JPH02170572A - 出力バッファ回路 - Google Patents

出力バッファ回路

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JPH02170572A
JPH02170572A JP63326677A JP32667788A JPH02170572A JP H02170572 A JPH02170572 A JP H02170572A JP 63326677 A JP63326677 A JP 63326677A JP 32667788 A JP32667788 A JP 32667788A JP H02170572 A JPH02170572 A JP H02170572A
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transistor
transistors
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turned
mos
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Fumio Shioda
塩田 文雄
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、半導体集積回路の出力バッファ回路に関し、
特に、インピーダンス整合が必要な信号系を駆動するの
に好適の出力バッファ回路に関する。
[従来の技術] 従来、この種の出力バッファ回路として第2図に示す回
路がある。PチャネルMO3)ランジスタ2のソースは
正電源端子10に接続され、そのゲートは内部回路から
の信号が与えられる入力節点1に接続されている。Nチ
ャネルMOSトランジスタ3のソースは負電源端子21
に接続され、そのゲートはトランジスタ2のゲートと共
に、入力節点1に接続されている。また、トランジスタ
2.3のドレインは出力端子4に共通接続されている。
このように構成された出力バッファ回路においては、入
力節点1を介してトランジスタ2,3のゲートに入力さ
れる内部回路からの信号により、トランジスタ2又はト
ランジスタ3が選択的に導通状態となり、出力端子4に
はトランジスタ2が導通した場合には’High”レベ
ルが、またトランジスタ3が導通した場合には“Low
”レベルが出力される。この場合に、導通するトランジ
スタのオン抵抗は夫々駆動すべき信号系のインピーダン
スと一致するように設計されている。
[発明が解決しようとする課Ill 前述した従来の出力バッファ回路は、インピーダンス整
合をとるためにトランジスタ2及びトランジスタ3のオ
ン抵抗を使用している。しかしながら、トランジスタの
オン抵抗は製造のバラツキによる変動が大きく、ロット
によっては使用できないものが発生するという問題点が
ある。また、異なるインピーダンス系の伝送路に使用す
る場合には、新たにオン抵抗を設計し直し、その設計値
に基いて新たに出力バッファ回路を製造し直す必要があ
るという欠点がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
製造のバラツキによるインピーダンスの不整合を製造後
に修正することができ、また、異なるインピーダンス系
の伝送路に対してもインピーダンス整合をとることがで
きる出力バッファ回路を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明に係る出力バッファ回路は、そのゲートが入力側
に共通接続されドレインが出力側に共通接続された第1
極性の第1のMOS)ランジスタ及び第2極性の第2の
MOSトランジスタと、そのソースが正電源端子に共通
接続されそのドレインが前記第1のMOS)ランジスタ
のソースに共通接続された複数個の第1極性の第3のM
OSトランジスタと、そのソースが負電源端子に共通接
続されそのドレインが前記第2のMOSトランジスタの
ソースに共通接続された複数個の第2極性の第4のMO
Sトランジスタと、前記第3及び第4のMOSトランジ
スタのゲートを制御して夫々選択的にオンにする制御手
段とを有することを特徴とする。
[作用コ 本発明においては、先ず、制御手段により第3のMoS
トランジスタのゲートを制御して1又は2以上のものを
選択的にオンにし、また、第4のMOS)ランジスタも
選択的にオンにする。そうすると、出力バッファ回路へ
の入力信号により、第1のMOSトランジスタ及び第2
のMOS)ランジスタのうち第1のMOSトランジスタ
が択一的にオンにされた場合は、出力端子と正電源端子
との間に第1のMOS)ランジスタと、前述の選択的に
オンにされている第3のMOS)ランジスタとが直列的
に接続されたことになる。従って、出力端子と正電源端
子との間のインピーダンスは、第1のMOS)ランジス
タと選択的にオンにされた第3のMOSトランジスタと
のオン抵抗の和となる。このため、出力インピーダンス
は複数個の第3のMoSトランジスタのうち、そのゲー
トの導通制御によりオンにするものを適宜選択すること
によって調整することができる。また、第2のMOSト
ランジスタがオンになった場合も、出力端子と負電源端
子との間のインピーダンスは第2のMOS)ランジスタ
と、選択的にオンにされている第4のMOS)ランジス
タとのオン抵抗により決まり、第4のMOS)ランジス
タのうちオンにするものを適宜選択することにより前記
インピーダンスを調整することができる。
[実施例] 次に、本発明の実施例について添付の図面を参照して説
明する。
第1図は本発明の実施例に係る出力バッファ回路を示す
回路図である。PチャネルMOSトランジスタ2及びN
チャネルMOS)ランジスタ3のドレインは出力端子4
に共通接続され、ゲートは入力節点1に共通接続されて
いる。PチャネルMOSトランジスタ5,6.7,8.
9はそのソース及びドレインを夫々共通にして並列接続
されており、そのソースは正電源端子10に、また、そ
のトレインはトランジスタ2のソースに接続されている
。そして、トランジスタ5,6.7,8゜9のゲートは
夫々制御端子11,12.13.14.15に接続され
、トランジスタ5.6,7゜8.9は対応する制御端子
11,12,13,14.15に入力される信号により
選択的に導通状態となる。なお、各トランジスタ5乃至
9のオン抵抗は相互に異なるように設計されている。
一方、NチャネルMO9)ランジスタ16.17.18
,19.20はそのソース及びドレインを夫々共通にし
て並列接続されており、そのソースは負電源端子21に
、また、そのトレインはトランジスタ3のソースに接続
されている。そして、トランジスタ16.17,18.
19.20のゲートは夫々制御端子22.23.24,
25.26に接続されており、トランジスタ16.17
゜18.19.20は対応する制御端子22.23゜2
4.25.26に入力される制御信号により選択的に導
通状態となる。このトランジスタ16乃至20もそのオ
ン抵抗が相互に異なるように設計されている。
次に、このように構成された本実施例回路の動作につい
て説明する。
制御端子11,12.13,14.15に入力する制御
信号により、並列接続されたトランジスタ5,6,7,
8.9の中から1以上のトランジスタを選択的にオンさ
せる。同様に制御端子22゜23.24,25.26に
入力する制御信号により、並列接続されたトランジスタ
16.17,18.19.20の中から1以上のトラン
ジスタを選択的にオンさせる。これにより、正電源端子
10とトランジスタ2との間には制御信号によりオンに
なったトランジスタ(例えば、トランジスタ6)が介挿
され、負電源端子21とトランジスタとの間には制御信
号によりオンになったトランジスタ(例えば、トランジ
スタ17)が介挿される。
次に、入力節点1に内部回路からの信号が入力されると
、その信号のレベルにより、トランジスタ2又はトラン
ジスタ3が択一的にオンする。即ち、入力節点1に“L
ow ”レベルの信号が入力された場合には、トランジ
スタ2がオンとなり、トランジスタ3はオフとなる、こ
のとき、出力端子4には“旧gh”レベルが出力される
が、その出力インピーダンスはトランジスタ2のオン抵
抗に、このトランジスタ2と直列接続されたトランジス
タ6のオン抵抗を加えたものとなる。従って、並列接続
されたトランジスタ5,6,7.8.9の中からオンさ
せるものを適宜選択することにより、出力インピーダン
スを変えることができる。また、入力節点1に゛旧gh
″レベルの信号が入力された場合には、トランジスタ3
がオンとなり、トランジスタ2はオフとなる。このとき
、出力端子4には“LOW”レベルが出力されるが、そ
の出力インピーダンスは、トランジスタ16.17.1
8゜19.20の中から所定のオン抵抗を有するものを
選択的にオンさせることにより変えることができる。
このように、出力インピーダンスを製造後に修正するこ
とが可能となるため、製造の結果、MOSトランジスタ
のオン抵抗が変動したことにより、出力インピーダンス
が設計値と異なった場合でも、並列接続されたトランジ
スタ群を選ぶことによって、所望の出力インピーダンス
を得ることができる。
以下に、MOSトランジスタのオン抵抗が変動した場合
の出力インピーダンスの修正方法について具体例を用い
て説明する。出力インピーダンスを50Ωにする場合、
オン抵抗のプロセスバラツキを一50%〜+100%と
すると、PチャネルMOSトランジスタ2及びPチャネ
ルMoSトランジスタ5,6,7.8.9のオン抵抗の
設計中心値を夫々10Ω、90Ω、57Ω、40Ω、2
3Ω、15Ωに設定し、NチャネルMOSトランジスタ
3及びNチャネルMOSトランジスタ16.17,18
,19゜20のオン抵抗の設計中心値を夫々10Ω、9
0Ω。
57Ω、40Ω、23Ω、15Ωに設定しておく。
そして、製造の結果、PチャネルMO3)ランジスタの
オン抵抗値が設計中心値から変動がなかったとすれば、
トランジスタ2のオン抵抗値は10Ωであるから、制御
端子11,12.13,14゜15によりトランジスタ
5,6,7,8.9の中から、オン抵抗値40Ωを有す
るトランジスタ7のみをオンさせ、他をオフさせれば、
出力端子4と正電源端子10との間の出力インピーダン
スは、トランジスタ2とトランジスタ7のオン抵抗を直
列に接続したオン抵抗値50Ωが得られる。また、製造
の結果、PチャネルMO8)ランジスタのオン抵抗値が
設計中心値から一50%の変動を生じたとすれば、トラ
ンジスタ2のオン抵抗値は5Ωとなるから、トランジス
タ5,6,7,8.9の中から、変動の結果45Ωとな
るトランジスタ5のみをオンさせ、他をオフさせればよ
い、製造の結果、PチャネルMoSトランジスタのオン
抵抗値が設計中心値から+100%の変動を生じたとす
れば、トランジスタ2のオン抵抗値は20Ωとなるから
、トランジスタ5,6.7,8.9の中から、変動の結
果30Ωとなるトランジスタ9のみをオンさせ、他をオ
フさせればよい、また、中間的な変動が生じた場合には
、トランジスタ6若しくは8又はトランジスタ5,6,
7,8.9の中から適宜選択された複数のトランジスタ
をオンさせ、そのオン抵抗を組合わせることにより、設
定しようとするオン抵抗値に近づければよい。
NチャネルMOS)−ランジスタめオン抵抗が変動した
場合も、前述したPチャネルMO3)−ランジスタの場
合と同様の操作により出力端子4と負電源端子21との
間の出力インピーダンスを修正することができる。
上記実施例において、制御端子11,12,13.14
,15,22,23.24,25.26は外部端子とし
たため、前述した一連の出力インピーダンスの修正は外
部から行うことができる。
しかし、制御端子11乃至15及び22乃至26は必ず
しも外部端子である必要はなく、プロセスの配線工程等
の修正により制御端子を負電源端子又は正電源端子等に
接続できるようにしておけば、再製造するとしてもT 
A T (Turn AroundTime)を極めて
短縮することができる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明は従来の出力バッファ回路
を構成する第1及び第2のMOS)ランジスタのソース
と、夫々正及び負の電源端子との間に夫々相互間が電源
端子との間に並列に接続された複数個のMOS)−ラン
ジスタを接続し、その複数個のMOSトランジスタを外
部から導通制御可能に構成したため、製造のバラツキに
よる出力バッファ回路の出力インピーダンスの変動を製
造後に修正することが可能となり、更に、異なるインピ
ーダンス系の伝送路に対しても、出力インピーダンスを
調整することにより使用可能にすることができるという
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る出力バッファ回路を示す
回路図、第2図は従来の出力バッファ回路を示す回路図
である。 1;入力節点、2.5,6,7,8,9.PチャネルM
oSトランジスタ、3,16,17,18.19.20
.NチャネルMOSトランジスタ、4;出力端子、10
;正電源端子、11.12゜13.14,15.22,
23,24,25.26;制御端子、21;負電源端子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)そのゲートが入力側に共通接続されドレインが出
    力側に共通接続された第1極性の第1のMOSトランジ
    スタ及び第2極性の第2のMOSトランジスタと、その
    ソースが正電源端子に共通接続されそのドレインが前記
    第1のMOSトランジスタのソースに共通接続された複
    数個の第1極性の第3のMOSトランジスタと、そのソ
    ースが負電源端子に共通接続されそのドレインが前記第
    2のMOSトランジスタのソースに共通接続された複数
    個の第2極性の第4のMOSトランジスタと、前記第3
    及び第4のMOSトランジスタのゲートを制御して夫々
    選択的にオンにする制御手段とを有することを特徴とす
    る出力バッファ回路。
JP63326677A 1988-12-23 1988-12-23 出力バッファ回路 Expired - Lifetime JP2754637B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7285976B2 (en) 2005-01-31 2007-10-23 Freescale Semiconductor, Inc. Integrated circuit with programmable-impedance output buffer and method therefor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7285976B2 (en) 2005-01-31 2007-10-23 Freescale Semiconductor, Inc. Integrated circuit with programmable-impedance output buffer and method therefor

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