JPH0294918A - エミッタ結合論理回路 - Google Patents
エミッタ結合論理回路Info
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- JPH0294918A JPH0294918A JP63246378A JP24637888A JPH0294918A JP H0294918 A JPH0294918 A JP H0294918A JP 63246378 A JP63246378 A JP 63246378A JP 24637888 A JP24637888 A JP 24637888A JP H0294918 A JPH0294918 A JP H0294918A
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- JP
- Japan
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- transistor
- collector
- emitter
- npn
- potential
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- 230000000295 complement effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 102220082674 rs538303703 Human genes 0.000 description 1
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-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/01—Modifications for accelerating switching
- H03K19/013—Modifications for accelerating switching in bipolar transistor circuits
- H03K19/0136—Modifications for accelerating switching in bipolar transistor circuits by means of a pull-up or down element
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/02—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
- H03K19/08—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices
- H03K19/082—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices using bipolar transistors
- H03K19/086—Emitter coupled logic
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Computing Systems (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
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。
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、エミッタ結合論理回路(ECL)に関する。
従来の技術
従来、この種のエミッタ結合論理回路には、第3図のよ
うなものがある。第3図において、入力端子11にベー
スが接続された第1のNPN型トランジスタQloは、
そのコレクタが抵抗Rを介して高電位■1に接続されて
いる。その第1のNPNPN型トランジスタQのエミッ
タにエミッタが共通接続された第2のNPN型トランジ
スタQ2oは、ベースが基準電位V、に接続され、第1
及び第2のNPN型トランジスタQ1o及びQ2oの共
通接続されたエミッタは、定電流源120を介して低電
位V2に接続されている。第1のNPN型トランジスタ
のコレクタと抵抗Rとの接続点には、第3のNPN型ト
ランジスタQ3oのベースに接続されている。その第3
のNPN型トランジスタQ、。のコレクタは、高電位v
Iに接続され、エミッタは、出力12に接続されると共
に、もう1つの定電流源r3oを介して低電位V2に接
続されている。そして、第3のNPNPN型トランジス
タQのコレクタとエミッタとの間に負荷容量CLが存在
する。
うなものがある。第3図において、入力端子11にベー
スが接続された第1のNPN型トランジスタQloは、
そのコレクタが抵抗Rを介して高電位■1に接続されて
いる。その第1のNPNPN型トランジスタQのエミッ
タにエミッタが共通接続された第2のNPN型トランジ
スタQ2oは、ベースが基準電位V、に接続され、第1
及び第2のNPN型トランジスタQ1o及びQ2oの共
通接続されたエミッタは、定電流源120を介して低電
位V2に接続されている。第1のNPN型トランジスタ
のコレクタと抵抗Rとの接続点には、第3のNPN型ト
ランジスタQ3oのベースに接続されている。その第3
のNPN型トランジスタQ、。のコレクタは、高電位v
Iに接続され、エミッタは、出力12に接続されると共
に、もう1つの定電流源r3oを介して低電位V2に接
続されている。そして、第3のNPNPN型トランジス
タQのコレクタとエミッタとの間に負荷容量CLが存在
する。
以上のようなエミッタ接合論理回路において、基準電位
V、は入力端子11の信号電圧VINの低レベルと高レ
ベルの中間の電位に設定されている。
V、は入力端子11の信号電圧VINの低レベルと高レ
ベルの中間の電位に設定されている。
VINが高レベルのときQlがON、Q2がOFFとな
るので、Ql にコレクタ電流が流れ、抵抗Rに電圧降
下を生じ、Qlのコレクタ電圧が下がる。
るので、Ql にコレクタ電流が流れ、抵抗Rに電圧降
下を生じ、Qlのコレクタ電圧が下がる。
Q3はエミッタホロワであるので、出力端子12の電圧
V。8.は次のように低レベルになる。
V。8.は次のように低レベルになる。
VOUT=VI (R12G+VBEl13)(VB
□3:Q3のペースエミッタ間電圧)V+xが低しヘル
ノトキ、Ql カOFF、 Q2 b<ONとなり、Q
l にはコレクタ電流が流れない。従って、Qlのコレ
クタ電位は、はぼVlになり、出力端子12の電圧V。
□3:Q3のペースエミッタ間電圧)V+xが低しヘル
ノトキ、Ql カOFF、 Q2 b<ONとなり、Q
l にはコレクタ電流が流れない。従って、Qlのコレ
クタ電位は、はぼVlになり、出力端子12の電圧V。
、Tは次のように高レベルになる。
VOUT= V2OVB[!113
すなわち、論理振幅はR12゜で、インバータとして動
作する。
作する。
発明が解決しようとする課題
上述した従来のエミッタ結合論理回路において、出力端
子12の電圧V。8.が低レベルから高レベルに変わる
とき、Q3のエミッタ電流により、負荷容量CLの電荷
を放電することにより、高レベルに達する。また、出力
端子12の電圧VouTが高レベルから低レベルに変わ
るとき、定電流源130により負荷容量CLを・充電す
ることにより低レベルに達する。一般的には、定電流I
、。はQ3のエミッタ電流よりも非常に小さい値に設定
されている。
子12の電圧V。8.が低レベルから高レベルに変わる
とき、Q3のエミッタ電流により、負荷容量CLの電荷
を放電することにより、高レベルに達する。また、出力
端子12の電圧VouTが高レベルから低レベルに変わ
るとき、定電流源130により負荷容量CLを・充電す
ることにより低レベルに達する。一般的には、定電流I
、。はQ3のエミッタ電流よりも非常に小さい値に設定
されている。
そのため、立下り時間は、立上り時間よりも非常に大き
くなるという欠点がある。
くなるという欠点がある。
そこで、本発明は、上記した問題を解消したエミッタ結
合論理回路を提供せんとするものである。
合論理回路を提供せんとするものである。
課題を解決するための手段
本発明のエミッタ結合論理回路は、入力端子にベースが
接続された第1のNPN型トランジスタと、該第1のN
PN型トランジスタのエミッタにエミッタが共通接続さ
れ゛且つベースが第1の基準電位に接続された第2のN
PN型トランジスタと、前記第1及び第2のNPN型ト
ランジスタの前記共通接続されたエミッタと低電位との
間に接続された定電流源とを具備している。前記第1及
び第2のNPN型トランジスタの一方のトランジスタの
コレクタは、直接又は抵抗を介して高電位に接続されて
いる。更に、本発明のエミッタ結合論理回路は、前記第
1及び第2のNPN型トランジスタの他方のトランジス
タのコレクタにエミッタに接続され且つベースが第2の
基準電位に接続された第3のNPN型トランジスタと、
該第3のNPN型トランジスタのコレクタを高電位に接
続する抵抗と、前記第1及び第2のNPN型トランジス
タの内の前記他方のトランジスタのコレクタにベースが
接続され且つコレクタが低電位に接続されたPNP型ト
ランジスタと、前記第3のNPN型トランジスタのコレ
クタと前記抵抗の接続点にベースが接続され且つコレク
タが高電位に接続された第4のNPN型トランジスタと
を具備し、該第4のNPN型トランジスタのエミッタと
前記PNP型トランジスタのエミッタとが接続され、そ
の接続点を出力としている。
接続された第1のNPN型トランジスタと、該第1のN
PN型トランジスタのエミッタにエミッタが共通接続さ
れ゛且つベースが第1の基準電位に接続された第2のN
PN型トランジスタと、前記第1及び第2のNPN型ト
ランジスタの前記共通接続されたエミッタと低電位との
間に接続された定電流源とを具備している。前記第1及
び第2のNPN型トランジスタの一方のトランジスタの
コレクタは、直接又は抵抗を介して高電位に接続されて
いる。更に、本発明のエミッタ結合論理回路は、前記第
1及び第2のNPN型トランジスタの他方のトランジス
タのコレクタにエミッタに接続され且つベースが第2の
基準電位に接続された第3のNPN型トランジスタと、
該第3のNPN型トランジスタのコレクタを高電位に接
続する抵抗と、前記第1及び第2のNPN型トランジス
タの内の前記他方のトランジスタのコレクタにベースが
接続され且つコレクタが低電位に接続されたPNP型ト
ランジスタと、前記第3のNPN型トランジスタのコレ
クタと前記抵抗の接続点にベースが接続され且つコレク
タが高電位に接続された第4のNPN型トランジスタと
を具備し、該第4のNPN型トランジスタのエミッタと
前記PNP型トランジスタのエミッタとが接続され、そ
の接続点を出力としている。
作用
上述した従来のエミッタ結合論理回路では負荷容量の充
電を定電流源で行っているのに対し、本発明ではPNP
型トランジスタで行っている。従って、そのPNP型ト
ランジスタの電流容量を、第4のNPN型トランジスタ
と同様にすることにより、負荷容量の放電も充電も同じ
速度にすることカテキ、高レベルから低レベルになる立
下り時間を短くすることができる。
電を定電流源で行っているのに対し、本発明ではPNP
型トランジスタで行っている。従って、そのPNP型ト
ランジスタの電流容量を、第4のNPN型トランジスタ
と同様にすることにより、負荷容量の放電も充電も同じ
速度にすることカテキ、高レベルから低レベルになる立
下り時間を短くすることができる。
実施例
第1図は、本発明によるエミッタ結合論理回路の一実施
例である。
例である。
入力端子にベースが接続されたNPNPN型トランジス
タQ、そのコレクタが高電位VIに直接接続され、その
エミッタが定電流源■1を介して低電位v2に接続され
ている。そのNPN型トランジスタQ、のエミッタには
更にNPNPN型トランジスタQベースが接続されてい
る。更に、NPNPN型トランジスタQ設けられ、その
コレクタが高電位V1に直接(または図面に示してはい
ないが抵抗を介して)接続され、そのベースが第■の基
準電位V Rlに接続され、そのエミッタがNPNPN
型トランジスタQエミッタに共通接続されている。そし
て、NPNPN型トランジスタQびQ3の共通接続され
たエミッタは、定電流源工2を介して低電位V2に接続
されている。
タQ、そのコレクタが高電位VIに直接接続され、その
エミッタが定電流源■1を介して低電位v2に接続され
ている。そのNPN型トランジスタQ、のエミッタには
更にNPNPN型トランジスタQベースが接続されてい
る。更に、NPNPN型トランジスタQ設けられ、その
コレクタが高電位V1に直接(または図面に示してはい
ないが抵抗を介して)接続され、そのベースが第■の基
準電位V Rlに接続され、そのエミッタがNPNPN
型トランジスタQエミッタに共通接続されている。そし
て、NPNPN型トランジスタQびQ3の共通接続され
たエミッタは、定電流源工2を介して低電位V2に接続
されている。
NPNPN型トランジスタQコレクタは、ベースが第2
の基準電位VR2に接続されたNPNPN型トランジス
タQエミッタに接続され、そのNPNPN型トランジス
タQコレクタは抵抗Rを介して高電位V1に接続されて
いる。
の基準電位VR2に接続されたNPNPN型トランジス
タQエミッタに接続され、そのNPNPN型トランジス
タQコレクタは抵抗Rを介して高電位V1に接続されて
いる。
NPNPN型トランジスタQのコレクタと抵抗Rとの接
続点には、NPNPN型トランジスタQベースが接続さ
れ、そのNPNPN型トランジスタQコレクタは高電位
V、に直接接続されている。
続点には、NPNPN型トランジスタQベースが接続さ
れ、そのNPNPN型トランジスタQコレクタは高電位
V、に直接接続されている。
一方、NPNPN型トランジスタQコレクタとNPN型
トランジスタQ、のエミッタとの接続点には、PNP型
トランジスタQ6のベースが接続され、そのPNP型ト
ランジスタQ6のコレクタは低電位V2に直接接続され
ている。更に、PNP型トランジスタQ6のエミッタは
、NPNPN型トランジスタQコレクタに接続され、且
つ出力V。UTに接続されている。
トランジスタQ、のエミッタとの接続点には、PNP型
トランジスタQ6のベースが接続され、そのPNP型ト
ランジスタQ6のコレクタは低電位V2に直接接続され
ている。更に、PNP型トランジスタQ6のエミッタは
、NPNPN型トランジスタQコレクタに接続され、且
つ出力V。UTに接続されている。
また、NPNPN型トランジスタQコレクタとエミッタ
との間に負荷容量CLがある。
との間に負荷容量CLがある。
以上説明したエミッタ結合論理回路において、入力端に
設けているQlと11とは、人力レベルと出力レベルを
合わせるためのエミッタホロワ回路を構成している。そ
して、Q2とQ3により、電圧比較を行い、Q2のコレ
クタ電流と抵抗Rによる電位降下を、Q5とQ6による
コンプリメンタリ−出力回路で出力している。■、1の
電圧は、高レベルと低レベルの中間値よりもQlのVB
2分低い電圧を与え、Vl2の電圧は、低レベルを与え
ている。
設けているQlと11とは、人力レベルと出力レベルを
合わせるためのエミッタホロワ回路を構成している。そ
して、Q2とQ3により、電圧比較を行い、Q2のコレ
クタ電流と抵抗Rによる電位降下を、Q5とQ6による
コンプリメンタリ−出力回路で出力している。■、1の
電圧は、高レベルと低レベルの中間値よりもQlのVB
2分低い電圧を与え、Vl2の電圧は、低レベルを与え
ている。
人力VINに低レベルの信号が入ると、Q2がOFF、
Q、がONになり、Q2にはコレクタ電流が流れないの
で、Q4 、QsはOFFとなる。従って、Qsのベー
ス電圧は、はぼVlまで上昇し、Ct、の電荷を放電し
て出力V。U、は高レベルになる。
Q、がONになり、Q2にはコレクタ電流が流れないの
で、Q4 、QsはOFFとなる。従って、Qsのベー
ス電圧は、はぼVlまで上昇し、Ct、の電荷を放電し
て出力V。U、は高レベルになる。
また、入力端子VINに高レベルの信号が入ると、Q2
がON、Q3がOFFになり、Q2には、コレクタ電流
が流れ、Q4、Q6は共にONになる。
がON、Q3がOFFになり、Q2には、コレクタ電流
が流れ、Q4、Q6は共にONになる。
従って、抵抗RにRI2の電位降下を生じ、Q5のベー
ス電圧が下るのでQ5はOFFになる。また、Q6がO
Nしているので、大電流でCLを充電して、出力V。、
Tを高速に低レベルにすることができる。
ス電圧が下るのでQ5はOFFになる。また、Q6がO
Nしているので、大電流でCLを充電して、出力V。、
Tを高速に低レベルにすることができる。
このように第1図の回路はインバータ動作をする。また
、Qlのところに複数のNPN型トランジスタを並列接
続することにより、容易に多大力NOR回路を実現する
ことも可能である。
、Qlのところに複数のNPN型トランジスタを並列接
続することにより、容易に多大力NOR回路を実現する
ことも可能である。
実施例2
第2図は、本発明によるエミッタ結合論理回路の第2の
実施例を示す。なお、第1図の回路の回路素子に対応す
る回路素子には同一の参照番号を付して、説明を省略す
る。
実施例を示す。なお、第1図の回路の回路素子に対応す
る回路素子には同一の参照番号を付して、説明を省略す
る。
第1図と第2図との比較から明らかなように、第2図の
実施例では、第1図のコンブリメンクリ−出力回路を、
Q3のコレクタ側に設けている。
実施例では、第1図のコンブリメンクリ−出力回路を、
Q3のコレクタ側に設けている。
動作は、入出力の関係が第1図の実施例と逆にあるだけ
で、同様な動作をする。すなわち、第2図の回路はバッ
ファー回路として動作する。またQlのところに複数の
NPN型トランジスタを並列接続することにより、容易
に多入力OR回路を実現することも可能である。
で、同様な動作をする。すなわち、第2図の回路はバッ
ファー回路として動作する。またQlのところに複数の
NPN型トランジスタを並列接続することにより、容易
に多入力OR回路を実現することも可能である。
発明の詳細
な説明したように、本発明は、エミッタ結合論理回路の
出力段をコンプリメンタリ−にすることにより、高レベ
ルから低レベルになる立下り時間を短くすることができ
、より高速な論理回路が実現できる。
出力段をコンプリメンタリ−にすることにより、高レベ
ルから低レベルになる立下り時間を短くすることができ
、より高速な論理回路が実現できる。
第1図は、本発明によるエミッタ結合論理回路の第1の
実施例の回路図、 第2図は、本発明によるエミッタ結合論理回路の第2の
実施例の回路図、 第3図は、従来例のエミッタ結合論理回路の例を示す回
路図である。 〔主な参照符号〕 Q1〜Q5、QIO−Q3[+ ・・N P N型トラ
ンジスタQ6・・PNP型トランジスタ I1、I2、I20. I3(1’ ・定電流源R・・
抵抗
実施例の回路図、 第2図は、本発明によるエミッタ結合論理回路の第2の
実施例の回路図、 第3図は、従来例のエミッタ結合論理回路の例を示す回
路図である。 〔主な参照符号〕 Q1〜Q5、QIO−Q3[+ ・・N P N型トラ
ンジスタQ6・・PNP型トランジスタ I1、I2、I20. I3(1’ ・定電流源R・・
抵抗
Claims (1)
- 入力端子にベースが接続された第1のNPN型トランジ
スタと、該第1のNPN型トランジスタのエミッタにエ
ミッタが共通接続され且つベースが第1の基準電位に接
続された第2のNPN型トランジスタと、前記第1及び
第2のNPN型トランジスタの前記共通接続されたエミ
ッタと低電位との間に接続された定電流源とを具備して
おり、前記第1及び第2のNPN型トランジスタの一方
のトランジスタのコレクタは、直接又は抵抗を介して高
電位に接続されており、更に、前記第1及び第2のNP
N型トランジスタの他方のトランジスタのコレクタにエ
ミッタに接続され且つベースが第2の基準電位に接続さ
れた第3のNPN型トランジスタと、該第3のNPN型
トランジスタのコレクタを高電位に接続する抵抗と、前
記第1及び第2のNPN型トランジスタの他方の内の前
記トランジスタのコレクタにベースが接続され且つコレ
クタが低電位に接続されたPNP型トランジスタと、前
記第3のNPN型トランジスタのコレクタと前記抵抗の
接続点にベースが接続され且つコレクタが高電位に接続
された第4のNPN型トランジスタとを具備し、該第4
のNPN型トランジスタのエミッタと前記PNP型トラ
ンジスタのエミッタとが接続されて出力を構成している
ことを特徴とするエミッタ結合論理回路。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63246378A JPH0738580B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | エミッタ結合論理回路 |
US07/416,134 US4970416A (en) | 1988-09-30 | 1989-10-02 | Emitter coupled logic circuit having rapid output voltage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63246378A JPH0738580B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | エミッタ結合論理回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0294918A true JPH0294918A (ja) | 1990-04-05 |
JPH0738580B2 JPH0738580B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=17147652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63246378A Expired - Lifetime JPH0738580B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | エミッタ結合論理回路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4970416A (ja) |
JP (1) | JPH0738580B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5075567A (en) * | 1989-06-26 | 1991-12-24 | Nec Corporation | Electronic switch circuit |
JPH0666679B2 (ja) * | 1990-01-31 | 1994-08-24 | 株式会社東芝 | Ecl論理回路 |
US5089724A (en) * | 1990-11-30 | 1992-02-18 | International Business Machines Corporation | High-speed low-power ECL/NTL circuits with AC-coupled complementary push-pull output stage |
US5334886A (en) * | 1992-11-13 | 1994-08-02 | International Business Machines Corporation | Direct-coupled PNP transistor pull-up ECL circuits and direct-coupled complementary push-pull ECL circuits |
CN111813028A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-10-23 | 吴凯 | 通用性输入输出端口电路及其工作方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58106902A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-25 | Nec Corp | Pinダイオ−ド駆動回路 |
US4645951A (en) * | 1983-08-31 | 1987-02-24 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit having a C-MOS internal logic block and an output buffer for providing ECL level signals |
GB8324710D0 (en) * | 1983-09-15 | 1983-10-19 | Ferranti Plc | Bipolar transistor logic circuits |
US4539493A (en) * | 1983-11-09 | 1985-09-03 | Advanced Micro Devices, Inc. | Dynamic ECL circuit adapted to drive loads having significant capacitance |
US4626709A (en) * | 1984-09-28 | 1986-12-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Dynamic push-pull for ECL |
JPH01138813A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-05-31 | Toshiba Corp | Ecl―cmosレベル変換回路 |
US4902915A (en) * | 1988-05-25 | 1990-02-20 | Texas Instruments Incorporated | BICMOS TTL input buffer |
US4888501A (en) * | 1988-10-19 | 1989-12-19 | Ncr Corporation | ECL to CMOS converter |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP63246378A patent/JPH0738580B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-10-02 US US07/416,134 patent/US4970416A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4970416A (en) | 1990-11-13 |
JPH0738580B2 (ja) | 1995-04-26 |
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