JP4376642B2 - 出力バッファ回路 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば半導体集積回路の内部で発生されるデジタル信号を半導体集積回路の外部へ出力するための出力バッファ回路に関し、特に、貫通電流と不要輻射の発生を低減できるとともに、出力端子の負荷容量が大きい場合にも、信号遅延が小さく、また出力端子からの出力信号が中間レベルに留まる時間が短い出力バッファ回路に関する。
半導体集積回路において、集積回路の内部で発生されるデジタル信号を集積回路の外部へ出力する場合に、通常、外部の大きな容量負荷を駆動するために十分に駆動能力のある大きなトランジスタサイズの出力バッファ回路が使用される。
また、近年のデジタル信号を半導体集積回路間で受け渡しする装置、例えばパソコン装置やデジタル信号処理を行うオーディオ装置においては、データ線やアドレス線といった8本、16本、32本あるいはそれ以上の本数でバスを構成する並列信号線によってデジタル信号を伝えることが行われている。この並列信号線では、複数の信号線が同時に変化することが多々ある。
特に、オーディオ装置内のデジタル信号は、その最高の周期を40nSから100nSの範囲とする場合が一般的である。このため、パソコンなどに比べると決して速い速度ではないが、複数の大きな出力バッファ回路で貫通電流が一度に発生することで電源電圧降下が起こり、デジタル回路自身が誤動作したり、また同じ電源を起源とする電圧で動作しているアナログ回路やアナログデバイスにノイズが混入して、可聴なノイズとなってしまうこともある。さらに、デジタル信号が急峻に変化した場合に、電磁誘導により大きな不要輻射が発生することがある。
以上のような出力バッファ回路で問題となる貫通電流を低減したり、不要輻射の発生を低減するための出力バッファ回路として、特許文献1あるいは特許文献2では、図7に示すような回路が記載されている。
すなわち、図7に示す出力バッファ回路は、MOSトランジスタQ1、抵抗R1、およびMOSトランジスタQ2からなる第1インバータと、MOSトランジスタQ3、Q4からなる第2インバータとで構成される。第1インバータは、入力信号INに対してA点、B点にレベルの異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータは、その2つの信号を入力し、出力信号OUTを出力するようになっている。
また、特許文献3では、図8(A)および図8(B)に示すような回路が記載されている。
すなわち、図8(A)に示す出力バッファ回路は、MOSトランジスタQ5、Q9、Q10、Q6からなる第1インバータと、MOSトランジスタQ7、Q8からなる第2インバータとで構成される。第1インバータは、入力信号INに対してA点、B点に異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータは、その2つの信号を入力し、出力信号OUTを出力するようになっている。
一方、図8(B)に示す回路は、MOSトランジスタQ11、Q15、Q16、Q12からなる第1インバータと、MOSトランジスタQ13、Q14からなる第2インバータとで構成される。第1インバータは、入力信号INに対してA点、B点にレベルの異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータは、その2つの信号を入力し、出力信号OUTを出力するようになっている。
これらの出力バッファ回路はいずれもCMOSトランジスタ回路であり、図中のA点とB点の間に出力端子の電圧には無関係な抵抗値を持つ抵抗素子あるいは抵抗要素を有している。
これらの出力バッファ回路の共通的な動作を理解するために、図7に示す従来回路の動作を図9に示すタイミングチャート(各部の波形図)を用いて説明する。
ここで、図9には、後述の第1実施形態の各部の波形例も併せて描かれているが、図7の従来回路の各部の波形は、「従来」と記述されている。
いま、図9(A)に示すように、入力信号INがLレベル(以後、グランド電圧VSSをLレベルと表記する)とすると、P型のMOSトランジスタQ1はオン(ON)、N型のMOSトランジスタQ2はオフ(OFF)となる。このため、図9(B)に示すように、A点のノードの内部信号はHレベル(以後、正の電源電圧VDDをHレベルと表記する)となり、B点のノードの内部信号はHレベルとなる。したがって、P型のMOSトランジスタQ3はオフ、N型のMOSトランジスタQ4はオンとなり、出力端子からの出力信号OUTは図9(C)に示すようにLレベルとなる。
そして、図9(A)に示すように、入力信号INがLレベルからHレベルに変化すると、入力信号INがゲートに供給されるMOSトランジスタQ1はオンからオフとなり、MOSトランジスタQ2はオフからオンとなる。この結果、B点は図9(B)に示すように直ちにHレベルからLレベルに変化し、これによりMOSトランジスタQ4は直ちにオンからオフとなる。
一方、図9(B)に示すように、A点は、A点の配線容量およびMOSトランジスタQ3のゲート容量等の容量と抵抗R1との時定数に従って、HレベルからLレベルに徐々に変化を開始する。この時刻において、A点の電位はまだMOSトランジスタQ3をオンにするほど変化(低下)せず、MOSトランジスタQ3はオフの状態を保っている。したがって、MOSトランジスタQ3、Q4はともにオフであるために、MOSトランジスタQ3、Q4を貫通する経路の貫通電流は発生しない。また、出力信号OUTは、図9(C)に示すように、出力端子の浮遊容量でLレベルを保っている。
その後、A点の電位がさらにLレベルに向かって変化していき、MOSトランジスタQ3のゲート・ソース間電位がMOSトランジスタQ3の閾値電圧より大きくなると、MOSトランジスタQ3はオンとなり始める。この結果、図9(C)に示すように、出力信号OUTは、徐々にHレベル方向に変化を開始する。さらに、MOSトランジスタQ3のゲート・ソース間電位が大きくなるとMOSトランジスタQ3の駆動能力が大きくなり、出力信号OUTは電圧変化速度が上昇し、最終的に出力信号OUTは電圧変化速度が再び低下し、Hレベルに漸近してゆく(図9(C)参照)。
特に、出力端子を駆動するMOSトランジスタQ3がオフからオンになった直後の駆動能力を小さめに押さえるようになっている。このため、出力端子から取り出される出力信号OUTのレベル変化が急峻になることが避けられ、不用輻射を低減できる。
その後、図9(A)に示すように入力信号INがHレベルからLレベルに変化すると、入力信号INがゲートに供給されるMOSトランジスタQ2はオンからオフとなり、MOSトランジスタQ1はオフからオンとなる。この結果、図9(B)に示すように、A点のレベルは直ちにLレベルからHレベルに変化し、これによりMOSトランジスタQ3は直ちにオンからオフとなる。
一方、B点のレベルは、図9(B)に示すように、B点の配線容量およびMOSトランジスタQ4のゲート容量等の容量と抵抗R1との時定数に従って、徐々にLレベルからHレベルに変化を開始する。この時刻において、B点の電位はまだMOSトランジスタQ4をオンにするほど変化せず、MOSトランジスタQ4はオフの状態を保っている。したがって、MOSトランジスタQ3、Q4はともにオフであるために、MOSトランジスタQ3、Q4を貫通する経路の貫通電流は発生しない。また、出力信号OUTは、図9(C)に示すように、出力端子の浮遊容量でHレベルを保っている。
その後、B点のレベルがさらにHレベルに向かって変化していき、MOSトランジスタQ4のゲート・ソース間電位がMOSトランジスタQ4の閾値電圧より大きくなると、MOSトランジスタQ4はオンとなり始める。この結果、図9(C)に示すように、出力信号OUTは、徐々にLレベル方向に変化を開始する。さらに、MOSトランジスタQ4のゲート・ソース間電位が大きくなると、MOSトランジスタQ4の駆動能力が大きくなり、出力信号OUTは電圧変化速度が上昇し、最終的に出力信号OUTは電圧変化速度が再び低下しLレベルに漸近してゆく。
この場合にも、特に、出力端子を駆動するMOSトランジスタQ4がオフからオンになった直後の駆動能力を小さめに押さえるようになっている。このため、出力端子から取り出される出力信号OUTのレベル変化が急峻になることが避けられ、不用輻射を低減することができる。
特開平11−355104号公報 特開平2000−252812号公報 特開平1−305616号公報
ところで、図7に示す出力バッファ回路、および図8(A)(B)に示す出力バッファ回路では、第2インバータ(CMOSインバータ)の貫通電流と不要輻射の低減を図るために、オフからオンに変化する出力トランジスタのゲートに印加される電圧の変化をゆるやかにしている。
このため、出力端子の負荷容量が大きな場合には、出力端子から出力される出力信号OUTの電圧変化がゆるやかになり、大きな信号遅延が発生しがちであった。
また、その出力端子から出力される出力信号OUTが中間レベルに留まる時間が長くなるので、この出力端子が接続される後段のデバイスの入力バッファ部で貫通電流が長い時間発生してしまうという、不具合があった。
そこで、本発明の目的は、上記の点に鑑み、貫通電流と不要輻射の発生の低減をそれぞれ図りつつ、出力端子の負荷容量が大きい場合にも信号遅延が小さくでき、かつ、出力信号が中間レベルに留まる時間の短縮化を図ようにした出力バッファ回路を提供することにある。
上記の課題を解決して本発明の目的を達成するために、請求項1〜請求項に係る各発明は、以下のように構成した。
すなわち、請求項1に係る発明は、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各入力端子に共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各入力端子に前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、さらに前記可変抵抗手段は、抵抗素子と、第1導電型および第2導電型の2つのトランジスタを直列接続した直列接続回路とを、並列接続した並列接続回路からなり、かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにした。
請求項2に係る発明は、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各入力端子に共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各入力端子に前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、さらに前記可変抵抗手段は、第1抵抗素子および第1導電型のトランジスタを並列接続した第1並列接続回路と、第2抵抗素子および第2導電型のトランジスタを並列接続した第2並列接続回路とを、直列接続した直列接続回路からなり、かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにした
請求項3に係る発明は、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータと、レベル判定手段と、を備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各入力端子に共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各入力端子に前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、前記レベル判定手段は、前記第2インバータの出力信号のレベルを所定値によって判定し、その判定結果に応じて所定のオンオフ信号を生成するようになっており、さらに前記可変抵抗手段は、抵抗素子と、第1導電型のトランジスタと、第2導電型のトランジスタとを並列接続した並列接続回路からなり、かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記レベル判定手段で生成するオンオフ信号をそれぞれ供給するようにし、しかも前記レベル判定手段は、前記第2インバータの出力信号のレベルが、第1の所定値と前記第1の所定値より大きい第2の所定値との間にある場合には、前記2つのトランジスタをオンにする前記オンオフ信号を生成し、前記第2インバータの出力信号のレベルが、前記第1の所定値以下である場合、あるいは前記第2の所定値以上である場合には前記2つのトランジスタをオフにする前記オンオフ信号を生成する。
請求項4に係る発明は、第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、さらに前記可変抵抗手段は、抵抗素子と、第1導電型および第2導電型の2つのトランジスタを直列接続した直列接続回路とを、並列接続した並列接続回路からなり、かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにした
請求項5に係る発明は、第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、さらに前記可変抵抗手段は、第1抵抗素子および第1導電型のトランジスタを並列接続した第1並列接続回路と、第2抵抗素子および第2導電型のトランジスタを並列接続した第2並列接続回路とを、直列接続した直列接続回路からなり、かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにした。
請求項6に係る発明は、第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータと、レベル判定手段と、を備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、前記レベル判定手段は、前記第2インバータの出力信号のレベルを所定値によって判定し、その判定結果に応じて所定のオンオフ信号を生成するようになっており、さらに前記可変抵抗手段は、抵抗素子と、第1導電型のトランジスタと、第2導電型のトランジスタとを並列接続した並列接続回路からなり、かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記レベル判定手段で生成するオンオフ信号をそれぞれ供給し、しかも前記レベル判定手段は、前記第2インバータの出力信号のレベルが、第1の所定値と前記第1の所定値より大きい第2の所定値との間にある場合には、前記2つのトランジスタをオンにする前記オンオフ信号を生成し、前記第2インバータの出力信号のレベルが、前記第1の所定値以下である場合、あるいは前記第2の所定値以上である場合には前記2つのトランジスタをオフにする前記オンオフ信号を生成する
このような各構成によれば、第2インバータを構成するP型とN型のトランジスタが同時にオンすることを防止できるので、第2インバータにおいて貫通電流が発生しない。また、第2インバータのトランジスタがオフからオンになった直後の駆動能力を小さめに押さえることができるので、出力端子における出力信号の変化が急峻になることを避けることができ、その結果、不用輻射を低減できる。
さらに、出力端子の出力信号のレベルを短時間で変化させることができるので、出力端子の負荷容量が大きい場合に著しい遅延の発生を避けることができる。また、出力端子からの出力される出力信号が中間レベルにとどまる時間を短くすることができる。
請求項に係る発明は、第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、かつ、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、前記第2インバータの出力信号のレベルが前記第1電源の電圧と前記第2電源の電圧との間の電圧で遷移する場合には、前記第1電源の電圧および前記第2電源の電圧以外の遷移途中の電圧において、前記可変抵抗手段の抵抗値が最も小さくなるようにした。
このような構成によれば、出力端子の出力信号が中間レベル(中間電位)にある場合、最も抵抗値の低くなる時刻に確実に内部の信号を最も速く変化させ、第2インバータのトランジスタの駆動能力を強め、出力端子の負荷容量が大きい場合に著しい遅延の発生を避けることができる。また、出力端子の出力信号が中間レベルにとどまる時間を短くすることができる。
以上説明したように、本発明によれば、貫通電流と不要輻射の発生の低減をそれぞれ図りつつ、出力端子の負荷容量が大きい場合にも信号遅延が小さくでき、かつ、出力信号が中間レベルにとどまる時間の短縮化を図ることができる。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態の出力バッファ回路の構成を図1に示す。
この第1実施形態に係る出力バッファ回路は、図1に示すように、P型のMOSトランジスタQ17、可変抵抗素子VR1、およびN型のMOSトランジスタQ18からなる第1インバータ10と、P型のMOSトランジスタQ19およびN型のMOSトランジスタQ20からなる第2インバータ20とを備えている。
ここで、第1導電型のトランジスタがP型のMOSトランジスタに対応し、第2導電型のトランジスタがN型のMOSトランジスタに対応し、可変抵抗手段が可変抵抗素子に対応する。
第1インバータ10は、入力端子11に供給される入力信号INを入力し、この入力信号INに応じてA点、およびB点に異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータ20は、その第1インバータ10から出力される2つの信号を入力し、この両入力信号に応じて出力端子21から出力信号OUTを出力するようになっている。
可変抵抗素子VR1は、出力端子21の出力信号(出力電圧)の値に応じて、その抵抗値が可変制御されるようになっている。この可変抵抗素子VR1の具体的な構成は後述するが、出力端子の出力電圧とその可変抵抗素子VR1の抵抗値との関係は、例えば図2に示す通りである。
すなわち、可変抵抗素子VR1は、図2に示すように、出力端子21の出力電圧が電源電圧VDDおよびグランド電圧VSSに近い電位では大きな抵抗値を持つ一方、電源電圧VDDとグランド電圧VSSとの中間電位においては小さな抵抗値を持つようになっている。
さらに、第1実施形態の構成を詳述すると、MOSトランジスタQ17、可変抵抗素子VR1、およびMOSトランジスタQ18が直列に接続されている。そして、MOSトランジスタQ17のソースが第1電源に接続され、正電源電圧VDDが印加されるようになっている。また、MOSトランジスタQ18のソースが第2電源に接続され、グランド電圧VSSが印加されるようになっている。
MOSトランジスタQ17、Q18の入力部である各ゲートには、入力端子11に供給される入力信号INがそれぞれ入力されるようになっている。また、MOSトランジスタQ17のドレインと可変抵抗素子VR1の一端との共通接続点であるA点と、MOSトランジスタQ18のドレインと可変抵抗素子VR1の他端との共通接続点であるB点とから、第1インバータ10の各出力を得るようになっている。
MOSトランジスタQ19およびMOSトランジスタQ20が直列に接続されている。そして、MOSトランジスタQ19のソースが第1電源に接続され、正電源電圧VDDが印加されるようになっている。また、MOSトランジスタQ20のソースが第2電源に接続され、グランド電圧VSSが印加されるようになっている。
MOSトランジスタQ19、Q20の各ゲートは、可変抵抗素子VR1の両端である上記のA点とB点とにそれぞれ接続され、第1インバータ10からの異なる出力信号が入力されるようになっている。また、MOSトランジスタQ19、Q20の各ドレインは共通接続され、その共通接続部が出力端子21に接続されている。さらに、出力端子21の出力信号OUTは、可変抵抗素子VR1に供給され、その出力信号OUTのレベルに応じてその可変抵抗素子VR1の抵抗値が可変されるようになっている。
次に、このような構成からなる第1実施形態の動作例について、図9を参照して説明する。
ここで、この第1実施形態の各部の動作波形は、図9において「新」と記述され、「従来」と記述される従来回路の各部の動作波形と比較できるようになっている。
いま、図9(A)に示すように、図1の出力バッファ回路に入力される入力信号INがLレベルとすると、MOSトランジスタQ17はオン、MOSトランジスタQ18はオフとなる。このため、第1インバータ10の2つの出力信号(内部信号)のレベル、すなわち、A点およびB点の各レベルは、図9(B)に示すようにいずれもHレベルである。したがって、MOSトランジスタQ19はオフ、MOSトランジスタQ20はオンとなり、出力端子21の出力信号OUTは図9(C)に示すようにLレベルとなる。
その後、図9(A)に示すように、入力信号INがLレベルからHレベルに変化すると、これにより、MOSトランジスタQ17はオンからオフとなり、MOSトランジスタQ18はオフからオンとなる。このため、B点のレベルは直ちにHレベルからLレベルに変化し、それによりMOSトランジスタQ20は直ちにオンからオフとなる。
一方、A点のレベルは、A点の配線容量およびMOSトランジスタQ19のゲート容量等の容量と可変抵抗素子VR1の抵抗との時定数に従って、徐々にHレベルからLレベルに変化を開始する。この時刻において、A点の電位(レベル)はまだMOSトランジスタQ19をオンにするほど変化(低下)せず、MOSトランジスタQ19はオフの状態を保っている。
したがって、MOSトランジスタQ19、Q20はともにオフであるので、MOSトランジスタQ19、Q20を貫通する経路の貫通電流は発生しない。また、このときには、図9(C)に示すように、出力信号OUTは、出力端子21の浮遊容量によりLレベルを保っている。
その後、A点のレベルがさらにLレベルに向かって変化していき、MOSトランジスタQ19のゲート・ソース間電位がMOSトランジスタQ19の閾値電圧より大きくなると、MOSトランジスタQ19はオンを開始する。このため、出力端子21からの出力信号OUTは、図9(C)に示すように徐々にHレベル方向に変化を開始する。さらに、MOSトランジスタQ19のゲート・ソース間電位が大きくなると、MOSトランジスタQ19の駆動能力が大きくなり、出力信号OUTは電圧変化速度が上昇し、最終的に出力信号OUTは電圧変化速度が再び低下してHレベルに漸近していく。
しかし、この第1実施形態の出力バッファ回路では、従来回路の動作と異なって、出力端子21の出力信号OUTがLレベルからHレベルに向かう途中の中間電位(中間レベル)にある状態において、可変抵抗素子VR1の抵抗値が減少するように制御される。
すなわち、出力端子の出力信号OUTが中間レベルのときには、図2に示すように、可変抵抗素子VR1の抵抗値は小さくなる。このため、A点の容量と可変抵抗素子VR1の抵抗で形成される時定数は小さくなり、A点の電位がLレベルに向かう速度が従来回路よりも速くなる。従って、MOSトランジスタQ19はゲート・ソース電圧が大きいほど駆動能力が大きいので、MOSトランジスタQ19はより大きな駆動能力を持つようになり出力端子21の電圧変化が速くなる。
その後、図9(A)に示すように、入力信号INがHレベルからLレベルに変化すると、MOSトランジスタQ18はオンからオフとなり、Q17はオフからオンとなる。このため、A点のレベルは直ちにLレベルからHレベルに変化し、これによりMOSトランジスタQ19は直ちにオンからオフとなる。
一方、B点のレベルは、B点の配線容量およびMOSトランジスタQ20のゲート容量等の容量と可変抵抗素子VR1の抵抗との時定数に従って、徐々にLレベルからHレベルに変化を開始する。この時刻において、B点のレベルはまだMOSトランジスタQ20をオンにするほど変化せず、MOSトランジスタQ20はオフの状態を保っている。したがって、MOSトランジスタQ19、Q20は、ともにオフであるためにMOSトランジスタQ19、Q20を貫通する経路の貫通電流は発生しない。また、出力信号OUTは、出力端子21の浮遊容量でHレベルを保っている。
その後、B点の電位がさらにHレベルに向かって変化(上昇)していき、MOSトランジスタQ20のゲート・ソース間電位がMOSトランジスタQ20の閾値電圧より大きくなると、MOSトランジスタQ20はオンを開始する。このため、出力端子21からの出力信号OUTは、図9(C)に示すように徐々にLレベル方向に変化を開始する。さらに、MOSトランジスタQ20のゲート・ソース間電位が大きくなると、MOSトランジスタQ20の駆動能力が大きくなり、出力端子は電圧変化速度が上昇し、最終的に出力端子は電圧変化速度がふたたび低下しLレベルに漸近していく。
しかし、この第1実施形態の出力バッファ回路は、従来回路の動作と異なって、出力端子21の出力信号OUTがHレベルからLレベルに向かう途中の中間電位(中間レベル)の状態では、その出力信号OUTによって可変抵抗素子VR1の抵抗値が減少するように制御される(図2参照)。
すなわち、出力端子21の出力信号OUTが中間レベルにあるときには、図2に示すように、可変抵抗素子VR1の抵抗値が小さくなる。このため、B点の容量と可変抵抗素子VR1の抵抗で形成される時定数は小さくなり、B点がHレベルに向かう速度が従来回路よりも速くなる。従って、MOSトランジスタQ20はゲート・ソース電圧が大きいほど駆動能力が大きいので、MOSトランジスタQ20はより大きな駆動能力を持つようになり出力端子21の電圧変化が速くなる。
以上のように、第1実施形態と従来回路とは、第2インバータを構成するP型とN型のMOSトランジスタが同時にオンすることは無く、貫通電流が発生しない。また、第2インバータのトランジスタがオフからオンになった直後の駆動能力を小さめに押さえることで、出力端子からの出力信号OUTの変化が急峻になることを避け、不用輻射を低減することができる。
しかし、第1実施形態では、出力端子電圧がLレベルからHレベルに変化、または逆にHレベルからLレベルに変化する過程において、その出力端子電圧を従来回路に比べてより速く変化させることができる。このため、出力端子の負荷容量が大きい場合に、出力信号OUTの著しい遅延の発生を避けることができる。
また、第1実施形態では、出力信号が中間電位(中間レベル)にとどまる時間を短くできるため、出力端子が接続される後段のデバイスの入力回路部での貫通電流の発生を短い時間に押さえることができる。
(第2実施形態)
この第2実施形態に係る出力バッファ回路は、半導体基板上にMOSトランジスタを用いて集積回路化されたものであり、図3に示すように、P型のMOSトランジスタQ21、可変抵抗素子VR2、およびN型のMOSトランジスタQ22からなる第1インバータ30と、P型のMOSトランジスタQ23およびN型のMOSトランジスタQ24からなる第2インバータ40とを備えている。
ここで、第2実施形態は、半導体基板上にMOSトランジスタを用いて集積回路化した点は第1実施形態と異なるが、第1実施形態の構成を基本とし、図1の可変抵抗素子VR1を図3の可変抵抗素子VR2のように具体化したものである。
第1インバータ30は、入力端子31に供給される入力信号INを入力し、この入力信号INに応じてA点、およびB点に異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータ40は、その第1インバータ30から出力される2つの信号を入力し、この両入力信号に応じて出力端子41から出力信号OUTを出力するようになっている。
可変抵抗素子VR2は、図1の可変抵抗素子VR1に対応するものであり、抵抗素子R3と、P型のMOSトランジスタQ25およびN型のMOSトランジスタQ26を直列接続した直列接続回路とからなる。そして、その抵抗素子R3とその直列接続回路とが、並列接続回路を形成したものである。
抵抗素子R3は、例えば、ポリシリコン抵抗や拡散層で形成される一定な抵抗値(ただし、抵抗値の温度依存性や電圧依存性があるが大局的には一定値とみなす)を有する抵抗素子である。
さらに詳述すると、MOSトランジスタQ21、可変抵抗素子VR2、およびMOSトランジスタQ22が直列に接続されている。そして、MOSトランジスタQ21のソースが第1電源に接続され、正電源電圧VDDが印加されるようになっている。また、MOSトランジスタQ22のソースが第2電源に接続され、グランド電圧VSSが印加されるようになっている。
MOSトランジスタQ21、Q22の各ゲートには、入力端子31に供給される入力信号INがそれぞれ入力されるようになっている。また、MOSトランジスタQ21のドレインと可変抵抗素子VR2の一端との共通接続点であるA点と、MOSトランジスタQ22のドレインと可変抵抗素子VR2の他端との共通接続点であるB点とから、第1インバータ30の各出力を得るようになっている。
MOSトランジスタQ25、Q26は直列接続されるとともに、その各ゲートは共通接続されている。そして、その共通接続部は出力端子41に接続され、その各ゲートに出力信号OUTがそれぞれ供給されるようになっている。また、MOSトランジスタQ25のソースは、抵抗素子R3の一端側と共通接続され、その共通接続部がMOSトランジスタQ21のドレインに接続されている。さらに、MOSトランジスタQ26のソースは、抵抗素子R3の他端側と共通接続され、その共通接続部がMOSトランジスタQ22のドレインに接続されている。
MOSトランジスタQ23およびMOSトランジスタQ24は直列に接続されている。そして、MOSトランジスタQ23のソースが第1電源に接続され、正電源電圧VDDが印加されるようになっている。また、MOSトランジスタQ24のソースが第2電源に接続され、グランド電圧VSSが印加されるようになっている。
MOSトランジスタQ23、Q24の各ゲートは、可変抵抗素子VR2の両端である上記のA点とB点とにそれぞれ接続され、第1インバータ30からの異なる出力信号が入力されるようになっている。また、MOSトランジスタQ23、Q24の各ドレインは共通接続され、その共通接続部が出力端子41に接続されている。さらに、出力端子41の出力信号OUTは、可変抵抗素子VR2を構成するMOSトランジスタQ25,Q26の各ゲートに供給され、その出力信号OUTのレベルに応じてその可変抵抗素子VR2の抵抗値が可変されるようになっている。
次に、このような構成からなる第2実施形態の動作例について説明する。
この第2実施形態は、上記のように、第1実施形態を基本とし、図1の可変抵抗素子VR1を図3の可変抵抗素子VR2のように具体化したものである。そこで、以下では可変抵抗素子VR2の動作について説明する。
この可変抵抗素子VR2は、出力端子電圧(出力信号VOUT)がHレベル(電源電圧VDD)であるときは、MOSトランジスタQ25がオフとなり、出力端子電圧がLレベル(グランド電圧VSS)であるときは、MOSトランジスタQ26がオフとなる。従って、これらの場合には、MOSトランジスタQ25、Q26の直列回路の抵抗値は無限大となる。
一方、出力端子電圧が電源電圧VDDとグランド電圧VSSとの中間電位(中間レベル)にある場合には、MOSトランジスタQ26、Q25の両方がオンし、その直列回路の抵抗値は有限な値となる。
このような動作により、可変抵抗素子VR2の両端の抵抗値、すなわち、抵抗値が一定な抵抗素子R3とMOSトランジスタQ25,Q26の直列回路とからなる並列接続回路の抵抗値は、図2に示すような特性となる。
したがって、この第2実施形態は、第1実施形態において説明した動作と同様の動作を行う。
(第3実施形態)
この第3実施形態に係る出力バッファ回路は、半導体基板上にMOSトランジスタを用いて集積回路化されたものであり、図4に示すように、P型のMOSトランジスタQ21、可変抵抗素子VR3、およびN型のMOSトランジスタQ22からなる第1インバータ30Aと、P型のMOSトランジスタQ23およびN型のMOSトランジスタQ24からなる第2インバータ40とを備えている。
すなわち、この第3実施形態は、図3に示す第2実施形態の構成を基本とし、図3に示す可変抵抗素子VR2を、図4に示す可変抵抗素子VR3に置き換えたものである。従って、第2実施形態と同一の構成要素には同一符号を付してその説明を適宜省略し、以下ではその構成の差異を中心に説明する。
第1インバータ30Aは、入力端子31に供給される入力信号INを入力し、この入力信号INに応じてA点、およびB点に異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータ40は、その第1インバータ30Aから出力される2つの信号を入力し、この両入力信号に応じて出力端子41から出力信号OUTを出力するようになっている。
可変抵抗素子VR3は、図3の可変抵抗素子VR2に対応するものである。この可変抵抗素子VR3は、図4に示すように、抵抗素子R4とP型のMOSトランジスタQ31とが並列接続された第1並列接続回路と、抵抗素子R5とN型のMOSトランジスタQ32とが並列接続された第2並列接続回路とからなる。そして、その第1並列接続回路とその第2並列接続回路とを、直列接続した直列接続回路からなる。
抵抗素子R4,R5は、例えば、ポリシリコン抵抗や拡散層で形成される一定な抵抗値(ただし、抵抗値の温度依存性や電圧依存性があるが大局的には一定値とみなす)を有する抵抗素子からなる。
さらに詳述すると、抵抗素子R4とMOSトランジスタQ31とが並列接続されて第1並列接続回路を形成し、その第1並列接続回路の一端側がMOSトランジスタQ21のドレインに接続されている。また、抵抗素子R5とMOSトランジスタQ32とが並列接続されて第2並列接続回路を形成している。そして、その第2並列接続回路の一端側が上記の第1並列接続回路の他端側に接続され、その第2並列接続回路の他端側がMOSトランジスタQ22のドレインに接続されている。
さらに、MOSトランジスタQ31,Q32の各ゲートは、共通接続されている。そして、その共通接続部は出力端子41に接続され、その各ゲートに出力信号OUTがそれぞれ供給されるようになっている。
次に、このような構成からなる第3実施形態の動作例について説明する。
図4に示す可変抵抗素子VR3は、出力端子電圧(出力信号OUT)がHレベル(電源電圧VDD)であるときは、MOSトランジスタQ31がオフとなり、出力端子電圧がLレベル(グランド電圧VSS)であるときは、MOSトランジスタQ32がオフとなる。従って、これらの場合には、MOSトランジスタQ31、Q32の抵抗値はいずれも無限大となり、可変抵抗VR3の抵抗値は抵抗素子R4,R5の各抵抗値の和となる。
一方、出力端子電圧が電源電圧VDDとグランド電圧VSSとの中間電位(中間レベル)にある場合には、MOSトランジスタQ31、Q32の両方がオンし、その回路の各部分の抵抗値は有限な値となる。
このような動作により、可変抵抗素子VR3の両端の抵抗値は、出力端子電圧が電源電圧VDDである場合は、出力端子電圧が電源電圧VDDとグランド電圧VSSとの中間電位にある場合よりも大きな値を有するようになる。すなわち、可変抵抗素子VR3の両端の抵抗値は、図2に示すような特性となる。
したがって、この第3実施形態は、第1実施形態において説明した動作と同様の動作を行う。
(第4実施形態)
この第4実施形態に係る出力バッファ回路は、半導体基板上にMOSトランジスタを用いて集積回路化されたものであり、図5に示すように、P型のMOSトランジスタQ21、可変抵抗素子VR4、およびN型のMOSトランジスタQ22からなる第1インバータ30Bと、P型のMOSトランジスタQ23およびN型のMOSトランジスタQ24からなる第2インバータ40と、レベル判定回路50とを備えている。
すなわち、この第4実施形態は、図3に示す第2実施形態の構成を基本とし、図3に示す可変抵抗素子VR2を、図5に示す可変抵抗素子VR4に置き換え、かつ、レベル判定回路50を追加したものである。
従って、第2実施形態と同一の構成要素には同一符号を付してその説明を適宜省略し、以下ではその構成の差異を中心に説明する。
第1インバータ30Bは、入力端子31に供給される入力信号INを入力し、この入力信号INに応じてA点、およびB点に異なる2つの信号をそれぞれ出力するようになっている。また、第2インバータ40は、その第1インバータ30Bから出力される2つの信号を入力し、この両入力信号に応じて出力端子41から出力信号OUTを出力するようになっている。
レベル判定回路50は、出力端子41の出力信号OUTを入力し、その出力信号OUTのレベルを判定し、その判定結果に応じてMOSトランジスタQ37,Q38をオンオフ制御するオンオフ信号を、そのMOSトランジスタQ37,Q38の各ゲートに供給するものである。
可変抵抗素子VR4は、図3の可変抵抗素子VR2に対応するものである。この可変抵抗素子VR4は、図5に示すように、抵抗素子R6、P型のMOSトランジスタQ37、およびN型のMOSトランジスタQ38を並列接続された並列接続回路からなる。
抵抗素子R6は、例えば、ポリシリコン抵抗や拡散層で形成される一定な抵抗値(ただし、抵抗値の温度依存性や電圧依存性があるが大局的には一定値とみなす)を有する抵抗素子からなる。
さらに詳述すると、抵抗素子R6、P型のMOSトランジスタQ37、およびN型のMOSトランジスタQ38が並列接続されて並列接続回路を形成している。そして、その並列接続回路の一端側がMOSトランジスタQ21のドレインに接続され、その並列接続回路の他端側がMOSトランジスタQ22のドレインに接続されている。
さらに、MOSトランジスタQ37,Q38の各ゲートは、レベル判定回路50からのオンオフ信号がそれぞれ供給されるようになっている。
次に、このような構成からなる第4実施形態の動作例について説明する。
図5に示すレベル判定回路50は、第2インバータ40からの出力信号OUTを入力し、その出力信号OUTのレベルを以下のように判定し、この判定結果に応じてMOSトランジスタQ37,Q38をオンオフ制御するオン信号またはオフ信号を出力する。
すなわち、レベル判定回路50は、出力信号(出力端子電圧)OUTのレベルが、あらかじめ設定してある比較電圧V1と比較電圧V2(V1<V2)との間にある場合には(図6参照)、MOSトランジスタQ37,Q38をオンにするオン信号を生成する。
そのオン信号はMOSトランジスタQ37,Q38の各ゲートに供給されるので、MOSトランジスタQ37,Q38はオンとなる。従って、このときには、可変抵抗素子VR4の両端の抵抗値は、抵抗素子R6、MOSトランジスタQ37、およびMOSトランジスタQ38が並列接続された各抵抗の合成抵抗値となる。
一方、レベル判定回路50は、出力信号OUTのレベルが、グランド電圧VSSと比較電圧V1(VSS<V1)との間にある場合、あるいは比較電圧V2と電源電圧VDD(V2<VDD)との間にある場合には(図6参照)、MOSトランジスタQ37,Q38をオフにするオフ信号を生成する。
このオフ信号はMOSトランジスタQ37,Q38の各ゲートに供給されるので、MOSトランジスタQ37,Q38はオフとなる。従って、このときには、可変抵抗素子VR4の両端の抵抗値は、抵抗素子R6の抵抗値となる。
このような動作により、可変抵抗素子VR4の抵抗値の出力端子電圧に対する変化は、図6に示すような特性となる。
したがって、この第4実施形態は、第1実施形態において説明した動作と同様の動作を行う。
なお、上記の各実施形態では、その構成素子としてMOSトランジスタを用いた場合について説明した。しかし、MOSトランジスタに代えて、バイポーラトランジスタを用いたり、あるいはその他信号をオン/オフできるスイッチング素子を用いるようにしても良い。また、出力端子を駆動する内部信号(例えば、図1のA点やB点)に、意図的に容量素子を接続して信号の変化する速度を所望の値とすることもできる。
本発明の第1実施形態の回路構成を示す回路図である。 図1の可変抵抗素子の出力電圧と抵抗値の関係の一例を示す図である。 本発明の第2実施形態の回路構成を示す回路図である。 本発明の第3実施形態の回路構成を示す回路図である。 本発明の第4実施形態の回路構成を示す回路図である。 図5の可変抵抗素子の出力電圧と抵抗値の関係の一例を示す図である。 従来の出力バッファ回路の構成を示す回路図である。 従来の他の出力バッファ回路の構成を示す回路図である。 本発明の第1実施形態と従来の出力バッファ回路の各部の波形例を示す波形図である。
符号の説明
VR1〜VR4 可変抵抗素子
VDD 電源電圧
VSS グランド電圧
Q17、Q19、Q21、Q23、Q25 P型のMOSトランジスタ
Q18、Q20、Q22、Q24、Q26 N型のMOSトランジスタ
Q31、Q37 P型のMOSトランジスタ
Q32、Q38 N型のMOSトランジスタ
10、30、30A、30B 第1インバータ
11、31 入力端子
20、40 第2インバータ
21、41 出力端子
50 レベル判定回路

Claims (7)

  1. 第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各入力端子に共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各入力端子に前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    さらに前記可変抵抗手段は、
    抵抗素子と、第1導電型および第2導電型の2つのトランジスタを直列接続した直列接続回路とを、並列接続した並列接続回路からなり、
    かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにしたことを特徴とする出力バッファ回路。
  2. 第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各入力端子に共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各入力端子に前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    さらに前記可変抵抗手段は、
    第1抵抗素子および第1導電型のトランジスタを並列接続した第1並列接続回路と、第2抵抗素子および第2導電型のトランジスタを並列接続した第2並列接続回路とを、直列接続した直列接続回路からなり、
    かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにしたことを特徴とする出力バッファ回路。
  3. 第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータと、
    レベル判定手段と、を備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各入力端子に共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各入力端子に前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    前記レベル判定手段は、前記第2インバータの出力信号のレベルを所定値によって判定し、その判定結果に応じて所定のオンオフ信号を生成するようになっており、
    さらに前記可変抵抗手段は、
    抵抗素子と、第1導電型のトランジスタと、第2導電型のトランジスタとを並列接続した並列接続回路からなり、
    かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記レベル判定手段で生成するオンオフ信号をそれぞれ供給するようにし、
    しかも前記レベル判定手段は、
    前記第2インバータの出力信号のレベルが、第1の所定値と前記第1の所定値より大きい第2の所定値との間にある場合には、前記2つのトランジスタをオンにする前記オンオフ信号を生成し、前記第2インバータの出力信号のレベルが、前記第1の所定値以下である場合、あるいは前記第2の所定値以上である場合には前記2つのトランジスタをオフにする前記オンオフ信号を生成することを特徴とする出力バッファ回路。
  4. 第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    さらに前記可変抵抗手段は、
    抵抗素子と、第1導電型および第2導電型の2つのトランジスタを直列接続した直列接続回路とを、並列接続した並列接続回路からなり、
    かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにしたことを特徴とする出力バッファ回路。
  5. 第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    さらに前記可変抵抗手段は、
    第1抵抗素子および第1導電型のトランジスタを並列接続した第1並列接続回路と、第2抵抗素子および第2導電型のトランジスタを並列接続した第2並列接続回路とを、直列接続した直列接続回路からなり、
    かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記第2インバータの出力信号をそれぞれ供給するようにしたことを特徴とする出力バッファ回路。
  6. 第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータと、
    レベル判定手段と、を備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    前記レベル判定手段は、前記第2インバータの出力信号のレベルを所定値によって判定し、その判定結果に応じて所定のオンオフ信号を生成するようになっており、
    さらに前記可変抵抗手段は、
    抵抗素子と、第1導電型のトランジスタと、第2導電型のトランジスタとを並列接続した並列接続回路からなり、
    かつ、前記2つのトランジスタの各入力端子に前記レベル判定手段で生成するオンオフ信号をそれぞれ供給し、
    しかも前記レベル判定手段は、
    前記第2インバータの出力信号のレベルが、第1の所定値と前記第1の所定値より大きい第2の所定値との間にある場合には、前記2つのトランジスタをオンにする前記オンオフ信号を生成し、前記第2インバータの出力信号のレベルが、前記第1の所定値以下である場合、あるいは前記第2の所定値以上である場合には前記2つのトランジスタをオフにする前記オンオフ信号を生成することを特徴とする出力バッファ回路。
  7. 第1電源と第2電源との間に、第1導電型の第1トランジスタと、可変抵抗手段と、第2導電型の第2トランジスタとを直列に接続させた第1インバータと、
    前記第1電源と前記第2電源との間に、第1導電型の第3トランジスタと第2導電型の第4トランジスタとを直列に接続させた第2インバータとを備え、
    前記第1インバータは、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各ゲートに共通の入力信号を入力するとともに、前記可変抵抗手段の両端から異なる2つの出力信号をそれぞれ出力するようにし、
    前記第2インバータは、前記第3トランジスタおよび前記第4トランジスタの各ゲートに前記第1インバータの前記第1トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号と前記第2トランジスタと前記可変抵抗手段との共通接続部からの出力信号とをそれぞれ入力するとともに、その両トランジスタの共通接続部から出力信号を取り出すようにし、
    かつ、前記可変抵抗手段は、その抵抗値が前記第2インバータの出力信号のレベルに従って制御されるようになっており、
    前記第2インバータの出力信号のレベルが前記第1電源の電圧と前記第2電源の電圧との間の電圧で遷移する場合には、前記第1電源の電圧および前記第2電源の電圧以外の遷移途中の電圧において、前記可変抵抗手段の抵抗値が最も小さくなるようにしたことを特徴とする出力バッファ回路。
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