JPH03160818A - 電気的特性の切り換え回路 - Google Patents
電気的特性の切り換え回路Info
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- JPH03160818A JPH03160818A JP1300181A JP30018189A JPH03160818A JP H03160818 A JPH03160818 A JP H03160818A JP 1300181 A JP1300181 A JP 1300181A JP 30018189 A JP30018189 A JP 30018189A JP H03160818 A JPH03160818 A JP H03160818A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H03K19/0175—Coupling arrangements; Interface arrangements
- H03K19/0185—Coupling arrangements; Interface arrangements using field effect transistors only
- H03K19/018585—Coupling arrangements; Interface arrangements using field effect transistors only programmable
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
〔産業上の利用分野〕
半導体集積回路の入力、出力回路に関する。
［従来の技術］
従来のＭＯＳ型半導体集積回路のプルダウン抵抗３の回
路例を第２図に示す．プルダウン抵抗は電源電圧を高く
設定した場合インピーダンスを高〈するので抵抗を流れ
る１Ｋ流は小さ〈なる．また、［源電圧を低く設定した
場合プルダウン抵抗のインピーダンスを小さくするので
抵抗を流れる電流が大きくなる。また出力回路において
電Ｎ電圧を高く設定した場合トランジスタサイズを小さ
くして出力変化時の貫通電流をおさえる。また、電源電
圧を低く設定した場合． ドライブ能力を確保するため
トランジスタサイズを大きくする．どちらの場合も適当
な電源電圧値で使用しなければならない。 ［発明が解決しようとする課題］ 上記の従来の方法では、入力回路で高電圧（約３．ｏｖ
）１計してインピーダンスを高めに設定したプルダウン
抵抗をもつ回路を低電圧（約１．５Ｖ）電源で使用する
とプルダウン抵抗のインピーダンスはさらに大きくなり
、その入力回路はノイズに対して弱くなったりする．ま
た、低電圧設計してインピーダンスを低めに設定したプ
ルダウン抵抗を高電圧（約３．０Ｖ）電源で使用すると
インピーダンスはさらに小さくなって消費電流の増加を
きたしてしまう、 という問題がある．また、出力回路
については電１！’Ｘ電圧を高く設定してトランジスタ
サイズを小さくして固定してしまうと低電圧電源を使用
した時に駆動能力が低下して出力波形がなまったりする
し、電源電圧を低く設定してトランジスタサイズを大き
くすると高電圧１！１源を使用したときに出力変化時の
貫通電流が増大するという問題がある． そこで本発明の目的は、高電圧、低電圧の１ｊ１ｌＩＩ
Ｘのどちらにも対応できるような入力回路と出力回路を
提供するところにある． ［課題を解決するための手段］ 電源電圧をある定められた値と比較して論理出力をする
電源電圧判定回路、入力回路、出力回路を少なくとも具
備し、ｔ源電圧によって電気的特性を切り換えることを
特徴とする。 ［作用］ 本発明は、電Ｒ電圧の切り換えに応じてトランジスタを
オン、オフすることによりトランジスタサイズを変化さ
せ高電圧と低電圧のｌｌｔｆｉのどちらにも対応できる
ものである。 ［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図（ａ）は、電気的特性が入力電流である場合について
示す回路図の一例である．第１図（ａ）にあるように１
ｔ源電圧判定河路１の出力結果によってオン、オフする
プルダウン抵抗２、および一般のプルダウン抵抗３、論
理ゲート４、入力端子１１、出力端１２から構成される
。 電源電圧判定回路１は， ある定められた値より
電源電圧が大きいか小さいかによって出力を高レベル（
Ｈｉ）または低レベル（ＬＯ）にするもので、この実施
例では電源電圧｛ａ Ｖがある定められた電圧値Ｖａよ
りも小さい時に電源電圧判定回路の出力をＨｉにし、１
：１源電圧値Ｖが設定電圧値Ｖ，１よりも大きいときに
Ｌｏを出力するようになっている．ただし設定電圧値Ｖ
＾は高電圧と低電圧の中間に設定す る． ここで電源電圧値■を低電圧にするとプルダウン抵抗３
のみの回路はインピーダンスが高くなつて電流が減少し
入力線がノイズなどに弱くなってしまうが、第１図（ａ
）のように電源電圧判定回路は電源電圧値Ｖが設定電圧
＠Ｉ Ｖ 自よりも小さいのでＨｉを出力し、プルダウ
ン抵抗２がオンしてバイパス電流が流れるのでノイズか
ら守ることができる。次に電源電圧（ａ Ｖを高電圧に
するとプルダウン抵抗３を流れる電流は増加するが、こ
こでプルダウン抵抗２がオンしたままだと二つのプルダ
ウン抵抗に１ｉＥ流が流れて消費電流の増大につながっ
てしまう．そこで、電源電圧判定回路は電源電圧Ｖが設
定電圧値Ｖ＾より大きいのでＬＯを出力し、プルダウン
抵抗２をオフして回路から切り離してやると、消費電流
の増大をおさえられる。このようすを第３図（ａ）の電
流特性グラフで説明する．縦軸に入力電流をとり、横軸
に電源電圧をとると、曲１１１２０はプルダウン抵抗３
のみの電流特性であり、曲Ｉｓ３０はプルダウン抵抗２
とプルダウン抵抗３が接続されたときの電流特性である
．設定電圧値■＾より小さい電圧の時にはプルダウン抵
抗２と３が接続されてプルダウン抵抗３のみにくらべて
電渣を多く流すことができる。逆に設定電圧値ｖｌ１よ
り高い場合にはプルダウン抵抗３のみとなり、ＩＩｔ流
増大をおさえる。本発明によるｔ！１涜特性は第３図（
ａ）の太線のようになる．このようにプルダウン抵抗が
一つの時にくらべると電流の変動はおさえられ、電Ｒｔ
Ｉ＆圧を高電圧、低電圧と切り換えてもどちらにも対応
できる。さらに、第３図（ｂ）のように発展させてプル
ダウン抵抗の数を増やし、設定電圧４ｔｉｖＩ１のよう
な電気的特性の切り換え点を多数設定して細かく電気的
特性を切り換えてやればもつとｔｌ源電圧の変動による
影響をおさえられる。 次に電気的特性が出力電流である場合について説明する
。回路の１実施例として第１図（ｂ）を示す。この回路
は通常のインバータを構成するトランジスタ５、６と電
源電圧に対応して回路から切り離されるインバータを構
成するトランジスタ９， １０とその切り換えを行うＯ
Ｒゲート７とＡＮＤゲート８，切り換えの判定をする電
源電圧判定回路１．入力端１３，出力端子１４から構成
される．この実施一例では電源電圧値Ｖが股定電圧値Ｖ
ａよりも小さい時には１！源電圧判定回路の出力をＬＯ
にし電源電圧偵Ｖが設定電圧値Ｖ。よりも大きいときに
Ｈｉを出力するようになっている。 トランジスタ５、
６ をインバータＡとしてトランジスタ９． １０を
インバータＢとすれば．この２つのインバータＡ．
Ｂは並列になっている．そしてｉ源電圧の切り換えに応
じてインバータＢをオン、オフして電流特性を切り換え
られるようになっている，ＡＮＤゲート８およびＯＲゲ
ート７はその切り換えをするものである．例えば電ｌＩ
！電圧（ｌＩｌｌＶを低電圧にするとインバータＡの駆
動能力は低下し、波形がなまったり、周波数応答性が悪
くなったりする。 しかし電源電圧値Ｖは設定電圧値ｖ
Ｉ１よりも小さいので［源電圧判定回路からＬＯが出力
されＡＮＤゲート８およびＯＲゲート７によりインバー
タＢを回路に接続して駆動能力を上げてやる．また、電
源電圧ｆａ Ｖを高電圧にした時は、インバータＡ，
Ｂが並列に接続されていると出力変化時の貫通電流が
大きくなり、消費電流の増大になってしまう．そこで、
電源電圧値Ｖは校定電圧（ａＶ ａよりも大きいので電
源電圧判定回路からＨ１が出力されＡＮＤゲート８およ
びＯＲゲート７によりインバータＢを回路から切り離し
てインバータＡのみで駆動して貫通電流を減少させるこ
とができる．さらに発展させて接続できるインバータの
数を増やし、設定電圧値Ｖａのような電気的特性の切り
換え点を多数設定して細かく電気的特性を切り換えてや
ればもっとｔｆｉ電圧の変動による影響をおさえられる
。
路例を第２図に示す．プルダウン抵抗は電源電圧を高く
設定した場合インピーダンスを高〈するので抵抗を流れ
る１Ｋ流は小さ〈なる．また、［源電圧を低く設定した
場合プルダウン抵抗のインピーダンスを小さくするので
抵抗を流れる電流が大きくなる。また出力回路において
電Ｎ電圧を高く設定した場合トランジスタサイズを小さ
くして出力変化時の貫通電流をおさえる。また、電源電
圧を低く設定した場合． ドライブ能力を確保するため
トランジスタサイズを大きくする．どちらの場合も適当
な電源電圧値で使用しなければならない。 ［発明が解決しようとする課題］ 上記の従来の方法では、入力回路で高電圧（約３．ｏｖ
）１計してインピーダンスを高めに設定したプルダウン
抵抗をもつ回路を低電圧（約１．５Ｖ）電源で使用する
とプルダウン抵抗のインピーダンスはさらに大きくなり
、その入力回路はノイズに対して弱くなったりする．ま
た、低電圧設計してインピーダンスを低めに設定したプ
ルダウン抵抗を高電圧（約３．０Ｖ）電源で使用すると
インピーダンスはさらに小さくなって消費電流の増加を
きたしてしまう、 という問題がある．また、出力回路
については電１！’Ｘ電圧を高く設定してトランジスタ
サイズを小さくして固定してしまうと低電圧電源を使用
した時に駆動能力が低下して出力波形がなまったりする
し、電源電圧を低く設定してトランジスタサイズを大き
くすると高電圧１！１源を使用したときに出力変化時の
貫通電流が増大するという問題がある． そこで本発明の目的は、高電圧、低電圧の１ｊ１ｌＩＩ
Ｘのどちらにも対応できるような入力回路と出力回路を
提供するところにある． ［課題を解決するための手段］ 電源電圧をある定められた値と比較して論理出力をする
電源電圧判定回路、入力回路、出力回路を少なくとも具
備し、ｔ源電圧によって電気的特性を切り換えることを
特徴とする。 ［作用］ 本発明は、電Ｒ電圧の切り換えに応じてトランジスタを
オン、オフすることによりトランジスタサイズを変化さ
せ高電圧と低電圧のｌｌｔｆｉのどちらにも対応できる
ものである。 ［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図（ａ）は、電気的特性が入力電流である場合について
示す回路図の一例である．第１図（ａ）にあるように１
ｔ源電圧判定河路１の出力結果によってオン、オフする
プルダウン抵抗２、および一般のプルダウン抵抗３、論
理ゲート４、入力端子１１、出力端１２から構成される
。 電源電圧判定回路１は， ある定められた値より
電源電圧が大きいか小さいかによって出力を高レベル（
Ｈｉ）または低レベル（ＬＯ）にするもので、この実施
例では電源電圧｛ａ Ｖがある定められた電圧値Ｖａよ
りも小さい時に電源電圧判定回路の出力をＨｉにし、１
：１源電圧値Ｖが設定電圧値Ｖ，１よりも大きいときに
Ｌｏを出力するようになっている．ただし設定電圧値Ｖ
＾は高電圧と低電圧の中間に設定す る． ここで電源電圧値■を低電圧にするとプルダウン抵抗３
のみの回路はインピーダンスが高くなつて電流が減少し
入力線がノイズなどに弱くなってしまうが、第１図（ａ
）のように電源電圧判定回路は電源電圧値Ｖが設定電圧
＠Ｉ Ｖ 自よりも小さいのでＨｉを出力し、プルダウ
ン抵抗２がオンしてバイパス電流が流れるのでノイズか
ら守ることができる。次に電源電圧（ａ Ｖを高電圧に
するとプルダウン抵抗３を流れる電流は増加するが、こ
こでプルダウン抵抗２がオンしたままだと二つのプルダ
ウン抵抗に１ｉＥ流が流れて消費電流の増大につながっ
てしまう．そこで、電源電圧判定回路は電源電圧Ｖが設
定電圧値Ｖ＾より大きいのでＬＯを出力し、プルダウン
抵抗２をオフして回路から切り離してやると、消費電流
の増大をおさえられる。このようすを第３図（ａ）の電
流特性グラフで説明する．縦軸に入力電流をとり、横軸
に電源電圧をとると、曲１１１２０はプルダウン抵抗３
のみの電流特性であり、曲Ｉｓ３０はプルダウン抵抗２
とプルダウン抵抗３が接続されたときの電流特性である
．設定電圧値■＾より小さい電圧の時にはプルダウン抵
抗２と３が接続されてプルダウン抵抗３のみにくらべて
電渣を多く流すことができる。逆に設定電圧値ｖｌ１よ
り高い場合にはプルダウン抵抗３のみとなり、ＩＩｔ流
増大をおさえる。本発明によるｔ！１涜特性は第３図（
ａ）の太線のようになる．このようにプルダウン抵抗が
一つの時にくらべると電流の変動はおさえられ、電Ｒｔ
Ｉ＆圧を高電圧、低電圧と切り換えてもどちらにも対応
できる。さらに、第３図（ｂ）のように発展させてプル
ダウン抵抗の数を増やし、設定電圧４ｔｉｖＩ１のよう
な電気的特性の切り換え点を多数設定して細かく電気的
特性を切り換えてやればもつとｔｌ源電圧の変動による
影響をおさえられる。 次に電気的特性が出力電流である場合について説明する
。回路の１実施例として第１図（ｂ）を示す。この回路
は通常のインバータを構成するトランジスタ５、６と電
源電圧に対応して回路から切り離されるインバータを構
成するトランジスタ９， １０とその切り換えを行うＯ
Ｒゲート７とＡＮＤゲート８，切り換えの判定をする電
源電圧判定回路１．入力端１３，出力端子１４から構成
される．この実施一例では電源電圧値Ｖが股定電圧値Ｖ
ａよりも小さい時には１！源電圧判定回路の出力をＬＯ
にし電源電圧偵Ｖが設定電圧値Ｖ。よりも大きいときに
Ｈｉを出力するようになっている。 トランジスタ５、
６ をインバータＡとしてトランジスタ９． １０を
インバータＢとすれば．この２つのインバータＡ．
Ｂは並列になっている．そしてｉ源電圧の切り換えに応
じてインバータＢをオン、オフして電流特性を切り換え
られるようになっている，ＡＮＤゲート８およびＯＲゲ
ート７はその切り換えをするものである．例えば電ｌＩ
！電圧（ｌＩｌｌＶを低電圧にするとインバータＡの駆
動能力は低下し、波形がなまったり、周波数応答性が悪
くなったりする。 しかし電源電圧値Ｖは設定電圧値ｖ
Ｉ１よりも小さいので［源電圧判定回路からＬＯが出力
されＡＮＤゲート８およびＯＲゲート７によりインバー
タＢを回路に接続して駆動能力を上げてやる．また、電
源電圧ｆａ Ｖを高電圧にした時は、インバータＡ，
Ｂが並列に接続されていると出力変化時の貫通電流が
大きくなり、消費電流の増大になってしまう．そこで、
電源電圧値Ｖは校定電圧（ａＶ ａよりも大きいので電
源電圧判定回路からＨ１が出力されＡＮＤゲート８およ
びＯＲゲート７によりインバータＢを回路から切り離し
てインバータＡのみで駆動して貫通電流を減少させるこ
とができる．さらに発展させて接続できるインバータの
数を増やし、設定電圧値Ｖａのような電気的特性の切り
換え点を多数設定して細かく電気的特性を切り換えてや
ればもっとｔｆｉ電圧の変動による影響をおさえられる
。
以上述べたように発明によれば１Ｋ源電圧判定回路を用
いてｆｉｔ源電圧を検出してその判定結果から、プルダ
ウン抵抗２やインバーターＢのオン、オフを行い、これ
によりトランジスターサイズの変化をさせて高電圧と低
電圧のｉ源のどちらにも対応できるという効果を有する
．
いてｆｉｔ源電圧を検出してその判定結果から、プルダ
ウン抵抗２やインバーターＢのオン、オフを行い、これ
によりトランジスターサイズの変化をさせて高電圧と低
電圧のｉ源のどちらにも対応できるという効果を有する
．
第１図（ａ）は本発明の１実施例で、入力回路について
の回路図である． 第１図（ｂ）は本発明の１実施例で，出力回路について
の回路図である． 第２図は従来のプルダウン抵抗付きの入力回路図である
． 第３図（ａ）は本発明の入力回路における電流特性の図
である． 第３図（ｂ）は本発明を発展させた場合の電流特性の図
である １ ２ ・電源電圧判定回路 ・プルダウン抵抗（電源電圧判定 回路の出力に依存する） ・プルダウン抵抗（固定） ・入力素子（論理ゲート） ・Ｐチャンネルトランジスタ ・Ｎチャンネルトランジスタ ・ＯＲゲート ・ＡＮＤゲート ・Ｐチャンネルトランジスタ ・Ｎチャンネルトランジスタ １ ・ ２ ・ ３ ・ ４ ・ ０１ ０２ 入力端子 出力端 入力端 出力端子 入力端子 出力端 以上
の回路図である． 第１図（ｂ）は本発明の１実施例で，出力回路について
の回路図である． 第２図は従来のプルダウン抵抗付きの入力回路図である
． 第３図（ａ）は本発明の入力回路における電流特性の図
である． 第３図（ｂ）は本発明を発展させた場合の電流特性の図
である １ ２ ・電源電圧判定回路 ・プルダウン抵抗（電源電圧判定 回路の出力に依存する） ・プルダウン抵抗（固定） ・入力素子（論理ゲート） ・Ｐチャンネルトランジスタ ・Ｎチャンネルトランジスタ ・ＯＲゲート ・ＡＮＤゲート ・Ｐチャンネルトランジスタ ・Ｎチャンネルトランジスタ １ ・ ２ ・ ３ ・ ４ ・ ０１ ０２ 入力端子 出力端 入力端 出力端子 入力端子 出力端 以上
Claims (3)
- （１）電源電圧をある定められた値と比較して論理出力
をする電源電圧判定回路と、入力回路と、出力回路を少
なくとも具備し、電源電圧によって電気的特性を切り換
えることを特徴とする電気的特性の切り換え回路。 - （２）電気的特性は入力電流であることを特徴とする請
求項１記載の電気的特性の切り換え回路。 - （３）電気的特性は出力電流であることを特徴とする請
求項１記載の電気的特性の切り換え回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1300181A JPH03160818A (ja) | 1989-11-18 | 1989-11-18 | 電気的特性の切り換え回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1300181A JPH03160818A (ja) | 1989-11-18 | 1989-11-18 | 電気的特性の切り換え回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03160818A true JPH03160818A (ja) | 1991-07-10 |
Family
ID=17881715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1300181A Pending JPH03160818A (ja) | 1989-11-18 | 1989-11-18 | 電気的特性の切り換え回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03160818A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0601466A2 (en) * | 1992-12-01 | 1994-06-15 | Nec Corporation | Input circuit receiving input signal of TTL level |
| JP2020025158A (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 富士電機株式会社 | 高耐圧集積回路 |
-
1989
- 1989-11-18 JP JP1300181A patent/JPH03160818A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0601466A2 (en) * | 1992-12-01 | 1994-06-15 | Nec Corporation | Input circuit receiving input signal of TTL level |
| EP0601466A3 (en) * | 1992-12-01 | 1995-03-08 | Nippon Electric Co | Input circuit for TTL level signals. |
| JP2020025158A (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 富士電機株式会社 | 高耐圧集積回路 |
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