JPH06132806A - Cmos出力バッファ回路 - Google Patents

Cmos出力バッファ回路

Info

Publication number
JPH06132806A
JPH06132806A JP4277171A JP27717192A JPH06132806A JP H06132806 A JPH06132806 A JP H06132806A JP 4277171 A JP4277171 A JP 4277171A JP 27717192 A JP27717192 A JP 27717192A JP H06132806 A JPH06132806 A JP H06132806A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel mos
turned
mos transistor
node
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP4277171A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Hattori
浩 服部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP4277171A priority Critical patent/JPH06132806A/ja
Publication of JPH06132806A publication Critical patent/JPH06132806A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 CMOSトランジスタが同時にオン状態とな
らないようにして貫通電流を低減することにより、オ―
バ―シュ―トやアンダ―シュ―トの発生を防止し、延い
ては外部回路に悪影響を与えないように改良したCMO
S出力バッファ回路を提供することを目的としている。 【構成】 入力信号が印加されるNOT素子3と、前記
NOT素子の出力信号を二分岐した信号で駆動されるP
チャンネルおよびNチャンネルよりなるCMOSトラン
ジスタ4,5と、前記NOT素子3とCMOSトランジ
スタ4,5との間に設けられ、前記二分岐した信号の立
上りおよび立下りのタイミングを相互に異ならせる第1
および第2の制御回路6,7を具備したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CMOS(相補形メタ
ルオキサイドシリコン)集積回路に係り、特にそのCM
OS出力バッファ回路の改良に属する。
【0002】
【従来の技術】図5に、従来より用いられている一般的
なCMOS出力バッファ回路を示す。
【0003】すなわち、このCMOS出力バッファ回路
は入力端子1より印加された信号が、インバ―タ(NO
T)素子3で反転され、PチャンネルおよびNチャンネ
ルよりなるCMOSトランジスタ4,5のどちらか一方
をオン状態にし、出力端子2に入力端子1へ印加された
論理レベルと等しい信号として導出されるように動作す
る。
【0004】例えば、入力端子1に、論理レベル“H”
の信号が印加された場合、NOT素子3の出力は“L”
レベルとなり、PチャンネルMOSトランジスタ4がオ
ン、NチャンネルMOSトランジスタ5がオフ状態とな
り、出力端子2へは、論理レベル“H”の信号が導出さ
れる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のCMOS出力バッファ回路の場合、図6(a)に
示すように、例えば入力端子1へ印加される論理信号が
“L”から“H”または“H”から“L”へ変化した場
合、NOT素子の出力ノ―ドaは、図6(b)に示すよ
うに徐々に“H”から“L”または“L”から“H”へ
変化する。
【0006】ここで、変化過程の2点Va ,Vb の電位
が電源電圧をVDD,接地電位をVSSとしたとき、Va
dd−Vtp,Vb =Vss+Vtn(但し、Vtp,Vtnは、
P及びNチャンネルMOSトランジスタのスレシホ―ル
ド電圧とする。)とすれば、出力ノ―ドaが、Va より
高い電圧は、NチャンネルMOSトランジスタ5のみオ
ン状態である。また、Vb より低い場合は、Pチャンネ
ルMOSトランジスタ4のみオン状態となっている。
【0007】しかるに、出力ノ―ドaの電圧がVa ,V
b の間にある場合は、NチャンネルPチャンネルの両ト
ランジスタ4,5がオン状態となり、電源VDDから接地
SSへ電流が流れる(貫通電流)。
【0008】従って、従来の回路では、特に、この場合
大きな外部負荷を駆動するために、P,NチャンネルM
OSトランジスタ4,5のサイズが大きくなされていた
り、あるいは、また高速化、高集積化のために、ゲ―ト
長が短くされていたりすると、外部負荷と上記貫通電流
により、図6(c)に示すようなオ―バ―シュ―トO
C、アンダ―シュ―トUCが発生し、外部回路に対して
誤動作、電波障害等を誘発するという問題があった。
【0009】そこで、本発明は以上のような点に鑑みて
なされたもので、CMOSトランジスタが同時にオン状
態とならないようにして貫通電流を低減することによ
り、オ―バ―シュ―トやアンダ―シュ―トの発生を防止
し、延いては外部回路に悪影響を与えないように改良し
たCMOS出力バッファ回路を提供することを目的とし
ている。
【0010】
【課題を解決するための手段および作用】すなわち、本
発明のCMOS出力バッファ回路は、以上のような課題
を解決するために、図1に示す基本構成図のように、最
終出力段のPチャンネルMOSトランジスタのゲ―トと
NチャンネルMOSトランジスタのゲ―トを独立に制御
する第1の制御回路6、および第2の制御回路7を設
け、それぞれの制御回路6,7の出力信号a,bを入力
端子1へ印加される入力信号とNOT素子3の出力信号
とにより、図4(b),(c)に示すように互いにタイ
ミングの異なる信号として発生させることにより、Pチ
ャンネルMOSトランジスタ4、NチャンネルMOSト
ランジスタ5が同時にオン状態とならないようにして貫
通電流を低減することを可能とし、これにより前記問題
点を解消しようとするものである。すなわち、本発明に
よるCMOS出力バッファ回路は入力信号が印加される
NOT素子と、前記NOT素子の出力信号を二分岐した
信号で駆動されるPチャンネルおよびNチャンネルより
なるCMOSトランジスタと、
【0011】前記NOT素子とCMOSトランジスタと
の間に設けられ、前記二分岐した信号の立上りおよび立
下りのタイミングを相互に偏位させる第1および第2の
制御回路を具備したことを特徴とする。また、より具体
的には、ソ―スを電源、ドレインを出力端子に接続した
第1のPチャンネルMOSトランジスタと、ソ―スを接
地、ドレインを前記出力端子に接続した第1のNチャン
ネルMOSトランジスタと、入力端子に接続されたNO
T素子により構成するCMOS出力回路において、前記
第1のPチャンネルMOSトランジスタのゲ―トを前記
第2のPチャンネルMOSトランジスタのドレインに接
続し、
【0012】前記第2のPチャンネルMOSトランジス
タのソ―スを電源に接続すると共に、ゲ―トを前記入力
端子と第3のNチャンネルMOSトランジスタのゲ―ト
とに接続し、
【0013】前記第3のNチャンネルMOSトランジス
タのドレインを前記第1のPチャンネルMOSトランジ
スタのゲ―トに接続すると共に、ソ―スを第4のPチャ
ンネルMOSトランジスタのソ―スと接続し、更に、前
記第4のPチャンネルMOSトランジスタのゲ―トを前
記NOT素子の出力に接続すると共に、ドレインを接地
し、前記第1のNチャンネルMOSトランジスタのゲ―
トを前記第2のNチャンネルMOSトランジスタのドレ
インに接続し、前記第2のNチャンネルMOSトランジ
スタのソ―スを接地すると共に、ゲ―トを前記入力端子
と第3のPチャンネルMOSトランジスタのゲ―トに接
続し、
【0014】前記第3のPチャンネルMOSトランジス
タのドレインを前記第1のNチャンネルMOSトランジ
スタのゲ―トに接続すると共に、ソ―スを第4のNチャ
ンネルMOSトランジスタのソ―スに接続し、更に、前
記第4のNチャンネルMOSトランジスタのゲ―トを前
記NOT素子の出力に接続すると共に、ドレインを電源
に接続したことを特徴とする。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。
【0016】図1は上述したように本発明によるCMO
S出力バッファ回路の基本構成を示しており、NOT素
子3と最終段PおよびNチャンネルMOSトランジスタ
4,5との間に、これらのCMOSトランジスタ4,5
が同時にオン状態とならないようにタイミングをずらす
第1および第2の制御回路6,7が設けられている。図
2は本発明によるCMOS出力バッファ回路の具体例を
示す。
【0017】図中1は入力端子(IN)、2は出力端子
(OUT)であり、3は、NOT素子、14,16,1
7,19はPチャンネルMOSトランジスタ、15,1
8,20,21はNチャンネルMOSトランジスタであ
る。このうち、PチャンネルMOSトランジスタ17お
よびNチャンネルMOSトランジスタ21のドレインは
共通に出力端子2に接続される。PチャンネルMOSト
ランジスタ16,17のソ―スは共通に電源Vddに接続
される。
【0018】NチャンネルMOSトランジスタ20,2
1のソ―スは共通に接地Vssに接続され、Pチャンネル
MOSトランジスタ17のゲ―トは、NチャンネルMO
Sトランジスタ15のドレインおよびPチャンネルMO
Sトランジスタ16のドレインに接続される。
【0019】また、NチャンネルMOSトランジスタ2
1のゲ―トは、PチャンネルMOSトランジスタ19の
ドレインおよびNチャンネルMOSトランジスタ20の
ドレインに接続される。
【0020】PチャンネルMOSトランジスタ16のゲ
―ト、NチャンネルMOSトランジスタ15のゲ―ト、
PチャンネルMOSトランジスタ19のゲ―トおよびN
チャンネルMOSトランジスタ20のゲ―トは、NOT
素子3の入力および入力端子1に共通に接続される。N
チャンネルMOSトランジスタ15のソ―スは、Pチャ
ンネルMOSトランジスタ14のソ―スに接続される。
PチャンネルMOSトランジスタ19のソ―スはNチャ
ンネルMOSトランジスタ18のソ―スに接続される。
PチャンネルMOSトランジスタ14のドレインは接地
ssに接続される。NチャンネルMOSトランジスタ1
8のドレインは電源Vddに接続される。PチャンネルM
OSトランジスタ14のゲ―トとNチャンネルMOSト
ランジスタ18のゲ―トは、NOT素子3の出力に共通
に接続される。次に、以上のように構成されるCMOS
出力バッファ回路の動作について詳細に説明する。初期
状態として入力端子1及び出力端子2は、“L”レベル
とする。このとき、PチャンネルMOSトランジスタ1
6はオン、NチャンネルMOSトランジスタ20はオフ
状態になる。
【0021】一方、NOT素子3の出力は、“H”レベ
ルとなるため、NチャンネルMOSトランジスタ18は
オン、PチャンネルMOSトランジスタ14はオフ状態
になる。
【0022】これにより、ノ―ドaは、PチャンネルM
OSトランジスタ16により“H”レベル(Vdd)とな
り、ノ―ドcは“H”レベルとなるが、その電圧値はN
チャンネルMOSトランジスタ18のスレシホ―ルド電
圧分だけ下降した電圧値(Vdd−Vtn)となる。そし
て、PチャンネルMOSトランジスタ19がオンし、ノ
―ドbの電圧値は(Vdd−Vtn)となる。
【0023】これにより、PチャンネルMOSトランジ
スタ17はオフ、NチャンネルMOSトランジスタ21
はオン状態となり、出力端子2には、“L”レベルの信
号が現れる。この状態から、入力信号が図3(a)に示
すように“L”から“H”レベルへ変化した場合につい
て説明する。入力信号が“H”レベルとなると、Pチャ
ンネルMOSトランジスタ16はオフ状態となる。
【0024】このとき、PチャンネルMOSトランジス
タ14はNOT素子3の出力が“L”レベルとなるまで
オフ状態のままであり、ノ―ドaの電圧は、ノ―ドaに
依存するPチャンネルMOSトランジスタ17のゲ―ト
容量、PチャンネルMOSトランジスタ16、Nチャン
ネルMOSトランジスタ15の拡散容量の合計容量22
により、“H”レベルを維持する。
【0025】一方、ノ―ドbの電圧は、NチャンネルM
OSトランジスタ18が、NOT素子3の出力が“L”
レベルとなるまでオン状態となっていても、Nチャンネ
ルMOSトランジスタ20により、“L”レベルへと電
圧値が変化する(電圧値は、トランジスタを抵抗と考え
ると抵抗比により1/3Vdd)。
【0026】この後、NOT素子3の出力が“H”レベ
ルから“L”レベルへ変化すると、NチャンネルMOS
トランジスタ18がオフし、ノ―ドbの電圧が“L”レ
ベル(Vss)となると同時に、PチャンネルMOSトラ
ンジスタ14がオン状態となり、ノ―ドaの電圧を維持
している容量22をNチャンネルMOSトランジスタ1
5、PチャンネルMOSトランジスタ14により放電
し、ノ―ドaの電圧値はノ―ドbより遅く“L”レベル
となる。
【0027】このときの電圧レベルは、NOT素子3の
出力に比べPチャンネルMOSトランジスタ14のスレ
シホ―ルド電圧Vtp分だけ上昇した電圧値(Vss
tp)となる。この結果、NチャンネルMOSトランジ
スタ21が先にオフしたのち、PチャンネルMOSトラ
ンジスタ17がオンし、出力端子2は、“H”レベルと
なる。次に、入力信号が“H”レベルから“L”レベル
へ変化した場合について説明する。
【0028】入力信号が“L”レベルとなるとNチャン
ネルMOSトランジスタ20はオフ状態となり、NOT
素子3の出力が反転して“H”レベルとなるまで、Nチ
ャンネルMOSトランジスタ18はオフ状態のままで、
ノ―ドbの電圧値は、NチャンネルMOSトランジスタ
21のゲ―ト容量、NチャンネルMOSトランジスタ2
0、PチャンネルMOSトランジスタ19の拡散容量の
合計容量23により“L”レベルを維持する。
【0029】一方、ノ―ドaの電圧はPチャンネルMO
Sトランジスタ14が、NOT素子3の出力が“H”レ
ベルとなるまでオン状態となっていても、Pチャンネル
MOSトランジスタ16がオン状態となるので、ノ―ド
aの電圧値は“H”レベルへ変化する(電圧値は、トラ
ンジスタを抵抗と考えると抵抗比によりVdd−1/3V
dd)。
【0030】この後、NOT素子の出力が“L”レベル
から“H”レベルへ変化すると、PチャンネルMOSト
ランジスタ14はオフ状態となり、ノ―ドaは“H”レ
ベル(Vdd)となると同時に、NチャンネルMOSトラ
ンジスタ18がオン状態となり、ノ―ドbの電圧を維持
している容量23を、PチャンネルMOSトランジスタ
19、NチャンネルMOSトランジスタ18により充電
し、ノ―ドbの電圧値はノ―ドaより遅く“H”レベル
となる。
【0031】このときの電圧レベルはNOT素子3の出
力に比べ、NチャンネルMOSトランジスタ18のスレ
シホ―ルド電圧分だけ下降した電圧値(Vdd−Vtn)と
なる。この結果、PチャンネルMOSトランジスタ17
が先にオフした後、NチャンネルMOSトランジスタ2
1がオンし、出力端子2は“L”レベルとなる。
【0032】これらの状態を示したのが図3(a)〜
(d)であり、本実施例回路の動作において最終出力段
のPチャンネルMOSトランジスタ17、Nチャンネル
MOSトランジスタ21が同時にオン状態とならないよ
う動作する。以上において、MOSトランジスタ14,
15,16は第1の制御回路6を構成し、MOSトラン
ジスタ18,19,20は第2の制御回路7を構成す
る。
【0033】
【発明の効果】従って、以上説明したように、本発明に
よれば、最終段のPおよびNチャンネルMOSトランジ
スタが、同時にオン状態となることをなくし、これによ
り電源から接地側へ流れる貫通電流を低減することによ
り、出力端子で発生するオ―バ―シュ―ト、アンダ―シ
ュ―トを抑え、これらよる外部回路への電波障害の誘発
を防止することが可能なCMOS出力バッファ回路を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるCMOS出力バッファ回路の一実
施例の基本構成を示す図。
【図2】本発明によるCMOS出力バッファ回路の一実
施例の具体的構成を示す図。
【図3】図2の構成の動作を説明するためのタイミング
チャ―ト。
【図4】図1の構成の動作を説明するためのタイミング
チャ―ト。
【図5】従来のCMOS出力バッファ回路を示す図。
【図6】図5の動作を説明するためのタイミングチャ―
ト。
【符号の説明】
1…入力端子、 2…出力端子、3…NOT素
子、 4,5…CMOSトランジスタ、14,1
6,17,19…PチャンネルMOSトランジスタ、1
5,18,20,21…NチャンネルMOSトランジス
タ、22,23…浮遊容量(ゲ―ト容量+拡散容量)。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03K 19/0948 8321−5J H03K 19/094 B

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号が印加されるNOT素子と、 前記NOT素子の出力信号を二分岐した信号で駆動され
    るPチャンネルおよびNチャンネルよりなるCMOSト
    ランジスタと、 前記NOT素子とCMOSトランジスタとの間に設けら
    れ、前記二分岐した信号の立上りおよび立下りのタイミ
    ングを相互に偏位させる第1および第2の制御回路を具
    備したことを特徴とするCMOS出力バッファ回路。
JP4277171A 1992-10-15 1992-10-15 Cmos出力バッファ回路 Withdrawn JPH06132806A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4277171A JPH06132806A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 Cmos出力バッファ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4277171A JPH06132806A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 Cmos出力バッファ回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06132806A true JPH06132806A (ja) 1994-05-13

Family

ID=17579801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4277171A Withdrawn JPH06132806A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 Cmos出力バッファ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06132806A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5670899A (en) * 1994-11-21 1997-09-23 Yamaha Corporation Logic circuit controlled by a plurality of clock signals
US6046607A (en) * 1994-11-21 2000-04-04 Yamaha Corporation Logic circuit controlled by a plurality of clock signals
US7109966B2 (en) 2002-07-12 2006-09-19 Rohm Co., Ltd. Display element drive circuit and display device
JP2006319711A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Kyosan Electric Mfg Co Ltd ゲートドライブ回路

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5670899A (en) * 1994-11-21 1997-09-23 Yamaha Corporation Logic circuit controlled by a plurality of clock signals
US6046607A (en) * 1994-11-21 2000-04-04 Yamaha Corporation Logic circuit controlled by a plurality of clock signals
US7109966B2 (en) 2002-07-12 2006-09-19 Rohm Co., Ltd. Display element drive circuit and display device
JP2006319711A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Kyosan Electric Mfg Co Ltd ゲートドライブ回路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7176741B2 (en) Level shift circuit
JPS63112893A (ja) 半導体集積回路
EP0675601B1 (en) Circuit for enhancing logic transitions appearing on a line
JPH11177398A (ja) 遅延回路
US5073727A (en) Cmos inverter with noise reduction feedback means
JPH08162941A (ja) 出力回路装置
JPH06132806A (ja) Cmos出力バッファ回路
JPH04284021A (ja) 出力回路
JPH07202677A (ja) Cmos出力バッファ回路
US6335649B1 (en) Schmitt trigger circuit
JPH05110419A (ja) Cmosインバータ回路
JPH08181600A (ja) レベルシフト回路
JP2944277B2 (ja) バッファ回路
JP2845192B2 (ja) 差動スイッチング回路
JPH0690159A (ja) 出力バッファ回路
JPH06132808A (ja) 出力バッファ回路
KR100299050B1 (ko) 상보 게이트-소스 클럭구동회로와 이를 적용한 플립플롭
JPH05167424A (ja) 出力バッファ回路
JP3071911B2 (ja) Cmos型入力回路
JPH0456412A (ja) Mos型論理回路
JP2586196B2 (ja) 出力回路
JP2947042B2 (ja) 低位相差差動バッファ
JPH04207225A (ja) Cmosバッファ回路
JPH04301921A (ja) インバータ回路
JP2976497B2 (ja) 半導体集積回路

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000104