスタ102のゲートは電圧フォロワ32の正入力40であり、基準電圧REFHIを受け取る。電界効果トランジスタ100のドレイン端子とゲートは一緒に接続される。絶縁ゲート電界効果トランジスタ106のソース端子とゲートは一緒に接続され、電圧フォロワ32の出力46となる。制御部108は電界効果トランジスタ112のゲートに接続されるインバータ110を含む。電界効果トランジスタ112のドレイン端子は電界効果トランジスタ104のゲートに接続されるとともに電界効果トランジスタ100のゲートに接続される。電界効果トランジスタ112のソース端子はソース88に接続される。インバータ110の入力は電圧フォロワ32の制御入力44であり、電圧フォロワ32のオンかオフかを制御する。
【0021】
図4に表記するように、図示の詳細な電圧フォロワと同じものを電圧フォロワ36にも使用することができる。
【0022】
図3と4に示す電流値は単なる例示にすぎない。
【0023】
出力バッファ30は負荷72の両端に高速の差動出力電圧を発生する。制御入力44及び68に供給される信号が電圧フォロワ32及び38をオンするとき、制御入力52及び60に供給される、対応する反転入力は電圧フォロワ34及び36をオフにする。したがって、電圧フォロワ32の出力46は基準電圧REFHIになり、電圧フォロワ38の出力70は基準電圧REFLOになって、負荷72の両端にはREFHI−REFLOにほぼ等しい電圧降下が発生し、負荷72の電流は出力46から出力70へ流れる。
【0024】
一方、制御入力52及び60に供給される信号が電圧フォロワ34及び36をオンするとき、制御入力44及び68に供給される、対応する反転入力は電圧フォロワ32及び38をオフにする。したがって、電圧フォロワ36の出力62は基準電圧REFHIになり、電圧フォロワ34の出力54は基準電圧REFLOになって、負荷72の両端にはREFHI−REFLOにほぼ等しい電圧降下が発生し、負荷72の電流は出力62から出力54へ流れる。
【0025】
電圧フォロワ32、34、36及び38を使用しているので、これらの電流フォロワがコンデンサ76を充電するために供給する電流を抵抗器74の両端に規定電圧を発生するのに要する電流より大きくすることができる。すなわち、出力バッファ30が供給する充電電流は本質的に「能動的」である。低電圧差動信号(LVDS)用バッファの場合において、抵抗器74の規定電流は例えば3.5mAであるが、出力バッファ10による供給電流と異なり、電圧フォロワ32、34、36、38による供給電流は3.5mAより大きくできる。更に、電圧フォロワ32、34、36、38を使用することにより、負荷72に掛かる電圧の振れを設定するために内部電流源や抵抗器に依存しなくても、内部の基準電圧を利用して負荷72に掛かる上限と下限の出力電圧を設定することができる。
【0026】
更には、図5と6を比較してみると、出力バッファ30は出力バッファ10より高速で動作可能なことが分かる。図5はスイッチング周波数が800MHz、コンデンサ76が5pFのとき、負荷72に掛かる電圧を示すグラフである。図6は同一のスイッチング周波数、同一容量のコンデンサ24の下で負荷20に掛かる電圧を示すグラフである。図5と6に示すように、800MHzのとき出力バッファ30が与える電圧の振れは所望の350mVであるが、出力バッファ10が与える電圧の振れは僅かに160mV程度である。
【0027】
本発明の第2の実施形態に基づいた出力バッファ120を図7に示す。この出力バッファ120は例えば、エミッタ結合型論理(ECL)バッファで実現される。出力バッファ120は第1及び第2の電圧フォロワ122及び124から成る。図7において電圧フォロワ122は正入力126、負入力128、制御入力130、及び出力132を有する増幅器として示される。正入力126は基準電圧REFHIを受け取り、出力132は負入力128にフィードバックされて接続され、制御入力130は電圧フォロワ122のオン/オフ状態を制御する。
【0028】
電圧フォロワ124は正入力134、負入力136、制御入力138、及び出力140を有する増幅器として示される。正入力134は基準電圧REFLOを受け取り、出力140は負入力136にフィードバックされて接続され、制御入力138は電圧フォロワ124のオン/オフ状態を制御する。
【0029】
電圧フォロワ122及び124の出力132及び140は一緒に接続され、かつ負荷142の一側に接続され、負荷142の反対側はソース144に接続される。ソース144は負極性で示してあるが正極性に代えてもよい。基準電圧REFHIとREFLOは逆にしてもよく、任意の所望極性を取り得る。負荷142は抵抗器146を含むが、更にコンデンサ(図示せず)を含んでもよい。負荷142以外の負荷を出力バッファ120に使用してもよい。
【0030】
図4に示す詳細な電圧フォロワは電圧フォロワ122として使用でき、図3に示す詳細な電圧フォロワは電圧フォロワ124として使用することができる。出力バッファ120は出力バッファ30の利点の多くを有する。
【0031】
本発明の第3の実施形態に基づいた出力バッファ150を図8に示す。この出力バッファ150は電圧フォロワ152から成る。図8において電圧フォロワ152は正入力154、負入力156、制御入力158、及び出力160を有する増幅器として示される。正入力154は基準電圧REFを受け取り、出力160は負入力156にフィードバックされて接続され、制御入力158は電圧フォロワ152のオン/オフ状態を制御する。
【0032】
電圧フォロワ152の出力160は負荷162の一側に接続され、負荷142の反対側はソース164に接続される。ソース164は負極性、正極性のいずれでもよい。基準電圧REFは逆の極性にしてもよく、あるいはソース164と基準電圧REFを同じ極性であるが電圧レベルが異なるようにしてもよい。負荷162は抵抗器166を含むが、更にコンデンサ(図示せず)を含んでもよい。負荷162以外の負荷を出力バッファ150に使用してもよい。
【0033】
図3又は図4の何れかに示す詳細な電圧フォロワは電圧フォロワ152として使用することができる。出力バッファ150は出力バッファ30の利点の多くを有する。
【0034】
上述した出力バッファの利点の1つは、「受動的」手法ではなく「能動的」な電圧フォロワを使用することにより、誘導性負荷や伝送線を駆動する際に出力ノードのリンギングを低減することができる。リンギングの抑制は回路がスイッチング後に出力ノード電圧を所期の値近くに保持しようすることにより得られるものである。
【0035】
本発明の変形形態の一部については上述した。本発明の分野における当業者にはその他の変形形態も想起される。例えば、出力バッファ30、120、150のいずれかあるいは全部についてCMOSプロセスを使用する場合、CMOSプロセスを静電放電から保護することが望ましい。CMOSプロセスを静電放電から保護する1つの方法を図9に示す。図示の電圧フォロワ170は出力バッファ30、120、150で使用した電圧フォロワのいずれにも適用することができる。電圧フォロワ170は正入力172、負入力174、制御入力176、及び出力178を有する。正入力172は基準電圧REFを受け取り、出力178は負入力174にフィードバックされて接続され、制御入力176は電圧フォロワ170のオン/オフ状態を制御する。第1の抵抗器180が出力178と負入力174との間にあるフィードバック上に設けられ、第2の抵抗器182が出力178に設けられる。抵抗器180及び182は電圧フォロワ170のCMOSプロセスを静電放電から保護する。抵抗器180及び182が付加されても、電圧フォロワ170の出力電圧は依然として正入力172に供給される基準電圧である。
【0036】
以上、本発明の説明は単に例示にすぎず、当業者に本発明の実施の最良の形態を示すことを目的とするものである。本発明の趣旨から逸脱することなく詳細を実質上変更可能であり、特許請求の範囲に基づいた全変形形態の排他的使用は確保されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】
従来の出力バッファの回路図である。
【図2】
本発明の第1の例示的実施形態に基づいた、電圧フォロワを使用した出力バッファの回路図である。
【図3】
図2に示す出力バッファの電圧フォロワの具体的構成を例示する図である。
【図4】
図2に示す出力バッファの電圧フォロワの具体的構成を例示する図である。
【図5】
図2に示す出力バッファの性能を説明する図である。
【図6】
図1に示す出力バッファの性能を説明する図である。
【図7】
本発明の第2の例示的実施形態に基づいた、電圧フォロワを使用した出力バッファの回路図である。
【図8】
本発明の第3の例示的実施形態に基づいた、電圧フォロワを使用した出力バッファの回路図である。
【図9】
本発明の出力バッファにおいて使用可能な、静電気放電保護を施した電圧フォロワの回路図である。
Claims (48)
- 正入力、負入力及び一緒に接続された出力、並びに電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有する電圧フォロワを備え、上記正入力は上記電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記電圧フォロワの上記出力は上記電圧フォロワの負荷出力であることを特徴とする出力バッファ。
- 上記電圧フォロワは上記制御入力によりオン、オフされることを特徴とする、請求項1記載の出力バッファ。
- 更に負荷を備え、該負荷は上記出力とソースとの間に接続されることを特徴とする、請求項1記載の出力バッファ。
- 上記正入力は基準電圧を受け取り、上記ソースは極性を有し、上記基準電圧は極性を有し、該基準電圧の極性は上記ソースの極性と反対であることを特徴とする、請求項3記載の出力バッファ。
- 上記電圧フォロワには静電気放電保護が施されていることを特徴とする、請求項1記載の出力バッファ。
- 上記静電気放電保護は第1及び第2の抵抗器から成り、該第1の抵抗器は上記出力と上記負入力との間に接続され、該第2の抵抗器は上記出力に接続されることを特徴とする、請求項5記載の出力バッファ。
- 上記電圧フォロワは第1、第2、第3、第4、及び第5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記載の出力バッファ。
- 上記第1のトランジスタは上記正入力を供給し、上記第4のトランジスタは上記出力を供給し、上記第5のトランジスタは上記制御入力を供給することを特徴とする、請求項7記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2のトランジスタは第1と第2の電位間に接続される第1の直列回路を構成し、該第1の電位は該第2の電位より高く、上記第2のトランジスタは上記第1のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第3及び第4のトランジスタは上記第1と第2の電位間に接続される第2の直列回路を構成し、上記第4のトランジスタは上記第3のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第5のトランジスタは上記第2及び第4のトランジスタを制御するように構成されることを特徴とする、請求項8記載の出力バッファ。
- 上記第2のトランジスタは上記正入力を供給し、上記第3のトランジスタは上記出力を供給し、上記第5のトランジスタは上記制御入力を供給することを特徴とする、請求項7記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2のトランジスタは第1と第2の電位間に接続される第1の直列回路を構成し、該第1の電位は該第2の電位より高く、上記第2のトランジスタは上記第1のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第3及び第4のトランジスタは上記第1と第2の電位間に接続される第2の直列回路を構成し、上記第4のトランジスタは上記第3のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第5のトランジスタは上記第2及び第4のトランジスタを制御するように構成されることを特徴とする、請求項10記載の出力バッファ。
- 上記電圧フォロワは第1の電圧フォロワであり、当該出力バッファは更に、正入力、負入力及び一緒に接続された出力、並びに第2の電圧フォロワの動作状態を制御する制御入力を有する第2の電圧フォロワを備え、該第2の電圧フォロワの上記正入力は該第2の電圧フォロワの基準電圧入力であり、該第2の電圧フォロワの上記出力は負荷に接続されるように構成されることを特徴とする、請求項1記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2の電圧フォロワはそれぞれの制御入力によりオン、オフされることを特徴とする、請求項12記載の出力バッファ。
- 更に負荷を備え、該負荷の一端は上記第1及び第2の電圧フォロワの各出力に接続され、該負荷の他端はソースに接続されることを特徴とする、請求項12記載の出力バッファ。
- 上記第1の電圧フォロワの上記正入力は第1の基準電圧を受け取り、上記第2の電圧フォロワの上記正入力は第2の基準電圧を受け取り、該第1の基準電圧は該第2の基準電圧より大きいことを特徴とする、請求項12記載の出力バッファ。
- 更に負荷を備え、該負荷の一端は上記第1の電圧フォロワの上記出力に接続され、該負荷の他端は上記第2の電圧フォロワの上記出力に接続されることを特徴とする、請求項12記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2の電圧フォロワには静電気放電保護が施されていることを特徴とする、請求項12記載の出力バッファ。
- 上記静電気放電保護は、
上記第1の電圧フォロワの上記出力と上記負入力との間に接続される第1の抵抗器と、
上記第1の電圧フォロワの上記出力に接続される第2の抵抗器と、
上記第2の電圧フォロワの上記出力と上記負入力との間に接続される第3の抵抗器と、
上記第2の電圧フォロワの上記出力に接続される第4の抵抗器と
から構成されることを特徴とする、請求項17記載の出力バッファ。 - 上記第1と第2電圧フォロワのうち少なくとも1つは第1、第2、第3、第4、及び第5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12記載の出力バッファ。
- 上記第1のトランジスタは上記正入力のうち対応する1つを供給し、上記第4のトランジスタは上記出力のうち対応する1つを供給し、上記第5のトランジスタは上記制御入力のうち対応する1つを供給することを特徴とする、請求項19記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2のトランジスタは第1と第2の電位間に接続される第1の直列回路を構成し、該第1の電位は該第2の電位より高く、上記第2のトランジスタは上記第1のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第3及び第4のトランジスタは上記第1と第2の電位間に接続される第2の直列回路を構成し、上記第4のトランジスタは上記第3のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第5のトランジスタは上記第2及び第4のトランジスタを制御するように構成されることを特徴とする、請求項20記載の出力バッファ。
- 上記第2のトランジスタは上記正入力のうち対応する1つを供給し、上記第3のトランジスタは上記出力のうち対応する1つを供給し、上記第5のトランジスタは上記制御入力のうち対応する1つを供給することを特徴とする、請求項19記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2のトランジスタは第1と第2の電位間に接続される第1の直列回路を構成し、該第1の電位は該第2の電位より高く、上記第2のトランジスタは上記第1のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第3及び第4のトランジスタは上記第1と第2の電位間に接続される第2の直列回路を構成し、上記第4のトランジスタは上記第3のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第5のトランジスタは上記第2及び第4のトランジスタを制御するように構成されることを特徴とする、請求項22記載の出力バッファ。
- 第1の正入力、第1の負入力及び一緒に接続された第1の出力、並びに第1の電圧フォロワの動作状態を制御する第1の制御入力を有する第1の電圧フォロワを備え、上記第1の正入力は上記第1の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第1の電圧フォロワの上記出力は上記第1の電圧フォロワの負荷出力であり、
第2の正入力、第2の負入力及び一緒に接続された第2の出力、並びに第2の電圧フォロワの動作状態を制御する第2の制御入力を有する第2の電圧フォロワを備え、上記第2の正入力は上記第2の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第2の電圧フォロワの上記出力は上記第2の電圧フォロワの負荷出力であり、
第3の正入力、第3の負入力及び一緒に接続された第3の出力、並びに第3の電圧フォロワの動作状態を制御する第3の制御入力を有する第3の電圧フォロワを備え、上記第3の正入力は上記第3の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第3の電圧フォロワの上記出力は上記第3の電圧フォロワの負荷出力であり、
第4の正入力、第4の負入力及び一緒に接続された第4の出力、並びに第4の電圧フォロワの動作状態を制御する第4の制御入力を有する第4の電圧フォロワを備え、上記第4の正入力は上記第4の電圧フォロワの基準電圧入力であり、上記第4の電圧フォロワの上記出力は上記第4の電圧フォロワの負荷出力であることを特徴とする出力バッファ。 - 上記第1、第2、第3、及び第4の電圧フォロワはそれぞれ上記第1、第2、第3、及び第4の制御入力によりオン、オフされることを特徴とする、請求項24記載の出力バッファ。
- 更に第1及び第2の側を有する負荷を備え、該負荷の上記第1の側は上記第1と第2の出力間に接続され、該負荷の上記第2の側は上記第3と第4の出力間に接続されることを特徴とする、請求項24記載の出力バッファ。
- 上記第1の正入力は第1の基準電圧を受け取り、上記第2の正入力は第2の基準電圧を受け取り、上記第3の正入力は第3の基準電圧を受け取り、上記第4の正入力は第4の基準電圧を受け取り、上記第1と第3の基準電圧はほぼ等しく、上記第2と第4の基準電圧はほぼ等しいことを特徴とする、請求項26記載の出力バッファ。
- 上記第1の正入力は第1の基準電圧を受け取り、上記第2の正入力は第2の基準電圧を受け取り、上記第3の正入力は第3の基準電圧を受け取り、上記第4の正入力は第4の基準電圧を受け取り、上記第1と第3の基準電圧は上記第2と第4の基準電圧より大きいことを特徴とする、請求項26記載の出力バッファ。
- 上記第1と第3の基準電圧はほぼ等しく、上記第2と第4の基準電圧はほぼ等しいことを特徴とする、請求項28記載の出力バッファ。
- 上記第1の電圧フォロワには第1の静電気放電保護が施されており、上記第2の電圧フォロワには第2の静電気放電保護が施されており、上記第3の電圧フォロワには第3の静電気放電保護が施されており、上記第4の電圧フォロワには第4の静電気放電保護が施されていることを特徴とする、請求項24記載の出力バッファ。
- 上記第1の静電気放電保護は上記第1の出力と上記第1の負入力との間に接続される第1の抵抗器と上記第1の出力に接続される第2の抵抗器とから構成され、上記第2の静電気放電保護は上記第2の出力と上記第2の負入力との間に接続される第3の抵抗器と上記第2の出力に接続される第4の抵抗器とから構成され、上記第3の静電気放電保護は上記第3の出力と上記第3の負入力との間に接続される第5の抵抗器と上記第3の出力に接続される第6の抵抗器とから構成され、上記第4の静電気放電保護は上記第4の出力と上記第4の負入力との間に接続される第7の抵抗器と上記第4の出力に接続される第8の抵抗器とから構成されることを特徴とする、請求項30記載の出力バッファ。
- 上記第1、第2、第3、及び第4の電圧フォロワのうち少なくとも1つは第1、第2、第3、第4、及び第5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24記載の出力バッファ。
- 上記第1のトランジスタは上記第1、第2、第3、及び第4の正入力のうち対応する1つを供給し、上記第4のトランジスタは上記第1、第2、第3、及び第4の出力のうち対応する1つを供給し、上記第5のトランジスタは上記第1、第2、第3、及び第4の制御入力のうち対応する1つを供給することを特徴とする、請求項32記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2のトランジスタは第1と第2の電位間に接続される第1の直列回路を構成し、該第1の電位は該第2の電位より高く、上記第2のトランジスタは上記第1のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第3及び第4のトランジスタは上記第1と第2の電位間に接続される第2の直列回路を構成し、上記第4のトランジスタは上記第3のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第5のトランジスタは上記第2及び第4のトランジスタを制御するように構成されることを特徴とする、請求項33記載の出力バッファ。
- 上記第2のトランジスタは上記第1、第2、第3、及び第4の正入力のうち対応する1つを供給し、上記第3のトランジスタは上記第1、第2、第3、及び第4の出力のうち対応する1つを供給し、上記第5のトランジスタは上記第1、第2、第3、及び第4の制御入力のうち対応する1つを供給することを特徴とする、請求項32記載の出力バッファ。
- 上記第1及び第2のトランジスタは第1と第2の電位間に接続される第1の直列回路を構成し、該第1の電位は該第2の電位より高く、上記第2のトランジスタは上記第1のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第3及び第4のトランジスタは上記第1と第2の電位間に接続される第2の直列回路を構成し、上記第4のトランジスタは上記第3のトランジスタと上記第2の電位との間に接続され、上記第5のトランジスタは上記第1及び第3のトランジスタを制御するように構成されることを特徴とする、請求項35記載の出力バッファ。
- 上記第1、第2、第3、及び第4の電圧フォロワのうち少なくとも1つは静電気放電保護が施されていることを特徴とする、請求項24記載の出力バッファ。
- 上記静電気放電保護は第1及び第2の抵抗器から成り、該第1の抵抗器は上記1つの電圧フォロワの負フィードバック上に接続され、該第2の抵抗器は上記1つの電圧フォロワの出力に接続されることを特徴とする、請求項37記載の出力バッファ。
- 電圧フォロワ、基準電圧、及び負荷を備え、上記電圧フォロワは上記基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに上記電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有し、上記電圧フォロワの上記出力は上記負荷の一側に接続されることを特徴とする出力バッファシステム。
- 上記基準電圧は第1の基準電圧であり、上記電圧フォロワは第1の電圧フォロワであり、当該出力バッファシステムは更に第2の電圧フォロワを備え、該第2の電圧フォロワは第2の基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに上記電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有し、該第2の電圧フォロワの上記出力は上記負荷の一側に接続されることを特徴とする、請求項39記載の出力バッファシステム。
- 上記第1の基準電圧は上記第2の基準電圧より大きいことを特徴とする、請求項40記載の出力バッファシステム。
- 上記基準電圧は第1の基準電圧であり、上記負荷の上記一側は上記負荷の第1の側であり、上記電圧フォロワは第1の電圧フォロワであり、当該出力バッファシステムは更に第2の電圧フォロワを備え、該第2の電圧フォロワは第2の基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに上記電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有し、該第2の電圧フォロワの上記出力は上記負荷の第2の側に接続されることを特徴とする、請求項39記載の出力バッファシステム。
- 上記第1の基準電圧は上記第2の基準電圧より大きいことを特徴とする、請求項42記載の出力バッファシステム。
- 上記第1の基準電圧は上記第2の基準電圧にほぼ等しいことを特徴とする、請求項42記載の出力バッファシステム。
- 上記基準電圧は第1の基準電圧であり、上記負荷の上記一側は上記負荷の第1の側であり、上記電圧フォロワは第1の電圧フォロワであり、当該出力バッファシステムは更に、
第2の基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに第2の電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有する第2の電圧フォロワを備え、上記第2の電圧フォロワの上記出力は上記負荷の上記第1の側に接続され、
第3の基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに第3の電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有する第3の電圧フォロワを備え、上記第3の電圧フォロワの上記出力は上記負荷の上記第2の側に接続され、
第4の基準電圧に接続される正入力、負入力、及び一緒に接続される出力、並びに第4の電圧フォロワの動作状態を制御するように構成される制御入力を有する第4の電圧フォロワを備え、上記第4の電圧フォロワの上記出力は上記負荷の上記第2の側に接続されることを特徴とする、請求項39記載の出力バッファシステム。 - 上記第1及び第3の基準電圧は上記第2及び第4の基準電圧より大きいことを特徴とする、請求項45記載の出力バッファシステム。
- 上記第1の基準電圧は上記第3の基準電圧にほぼ等しく、上記第2の基準電圧は上記第4の基準電圧にほぼ等しいことを特徴とする、請求項45記載の出力バッファシステム。
- 上記第1及び第3の基準電圧は上記第2及び第4の基準電圧より大きいことを特徴とする、請求項47記載の出力バッファシステム。
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