JPH0744435B2 - ３値回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は（電源電圧−1V_BE）の基準電圧より動作する
３値回路に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の３値回路の回路図を第３図に示す。図において、
（21），（22）および（30），（31）はコンパレータの
差動入力NPNトランジスタ（以下Trと呼ぶ）、（23），
（24）および（32），（33）はコンパレータのPNP型負
荷回路、（25），（34）はコンパレータの定電流源、
（26），（27），（28）は基準電圧を作る抵抗、入力Ｄ
は信号入力端子、出力E,Fはそれぞれのコンパレータの
出力である。（36），（37）は上記部品で構成されたコ
ンパレータである。

次に動作について説明する。

入力端子Ｄに第４図の入力Ｄのような波形を入力する
と、T₁の時間帯ではコンパレータ（36）の基準電圧
（ｃ）より高いためにTr（31）がONとなりTr（35）はOF
Fとなる。そのため第４図の出力Ｅの波形のようになり
Ｌとなる。同様に、コンパレータ（36）も上記の内容と
同様でTr（21）がONとなりTr（29）はOFFとなるため、
第４図の出力Ｆの波形のようにＬとなる。次にT₂の時間
に入ると、入力端子Ｄの電圧は基準（ｃ）より低いので
コンパレータ（37）のTr（31）はOFFとなり出力Tr（3
5）はONとなるそのため出力はＨの電圧となり第４図の
波形のようになる。また、コンパレータ（36）は入力電
圧が基準電圧（ｄ）より高いためにT₁の時間帯の出力と
同じＬを出力する。さらに、端子Ｄの入力電圧を下げる
とT₃の領域となりコンパレータ（37）の出力はＨのまま
で、コンパレータ（36）の基準電圧（ｄ）より低くな
り、コンパレータ（37）の出力Tr（29）はＨを出力す
る。第４図のT₃の波形となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の３値回路は以上のように構成されていたので、入
力端子Ｄに入る電圧が、電源電圧に近い値つまり（V_CC-
1V_BE）位の値を基準電圧としてとりたい場合にはコンパ
レータが動作しない。つまり、第３図においてＣ端子の
値をV_CC-1V_BEに設定した場合にはTr（30）のベース電位
が（V_CC-1V_BE）値となりさらに、Tr（30）のコレクタ電
位はTr（35）のV_BE電位より（V_CC-1V_BE）となり、Tr（3
0）のベースとコレクタ電位が同電位の（V_CC-1V_BE）と
なり、Tr（30）は動作しなくなる確立が高くなるという
問題点があつた。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、３値回路の基準電圧がV_CC-1V_BEでも確実に動
作する３値回路を得ることを目的としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る３値回路は、従来コンパレータ２個を使
用していたものを基準電圧が高い方のコンパレータをト
ランジスタのスイツチング方式に変更したものである。

〔作用〕

この発明における３値回路は、第１の基準電圧を検知す
る方法をダイオードを用いたトランジスタ構成にするこ
とにより（V_CC-1V_BE）で動作する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１），（２）はNPN入力型コンパレータ
の入力Tr,（３），（４）はNPN入力型コンパレータのPN
P負荷、（５）は定電流源（14）は符号（１）〜（５）
で構成されるコンパレータ、（６），（７）はコンパレ
ータ（14）の基準電圧を作る抵抗、（９），（10），
（11），（12）は第１の基準電圧を検知するTrとダイオ
ード、（13）は定電流、端子Ａは入力端子、端子B,Cは
出力端子である。

次に動作について説明する。まず、第２図のT₁の領域の
入力Ａ波形が入力されるとつまり（V_CC-1V_BE）以上の電
圧が入力されると、ダイオード（12）を通して定電流源
（13）に電流が流れ、Tr（11）はOFFする。そのため出
力ＢはＬとなる。さらに、コンパレータ（14）の基準電
圧を（V_CC-2V_BE）以下とすると、入力Tr（２）がONをし
て出力Tr（８）はOFFつまり出力ＣはＬとなる。波形は
第２図のT₁領域となる。さらに、入力Ａの電位が下がつ
てきて（V_CC-1V_BE）から（V_CC-2V_BE）の範囲になると、
定電流源（13）の電流はダイオード（９），（10）Tr
（11）より供給され、Tr（11）はONをする。つまり出力
ＢはＨとなる。さらに、コンパレータ（14）は基準
（ｂ）より入力Ａ端子の電位が高いため出力Tr（８）は
OFFのままでＬを出力する。波形は第２図のT₂になる。
さらに、入力Ａの電位がさがると、出力ＢはＨのまま
で、コンパレータ（14）は入力Tr（２）がOFFとなり、
出力Tr（８）はONとなり出力はＨとなる。波形は第２図
のT₃領域となる。

なお、上記実施例においては第２の基準電圧を抵抗で構
成した場合を示したが、定電圧源，ダイオード等を用い
て基準電圧を構成しても同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、（V_CC-1V_BE）より動作
可能な３値回路を簡単に出来るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である３値回路の回路図、
第２図は第１図の各入出力波形図、第３図は従来の３値
回路の回路図、第４図は第３図の各入出力波形図であ
る。 （１），（２）……コンパレータ入力NPN Tr、（３），
（４）……コンパレータPNP負荷、（５）……コンパレ
ータの定電流源、（６），（７）……コンパレータ基準
抵抗、（８），（29），（35）……コンパレータ出力PN
P Tr、（９），（10），（12）……ダイオード、（11）
……PNP Tr、（13）……定電流源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】NPN入力型コンパレータの入力端子と第１
   のダイオードのアノードと接続をし、このダイオードの
   カソードと第２のダイオードのカソードとを接続し第２
   のダイオードのアノードと第３のダイオードのカソード
   を接続し、PNPのベースを接続しそのPNPトランジスタの
   コレクタを第１の出力とし、さらに第１のダイオードと
   第２のダイオードカソード端子に一定電流源を接続し、
   またコンパレータのもう一方の入力端子には基準電圧を
   接続をし、コンパレータの出力を第２の出力とすること
   を特徴とする３値回路。