JP2858548B2 - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
Semiconductor integrated circuitInfo
- Publication number
- JP2858548B2 JP2858548B2 JP7188302A JP18830295A JP2858548B2 JP 2858548 B2 JP2858548 B2 JP 2858548B2 JP 7188302 A JP7188302 A JP 7188302A JP 18830295 A JP18830295 A JP 18830295A JP 2858548 B2 JP2858548 B2 JP 2858548B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- node
- current switch
- power supply
- circuit
- 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
Links
Landscapes
- Logic Circuits (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路に関し、
特に縦積み多段回路におけるスイッチングノイズを低減
する半導体集積回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit,
In particular, the present invention relates to a semiconductor integrated circuit that reduces switching noise in a vertically stacked multistage circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】縦積み多段回路構成の従来の半導体集積
回路を図7を参照して以下に説明する。2. Description of the Related Art A conventional semiconductor integrated circuit having a vertically stacked multistage circuit structure will be described below with reference to FIG.
【0003】図7を参照して、出力端子Yは抵抗R1を
介して高位側電源端子GNDに接続され、出力端子Zは
抵抗R2を介して高位側電源端子GNDに接続されてい
る。Referring to FIG. 7, an output terminal Y is connected to a higher power supply terminal GND via a resistor R1, and an output terminal Z is connected to a higher power supply terminal GND via a resistor R2.
【0004】バイポーラトランジスタ(単に「トランジ
スタ」ともいう)Q1のコレクタは出力端子Yに接続さ
れ、ベースは入力端子D1に接続され、エミッタは節点
(ノード)E101にてバイポーラトランジスタQ2の
エミッタと共通接続され、バイポーラトランジスタQ2
のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは基準電源
端子VR1に接続され、差動対のバイポーラトランジス
タQ1、Q2は、第1のカレントスイッチ101を構成
している。A collector of a bipolar transistor (also simply referred to as a "transistor") Q1 is connected to an output terminal Y, a base is connected to an input terminal D1, and an emitter is commonly connected to an emitter of the bipolar transistor Q2 at a node (node) E101. And the bipolar transistor Q2
Is connected to the output terminal Z, the base is connected to the reference power supply terminal VR1, and the bipolar transistors Q1 and Q2 of the differential pair constitute a first current switch 101.
【0005】また、バイポーラトランジスタQ3のコレ
クタは出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D2に
接続され、エミッタは節点E102にてバイポーラトラ
ンジスタQ4のエミッタと共通接続され、バイポーラト
ランジスタQ4のコレクタは出力端子Zに接続され、ベ
ースは基準電源端子VR1に接続され、バイポーラトラ
ンジスタQ3とQ4とで第2のカレントスイッチ102
を構成している。The collector of the bipolar transistor Q3 is connected to the output terminal Y, the base is connected to the input terminal D2, the emitter is commonly connected to the emitter of the bipolar transistor Q4 at a node E102, and the collector of the bipolar transistor Q4 is connected to the output. The base is connected to the reference power supply terminal VR1, and the bipolar transistors Q3 and Q4 are connected to the second current switch 102.
Is composed.
【0006】バイポーラトランジスタQ5のコレクタは
節点E101に接続され、ベースは入力端子S1に接続
され、エミッタは節点E201にてバイポーラトランジ
スタQ6のエミッタと共通接続され、バイポーラトラン
ジスタQ6のコレクタは節点E102に接続され、ベー
スは基準電源端子VR2に接続されている。バイポーラ
トランジスタQ5とQ6とで第3のカレントスイッチ2
01を構成し、節点E201は電流源Icsを介して低
位側電源端子VEEに接続されている。The collector of bipolar transistor Q5 is connected to node E101, the base is connected to input terminal S1, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q6 at node E201, and the collector of bipolar transistor Q6 is connected to node E102. The base is connected to the reference power supply terminal VR2. A third current switch 2 is formed by bipolar transistors Q5 and Q6.
01, and the node E201 is connected to the lower power supply terminal VEE via the current source Ics.
【0007】電流源Icsの電流は、第3のカレントス
イッチ201により経路を切り換えられ、入力端子S1
にハイレベルが入力された場合にはバイポーラトランジ
スタQ5側を流れ、ローレベルが入力された場合にはト
ランジスタQ6側を流れる。The path of the current of the current source Ics is switched by the third current switch 201, and the input terminal S1
When a high level is input, the current flows through the bipolar transistor Q5, and when a low level is input, the current flows through the transistor Q6.
【0008】入力端子S1にハイレベルが入力されて電
流がトランジスタQ5側に切り換えられた場合、電流は
更に第1のカレントスイッチ101によって切り換えら
れる。When a high level is input to the input terminal S1 and the current is switched to the transistor Q5 side, the current is further switched by the first current switch 101.
【0009】入力端子D1にハイレベルの信号が入力さ
れた場合にはトランジスタQ1側を電流が流れ、抵抗R
1の電位降下により出力端子Yにはローレベルが出力さ
れ、出力端子Zにはハイレベルが出力される。When a high-level signal is input to the input terminal D1, a current flows through the transistor Q1 and the resistor R
Due to the potential drop of 1, a low level is output to the output terminal Y and a high level is output to the output terminal Z.
【0010】一方、入力端子D1にローレベルが入力さ
れた場合には、電流はトランジスタQ2側を流れ、抵抗
R2の電位降下により出力端子Zにはローレベルが出力
され、出力端子Yにはハイレベルが出力される。On the other hand, when a low level is input to the input terminal D1, a current flows through the transistor Q2, a low level is output to the output terminal Z due to a potential drop of the resistor R2, and a high level is output to the output terminal Y. The level is output.
【0011】入力端子S1にローレベルが入力されて電
流がトランジスタQ6側に切り換えられた場合、電流は
更に第2のカレントスイッチ102によって切り換えら
れる。When a low level is input to the input terminal S1 and the current is switched to the transistor Q6 side, the current is further switched by the second current switch 102.
【0012】入力端子D2にハイレベルが入力された場
合には電流はトランジスタQ3側を流れ、抵抗R1の電
位降下により出力端子Yにはローレベルが出力され、出
力端子Zにはハイレベルが出力される。When a high level is input to the input terminal D2, a current flows through the transistor Q3, and a low level is output to the output terminal Y and a high level is output to the output terminal Z due to the potential drop of the resistor R1. Is done.
【0013】入力端子D2にローレベルが入力された場
合には、電流はトランジスタQ4側を流れ、抵抗R2の
電位降下により出力端子Zにはローレベルが出力され、
出力端子Yにはハイレベルが出力される。When a low level is input to the input terminal D2, a current flows through the transistor Q4, and a low level is output to the output terminal Z due to a potential drop of the resistor R2.
The output terminal Y outputs a high level.
【0014】上述の回路動作により、図7に示す回路
は、入力端子S1にハイレベルが入力された場合には、
入力端子D1に入力されたデータが出力端子Zに出力さ
れ、その反転出力が出力端子Yに出力され、入力端子S
1にローレベルが入力された場合には、入力端子D2に
入力されたデータが出力端子Zに出力され、その反転出
力が出力端子Yに出力される機能を有する。By the above-described circuit operation, the circuit shown in FIG. 7 is configured such that when a high level is input to the input terminal S1,
The data input to the input terminal D1 is output to the output terminal Z, its inverted output is output to the output terminal Y, and the input terminal S
When a low level is input to the terminal 1, the data input to the input terminal D2 is output to the output terminal Z, and the inverted output thereof is output to the output terminal Y.
【0015】このように、1つのカレントスイッチによ
り切り換えられた電流を更に別の階層に配置されるカレ
ントスイッチにより切り換える構成をとる回路を縦積み
多段回路という。A circuit in which a current switched by one current switch is switched by a current switch arranged in another hierarchy is called a vertically stacked multi-stage circuit.
【0016】縦積み多段回路において、高位側電源端子
GNDから見て1段目のカレントスイッチを縦積み1段
部、2段目のカレントスイッチを縦積み2段部とし、縦
積み3段部以降も同様に定義する。In a vertically stacked multi-stage circuit, the first-stage current switch as viewed from the higher power supply terminal GND is a vertically-stacked one-stage portion, and the second-stage current switch is a vertically-stacked two-stage portion. Is similarly defined.
【0017】そして、縦積み1段部のカレントスイッチ
のみを有する回路を縦積み1段回路とし、縦積み1段部
及び2段部のカレントスイッチを有する回路を縦積み2
段回路とし、縦積み3段回路以降も同様に定義をする。A circuit having only a vertically stacked one-stage current switch is defined as a vertically-stacked one-stage circuit, and a circuit having vertically-stacked one-stage and two-stage current switches is defined as a vertically-stacked two-stage circuit.
A three-stage circuit is defined in the same manner for a vertically stacked three-stage circuit.
【0018】この定義に従うと、図7に示す回路は縦積
み2段回路で、第1、第2のカレントスイッチ101、
102は縦積み1段部、第3のカレントスイッチ201
は縦積み2段部に相当する。縦積み多段回路はECL
(Emitter Coupled Logic:エミッタ結合論理)、CM
L(Current Mode Logic:電流モード論理)等で用いら
れる。According to this definition, the circuit shown in FIG. 7 is a vertically stacked two-stage circuit, and the first and second current switches 101,
102 is a vertically stacked one-stage section, and a third current switch 201
Corresponds to a vertically stacked two-stage portion. ECL for vertically stacked multi-stage circuits
(Emitter Coupled Logic), CM
L (Current Mode Logic).
【0019】図8に、縦積み3段回路の従来回路を示
す。FIG. 8 shows a conventional circuit of a vertically stacked three-stage circuit.
【0020】図8を参照して、出力端子Yは抵抗R1を
介して高位側電源端子GNDに接続され、出力端子Zは
抵抗R2を介して高位側電源端子GNDに接続されてい
る。Referring to FIG. 8, output terminal Y is connected to a higher power supply terminal GND via a resistor R1, and output terminal Z is connected to a higher power supply terminal GND via a resistor R2.
【0021】バイポーラトランジスタQ1のコレクタは
出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D1に接続さ
れ、エミッタは節点E101にてバイポーラトランジス
タQ2のエミッタと共通接続され、バイポーラトランジ
スタQ2のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは
基準電源端子VR1に接続されている。The collector of bipolar transistor Q1 is connected to output terminal Y, the base is connected to input terminal D1, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q2 at node E101, and the collector of bipolar transistor Q2 is connected to output terminal Z. , And the base is connected to the reference power supply terminal VR1.
【0022】バイポーラトランジスタQ1とQ2とで縦
積み1段部の第1のカレントスイッチ101を構成して
いる。The bipolar transistors Q1 and Q2 constitute a first current switch 101 of a vertically stacked one-stage portion.
【0023】バイポーラトランジスタQ3のコレクタは
出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D2に接続さ
れ、エミッタは節点E102にてバイポーラトランジス
タQ3のエミッタと共通接続され、バイポーラトランジ
スタQ4のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは
基準電源端子VR1に接続されている。The collector of bipolar transistor Q3 is connected to output terminal Y, the base is connected to input terminal D2, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q3 at node E102, and the collector of bipolar transistor Q4 is connected to output terminal Z. , And the base is connected to the reference power supply terminal VR1.
【0024】バイポーラトランジスタQ3とQ4とで縦
積み1段部の第2のカレントスイッチ102を構成して
いる。The bipolar transistors Q3 and Q4 constitute a second current switch 102 in a vertically stacked one-stage section.
【0025】バイポーラトランジスタQ5のコレクタは
出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D3に接続さ
れ、エミッタは節点E103にてバイポーラトランジス
タQ6のエミッタに共通接続され、バイポーラトランジ
スタQ6のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは
基準電源端子VR1に接続されている。The collector of bipolar transistor Q5 is connected to output terminal Y, the base is connected to input terminal D3, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q6 at node E103, and the collector of bipolar transistor Q6 is connected to output terminal Z. , And the base is connected to the reference power supply terminal VR1.
【0026】バイポーラトランジスタQ5とQ6とで縦
積み1段部の第3のカレントスイッチ103を構成して
いる。Bipolar transistors Q5 and Q6 constitute a third current switch 103 of a vertically stacked one-stage portion.
【0027】バイポーラトランジスタQ7のコレクタは
出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D4に接続さ
れ、エミッタは節点E104にてバイポーラトランジス
タQ8のエミッタと共通接続され、バイポーラトランジ
スタQ8のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは
基準電源端子VR1に接続されている。The collector of bipolar transistor Q7 is connected to output terminal Y, the base is connected to input terminal D4, the emitter is commonly connected at node E104 to the emitter of bipolar transistor Q8, and the collector of bipolar transistor Q8 is connected to output terminal Z. , And the base is connected to the reference power supply terminal VR1.
【0028】バイポーラトランジスタQ7とQ8とで縦
積み1段部の第4のカレントスイッチ104を構成し、A fourth current switch 104 of a vertically stacked one-stage portion is constituted by the bipolar transistors Q7 and Q8,
【0029】バイポーラトランジスタQ9のコレクタは
節点E101に接続され、ベースは入力端子S1に接続
され、エミッタは節点E201にてバイポーラトランジ
スタQ10のエミッタと共通接続され、バイポーラトラ
ンジスタQ10のコレクタは節点E102に接続され、
ベースは基準電源端子VR2に接続されている。The collector of bipolar transistor Q9 is connected to node E101, the base is connected to input terminal S1, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q10 at node E201, and the collector of bipolar transistor Q10 is connected to node E102. And
The base is connected to the reference power supply terminal VR2.
【0030】バイポーラトランジスタQ9とQ10とで
縦積み2段部カレントスイッチ201を構成する。Bipolar transistors Q9 and Q10 constitute a vertically stacked two-stage current switch 201.
【0031】バイポーラトランジスタQ11のコレクタ
は節点E103に接続され、ベースは入力端子S1に接
続され、エミッタは節点E202にてバイポーラトラン
ジスタQ12のエミッタと共通接続され、バイポーラト
ランジスタQ12のコレクタは節点E104に接続さ
れ、ベースは基準電源端子VR2に接続されている。The collector of bipolar transistor Q11 is connected to node E103, the base is connected to input terminal S1, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q12 at node E202, and the collector of bipolar transistor Q12 is connected to node E104. The base is connected to the reference power supply terminal VR2.
【0032】バイポーラトランジスタQ11とQ12と
で縦積み2段部カレントスイッチ202を構成する。The bipolar transistors Q11 and Q12 form a vertically stacked two-stage current switch 202.
【0033】バイポーラトランジスタQ13のコレクタ
は節点E201に接続され、ベースは入力端子S2に接
続され、エミッタは節点E301にてバイポーラトラン
ジスタQ14のエミッタに共通接続され、バイポーラト
ランジスタQ14のコレクタは節点E202に接続さ
れ、ベースは節点VR3に接続されている。The collector of bipolar transistor Q13 is connected to node E201, the base is connected to input terminal S2, the emitter is commonly connected at node E301 to the emitter of bipolar transistor Q14, and the collector of bipolar transistor Q14 is connected to node E202. The base is connected to the node VR3.
【0034】バイポーラトランジスタQ13とQ14と
で縦積み3段部カレントスイッチ301を構成してい
る。The bipolar transistors Q13 and Q14 form a vertically stacked three-stage current switch 301.
【0035】バイポーラトランジスタQ15のコレクタ
は高位側電源GNDに接続され、ベースは基準電源端子
VR2に接続され、エミッタは節点VR3に接続されて
いる。The collector of the bipolar transistor Q15 is connected to the higher power supply GND, the base is connected to the reference power supply terminal VR2, and the emitter is connected to the node VR3.
【0036】節点VR3は電流源Ics2を介して低位
側電源端子VEEに接続され、節点E301は電流源I
csを介して低位側電源端子VEEに接続されている。The node VR3 is connected to the lower power supply terminal VEE via the current source Ics2, and the node E301 is connected to the current source Ics2.
It is connected to the lower power supply terminal VEE via cs.
【0037】電流源Icsの電流は、縦積み3段部カレ
ントスイッチ301により経路を切り換えられ、入力端
子S2にハイレベルが入力された場合はトランジスタQ
13側を流れ、ローレベルが入力された場合はトランジ
スタQ14側を流れる。The path of the current of the current source Ics is switched by a vertically stacked three-stage current switch 301. When a high level is input to the input terminal S2, the transistor Qs
When the low level is input, the current flows through the transistor Q14.
【0038】入力端子S2にハイレベルが入力されて電
流がトランジスタQ13側に切り換えられた場合、電流
は更に縦積み2段部カレントスイッチ201及び縦積み
1段部カレントスイッチ101、102で切り換えられ
る。When a high level is input to the input terminal S2 and the current is switched to the transistor Q13 side, the current is further switched by the vertically stacked two-stage current switch 201 and the vertically stacked one-stage current switch 101 or 102.
【0039】縦積み2段部カレントスイッチ201及び
縦積み1段部カレントスイッチ101、102は、図7
に示す回路と同じ構成をとり、同様の電流経路切り換え
動作を行う。The vertically stacked two-stage current switch 201 and the vertically stacked one-stage current switches 101 and 102 are shown in FIG.
1 has the same configuration as that of the circuit shown in FIG.
【0040】入力端子S2にローレベルが入力されて電
流がトランジスタQ14側に切り換えられた場合、電流
は更に縦積み2段部カレントスイッチ202及び縦積み
1段部カレントスイッチ103、104で切り換えられ
る。縦積み2段部カレントスイッチ202及び縦積み1
段部カレントスイッチ103、104は、図7に示す回
路と同じ構成をとり、同様の電流経路切り換え動作を行
う。When a low level is input to the input terminal S2 and the current is switched to the transistor Q14 side, the current is further switched by the vertical stacked two-stage current switch 202 and the vertical stacked single-stage current switches 103 and 104. Vertical stacking two-stage current switch 202 and vertical stacking 1
The step current switches 103 and 104 have the same configuration as the circuit shown in FIG. 7 and perform the same current path switching operation.
【0041】上述の回路動作により、図8に示す回路
は、入力端子S1、S2に共にハイレベルが入力された
場合には、入力端子D1への入力が出力端子Zに出力さ
れ、その反転出力が出力端子Yに出力される。By the above-described circuit operation, the circuit shown in FIG. 8 outputs the input to the input terminal D1 to the output terminal Z when the high level is input to both the input terminals S1 and S2, and outputs the inverted output thereof. Is output to the output terminal Y.
【0042】入力端子S1、S2にそれぞれローレベ
ル、ハイレベルが入力された場合は、入力端子D2への
入力が出力端子Zに出力され、その反転出力が出力端子
Yに出力され、入力端子S1、S2にそれぞれハイレベ
ル、ローレベルが入力された場合は、入力端子D3への
入力が出力端子Zに出力され、その反転出力が出力端子
Yに出力される。When a low level and a high level are input to the input terminals S1 and S2, respectively, the input to the input terminal D2 is output to the output terminal Z, the inverted output thereof is output to the output terminal Y, and the input terminal S1 , S2, the input to the input terminal D3 is output to the output terminal Z, and the inverted output is output to the output terminal Y.
【0043】入力端子S1、S2に共にローレベルが入
力された場合には、入力端子D4への入力が出力端子Z
に出力され、その反転出力が出力端子Yに出力されると
いう機能を有する。When a low level is input to both the input terminals S1 and S2, the input to the input terminal D4 is changed to the output terminal Z.
And the inverted output thereof is output to the output terminal Y.
【0044】[0044]
【発明が解決しようとする課題】図7に示す従来の縦積
み2段回路において、入力端子S1の入力信号をハイレ
ベルからローレベルに切り換えた場合、出力端子Zの出
力は入力端子D1への入力信号から入力端子D2への入
力信号に変化する。この時、入力端子D1、D2に共に
ローレベルが入力されれば、出力端子Zの出力信号は変
化せずローレベルのままである。しかし、ローレベル出
力に正のパルスのノイズが生じる場合がある。In the conventional vertically stacked two-stage circuit shown in FIG. 7, when the input signal of the input terminal S1 is switched from the high level to the low level, the output of the output terminal Z is output to the input terminal D1. The input signal changes to an input signal to the input terminal D2. At this time, if a low level is input to both the input terminals D1 and D2, the output signal of the output terminal Z does not change and remains at the low level. However, positive pulse noise may occur in the low level output.
【0045】入力端子D1、D2にローレベルを入力
し、入力端子S1の入力信号をハイレベルからローレベ
ルに切り換えた場合、電流はトランジスタQ2→Q5の
経路からトランジスタQ4→Q6の経路に切り換わる。When a low level is input to the input terminals D1 and D2 and the input signal at the input terminal S1 is switched from a high level to a low level, the current switches from the path of the transistor Q2 → Q5 to the path of the transistor Q4 → Q6. .
【0046】その際、切り換え前には電流の流れていな
かった経路の節点E102の負荷容量やトランジスタQ
4の寄生容量の放電に電流が消費され、抵抗R2を流れ
る電流が過渡的に減少して電位降下量が減少して、正の
パルスのノイズが発生する。At this time, the load capacitance of the node E102 and the transistor Q
A current is consumed to discharge the parasitic capacitance of No. 4 and the current flowing through the resistor R2 transiently decreases to reduce the amount of potential drop, thereby generating positive pulse noise.
【0047】図8に示す従来の縦積み3段回路におい
て、入力端子D1、D4にローレベルが入力され、入力
端子S1、S2の入力信号を同時にハイレベルからロー
に切り換えた場合、出力端子Zにはローの出力が期待さ
れるが、節点E104、E202の負荷容量やトランジ
スタQ8、Q12の寄生容量の放電に電流が消費され、
抵抗R2での電流が過渡的に減少して電位降下量が減少
して、正のパルスのノイズが発生する。In the conventional vertically stacked three-stage circuit shown in FIG. 8, when a low level is input to the input terminals D1 and D4 and the input signals of the input terminals S1 and S2 are simultaneously switched from the high level to the low level, the output terminal Z Output is expected to be low, but current is consumed to discharge the load capacitance of the nodes E104 and E202 and the parasitic capacitance of the transistors Q8 and Q12.
The current in the resistor R2 transiently decreases and the amount of potential drop decreases, thereby generating positive pulse noise.
【0048】この時、電流はトランジスタQ2→Q9→
Q13の経路から、トランジスタQ8→Q12→Q14
の経路に切り換わるが、縦積み3段回路では放電すべき
箇所が縦積み2段回路よりも多く、容量の放電により多
くの電流が消費されるため、抵抗R2における電流の減
少量も大きくなり、ノイズも大きくなる。At this time, the current flows through the transistors Q2 → Q9 →
From the path of Q13, the transistors Q8 → Q12 → Q14
However, in the vertically stacked three-stage circuit, there are more places to be discharged than in the vertically stacked two-stage circuit, and a larger amount of current is consumed by discharging the capacitance. , The noise also increases.
【0049】図9に、図8に示した回路で生ずるノイズ
の一例の波形図を示す。図8を参照して、入力端子D1
〜D4にローレベルが入力され、入力端子S1、S2の
入力信号が同時にハイレベルからローに切り換えられた
際に、出力端子Zはローレベルの出力が期待されるが、
図中2点鎖線(Zで指示)で示すような大きなノイズが
発生し、このような大きなノイズのピークは基準電位V
R1を超えており、ハイレベルと認識される。FIG. 9 is a waveform diagram showing an example of noise generated in the circuit shown in FIG. Referring to FIG. 8, input terminal D1
When the low level is input to D4 and the input signals of the input terminals S1 and S2 are simultaneously switched from the high level to the low level, the output terminal Z is expected to output a low level.
A large noise is generated as indicated by a two-dot chain line (indicated by Z) in the figure.
It exceeds R1 and is recognized as high level.
【0050】このようなノイズが例えばフリップフロッ
プのクロックに入力された場合、ノイズがクロック信号
と認識され、回路が誤動作する危険性がある。When such noise is input to, for example, a clock of a flip-flop, the noise is recognized as a clock signal, and there is a risk that a circuit malfunctions.
【0051】以上の説明の通り、ノイズの発生は電流経
路の切り換え時に経路上の容量の放電に電流が消費され
て出力部での電流が過渡的に減少することに起因してい
るため、容量の放電量を低減できればノイズを小さく出
来る。As described above, the generation of noise is caused by the fact that the current is consumed to discharge the capacitance on the path when the current path is switched, and the current in the output section decreases transiently. If the amount of electric discharge can be reduced, noise can be reduced.
【0052】電流が流れているカレントスイッチにおい
て、カレントスイッチを構成しているトランジスタのエ
ミッタが共通に接続された節点の電位は、カレントスイ
ッチを構成するトランジスタの中で入力端子であるベー
スにハイレベルが入力されて電流が流れているトランジ
スタのベース電位から、そのトランジスタを流れる電流
に対応したベース−エミッタ間電圧VBE分だけ下がった
値になっている。In the current switch in which a current flows, the potential of the node to which the emitters of the transistors constituting the current switch are connected in common is set to a high level at the base which is the input terminal among the transistors constituting the current switch. Is lower than the base potential of the transistor through which the current flows by the input by the base-emitter voltage V BE corresponding to the current flowing through the transistor.
【0053】電流が流れていないトランジスタのベース
−エミッタ間電圧VBEは、電流が流れているトランジス
タのベース−エミッタ間電圧VBEに比べて小さくなって
いるため、電流が流れていないカレントスイッチにおい
ては、カレントスイッチを構成しているトランジスタの
エミッタが共通に接続された節点の電位は、電流が流れ
ているカレントスイッチの該当部(トランジスタのエミ
ッタが共通接続された節点)に比べて浮き上がってお
り、その節点の負荷容量の放電にはより多くの電流が消
費される。Since the base-emitter voltage V BE of a transistor through which no current flows is smaller than the base-emitter voltage V BE of a transistor through which current flows, a current switch through which no current flows is used. Is that the potential of the node to which the emitters of the transistors constituting the current switch are connected in common is raised compared to the corresponding portion of the current switch in which current is flowing (the node to which the emitters of the transistors are connected in common). , More current is consumed to discharge the load capacitance at that node.
【0054】従って、本発明は、上記問題点を解消し、
電流経路の切り換え時に容量の放電により消費される電
流を低減することによりスイッチングノイズを低減する
縦積み多段構成の半導体集積回路を提供することを目的
とする。Therefore, the present invention solves the above problems,
An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit having a vertically stacked multi-stage configuration that reduces switching noise by reducing a current consumed by discharging a capacitor when switching a current path.
【0055】[0055]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、低電位側電源に一端が接続された電流源
への電流経路を切り換える第1及び第2のカレントスイ
ッチと、前記カレントスイッチ群により切り替えられた
電流を流し、一端が高電位側電源に接続された負荷抵抗
素子と、を少なくとも含み、前記第1のカレントスイッ
チを構成するバイポーラトランジスタのエミッタが共通
接続された節点に、前記第2のカレントスイッチを構成
する一のバイポーラトランジスタのコレクタが接続され
てなる縦積み型の回路構成とされ、定電圧発生回路と、
アノードが前記節点に接続され、カソードが前記定電圧
発生回路に接続されたダイオードと、を含み、前記節点
の電位が所定電位以上となることを防止するクランプ回
路を、有することを特徴とする半導体集積回路を提供す
る。In order to achieve the above object, the present invention provides a current source having one end connected to a low potential side power source.
And a second current switch for switching a current path to the current switch, and the current switch group switches the current path .
Load resistor that carries current and has one end connected to the high-potential-side power supply
And at least a collector of one bipolar transistor constituting the second current switch is connected to a node to which an emitter of the bipolar transistor constituting the first current switch is commonly connected. Type circuit configuration, a constant voltage generation circuit,
An anode connected to the node, the cathode comprises a diode connected to said constant voltage generating circuit, the node
Circuit to prevent the potential of
A semiconductor integrated circuit having a path .
【0056】本発明は、低電位側電源に一端が接続され
た電流源への電流経路を切り換える第1及び第2のカレ
ントスイッチと、前記カレントスイッチ群により切り替
えられた電流を流し、一端が高電位側電源に接続された
負荷抵抗素子と、を少なくとも含み、前記第1のカレン
トスイッチを構成するバイポーラトランジスタのエミッ
タが共通接続された節点に、前記第2のカレントスイッ
チを構成する一のバイポーラトランジスタのコレクタが
接続されてなる縦積み型の回路構成とされ、定電圧発生
回路と、ベースが前記節点に接続され、コレクタが高電
位側電源に接続され、エミッタが前記定電圧発生回路に
接続されたバイポーラトランジスタと、を含み、前記節
点の電位が所定電位以上となることを防止するクランプ
回路を、有することを特徴とする半導体集積回路を提供
する。According to the present invention , one end is connected to the low potential side power supply.
First and second current switches for switching a current path to a current source , and switching by the current switch group
The obtained current flows and one end is connected to the high-potential side power supply.
A load resistor element, and a collector of one bipolar transistor forming the second current switch is connected to a node to which an emitter of the bipolar transistor forming the first current switch is commonly connected. It has a vertically stacked circuit configuration and generates a constant voltage.
And the circuit, a base connected to the node, the collector is high electrostatic
Is connected to a position-side power supply, it includes a bipolar transistor having an emitter connected to said constant voltage generating circuit, wherein the node
A clamp that prevents the potential of a point from exceeding a predetermined potential
To provide a semiconductor integrated circuit, comprising a circuit.
【0057】本発明は、低電位側電源に一端が接続され
た電流源への電流経路を切り換える第1及び第2のカレ
ントスイッチと、前記カレントスイッチ群により切り替
えられた電流を流し、一端が高電位側電源に接続された
負荷抵抗素子と、を少なくとも含み、前記第1のカレン
トスイッチを構成するMOSトランジスタのソースが共
通接続された節点に、前記第2のカレントスイッチを構
成する一のMOSトランジスタのドレインが接続されて
なる縦積み型の回路構成とされ、定電圧発生回路と、ア
ノードが前記節点に接続され、カソードが前記定電圧発
生回路に接続されたダイオードと、を含み、前記節点の
電位が所定電位以上となることを防止するクランプ回路
を、有することを特徴とする半導体集積回路を提供す
る。According to the present invention , one end is connected to the low potential side power supply.
First and second current switches for switching a current path to a current source , and switching by the current switch group
The obtained current flows and one end is connected to the high-potential side power supply.
And a load resistor element , wherein a drain of one MOS transistor forming the second current switch is connected to a node to which a source of the MOS transistor forming the first current switch is commonly connected. is a circuit configuration of a vertically stacked-type, and the constant voltage generating circuit, the anode is connected to the node, the cathode comprises a diode connected to said constant voltage generating circuit, the nodes
Provided is a semiconductor integrated circuit having a clamp circuit for preventing a potential from becoming equal to or higher than a predetermined potential .
【0058】本発明は、低電位側電源に一端が接続され
た電流源への電流経路を切り換える第1及び第2のカレ
ントスイッチと、前記カレントスイッチ群により切り替
えられた電流を流し、一端が高電位側電源に接続された
負荷抵抗素子と、を少なくとも含み、前記第1のカレン
トスイッチを構成するMOSトランジスタのソースが共
通接続された節点に、前記第2のカレントスイッチを構
成する一のMOSトランジスタのドレインが接続されて
なる縦積み型の回路構成とされ、定電圧発生回路と、ベ
ースが前記節点に接続され、コレクタが高電位側電源に
接続され、エミッタが前記定電圧発生回路に接続された
バイポーラトランジスタと、を含み、前記節点の電位が
所定電位以上となることを防止するクランプ回路を、有
することを特徴とする半導体集積回路を提供する。According to the present invention , one end is connected to the low potential side power supply.
First and second current switches for switching a current path to a current source , and switching by the current switch group
The obtained current flows and one end is connected to the high-potential side power supply.
And a load resistor element , wherein a drain of one MOS transistor forming the second current switch is connected to a node to which a source of the MOS transistor forming the first current switch is commonly connected. is a circuit configuration of a vertically stacked-type, includes a constant voltage generation circuit, a base connected to the node, a collector connected to the high potential side power supply, a bipolar transistor having an emitter connected to said constant voltage generating circuit, the , The potential of the node
There is provided a semiconductor integrated circuit having a clamp circuit for preventing the potential from becoming higher than a predetermined potential .
【0059】本発明は、低電位側電源に一端が接続され
た電流源と、バイポーラトランジスタ対もしくはMOS
トランジスタ対で構成されるカレントスイッチであっ
て、バイポーラトランジスタでは、エミッタ、コレク
タ、ベース、MOSトランジスタでは、ソース、ドレイ
ン、ゲートを、それぞれ第1の信号端子、第2の信号端
子、制御端子として、前記トランジスタ対の前記第1の
信号端子同士を互いに共通接続し、前記制御端子に印加
される信号電位に基づき前記電流源への電流経路を切り
換える第1及び第2のカレントスイッチと、前記カレン
トスイッチ群により切り換えられた電流を流し、一端が
高電位側電源に接続された負荷抵抗素子と、を少なくと
も含み、前記第1のカレントスイッチを構成するトラン
ジスタの前記第1の信号端子が共通接続された節点に、
前記第2のカレントスイッチを構成する一のトランジス
タの前記第2の信号端子が接続されてなる縦積み型の回
路構成とされ、前記節点の電位を、所定電位以上となら
ないようにクランプして、電流経路切り換え時における
前記節点に付随した容量からの放電に消費される電流を
抑えるクランプ手段を備えたことを特徴とする半導体集
積回路を提供する。According to the present invention , one end is connected to the low potential side power supply.
Current source and bipolar transistor pair or MOS
A current switch composed of a pair of transistors. In a bipolar transistor, an emitter, a collector, a base, and in a MOS transistor, a source, a drain, and a gate serve as a first signal terminal, a second signal terminal, and a control terminal, respectively . the transistors connected in common said first signal terminals of the pair to each other, and first and second current switch for switching the current path to the current source based on a signal potential applied to the control terminal, said Karen
Flow the current switched by the
At least the load resistance element connected to the high-potential-side power supply.
And a transformer constituting the first current switch.
At the node where the first signal terminals of the transistor are commonly connected,
One transistor constituting the second current switch
Vertical type circuit formed by connecting the second signal terminal of
If the potential of the node is equal to or higher than a predetermined potential,
The present invention provides a semiconductor integrated circuit having a clamp means for clamping current so as to suppress current consumed in discharging from a capacitor associated with the node when switching a current path.
【0060】[0060]
【作用】本発明によれば、カレントスイッチを構成する
トランジスタのエミッタが共通に接続された節点の電位
をクランプすることにより、電流経路の切り換わり時に
過渡的に消費される放電電流を低減し、スイッチング時
に生ずるノイズの大幅な低減を達成している。According to the present invention, the discharge current transiently consumed at the time of switching the current path is reduced by clamping the potential of the node to which the emitter of the transistor constituting the current switch is connected in common. Significant reduction of noise generated at the time of switching is achieved.
【0061】[0061]
【実施例】図面を参照して、本発明の実施例を以下に説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0062】[0062]
【実施例1】図1は、本発明の第1の実施例の半導体集
積回路の回路構成を示す図である。Embodiment 1 FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a first embodiment of the present invention.
【0063】図1を参照して、出力端子Yは抵抗R1を
介して高位側電源端子GNDに接続され、出力端子Zは
抵抗R2を介して高位側電源端子GNDに接続されてい
る。バイポーラトランジスタQ1のコレクタは出力端子
Yに接続され、ベースは入力端子D1に接続され、エミ
ッタは節点E101にてバイポーラトランジスタQ2の
エミッタと共通接続され、バイポーラトランジスタQ2
のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは基準電源
端子VR1に接続され、差動対のバイポーラトランジス
タQ1、Q2は、縦積み1段部の第1のカレントスイッ
チ101を構成している。Referring to FIG. 1, output terminal Y is connected to higher power supply terminal GND via resistor R1, and output terminal Z is connected to higher power supply terminal GND via resistor R2. The collector of the bipolar transistor Q1 is connected to the output terminal Y, the base is connected to the input terminal D1, the emitter is commonly connected to the emitter of the bipolar transistor Q2 at a node E101, and the bipolar transistor Q2
Is connected to the output terminal Z, the base is connected to the reference power supply terminal VR1, and the bipolar transistors Q1 and Q2 of the differential pair constitute a first current switch 101 of a vertically stacked one-stage portion.
【0064】バイポーラトランジスタQ3のコレクタは
出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D2に接続さ
れ、エミッタは節点E102にてバイポーラトランジス
タQ4のエミッタと共通接続され、バイポーラトランジ
スタQ4のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは
基準電源端子VR1に接続され、差動対のバイポーラト
ランジスタQ3、Q4は縦積み1段部の第2のカレント
スイッチ102を構成している。The collector of bipolar transistor Q3 is connected to output terminal Y, the base is connected to input terminal D2, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q4 at node E102, and the collector of bipolar transistor Q4 is connected to output terminal Z. , The base is connected to the reference power supply terminal VR1, and the bipolar transistors Q3 and Q4 of the differential pair constitute a second current switch 102 of a vertically stacked one-stage portion.
【0065】バイポーラトランジスタQ5のコレクタは
節点E101に接続され、ベースは入力端子S1に接続
され、エミッタは節点E201にてバイポーラトランジ
スタQ6のエミッタと共通接続され、バイポーラトラン
ジスタQ6のコレクタは節点E102に接続され、ベー
スは基準電源端子VR2に接続され、バイポーラトラン
ジスタQ5、Q6は、縦積み2段部カレントスイッチ2
01を構成し、差動対のバイポーラトランジスタQ5、
Q6のエミッタの共通接続点である節点E201は電流
源Icsを介して低位側電源端子VEEに接続されてい
る。The collector of bipolar transistor Q5 is connected to node E101, the base is connected to input terminal S1, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q6 at node E201, and the collector of bipolar transistor Q6 is connected to node E102. The base is connected to the reference power supply terminal VR2, and the bipolar transistors Q5 and Q6 are connected to a vertically stacked two-stage current switch 2
01, and a differential pair of bipolar transistors Q5,
A node E201, which is a common connection point of the emitters of Q6, is connected to the lower power supply terminal VEE via the current source Ics.
【0066】本実施例においては、第1のカレントスイ
ッチを構成するバイポーラトランジスタQ1、Q2のエ
ミッタの共通接続点である節点E101と定電圧発生回
路401とには、第1のダイオードDI2のアノードと
カソードとがそれぞれ接続されている。また、第2のカ
レントスイッチを構成するバイポーラトランジスタQ
3、Q4のエミッタの共通接続点である節点E102と
定電圧発生回路401とには、第2のダイオードDI1
のアノードとカソードとがそれぞれ接続されている。In this embodiment, the node E101, which is the common connection point of the emitters of the bipolar transistors Q1 and Q2 forming the first current switch, and the constant voltage generation circuit 401 are connected to the anode of the first diode DI2. And a cathode. Further, the bipolar transistor Q forming the second current switch
The second diode DI1 is connected to a node E102, which is a common connection point of the emitters of the transistors Q3 and Q4, and the constant voltage generation circuit 401.
Are connected to each other.
【0067】次に、図1を参照して、本実施例の半導体
集積回路の動作を説明する。Next, the operation of the semiconductor integrated circuit of this embodiment will be described with reference to FIG.
【0068】本実施例によれば、入力端子S1の入力に
より一方には電流が流れなくなる縦積み1段部カレント
スイッチ101、102において、カレントスイッチを
構成するトランジスタのエミッタが共通に接続された節
点をダイオードを介して定電圧発生回路401に接続す
ることにより、節点E101、E102の電位が、それ
それ定電圧発生回路401の電位から、第1、第2のダ
イオードDI1、DI2がオンするアノード−カソード
間電圧分よりも上昇した場合、該ダイオードがオンして
電流が流れ、電位の上昇を防いでいる。According to the present embodiment, in the vertically stacked single-stage current switches 101 and 102 in which current does not flow to one side due to the input of the input terminal S1, the node to which the emitters of the transistors constituting the current switches are commonly connected Is connected to the constant voltage generating circuit 401 via a diode, so that the potentials of the nodes E101 and E102 are changed from the potential of the constant voltage generating circuit 401 to the anodes where the first and second diodes DI1 and DI2 are turned on. When the voltage rises above the voltage between the cathodes, the diode turns on and a current flows to prevent the potential from rising.
【0069】このため、電流経路の切り換わり時におけ
る節点E101、E102の負荷容量の放電に消費され
る電流を低減し、スイッチング時に発生するノイズを抑
えることが出来る。For this reason, the current consumed for discharging the load capacitance of the nodes E101 and E102 when the current path is switched can be reduced, and the noise generated at the time of switching can be suppressed.
【0070】[0070]
【実施例2】図2は、本発明の第2の実施例の半導体集
積回路の回路構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment of the present invention.
【0071】図2を参照して、出力端子Yは抵抗R1を
介して高位側電源端子GNDに接続され、出力端子Zは
抵抗R2を介して高位側電源端子GNDに接続されてい
る。バイポーラトランジスタQ1のコレクタは出力端子
Yに接続され、ベースは入力端子D1に接続され、エミ
ッタは節点E101にてバイポーラトランジスタQ2の
エミッタと共通接続され、バイポーラトランジスタQ2
のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは基準電源
端子VR1に接続され、バイポーラトランジスタQ1と
Q2とで縦積み1段部の第1のカレントスイッチ101
を構成している。Referring to FIG. 2, output terminal Y is connected to higher power supply terminal GND via resistor R1, and output terminal Z is connected to higher power supply terminal GND via resistor R2. The collector of the bipolar transistor Q1 is connected to the output terminal Y, the base is connected to the input terminal D1, the emitter is commonly connected to the emitter of the bipolar transistor Q2 at a node E101, and the bipolar transistor Q2
Is connected to the output terminal Z, the base is connected to the reference power supply terminal VR1, and the first current switch 101 of the vertically stacked one-stage portion is connected by the bipolar transistors Q1 and Q2.
Is composed.
【0072】バイポーラトランジスタQ3のコレクタは
出力端子Yに接続され、ベースは入力端子D2に接続さ
れ、エミッタは節点E102にてバイポーラトランジス
タQ4のエミッタと共通接続され、バイポーラトランジ
スタQ4のコレクタは出力端子Zに接続され、ベースは
基準電源端子VR1に接続され、バイポーラトランジス
タQ3とQ4とで縦積み1段部の第2のカレントスイッ
チ102を構成している。The collector of bipolar transistor Q3 is connected to output terminal Y, the base is connected to input terminal D2, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q4 at node E102, and the collector of bipolar transistor Q4 is connected to output terminal Z. And the base is connected to the reference power supply terminal VR1, and the bipolar transistors Q3 and Q4 constitute a second current switch 102 of a vertically stacked one-stage portion.
【0073】バイポーラトランジスタQ5のコレクタは
節点E101に接続され、ベースは入力端子S1に接続
され、エミッタは節点E201にてバイポーラトランジ
スタQ6のエミッタと共通接続され、バイポーラトラン
ジスタQ6のコレクタは節点E102に接続され、ベー
スは基準電源端子VR2に接続され、バイポーラトラン
ジスタQ5とQ6とで縦積み2段部カレントスイッチ2
01を構成し、バイポーラトランジスタQ5、Q6のエ
ミッタの共通接続点である節点E201は電流源Ics
を介して低位側電源端子VEEに接続されている。The collector of bipolar transistor Q5 is connected to node E101, the base is connected to input terminal S1, the emitter is commonly connected to the emitter of bipolar transistor Q6 at node E201, and the collector of bipolar transistor Q6 is connected to node E102. The base is connected to the reference power supply terminal VR2, and the bipolar transistor Q5 and Q6 form a vertically stacked two-stage current switch 2
No. 01, and a node E201 which is a common connection point of the emitters of the bipolar transistors Q5 and Q6 is connected to a current source Ics.
To the lower power supply terminal VEE.
【0074】本実施例においては、バイポーラトランジ
スタQ7のベースは節点E101に接続され、コレクタ
が高位側電源端子GNDに接続され、エミッタが定電圧
発生回路401に接続されている。また、バイポーラト
ランジスタQ8のベースが節点E102に接続され、コ
レクタが高位側電源端子GNDに接続され、エミッタは
定電圧発生回路401に接続されている。In this embodiment, the base of the bipolar transistor Q7 is connected to the node E101, the collector is connected to the higher power supply terminal GND, and the emitter is connected to the constant voltage generating circuit 401. The base of the bipolar transistor Q8 is connected to the node E102, the collector is connected to the higher power supply terminal GND, and the emitter is connected to the constant voltage generation circuit 401.
【0075】次に、図2を参照して、本発明の第2の実
施例の半導体集積回路の動作を説明する。Next, the operation of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【0076】本実施例の半導体集積回路は、入力端子S
1の入力により一方には電流が流れなくなる縦積み1段
部カレントスイッチ101、102において、カレント
スイッチを構成するトランジスタのエミッタが共通に接
続された節点E101、E102を、エミッタが定電圧
発生回路401に接続されたトランジスタQ7、Q8の
ベースに接続したことにより、節点E101、E102
の電位が、定電圧発生回路401の電位からトランジス
タQ7、Q8をオンするベース−エミッタ間電圧分より
も上昇した場合に、トランジスタがオンして電流が流れ
電位の上昇を防いでいる。このため、電流経路切り換わ
り時における節点E101、E102の負荷容量の放電
に消費される電流を低減し、発生するノイズを抑えるこ
とが出来る。The semiconductor integrated circuit of this embodiment has an input terminal S
In the vertically stacked single-stage current switches 101 and 102 in which a current does not flow to one of them due to the input of 1, the nodes E101 and E102 to which the emitters of the transistors constituting the current switch are commonly connected are connected. Are connected to the bases of the transistors Q7 and Q8 connected to the nodes E101 and E102.
Is higher than the potential of the constant voltage generation circuit 401 by the voltage between the base and the emitter that turns on the transistors Q7 and Q8, the transistor is turned on and current flows to prevent the potential from rising. Therefore, the current consumed for discharging the load capacitance of the nodes E101 and E102 at the time of switching the current path can be reduced, and the generated noise can be suppressed.
【0077】図2に示す本実施例の回路において、節点
E101、E102のレベル上昇の際のレベル調整時
に、回路側からはベース電流分しか流れず、本来の回路
動作に与える影響は、前記第1の実施例の回路よりも小
さくなる。In the circuit of this embodiment shown in FIG. 2, only the base current flows from the circuit side at the time of level adjustment when the levels of the nodes E101 and E102 rise, and the influence on the original circuit operation is affected by the above-described circuit. It is smaller than the circuit of the first embodiment.
【0078】図3は、前記第2の実施例に従い縦積み3
段回路を構成した回路構成の一例を示す図である。FIG. 3 shows a vertical stack 3 according to the second embodiment.
It is a figure showing an example of the circuit composition which constituted the stage circuit.
【0079】図3を参照して、本実施例は、図8に示し
た前記従来の回路に、図2に示した前記第2の実施例の
構成を適用した回路構成とされ、図8に示す構成に加え
て、縦積み3段部の基準電位を有する節点VR3に抵抗
R3を介して接続された節点VR4を出力とする定電圧
発生回路401を有し、ベースが節点E101、E10
2、E103、E104にそれぞれ接続され、コレクタ
が高位側電源端子GNDに共通接続され、エミッタが節
点VR4に共通接続されたトランジスタQ16、Q1
7、Q18、Q19を備えている。Referring to FIG. 3, the present embodiment has a circuit configuration obtained by applying the configuration of the second embodiment shown in FIG. 2 to the conventional circuit shown in FIG. In addition to the configuration shown, there is provided a constant voltage generating circuit 401 which outputs a node VR4 connected via a resistor R3 to a node VR3 having a reference potential of a vertically stacked three-stage portion, and has bases of nodes E101 and E10.
2, Q103 and E104, respectively, the collectors of which are commonly connected to the higher power supply terminal GND, and the emitters of which are commonly connected to the node VR4.
7, Q18 and Q19.
【0080】図3に示す本実施例は、節点E101、E
102、E103、E104の電位上昇を抑えることに
より、放電電流を低減し、ノイズを小さくしている。図
4は、図3に示す本実施例の動作波形を示す波形図であ
り、図8に示した前記従来の回路の動作例を示す波形図
である図9に対応している。In the present embodiment shown in FIG.
By suppressing the rise in the potential of 102, E103, and E104, the discharge current is reduced and noise is reduced. FIG. 4 is a waveform diagram showing operation waveforms of the present embodiment shown in FIG. 3, and corresponds to FIG. 9 which is a waveform diagram showing an operation example of the conventional circuit shown in FIG.
【0081】図4を図9と比較して、本実施例において
は、入力端子S1、S2がハイレベルからローレベルへ
のスイッチング時における出力端子Zのノイズを、前記
従来例と比較して大きく低減している。FIG. 4 is compared with FIG. 9, and in this embodiment, the noise at the output terminal Z when the input terminals S1 and S2 are switched from high level to low level is larger than that in the conventional example. Has been reduced.
【0082】[0082]
【実施例3】図5は、本発明の第3の実施例の半導体集
積回路の回路構成を示す図である。Third Embodiment FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a third embodiment of the present invention.
【0083】図5を参照して、本実施例は、図1に示す
前記第1の実施例の半導体集積回路のカレントスイッチ
を構成するバイポーラトランジスタをいずれもMOSト
ランジスタで置き換えた構成とされていいる。Referring to FIG. 5, the present embodiment has a configuration in which all the bipolar transistors constituting the current switches of the semiconductor integrated circuit of the first embodiment shown in FIG. 1 are replaced with MOS transistors. .
【0084】本実施例は、前記第1の実施例と同様の動
作をするため、説明は省略する。In this embodiment, the same operation as in the first embodiment is performed, and the description is omitted.
【0085】[0085]
【実施例4】図6は、本発明の第4の実施例の半導体集
積回路の回路構成を示す図である。Embodiment 4 FIG. 6 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a fourth embodiment of the present invention.
【0086】図6を参照して、本実施例は、図2に示す
前記第2の実施例の半導体集積回路のカレントスイッチ
を構成するバイポーラトランジスタをMOSトランジス
タに置き換えた構成になっており、前記第2の実施例と
同様の動作をする。Referring to FIG. 6, the present embodiment has a configuration in which a bipolar transistor constituting a current switch of the semiconductor integrated circuit of the second embodiment shown in FIG. 2 is replaced with a MOS transistor. An operation similar to that of the second embodiment is performed.
【0087】以上、本発明を上記実施例に即して説明し
たが、本発明は上記態様にのみ限定されず、本発明の原
理に準ずる各種態様を含むことは勿論である。Although the present invention has been described with reference to the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, but includes various embodiments according to the principles of the present invention.
【0088】[0088]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体集
積回路は、カレントスイッチを構成するトランジスタの
エミッタが共通に接続された節点の電位をクランプする
ことにより、電流経路の切り換わり時に過渡的に消費さ
れる放電電流を抑えて、スイッチング時に生ずるノイズ
を大幅に低減するという効果を有する。As described above, the semiconductor integrated circuit of the present invention clamps the potential of the node to which the emitter of the transistor constituting the current switch is connected in common, so that the transient occurs when the current path is switched. This has the effect of suppressing the discharge current consumed during the switching operation and greatly reducing the noise generated during switching.
【図1】本発明の第1の実施例に係る半導体集積回路の
回路構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第2の実施例に係る半導体集積回路の
回路構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第2の実施例の構成を用いた縦積み3
段回路の一例を示す回路図である。FIG. 3 shows a vertical stack 3 using the configuration of the second embodiment of the present invention.
It is a circuit diagram showing an example of a stage circuit.
【図4】本発明の第2の実施例(図3に示す半導体集積
回路)の動作の一例を示す波形図である。FIG. 4 is a waveform chart showing an example of the operation of the second embodiment (the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 3) of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施例の半導体集積回路の回路
構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第4の実施例の半導体集積回路の回路
構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to a fourth embodiment of the present invention.
【図7】従来の半導体集積回路の一例を示す回路図であ
る。FIG. 7 is a circuit diagram showing an example of a conventional semiconductor integrated circuit.
【図8】従来の半導体集積回路を用いた縦積み3段回路
の一例を示す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing an example of a three-stage vertically stacked circuit using a conventional semiconductor integrated circuit.
【図9】図8に示す半導体集積回路の動作の一例を示す
波形図である。9 is a waveform chart showing an example of the operation of the semiconductor integrated circuit shown in FIG.
Q1、Q2、…、Q19 バイポーラトランジスタ M1、M2、…、M6 MOSトランジスタ R1、R2、R3 抵抗 Ics、Ics2 電流源 DI1、DI2 ダイオード GND 高位側電源端子 VEE 低位側電源端子 VR1、VR2 基準電源端子 D1、D2、D3、D4、S1、S2 入力端子 Z、Y 出力端子 E101、E102、E103、E104、E201、
E202、E301、VR3、VR4 節点 101、102、103、104 縦積み1段部カレン
トスイッチ 201、202 縦積み2段部カレントスイッチ 301 縦積み3段部カレントスイッチ 401 定電圧発生回路Q1, Q2,..., Q19 Bipolar transistors M1, M2,. , D2, D3, D4, S1, S2 input terminals Z, Y output terminals E101, E102, E103, E104, E201,
E202, E301, VR3, VR4 Nodes 101, 102, 103, 104 Vertically stacked one-stage current switch 201, 202 Vertically stacked two-stage current switch 301 Vertically stacked three-stage current switch 401 Constant voltage generation circuit
Claims (5)
の電流経路を切り換える第1及び第2のカレントスイッ
チと、前記カレントスイッチ群により切り換えられた電
流を流し、一端が高電位側電源に接続された負荷抵抗素
子と、を少なくとも含み、前記第1のカレントスイッチ
を構成するバイポーラトランジスタのエミッタが共通接
続された節点に、前記第2のカレントスイッチを構成す
る一のバイポーラトランジスタのコレクタが接続されて
なる縦積み型の回路構成とされ、 定電圧発生回路と、アノードが前記節点に接続され、カ
ソードが前記定電圧発生回路に接続されたダイオード
と、を含み、前記節点の電位が所定電位以上となること
を防止するクランプ回路を、有することを特徴とする半
導体集積回路。1. A first and second current switch for switching the current path to the current source having one end to the low potential side power supply is connected, the flow of cut conversion the obtained current by a current switch group, the high end A load resistance element connected to a potential side power supply, and a bipolar transistor forming the second current switch at a node where the emitter of the bipolar transistor forming the first current switch is commonly connected. And a constant voltage generating circuit, a diode having an anode connected to the node, and a cathode connected to the constant voltage generating circuit. A semiconductor integrated circuit having a clamp circuit for preventing a potential from becoming higher than a predetermined potential.
の電流経路を切り換える第1及び第2のカレントスイッ
チと、前記カレントスイッチ群により切り換えられた電
流を流し、一端が高電位側電源に接続された負荷抵抗素
子と、を少なくとも含み、前記第1のカレントスイッチ
を構成するバイポーラトランジスタのエミッタが共通接
続された節点に、前記第2のカレントスイッチを構成す
る一のバイポーラトランジスタのコレクタが接続されて
なる縦積み型の回路構成とされ、 定電圧発生回路と、ベースが前記節点に接続され、コレ
クタが高電位側電源に接続され、エミッタが前記定電圧
発生回路に接続されたバイポーラトランジスタと、を含
み、前記節点の電位が所定電位以上となることを防止す
るクランプ回路を、有することを特徴とする半導体集積
回路。First and second current switch for switching the current path to 2. A current source having one end to the low potential side power supply is connected, the flow of cut conversion the obtained current by a current switch group, the high end A load resistance element connected to a potential side power supply, and a bipolar transistor forming the second current switch at a node where the emitter of the bipolar transistor forming the first current switch is commonly connected. And a constant voltage generating circuit, a base is connected to the node, a collector is connected to a high potential side power supply, and an emitter is connected to the constant voltage generating circuit. And a clamp circuit that prevents the potential of the node from being equal to or higher than a predetermined potential. Semiconductor integrated circuit.
の電流経路を切り換える第1及び第2のカレントスイッ
チと、前記カレントスイッチ群により切り換えられた電
流を流し、一端が高電位側電源に接続された負荷抵抗素
子と、を少なくとも含み、前記第1のカレントスイッチ
を構成するMOSトランジスタのソースが共通接続され
た節点に、前記第2のカレントスイッチを構成する一の
MOSトランジスタのドレインが接続されてなる縦積み
型の回路構成とされ、 定電圧発生回路と、アノードが前記節点に接続され、カ
ソードが前記定電圧発生回路に接続されたダイオード
と、を含み、前記節点の電位が所定電位以上となること
を防止するクランプ回路を、有することを特徴とする半
導体集積回路。First and second current switch for switching the current path to 3. A current source having one end to the low potential side power supply is connected, the flow of cut conversion the obtained current by a current switch group, the high end A load resistance element connected to a potential side power supply, and a MOS transistor forming the second current switch is connected to a node to which a source of the MOS transistor forming the first current switch is commonly connected. A drain connected to the vertical stack type circuit configuration, comprising: a constant voltage generating circuit; a diode having an anode connected to the node, and a cathode connected to the constant voltage generating circuit; A semiconductor integrated circuit having a clamp circuit for preventing a potential from becoming higher than a predetermined potential.
の電流経路を切り換える第1及び第2のカレントスイッ
チと、前記カレントスイッチ群により切り換えられた電
流を流し、一端が高電位側電源に接続された負荷抵抗素
子と、を少なくとも含み、前記第1のカレントスイッチ
を構成するMOSトランジスタのソースが共通接続され
た節点に、前記第2のカレントスイッチを構成する一の
MOSトランジスタのドレインが接続されてなる縦積み
型の回路構成とされ、 定電圧発生回路と、ベースが前記節点に接続され、コレ
クタが高電位側電源に接続され、エミッタが前記定電圧
発生回路に接続されたバイポーラトランジスタと、を含
み、前記節点の電位が所定電位以上となることを防止す
るクランプ回路を、有することを特徴とする半導体集積
回路。First and second current switch for switching the current path to 4. A current source having one end to the low potential side power supply is connected, the flow of cut conversion the obtained current by a current switch group, the high end A load resistance element connected to a potential side power supply, and a MOS transistor forming the second current switch is connected to a node to which a source of the MOS transistor forming the first current switch is commonly connected. A constant voltage generating circuit, a base is connected to the node, a collector is connected to the high potential side power supply, and an emitter is connected to the constant voltage generating circuit. A bipolar transistor, and a clamp circuit for preventing the potential of the node from being higher than a predetermined potential. Integrated circuit.
と、 バイポーラトランジスタ対もしくはMOSトランジスタ
対で構成されるカレントスイッチであって、バイポーラ
トランジスタでは、エミッタ、コレクタ、ベース、MO
Sトランジスタでは、ソース、ドレイン、ゲートを、そ
れぞれ第1の信号端子、第2の信号端子、制御端子とし
て、前記トランジスタ対の前記第1の信号端子同士を互
いに共通接続し、前記制御端子に印加される信号電位に
基づき前記電流源への電流経路を切り換える第1及び第
2のカレントスイッチと、前記カレントスイッチ群により切り換えられた電流を流
し、一端が高電位側電源に接続された負荷抵抗素子と、
を少なくとも含み、 前記第1のカレントスイッチを構成するトランジスタの
前記第1の信号端子が共通接続された節点に、前記第2
のカレントスイッチを構成する一のトランジスタの前記
第2の信号端子が接続されてなる縦積み型の回路構成と
され、 前記節点の電位を、所定電位以上とならないようにクラ
ンプして、 電流経路切り換え時における前記節点に付随
した容量からの放電に消費される電流を抑えるクランプ
手段を備えたことを特徴とする半導体集積回路。5. A current source having one end connected to a low potential side power source.
And a current switch composed of a bipolar transistor pair or a MOS transistor pair, wherein the bipolar transistor has an emitter, a collector, a base,
In the S transistor, a source, a drain, a gate, its
Respectively a first signal terminal, a second signal terminal, a control terminal, said transistor connected in common said first signal terminals of the pair to each other, the current source based on a signal potential applied to the control terminal To switch the current path to
2 and a current switched by the current switch group.
And a load resistance element having one end connected to the high potential side power supply,
And at least one of the transistors forming the first current switch
The second signal terminal is commonly connected to the node where the second signal terminal is connected to the second signal terminal.
Of the transistor constituting the current switch of
A vertically stacked circuit configuration in which a second signal terminal is connected;
Is, class a potential of the node, so as not to or greater than the predetermined potential
Clamp to suppress the current consumed in discharging from the capacitance associated with the node when switching the current path
A semiconductor integrated circuit comprising means .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7188302A JP2858548B2 (en) | 1995-06-30 | 1995-06-30 | Semiconductor integrated circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7188302A JP2858548B2 (en) | 1995-06-30 | 1995-06-30 | Semiconductor integrated circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0918312A JPH0918312A (en) | 1997-01-17 |
JP2858548B2 true JP2858548B2 (en) | 1999-02-17 |
Family
ID=16221240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7188302A Expired - Fee Related JP2858548B2 (en) | 1995-06-30 | 1995-06-30 | Semiconductor integrated circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2858548B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7671652B2 (en) | 2004-10-05 | 2010-03-02 | Nec Corporation | Logic circuit for use in a latch circuit and a data reading circuit or the like which includes such a latch circuit |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5916421A (en) * | 1982-07-19 | 1984-01-27 | Nec Corp | Switching circuit |
JPS5935281A (en) * | 1982-08-23 | 1984-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical reader |
JPH0191523A (en) * | 1987-10-02 | 1989-04-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Logic circuit |
JP3121726U (en) * | 2006-03-06 | 2006-05-25 | 永裕 莊 | Focus adjustment module |
-
1995
- 1995-06-30 JP JP7188302A patent/JP2858548B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0918312A (en) | 1997-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2858548B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
US20010026175A1 (en) | Sample-and-hold circuit | |
US5066874A (en) | Signal output circuit having bipolar transistor in output stage and arranged in cmos semiconductor integrated circuit | |
JP3082336B2 (en) | ECL-CMOS level conversion circuit | |
US5572152A (en) | Logic circuit with the function of controlling discharge current on pull-down and emitter coupled logic circuit | |
JPH1093419A (en) | Emitter coupled logic output circuit | |
JP3401084B2 (en) | Digital switching stage | |
JP2005237129A (en) | Discharge circuit of capacitor | |
US7098700B2 (en) | Low power output driver | |
JP4622085B2 (en) | Trapezoidal wave output circuit | |
JP3233473B2 (en) | Voltage level conversion circuit | |
JP3464864B2 (en) | ECL logic circuit | |
US6124734A (en) | High-speed push-pull output stage for logic circuits | |
US5789965A (en) | Driver circuit | |
JP2861356B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JP3327938B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JPH0245378B2 (en) | ||
JP2010278544A (en) | Semiconductor circuit | |
US20050218951A1 (en) | Flip-flop circuit and frequency division circuit using same | |
JP3294909B2 (en) | Electronic switch circuit | |
JPH0563547A (en) | Reference voltage revision circuit | |
JPH0155614B2 (en) | ||
JPH0583117A (en) | Ecl type semiconductor integrated circuit device | |
JPH02137418A (en) | Semiconductor circuit | |
JPH01303924A (en) | Output circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19981104 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |