JPH07131309A - Mosトランジスタを使用した時定数回路 - Google Patents

Mosトランジスタを使用した時定数回路

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JPH07131309A
JPH07131309A JP5272788A JP27278893A JPH07131309A JP H07131309 A JPH07131309 A JP H07131309A JP 5272788 A JP5272788 A JP 5272788A JP 27278893 A JP27278893 A JP 27278893A JP H07131309 A JPH07131309 A JP H07131309A
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JP
Japan
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mos transistor
capacitor
time constant
source
drain
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Pending
Application number
JP5272788A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Wakayama
利明 若山
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源オン時は小時定数で動作し、安定動作時
は大時定数となる時定数回路を得ることを目的とする。 【構成】 入力端子1をコンデンサ2を介して出力端子
3に接続し、このコンデンサ2及び出力端子3の接続点
をNチャンネルMOSトランジスタ4のソースに接続す
ると共にこのMOSトランジスタ4のゲート及びドレイ
ンの接続点を正の直流電圧が供給される電源端子5に接
続するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は種々の電子回路に使用し
て好適なMOSトランジスタを使用した時定数回路に関
する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般に
種々の電子回路においては、抵抗器等の受動素子が電源
オン時から安定動作するまでの時定数回路素子として作
用し、この抵抗器の抵抗値が大きいときには電源オンか
ら安定動作するまでの時間が長くかかる不都合があっ
た。
【0003】特に製造工程における自動測定機において
は、この電源オン時から安定動作するまでに時間が長く
かかるときには、この測定時間の短縮を妨げる大きな要
因となる不都合があった。
【0004】本発明は斯る点に鑑み簡単な構成で良好な
時定数回路を得ることを目的とする。また本発明は電源
オン時は小時定数で動作し、安定動作時は大時定数とな
る時定数回路を提案せんとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明MOSトランジス
タを使用した時定数回路は例えば図1に示す如く、入力
端子1をコンデンサ2を介して出力端子3に接続し、こ
のコンデンサ2及び出力端子3の接続点をNチャンネル
MOSトランジスタ4のソースに接続すると共にこのM
OSトランジスタ4のゲート及びドレインの接続点を正
の直流電圧が供給される電源端子5に接続するようにし
たものである。
【0006】また本発明MOSトランジスタを使用した
時定数回路は例えば図3に示す如く、入力端子1をコン
デンサ2を介して出力端子3に接続し、このコンデンサ
2及び出力端子3の接続点をPチャンネルMOSトラン
ジスタ6のゲート及びドレインの接続点に接続すると共
にこのMOSトランジスタ6のソースを負の直流電圧が
供給される電源端子7に接続するようにしたものであ
る。
【0007】また本発明MOSトランジスタを使用した
時定数回路は例えば図4,図5に示す如く、上述におい
てMOSトランジスタ4,6のゲート及びドレインの接
続点とソースとの間にダイオード8を接続したものであ
る。
【0008】本発明MOSトランジスタを使用した時定
数回路は例えば図6に示す如く入力端子1をNチャンネ
ルMOSトランジスタ4のゲート及びドレインの接続点
に接続し、このMOSトランジスタ4のソースを出力端
子3に接続すると共にこのMOSトランジスタ4のソー
スとこの出力端子3との接続点をコンデンサ2を介して
接地したものである。
【0009】また本発明MOSトランジスタを使用した
時定数回路は入力端子1をPチャンネルMOSトランジ
スタ6のソースに接続し、このMOSトランジスタ6の
ゲート及びドレインの接続点を出力端子3に接続すると
共にこのMOSトランジスタ6のゲート及びドレインの
接続点とこの出力端子3との接続点をコンデンサ2を介
して接地したものである。
【0010】また本発明MOSトランジスタを使用した
時定数回路は入力端子1をMOSトランジスタ9のドレ
イン又はソースに接続すると共にこのMOSトランジス
タ9のソース又はドレインを出力端子3に接続し、この
MOSトランジスタ9のゲートを接地するようにしたも
のである。
【0011】
【作用】本発明によれば電源オン時にMOSトランジス
タ4,6のゲートに比較的大きいしきい値電位差VT
上の電位差がかかり、図2に示す如くこのMOSトラン
ジスタ4,6のドレイン−ソース間のインピーダンス
(抵抗値)が小さく、このインピーダンスとコンデンサ
2の容量値で決まる時定数が比較的小さいが、コンデン
サ2が充電されたときには、このMOSトランジスタ
4,6のゲートにかかる電位差はしきい値電位差以下と
なり、このMOSトランジスタ4,6のドレイン−ソー
ス間のインピーダンス(抵抗値)が大きくなり、このイ
ンピーダンスとコンデンサ2の容量値とで決まる時定数
が大きくなる。
【0012】また本発明によればMOSトランジスタ9
のゲートを接地し、このドレイン−ソース通路を入力端
子1及び出力端子3間に接続するようにしたので、その
等価回路は図9に示す如く酸化膜容量等がキャパシタ1
1となり、このMOSトランジスタ9の導電率が抵抗要
素10として動作し、このMOSトランジスタ9は時定
数回路(積分回路)として動作する。
【0013】
【実施例】以下図面を参照して本発明MOSトランジス
タを使用した時定数回路の実施例につき説明しよう。図
1は例えば容量結合後のアベレージピクチャレベル設定
抵抗をNチャンネルMOSトランジスタ4で構成した例
である。
【0014】即ち、図1において、1は入力端子を示
し、この入力端子1をコンデンサ2を介して出力端子3
に接続する。このコンデンサ2及び出力端子3の接続点
をNチャンネルMOSトランジスタ4のソースに接続
し、このMOSトランジスタ4のゲート及びドレインの
接続点を正の直流電圧が供給される電源端子5に接続す
る。
【0015】本例は上述の如く構成されているので、電
源をオンし、電源端子5に正の直流電圧を供給したとき
には、コンデンサ2は充電されておらず、このMOSト
ランジスタ4のソースの電圧は略零電圧であるので、こ
のMOSトランジスタ4のゲートにかかる電圧は略電源
電圧であり、このゲート電圧はMOSトランジスタ4の
しきい値電圧VT 以上で、能動領域であり、この電源オ
ン時は図2に示す如く、このMOSトランジスタ4のド
レイン−ソース間のインピーダンス(抵抗値)が小さ
く、このMOSトランジスタ4のインピーダンスとコン
デンサ2の容量値とで決まる時定数が比較的小さい。
【0016】従って電源オン時の立ち上がりがより、速
くなり、本例を製造工程における自動測定機に使用した
ときには、測定時間の短縮が可能となり、生産効率を向
上することができる。
【0017】また、コンデンサ2が充電されたときには
このコンデンサ2の両端間電圧が略電源電圧となり、こ
のMOSトランジスタ4のソース電圧が略電源電圧とな
るので、このMOSトランジスタ4のゲートにかかる電
圧は略零電圧であり、このゲート電圧はMOSトランジ
スタ4のしきい値電圧VT 以下で遮断領域であり、この
MOSトランジスタ4のドレイン−ソース間のインピー
ダンス(抵抗値)が大きく、このMOSトランジスタ4
のインピーダンスとコンデンサ2の容量値とで決まる時
定数が大きくなる。
【0018】従って、安定動作時にはMOSトランジス
タ4は高抵抗値になるので回路に与える悪影響が少な
く、またこの安定動作時にはMOSトランジスタ4は高
抵抗値になるので、時定数回路としてのコンデンサ2の
容量値を小さくでき小型のコンデンサが使用できる。
【0019】また図3は例えば容量結合後のアベレージ
ピクチャレベル設定抵抗をPチャンネルMOSトランジ
スタ6で構成した例である。
【0020】即ち、図3においては、入力端子1をコン
デンサ2を介して出力端子3に接続し、このコンデンサ
2及び出力端子3の接続点をPチャンネルMOSトラン
ジスタ6のゲート及びドレインの接続点に接続すると共
にこのPチャンネルMOSトランジスタ6のソースを負
の直流電圧が供給される電源端子7に接続する。
【0021】この図3例は図1例のNチャンネルMOS
トランジスタ4をPチャンネルMOSトランジスタ6に
代えて使用するようにしたもので、この図3例において
も図1例と同様の作用効果が得られることは容易に理解
できよう。
【0022】また図4はクランプ回路の立ち上り抵抗と
してNチャンネルMOSトランジスタ4を使用した例を
示し、この図4においては、入力端子1をコンデンサ2
を介して出力端子3に接続し、このコンデンサ2及び出
力端子3の接続点をNチャンネルMOSトランジスタ4
のソースに接続し、このMOSトランジスタ4のゲート
及びドレインの接続点を正の直流電圧が供給される電源
端子5に接続する。またこのMOSトランジスタ4のソ
ースをダイオード8のアノードに接続すると共にこのダ
イオード8のカソードを、このMOSトランジスタ4の
ゲート及びドレインの接続点に接続する。
【0023】斯る図4例は図1例にクランプ回路を構成
するダイオード8を接続したものであり、この図4例に
おいても図1例同様の作用効果が得られ、特に電源オン
時の立ち上がりが速くなる効果がある。
【0024】また図5はクランプ回路の立ち上がり抵抗
としてPチャンネルMOSトランジスタ6を使用した例
を示し、この図5においては、入力端子1をコンデンサ
2を介して出力端子3に接続し、このコンデンサ2及び
出力端子3の接続点をPチャンネルMOSトランジスタ
6のゲート及びドレインの接続点に接続すると共にこの
MOSトランジスタ6のソースを負の直流電圧が供給さ
れる電源端子7に接続する。またMOSトランジスタ6
のゲート及びドレインの接続点をダイオード8のアノー
ドに接続し、このダイオード8のカソードをこのMOS
トランジスタ6のソースに接続する。
【0025】斯る図5例は図3例にクランプ回路を構成
するダイオード8を接続したものであり、この図5例に
おいても図4例と同様の作用効果が得られることは容易
に理解できよう。
【0026】図6は積分回路の抵抗としてNチャンネル
MOSトランジスタ4を使用した例を示す。この図6例
は、入力端子1をNチャンネルMOSトランジスタ4の
ゲート及びドレインの接続点に接続し、このMOSトラ
ンジスタ4のソースを出力端子3に接続し、このMOS
トランジスタ4のソース及び出力端子3の接続点をコン
デンサ2を介して接地する。
【0027】この図6においては、コンデンサ2の充電
されていない電源オン時は上述同様にゲート電圧として
MOSトランジスタ4のしきい値電圧VT 以上の電圧が
かかり、このMOSトランジスタ4のドレイン−ソース
間のインピーダンス(抵抗値)は小さく、このMOSト
ランジスタ4のインピーダンス及びコンデンサ2の容量
値で決まる時定数は比較的小さい。
【0028】またコンデンサ2が充電されているときに
は、このMOSトランジスタ4のソース電圧は、このコ
ンデンサ2の両端間電圧例えば電源電圧となり、このM
OSトランジスタ4のゲート電圧はこのMOSトランジ
スタ4のしきい値電圧VT より小さくなり、このMOS
トランジスタ4のドレイン−ソース間のインピーダンス
(抵抗値)は大きく、このときのこのMOSトランジス
タ4のインピーダンス及びコンデンサ2の容量値で決ま
る時定数は比較的大きくなる。
【0029】また図7は積分回路の抵抗としてPチャン
ネルMOSトランジスタ6を使用した例を示す。この図
7例は入力端子1をPチャンネルMOSトランジスタ6
のソースに接続し、このMOSトランジスタ6のゲート
及びドレインの接続点を出力端子3に接続し、このMO
Sトランジスタ6のゲート及びドレインの接続点と出力
端子3との接続点をコンデンサ2を介して接地する。
【0030】この図7例においては図6例のNチャンネ
ルMOSトランジスタ4をPチャンネルMOSトランジ
スタ6にしたものであり、この図7例においても図6例
と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよ
う。
【0031】また図8(図10)はPチャンネルMOS
トランジスタを時定数回路として使用した例を示す。こ
の図8(図10)においては入力端子1をPチャンネル
MOSトランジスタ9のソース(ドレイン)に接続し、
このMOSトランジスタ9のドレイン(ソース)を出力
端子3に接続し、このMOSトランジスタ9のゲートを
接地する如くする。
【0032】斯る図8例においてはMOSトランジスタ
9のゲートを接地し、このドレイン−ソース通路を入力
端子1及び出力端子3間に接続するようにしているの
で、その等価回路は図9に示す如く、MOSトランジス
タ9のサブストレートとゲート電極との間の酸化膜によ
りキャパシタ11を構成すると共にMOSトランジスタ
9のドレイン−ソース間の導電率が抵抗要素10として
動作し、このMOSトランジスタ9は時定数回路(積分
回路)として動作する。
【0033】この場合ゲート及びバックゲート間の電位
差を調整して、このMOSトランジスタ9の導電率を調
整し、時定数を調整することができる。また図8(図1
0)例はPチャンネルMOSトランジスタを使用した
が、NチャンネルMOSトランジスタを使用しても同様
の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【0034】尚、本発明は上述実施例に限ることなく本
発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成が採り
得ることは勿論である。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば簡単な構成で時定数回路
を得ることができる利益がある。また本発明によれば電
源オン時は小時定数で動作し、安定動作時は大時定数と
なる時定数回路を得ることができる利益がある。
【0036】即ち本発明によれば電源オン時の立ち上が
りがより速くなり、例えば製造工程における自動測定機
に使用したときには、測定時間の短縮が可能となり生産
効率を向上することができる。
【0037】また本発明によれば安定動作時には高抵抗
値になるので、回路に与える悪影響が少なく、また時定
数回路としてのコンデンサの容量値を小さくでき小型の
コンデンサが使用できる利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明MOSトランジスタを使用した時定数回
路の一実施例を示す構成図である。
【図2】本発明の説明に供する線図である。
【図3】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図5】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図6】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図7】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図8】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図9】図8の等価回路を示す結線図である。
【図10】図8の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1 入力端子 2 コンデンサ 3 出力端子 4 NチャンネルMOSトランジスタ 5,7 電源端子 6,9 PチャンネルMOSトランジスタ 8 ダイオード

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力端子をコンデンサを介して出力端子
    に接続し、前記コンデンサ及び出力端子の接続点をNチ
    ャンネルMOSトランジスタのソースに接続すると共に
    前記MOSトランジスタのゲート及びドレインの接続点
    を正の電流電圧が供給される電源端子に接続するように
    したことを特徴とするMOSトランジスタを使用した時
    定数回路。
  2. 【請求項2】 入力端子をコンデンサを介して出力端子
    に接続し、前記コンデンサ及び出力端子の接続点をPチ
    ャンネルMOSトランジスタのゲート及びドレインの接
    続点に接続すると共に前記MOSトランジスタのソース
    を負の直流電圧が供給される電源端子に接続するように
    したことを特徴とするMOSトランジスタを使用した時
    定数回路。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のMOSトランジス
    タを使用した時定数回路において、前記MOSトランジ
    スタのゲート及びドレインの接続点とソースとの間にダ
    イオードを接続したことを特徴とするMOSトランジス
    タを使用した時定数回路。
  4. 【請求項4】 入力端子をNチャンネルMOSトランジ
    スタのゲート及びドレインの接続点に接続し、前記MO
    Sトランジスタのソースを出力端子に接続すると共に前
    記MOSトランジスタのソースと前記出力端子との接続
    点をコンデンサを介して接地したことを特徴とするMO
    Sトランジスタを使用した時定数回路。
  5. 【請求項5】 入力端子をPチャンネルMOSトランジ
    スタのソースに接続し、前記MOSトランジスタのゲー
    ト及びドレインの接続点を出力端子に接続すると共に前
    記MOSトランジスタのゲート及びドレインの接続点と
    出力端子との接続点をコンデンサを介して接地したこと
    を特徴とするMOSトランジスタを使用した時定数回
    路。
  6. 【請求項6】 入力端子をMOSトランジスタのドレイ
    ン又はソースに接続すると共に前記MOSトランジスタ
    のソース又はドレインを出力端子に接続し、前記MOS
    トランジスタのゲートを接地するようにしたことを特徴
    とするMOSトランジスタを使用した時定数回路。
JP5272788A 1993-10-29 1993-10-29 Mosトランジスタを使用した時定数回路 Pending JPH07131309A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214817A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Ricoh Co Ltd 信号処理回路、画像読取装置、画像形成装置、過大電圧制御方法、過大電圧制御プログラムおよび記録媒体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214817A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Ricoh Co Ltd 信号処理回路、画像読取装置、画像形成装置、過大電圧制御方法、過大電圧制御プログラムおよび記録媒体
JP4580349B2 (ja) * 2006-02-08 2010-11-10 株式会社リコー 信号処理回路、画像読取装置および画像形成装置

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