JP2797349B2 - A / D converter - Google Patents

A / D converter

Info

Publication number
JP2797349B2
JP2797349B2 JP63305211A JP30521188A JP2797349B2 JP 2797349 B2 JP2797349 B2 JP 2797349B2 JP 63305211 A JP63305211 A JP 63305211A JP 30521188 A JP30521188 A JP 30521188A JP 2797349 B2 JP2797349 B2 JP 2797349B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mos transistor
mos
adder
mos transistors
string
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63305211A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02151125A (en
Inventor
信雄 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP63305211A priority Critical patent/JP2797349B2/en
Publication of JPH02151125A publication Critical patent/JPH02151125A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2797349B2 publication Critical patent/JP2797349B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はA−D変換器に関し、特に半導体チップ上に
形成されたA−D変換器に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AD converter, and more particularly, to an AD converter formed on a semiconductor chip.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、この種のA−D変換器は、第3図に示すよう
に、電源VDDの電源端子1と接地端子間に直列に接続さ
れた負荷抵抗Rとラダー抵抗r1〜r3と、比較器2,3とか
ら構成される。
Conventionally, this type of A / D converter includes a load resistor R and ladder resistors r 1 to r 3 connected in series between a power supply terminal 1 of a power supply V DD and a ground terminal, as shown in FIG. Comparators 2 and 3 are provided.

負荷抵抗Rとラダー抵抗r1〜r3によって分圧された電
圧V1〜V3とアナログ信号の入力端子4から入力される電
圧とを比較器2,3で比較して2ビットの出力D1,D2を得
ていた。但し、入力端子4のアナログ信号の電圧が電圧
V2より大きいとき、デコードスイッチ5は電圧V1を比較
器2に接続し、電圧V2より小さいとき電圧V3を比較器2
に接続する。
Load resistor R and the ladder resistor r 1 ~r 3 by divided voltage V 1 ~V 3 and the output D of the 2-bit compared by the comparator 2 and voltage input from the input terminal 4 of the analog signal 1, I was getting D 2. However, the voltage of the analog signal at the input terminal 4 is the voltage
When V 2 is greater than, the decoding switches 5 to connect the voltages V 1 to the comparator 2, compares the voltage V 3 is smaller than the voltage V 2 unit 2
Connect to

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上述した従来のA−D変換器は、ラダー抵抗を使用し
ているため半導体プロセスが微細化しても、所定の抵抗
値を得ようとすれば単純にラダー抵抗のレイアウトを縮
小する事ができないので、半導体チップの小型化を妨げ
るという欠点がある。又、各ラダー抵抗値を均一にする
ためにレイアウト上の制約を受けるという欠点もある。
Since the above-described conventional AD converter uses a ladder resistor, even if the semiconductor process is miniaturized, the layout of the ladder resistor cannot be simply reduced in order to obtain a predetermined resistance value. However, there is a disadvantage that the miniaturization of the semiconductor chip is hindered. In addition, there is a drawback that layout restrictions are imposed to make each ladder resistance value uniform.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明のA−D変換器は、それぞれが異なるチャネル
長を有し該チャネル長順に直列に接続された複数のMOS
トランジスタと、それぞれの前記MOSトランジスタの出
力を加算する少くとも1個の全加算器とを含んで構成さ
れる。
The A / D converter of the present invention comprises a plurality of MOS transistors each having a different channel length and connected in series in the order of the channel length.
It comprises a transistor and at least one full adder for adding the outputs of the respective MOS transistors.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の第1の実施例の回路図である。 FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention.

第1図に示すように、第1の実施例は2ビット出力の
A−D変換器であり、電源電圧VDDの電源端子1からプ
ルアッブ抵抗R1〜R3を介してプルアップされるそれぞれ
が異なるチャネル長を有するチャネル長順に直列に接続
されたNチャネル型のMOSトランジスタQ1〜Q3と、それ
ぞれのMOSトランジスタQ1〜Q3の出力を加算する全加算
器FA1とを含む。
As shown in FIG. 1, the first embodiment is a 2-bit output A / D converter, which is pulled up from a power supply terminal 1 of a power supply voltage V DD via pull-up resistors R 1 to R 3. including the N-channel type MOS transistors Q 1 to Q 3 of which are connected in series to the channel length sequence with different channel lengths, the full adder FA1 for adding the output of each of the MOS transistors Q 1 to Q 3.

MOSトランジスタQ1〜Q3のチャネル長はMOSトランジス
タQ1,Q2,Q3の順に大きくなっていて、チャネル幅は同
一である。従って、しきい電圧の大小はチャネル長の大
小に対応する。又、MOSトランジスタQ1〜Q3の各ゲート
はアナログ信号の入力端子4に接続される。
The channel length of the MOS transistors Q 1 to Q 3 is not increased in the order of the MOS transistors Q 1, Q 2, Q 3 , the channel width is the same. Therefore, the magnitude of the threshold voltage corresponds to the magnitude of the channel length. The gates of the MOS transistors Q 1 to Q 3 are connected to an analog signal input terminal 4.

いま、入力端子4にアナログ信号の電圧を印加する
と、それぞれのMOSトランジスタQ1〜Q3のうちしきい電
圧を越えるトランジスタはMOSトランジスタQ1から順次
導通状態となり全加算器FA1の入力端子A〜Cに3ビッ
ト情報が得られる。これを全加算器FA1で全加算すれば
第1表に示す真理値の2ビットの出力が出力
される。
Now, upon application of a voltage of the analog signal to the input terminal 4, each of the MOS transistors Q 1 transistor exceeds the threshold voltage of the to Q 3 are input terminals A~ of the full adder FA1 sequentially become conductive state of MOS transistors Q 1 Three-bit information is obtained in C. When this is fully added by full adder FA1, 2-bit outputs 1 , 2 of the truth values shown in Table 1 are output.

第2図は本発明の第2の実施例の回路図である。 FIG. 2 is a circuit diagram of a second embodiment of the present invention.

第2図に示すように、第2の実施例は3ビットの出力
を得るもので、Nチャネル型のMOSトランジスタQ1〜Q7
のチャネル長はMOSトランジスタQ1から順に大きくなっ
ていて、チャネル幅は同一である。従ってしきい電圧の
大小はチャネル長の大小に対応している。
As shown in FIG. 2, in the second embodiment, a 3-bit output is obtained, and N-channel MOS transistors Q 1 to Q 7 are used.
Channel length of They become sequentially larger from MOS transistors Q 1, the channel width is the same. Therefore, the magnitude of the threshold voltage corresponds to the magnitude of the channel length.

いま、入力端子4にアナログ信号の電圧を印加すると
MOSトランジスタQ1〜Q7のうちしきい電圧を越えるトラ
ンジスタはMOSトランジスタQ1から順次導通実施例とな
り、全加算器FA1の入力端子A〜Cと、全加算器FA2の入
力端子E〜Gと、全加算器FA3の入力端子Dとに7ビッ
トの情報が得られる。この7ビットの情報を全加算器FA
1〜FA4で全加算することにより、第2表に示す真理値の
3ビットの出力が得られる。
Now, when the voltage of the analog signal is applied to the input terminal 4,
Among the MOS transistors Q 1 to Q 7, the transistors exceeding the threshold voltage are sequentially turned on from the MOS transistor Q 1, and the input terminals A to C of the full adder FA 1 and the input terminals EG of the full adder FA 2 are connected. 7-bit information is obtained at the input terminal D of the full adder FA3. This 7-bit information is used as a full adder FA
By performing full addition in 1 to FA4, 3-bit outputs 1 to 3 of truth values shown in Table 2 are obtained.

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、ラダー抵抗のかわりに
チャネル長の順次異なるMOSトランジスタを直列に組合
せることにより、半導体プロセスの微細化及び高集積化
に対応できる効果がある。
[Effects of the Invention] As described above, the present invention has an effect capable of coping with miniaturization and high integration of a semiconductor process by combining MOS transistors having sequentially different channel lengths in series instead of the ladder resistance.

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

第1図は本発明の第1の実施例の回路図、第2図は本発
明の第2の実施例の回路図、第3図は従来のA−D変換
器の一例の回路図である。 1……電源端子、2,3……比較器、4……入力端子、5
……デコードスイッチ、FA1〜FA4……全加算器、R……
負荷抵抗、R1〜R7……プルアップ抵抗、r1〜r3……ラダ
ー抵抗、Q1〜Q7……Nチャネル型のMOSトランジスタ。
FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a circuit diagram of an example of a conventional A / D converter. . 1 ... power supply terminal, 2, 3 ... comparator, 4 ... input terminal, 5
…… Decode switch, FA1 to FA4 …… Full adder, R ……
Load resistor, R 1 ~R 7 ...... pull-up resistor, r 1 ~r 3 ...... ladder resistance, Q 1 ~Q 7 ...... N-channel type MOS transistor.

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】複数の加算入力端子を有する加算器と、チ
ャネル長の異なる複数のMOSトランジスタをチャネル長
の小さい順に直列に接続したMOSトランジスタ・ストリ
ングを備え、前記各MOSトランジスタのドレイン端子は
抵抗素子で各々第1の基準電圧源にプルアップ接続し、
前記MOSトランジスタ・ストリングのチャネル長が一番
小さい側のMOSトランジスタのソース端子は第2の基準
電圧源に接続し、前記の各MOSトランジスタのゲート端
子はアナログ信号入力端子に共通接続し、前記各MOSト
ランジスタのドレイン端子は前記加算器の加算入力端子
にそれぞれ接続しており、前記加算器の反転加算出力が
前記アナログ信号入力端子に供給されるアナログ信号を
A−D変換したデジタル信号出力となるようにしたこと
を特徴とするA−D変換器。
A MOS transistor string having a plurality of MOS transistors having different channel lengths connected in series in ascending order of channel length, wherein a drain terminal of each MOS transistor is a resistor; Each element is connected to the first reference voltage source by pull-up connection,
The source terminal of the MOS transistor having the shortest channel length of the MOS transistor string is connected to a second reference voltage source, and the gate terminal of each of the MOS transistors is commonly connected to an analog signal input terminal. The drain terminals of the MOS transistors are respectively connected to the addition input terminals of the adder, and the inverted addition output of the adder becomes a digital signal output obtained by AD converting an analog signal supplied to the analog signal input terminal. An A / D converter characterized in that:
【請求項2】前記MOSトランジスタ・ストリングが3個
のMOSトランジスタで構成され、前記加算器が全加算器
である請求項1記載のA−D変換器。
2. The A / D converter according to claim 1, wherein said MOS transistor string is composed of three MOS transistors, and said adder is a full adder.
【請求項3】前記MOSトランジスタ・ストリングが7個
のMOSトランジスタで構成され、前記加算器が4個の全
加算器により構成した7加算入力の加算器である請求項
1記載のA−D変換器。
3. The A / D converter according to claim 1, wherein said MOS transistor string is composed of seven MOS transistors, and said adder is a seven-addition input adder composed of four full adders. vessel.
【請求項4】前記MOSトランジスタ・ストリングの各MOS
トランジスタがnチャネルMOSトランジスタである請求
項1または請求項2または請求項3記載のA−D変換
器。
4. Each MOS of said MOS transistor string
The A / D converter according to claim 1, wherein the transistor is an n-channel MOS transistor.
【請求項5】前記MOSトランジスタ・ストリングの各MOS
トランジスタがpチャネルMOSトランジスタである請求
項1または請求項2または請求項3記載のA−D変換
器。
5. The respective MOS transistors of the MOS transistor string.
The A / D converter according to claim 1, wherein the transistor is a p-channel MOS transistor.
JP63305211A 1988-12-01 1988-12-01 A / D converter Expired - Fee Related JP2797349B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63305211A JP2797349B2 (en) 1988-12-01 1988-12-01 A / D converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63305211A JP2797349B2 (en) 1988-12-01 1988-12-01 A / D converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02151125A JPH02151125A (en) 1990-06-11
JP2797349B2 true JP2797349B2 (en) 1998-09-17

Family

ID=17942388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63305211A Expired - Fee Related JP2797349B2 (en) 1988-12-01 1988-12-01 A / D converter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2797349B2 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55114035A (en) * 1979-02-23 1980-09-03 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai A/d converter circuit
JPS55134536A (en) * 1979-04-07 1980-10-20 Pioneer Electronic Corp Signal level discriminator

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02151125A (en) 1990-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900008821B1 (en) Digital to analog converter
US5327131A (en) Parallel A/D converter having comparator threshold voltages defined by MOS transistor geometries
JPH0125449B2 (en)
US20010026236A1 (en) Digital-to-analog converter
US5894281A (en) Digital-to-analog converter utilizing MOS transistor switching circuit with accompanying dummy gates to set same effective gate capacitance
JPH06303060A (en) Gain control amplifier circuit
JPH0377430A (en) D/a converter
US5065159A (en) Digital to analog converter with switching logic minimization
US5387912A (en) Digital-to-analog converter with reference glitch reduction
JP2797349B2 (en) A / D converter
US20030201924A1 (en) Digital-to-analog converter
KR100280951B1 (en) Current-output digital-to-analog converter that can suppress output current fluctuation
JPH0613884A (en) Signal translator circuit
US5220306A (en) Digital signal comparator for comparing n-bit binary signals
JP3551200B2 (en) Digital / analog conversion circuit
US4891534A (en) Circuit for comparing magnitudes of binary signals
JPH08130477A (en) Resistance string type d/a converter
US4968990A (en) Analog-to-digital converter with all parallel BiCMOS
JPH10215179A (en) D/a converter
JP3090811B2 (en) D / A converter
JP2680940B2 (en) D / A converter
KR100405992B1 (en) The current-mode folding and interpolating a/d converter
RU2113055C1 (en) Integrated-circuit n-bit digital-to-analog converter (design versions)
JPH04418B2 (en)
JP2970087B2 (en) A / D converter

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees