JPH0578941B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数の機能回路部を備える集積回
路に係り、特に、信号源からの機能回路部に対す
る信号伝送に及ぼす配線インピーダンスの影響を
防止したものに関する。

〔従来の技術〕

集積回路は、一般に、トランジスタ、ダイオー
ド、抵抗、キヤパシタなどの回路素子を一つの基
板上または基板内に分離不能に結合されている超
小型構造であると定義されるように、所望の機能
を実現するために多数の回路素子を集積化技術に
よつて一体化した回路装置である。

ところで、この集積回路には、基板２に特定の
機能を実現するために基板２に種々の機能を持つ
複数の機能回路部が集積化されるが、従来、各機
能回路の結合は、バイアス電位または接地電位を
基準にした電圧伝送を基礎としている。

第２図は、従来の集積回路の一例を示す。この
集積回路は、基板２に特定の機能を持つ機能回路
部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，
４ｈ，４ｉを設置した場合である。機能回路部４
ａは、機能回路部４ｃ，４ｆ，４ｉに対するバイ
アス電源回路を構成しており、この場合、バイア
ス入力端子６に加えられる特定のバイアス電圧
V_Bをトランジスタ８や定電流源１０などの回路
素子を用いて処理した後、配線導体１２を介して
機能回路部４ｃのトランジスタ１４のベースに伝
送し、そのトランジスタ１４のコレクタから配線
導体１６を介して機能回路部４ｆのトランジスタ
１８のベースに伝送し、このトランジスタ１８の
コレクタから配線導体２０を介して機能回路部４
ｉのトランジスタ２２のベースに伝送している。
また、各機能回路部４ａ〜４ｉの基準電位点は、
配線導体２４を介して接地端子２６に接続されて
おり、接地端子２６は外部で接地される。各配線
導体１２，１６，２０，２４において、ｒはその
配線インピーダンスであり、その値は長さに比例
して増加する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような集積回路では、集積度が大規模化す
るに従つて、各機能回路部に対する信号（電圧、
電流など）の伝送手段（配線導体）の配線インピ
ーダンスｒによつて、基準電位に誤差を生じ、正
常に各機能回路部を動作させることが困難になる
など、各機能回路部に対する配線インピーダンス
ｒの影響を無視することができなくなる。

このため、集積度が増すに従つて、多種に亘る
機能回路部を分離して設計することが設計効率を
高める上で有効であるが、各機能回路部を独自に
設計した後、配線インピーダンスｒの影響を考慮
して各機能回路部の設計の上で別にレイアウト設
計を行なわなければならないため、配線の自由度
が低く、設計を複雑化するとともに、熟練者でも
試行錯誤を繰り返すなど、完成まで相当な時間を
要するものである。

そして、製品化された集積回路では、理論的に
は機能回路部が独立しているものの、配線インピ
ーダンスｒの影響を回避するため、各機能回路部
の一部が混在して配置され、機能回路部の独立し
た機能あるいは動作のチエツクや動作特性の測定
をも複雑化させる欠点がある。

そこで、この発明は、簡単な構成によつて、配
線インピーダンスの影響を回避した集積回路の提
供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の集積回路は、第１図に示すように、
複数の機能回路部３０ａ〜３０ｈを備え、これら
機能回路部の任意のものに、特定の信号源（実施
例の電圧源２７）から信号が伝送される集積回路
において、前記信号源の出力側にインピーダンス
変換手段（実施例の電圧・電流変換回路２８）を
設置し、信号源側のインピーダンスを配線インピ
ーダンスに対して無視できる程度に高く設定した
ものである。

〔作用〕

この発明の集積回路では、各機能回路部に対し
て信号源側のインピーダンスを高く設定している
ため、信号源側から各機能回路部に対して配線イ
ンピーダンスの影響を受けることなく、安定した
信号伝送を実現する。

そして、この発明の集積回路において、信号源
側に設置されるインピーダンス変換手段は、たと
えば、電圧・電流変換回路で構成すれば、各機能
回路部に対して信号源はインピーダンスの高い電
流源として作用することになり、配線インピーダ
ンスの影響を受ける電圧伝送を、配線インピーダ
ンスの影響を受けない電流伝送を行うことができ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明
する。

第１図はこの発明の集積回路の実施例を示す。

第１図において、この集積回路には、バイアス
入力端子６に対して信号源としての電圧源２７が
接続され、電圧源２７から伝送すべき信号として
バイアス電圧V_Bが加えられ、このバイアス電圧
V_Bは、インピーダンス変換手段として設置され
た電圧・電流変換回路２８に加えられ電流に変換
される。

また、この集積回路には、電圧・電流変換回路
２８とともに、複数の機能回路部３０ａ，３０
ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ，３０ｇ，
３０ｈが設置されている。また、電源端子３１に
加えられた電圧V_ccは、電圧・電流変換回路２８
に加えられるとともに、各機能回路部３０ａ〜３
０ｈに加えられる。

そして、インピーダンス変換手段の一例として
設置された電圧・電変換回路２８は、この実施例
の場合、ベースを共通化した複数のトランジスタ
３２，３３，３４，３６，３８などで構成されて
おり、各トランジスタ３２，３３，３４，３６の
コレクタ側から得られた電流は、配線導体４０，
４２，４４，４６，４８を介して機能回路部３０
ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｆに供給され
ている。そして、各機能回路部３０ａ，３０ｂ，
３０ｃ，３０ｄ，３０ｆでは、その目的に応じて
電圧に変換し、あるいはその電流を用いて必要な
動作を実現する。機能回路部３０ａに設置された
トランジスタ５０，５２からなるカレントミラー
回路は、供給された電流を他の機能素子に流すた
めの一例である。

また、この実施例の場合、機能回路部３０ｆに
は、インピーダンス変換手段としての電流処理回
路５４が設置されており、この電流処理回路５４
で特定の処理が施される。この電流処理回路５４
から得られた電流は、配線導体５６を介してイン
ピーダンス変換手段として設置された電流処理回
路５８に加えられて、特定の処理を施した後、配
線導体６０，６２，６４を介して機能回路部３０
ｅ，３０ｇ，３０ｈに伝送される。この場合、電
流処理回路５４，５８は、たとえば、入力電流を
一定の比率で伝送するカレントミラー回路などで
構成することができる。

そして、各機能回路部３０ａ〜３０ｈの基準電
位点は、配線導体６６を介して接地端子６８に接
続されており、接地端子６８が外部で接地される
点は、第２図に示した集積回路と同様である。

このように信号源としての電圧源２７から電圧
伝送すべき、各機能回路部３０ａ〜３０ｈに対す
る信号源側に電圧・電流変換回路２８からなるイ
ンターフエスを設置したので、信号源側のインピ
ーダンスを、配線インピーダンスを無視できる程
度の高いインピーダンスに変換し、安定した電流
伝送を実現する。

また、第１図に示す実施例からも明らかなよう
に、信号源は機能回路部３０ａなどに共通の設置
される場合だけでなく、複数の機能回路部３０ａ
〜３０ｈの中の１つの機能回路部３０ｆが電流処
理回路５８に対して信号源となる場合には、その
信号源にインピーダンス変換手段として、たとえ
ば、電流処理回路５４を設置してインピーダンス
変換を行い、安定した信号伝送を行う。この場
合、機能回路部３０ｆから機能回路部３０ｅ，３
０ｇ，３０ｈに対して特定の処理を施した電圧を
伝送する場合には、その処理を行うインピーダン
ス変換手段としての電流処理回路５８を設置し、
機能回路部３０ｅ，３０ｇ，３０ｈに対して信号
源側のインピーダンスを高めた後、安定した電流
伝送によつて、必要な信号を各機能回路部３０
ｅ，３０ｇ，３０ｈに対して行う。

なお、実施例ではバイアス電圧の伝送について
説明したが、この発明は、電圧によつて伝送され
る各種の信号伝送に適用できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、各機
能回路部に対して信号源側のインピーダンスを高
く設定しているため、信号源側から各機能回路部
に対して配線インピーダンスの影響を受けること
なく、安定化した信号伝送ができるので、各機能
回路部を独立して設計しかつそれらを配線インピ
ーダンスの影響を考慮することなく独立して配置
できるため、各機能回路部の設計が容易になり、
設計時間が短縮できるとともに、配線の自由度を
向上させることができ、また、各機能回路部の動
作あるいは機能のチエツクや動作特性の測定を容
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の集積回路の実施例を示す
図、第２図は従来の集積回路を示す図である。 ３０ａ〜３０ｈ……機能回路部、２７……信号
源としての電圧源、２８……インピーダンス変換
手段としての電圧・電流変換回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の機能回路部を備え、これら機能回路部
   の任意のものに、特定の信号源から信号が伝送さ
   れる集積回路において、前記信号源の出力側にイ
   ンピーダンス変換手段を配置し、信号源側のイン
   ピーダンスを配線インピーダンスに対して無視で
   きる程度に高く設定したことを特徴とする集積回
   路。