JPH0969764A - Mosバッファ回路 - Google Patents

Mosバッファ回路

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Publication number
JPH0969764A
JPH0969764A JP22493695A JP22493695A JPH0969764A JP H0969764 A JPH0969764 A JP H0969764A JP 22493695 A JP22493695 A JP 22493695A JP 22493695 A JP22493695 A JP 22493695A JP H0969764 A JPH0969764 A JP H0969764A
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JP
Japan
Prior art keywords
conductivity type
noise
supplied
type mos
buffer circuit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP22493695A
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English (en)
Inventor
Takehiro Hokimoto
武宏 保木本
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NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でかつ集積回路化が容易なノイズ
除去機能を有するMOSバッファ回路を提供する。 【解決手段】 PMOS3−1とNMOS4−2との各
ゲートには入力信号を直接供給し、PMOS3−2とN
MOS4−1との各ゲートには、入力信号を遅延素子2
により遅延して供給する。この遅延素子2の遅延時間以
内のパルス幅のスパイクノイズの存在期間は、4つのト
ランジスタのうち3つが必ずオフとなるので、出力5は
ハイインピーダンス状態となり、直前の出力レベルを維
持し、結果的にノイズはマスクされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はMOSバッファ回路
に関し、特に入力信号に重畳されたノイズ成分を除去す
る機能を有するMOSバッファ回路に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来のバッファ回路においては、入力信
号に含まれるノイズを除去するために、入力の閾値レベ
ルにヒステリシス特性を持たせたシュミットバッファ回
路を使用しており、このヒステリシス特性の閾値レベル
範囲内のノイズ成分を除去する様になっている。
【0003】また、図6に示すように、バッファ回路8
の入力部に抵抗9及びコンデンサ10からなるローパス
フィルタを付加して、入力端子1の入力信号に混入して
いるノイズを除去する方法がある。尚、5はハッファ回
路の出力端子を示している。
【0004】更に、特開平5−145385号公報に示
される様な回路もある。図7はこの回路構成を示してお
り、PチャネルMOSトランジスタ3とNチャネルMO
Sトランジスタ4とからなるバッファ回路の入力部に遅
延素子11を設けて入力信号を遅延させ、この遅延素子
11による遅延時間幅以内のパルス状ノイズを除去する
ようになっている。
【0005】尚、12は入力信号とその遅延信号とを2
入力とするナンドゲートであり、13は入力信号とその
遅延信号とを2入力とするノアゲートである。これ等ゲ
ート12及び13の各出力がトランジスタ3及び4の各
ゲート入力となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来技術において、シ
ュミットバッファ回路を使用するものでは、ヒステリシ
ス特性の閾値レベルを超えたノイズを除去することは不
可能であり、またローパスフィルタを用いたものでは、
ノイズ除去のため大きな抵抗素子とコンデンサ素子とが
必要となり、外付け部品でないと対応できず、集積回路
化の妨げになると共に作業工数の増大や部品点数の増大
となり、ひいては低コスト化及び小形化の障害となる。
【0007】更に、図7の回路では、回路素子数が増大
し、またノイズ除去の時間幅の調整が困難であるという
欠点がある。
【0008】本発明の目的は、簡単な構成でかつ集積回
路化が簡単なノイズ除去機能を有するバッファ回路を提
供することである。
【0009】本発明の他の目的は、ノイズ除去の時間幅
の調整が容易に可能なノイズ除去機能を有するバッファ
回路を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によるMOSバッ
ファ回路は、第1の電源端子と出力端子との間に直列接
続された第1及び第2の一導電型MOSトランジスタ
と、前記出力端子と第2の電源端子との間に直列接続さ
れた第1及び第2の他導電型MOSトランジスタと、入
力信号を遅延する遅延手段とを含み、前記入力信号を前
記第1の一導電型MOS及び他導電型MOSトランジス
タの各ゲートへ供給し、前記遅延手段の出力信号を前記
第2の一導電型MOS及び他導電型MOSトランジスタ
の各ゲートへ供給したことを特徴としている。
【0011】本発明による他のMOSバッファ回路は、
第1の電源端子と出力端子との間に直列接続された第1
〜第N(Nは3以上の整数)の一導電型MOSトランジ
スタと、前記出力端子と第2の電源端子との間に直列接
続された第1〜第M(Mは1≦M≦N−1を満足する任
意の整数)の他導電型MOSトランジスタと、入力信号
を順次遅延すべく互いに縦続接続された第1〜第N−1
の遅延手段とを含み、前記第1〜第N−1の遅延手段の
入力信号の各々は前記第1〜N−1の一導電型MOSト
ランジスタの各ゲートへ供給され、前記第1〜第Mの遅
延手段の入力信号の各々は前記第1〜第Mの他導電型M
OSトランジスタの各ゲートへ供給され、前記第N−1
の遅延手段の出力信号は前記第Nの一導電型MOSトラ
ンジスタのゲートへ供給されていることを特徴としてい
る。
【0012】そして、N及びMは1≦M≦N−1なる関
係でN≠Mに選定されていることを特徴としている。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の作用は次の如くである。
すなわち、CMOSバッファ回路のPチャネル及びNチ
ャネルの各トランジスタを例えば、2段の直列接続構成
のトランジスタとして構成し、入力信号を遅延する遅延
素子の入力信号及び出力信号を夫々これ等2段の直列接
続構成のトランジスタのゲートへ供給する。こうするこ
とで、遅延素子の遅延時間以内のノイズの期間は、Pチ
ャンネルトランジスタの少なくともいずれか一つと、N
チャネルトランジスタの少なくともいずれか一つとが必
ずオフとなり、よって出力端子はフローティングとなっ
てその直前の出力状態を保持可能とすることができ、従
ってノイズ除去ができることになる。
【0014】また、ノイズ除去できる時間幅を変化自在
とするには、遅延素子を複数直列接続し、またP及びN
チャネルトランジスタの段数をも互いに異なる段数の複
数段とし、各遅延素子の出力信号を対応するMOSトラ
ンジスタのゲートへ夫々供給する構成とすることで、可
能となる。
【0015】以下に、図面を使用して本発明の実施例を
説明する。
【0016】図1は本発明の一実施例の回路図であり、
図6,7と同等部分は同一符号により示している。図1
において、入力端子1の入力信号は遅延素子2を介して
PチャネルMOSトランジスタ3−2とNチャネルMO
Sトランジスタ4−1のゲートへ夫々供給されている。
また、入力信号は直接PチャネルMOSトランジスタ3
−1とNチャネルMOSトランジスタ4−2のゲートへ
夫々供給されている。
【0017】トランジスタ3−1と3−2とは、電源V
D と出力端子5との間に直列接続されており、またトラ
ンジスタ4−1とトランジスタ4−2とは出力端子5と
アース電位との間に直列接続されている。
【0018】この様な回路構成において、図2のAに示
す如き入力信号に対して、スパイク状のノイズが混入し
て図2のBに示す如き波形の入力が印加された場合を考
える。
【0019】この場合、遅延素子2の出力は図2のCに
示す如くなることから、時刻a以前、時刻h〜iの間、
時刻j〜kの間においては、PチャネルMOSトランジ
スタ3−1,3−2はオン状態であり、NチャネルMO
Sトランジスタ4−1,4−2はオフ状態である。従っ
て、出力端子5の出力は図2のDに示す様にハイレベル
となる。
【0020】一方、時刻b〜cの間,時刻d〜eの間,
時刻f〜gの間においては、PチャネルMOSトランジ
スタ3−1,3−2はオフ状態であり、NチャネルMO
Sトランジスタ4−1,4−2はオン状態である。従っ
て、出力端子5の出力は図2のDに示す様にローレベル
となる。
【0021】更に、時刻a〜bの間,時刻c〜dの間,
時刻e〜fの間,時刻g〜hの間,時刻i〜jの間,時
刻k〜lの間においては、BとCとのレベルが互いに異
なっているために、4つのトランジスタ3−1,3−
2,4−1,4−2のうちいずれか3つのトランジスタ
がオフ状態となる。
【0022】従って、出力端子5の出力はいわゆるフロ
ーティングのハイインピーダンス状態となって、直前の
レベル状態を維持し、よって図2のDの如く、ノイズが
除去された出力波形が得られることになるのである。
【0023】この例では、遅延素子2の遅延時間の幅以
内のノイズが除去されるものである。
【0024】図3は本発明の他の実施例の回路図であ
り、図1と同等部分は同一符号にて示している。本例で
は、PチャネルMOSトランジスタをN段(Nは3以上
の整数)の直列接続構成とし、NチャネルMOSトラン
ジスタをM段(Mは1≦M≦N−1を満足する任意の整
数)の直列接続構成としており、Pチャネルトランジス
タ3−1〜3−N及びNチャネルトランジスタ4−1〜
4−Mとして夫々示している。この場合、遅延素子はN
−1段の直列接続構成であり、2−1〜2−N−1とし
て示している。
【0025】これ等遅延素子2−1〜2−N−1の各入
力信号がPチャネルMOSトランジスタ3−1〜3−N
−1の各ゲートへ供給されており、最終段の遅延素子2
−N−1の出力がPチャネルMOSトランジスタ3−N
のゲートへ供給されている。また、遅延素子2−1〜2
−Mの各入力信号はNチャネルMOSトランジスタ4−
1〜4−Mの各ゲートへ供給されている。
【0026】図3に示すこの回路の動作は図1の回路と
基本的に同じであるが、PチャネルMOSトランジスタ
とNチャネルMOSトランジスタとの各直列段数N,M
の各値をM≠Nとして互いに異なる様に選定すること
で、「ロー」→「ハイ」→「ロー」のノイズをマスク可
能な遅延時間幅と、「ハイ」→「ロー」→「ハイ」のノ
イズをマスク可能な遅延時間幅とが制御自在となる。
【0027】図4にN=3,M=2とした場合の回路図
を示しており、図5に図4の回路の動作を示す各部信号
波形例を示している。本例においても、図5のAに示す
如き入力信号に対して、スパイク状のノイズが混入して
図5のBに示す如き波形の入力が印加された場合を考え
る。このとき、各遅延素子2−1,2−2の出力C,D
は図5のC,Dの様になる。
【0028】そこで、この回路の出力5の波形Eを考え
ると、Pチャネルトランジスタ3−1〜3−3が全てオ
ン状態になるのは、信号B,C,Dが全てローのときで
あり、またNチャネルトランジスタ4−1,4−2の全
てがオン状態になるのは、信号B,Cが全てハイのとき
であり、それ以外はPチャネルトランジスタ及びNチャ
ネルトランジスタ共に少なくともいずれか1つが必ずオ
フ状態にあるから、回路出力5のEはフローティングの
ハイインピーダンス状態にある。従って、そのときには
直前のレベルを保持することになる。よって、出力5の
波形Eは図5のEの様になる。
【0029】信号Aの立上がりから信号Eの立下りまで
の期間(時刻m〜n)と、信号Aの立下りから信号Eの
立上がりまでの期間(時刻o〜p)とは、各トランジス
タのゲートに接続される遅延素子の段数に依存するため
に、各PチャネルトランジスタとNチャネルトランジス
タの各段数N,Mを変えることにより、段階的に時間m
〜n,o〜pの長さを変えることが可能となる。
【0030】すなわち、入力信号の立上がりに発生する
ノイズをマスクする時間幅m〜nと、立下りに発生する
ノイズをマスクする時間幅o〜pとを互いに独立に変化
制御することが可能になるのである。
【0031】
【発明の効果】叙上の如く、本発明によれば、遅延素子
の遅延時間以内の短いスパイク状ノイズはマスクして伝
達されないようにすることができるので、外付け部品等
を用いることなく簡単な構成のMOSバッファ回路が得
られ、集積回路化にも適したものになるという効果があ
る。
【0032】また、MOSトランジスタの段数と遅延素
子の段数とを組合わせることで、立上がりのノイズに対
して、独立にノイズマスク時間幅を変えることができる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の回路図である。
【図2】図1の回路の動作を示す各部信号波形図であ
る。
【図3】本発明の他の実施例の回路図である。
【図4】図3の実施例のなかの一例を示す回路図であ
る。
【図5】図4の回路の動作を示す各部信号波形図であ
る。
【図6】従来のバッファ回路の一例を示す回路図であ
る。
【図7】従来のバッファ回路の他の例を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
1 入力端子 2−1〜2−N−1 遅延素子 3−1〜3−N PチャネルMOSトランジスタ 4−1〜4−M NチャネルMOSトランジスタ 5 出力端子

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の電源端子と出力端子との間に直列
    接続された第1及び第2の一導電型MOSトランジスタ
    と、前記出力端子と第2の電源端子との間に直列接続さ
    れた第1及び第2の他導電型MOSトランジスタと、入
    力信号を遅延する遅延手段とを含み、前記入力信号を前
    記第1の一導電型MOS及び他導電型MOSトランジス
    タの各ゲートへ供給し、前記遅延手段の出力信号を前記
    第2の一導電型MOS及び他導電型MOSトランジスタ
    の各ゲートへ供給したことを特徴とするMOSバッファ
    回路。
  2. 【請求項2】 第1の電源端子と出力端子との間に直列
    接続された第1〜第N(Nは3以上の整数)の一導電型
    MOSトランジスタと、前記出力端子と第2の電源端子
    との間に直列接続された第1〜第M(Mは1≦M≦N−
    1を満足する任意の整数)の他導電型MOSトランジス
    タと、入力信号を順次遅延すべく互いに縦続接続された
    第1〜第N−1の遅延手段とを含み、前記第1〜第N−
    1の遅延手段の入力信号の各々は前記第1〜N−1の一
    導電型MOSトランジスタの各ゲートへ供給され、前記
    第1〜第Mの遅延手段の入力信号の各々は前記第1〜第
    Mの他導電型MOSトランジスタの各ゲートへ供給さ
    れ、前記第N−1の遅延手段の出力信号は前記第Nの一
    導電型MOSトランジスタのゲートへ供給されているこ
    とを特徴とするMOSバッファ回路。
  3. 【請求項3】 前記N及びMは1≦M≦N−1なる関係
    でN≠Mに選定されていることを特徴とする請求項2記
    載のMOSバッファ回路。
JP22493695A 1995-09-01 1995-09-01 Mosバッファ回路 Withdrawn JPH0969764A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016207956A1 (ja) * 2015-06-22 2017-11-16 三菱電機株式会社 駆動回路、半導体装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016207956A1 (ja) * 2015-06-22 2017-11-16 三菱電機株式会社 駆動回路、半導体装置

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Legal Events

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Effective date: 20021105