JPS5860825A - 半導体回路 - Google Patents

半導体回路

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JPS5860825A
JPS5860825A JP15913281A JP15913281A JPS5860825A JP S5860825 A JPS5860825 A JP S5860825A JP 15913281 A JP15913281 A JP 15913281A JP 15913281 A JP15913281 A JP 15913281A JP S5860825 A JPS5860825 A JP S5860825A
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JP
Japan
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transistor
circuit
emitter
collector
resistor
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JP15913281A
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JPH029729B2 (ja
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Masami Miura
三浦 正己
Takeshi Kuwajima
桑島 健
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NEC Corp
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NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/603Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors with coupled emitters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/02Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
    • H03K19/173Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
    • H03K19/1731Optimisation thereof
    • H03K19/1732Optimisation thereof by limitation or reduction of the pin/gate ratio

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、半導体集積回路における切換回路に関するも
のである。
第1図を参照して、従来の回路例について説明する。第
1図は、半導体集積回路、及びその端子に接続される素
子について示したものである。導電形式の同じ2つのト
ランジスタl及びトランジスタ2は差動回路を構成して
いる。すなわち、トランジスタlのエミッタにはトラン
ジスタ2のエミッタが接続されると共に、基準電位点1
2との間に定電扼源7が接続されており、トランジスタ
l及びトランジスタ2の各々のコレクタには、電源電圧
供給点11との間に、それぞれ負荷5及び負荷6が接続
されている。また、トランジスタlのベースには、バイ
アス回路8が接続されておシこのバイアス回路8は、ト
ランジスタ1のベースにバイアス1゛圧を供給している
。これらトランジスタ1,2.負荷5,6.定電流源7
、バイアス回路8と後に述べる被制御回路9,10とが
半導体集積回路に形成されている。バイアス回路8とト
ランジスタ10ベースの接続点には、端子14を介して
、基準電位点との間にコンデンサ13が接続されており
、この;ンデ/す13はバイアス回路8のバイパスコン
デンサとして使用される。
また、トランジスタ20ペースには、電源電圧供給点1
1との間に抵抗3及び端子15を介して、基準電位点と
の間に可変抵抗4が接続されている。
尚、被制御回路9.10は必要によp半導体集積回路に
外付されることもある。
第1図に示す回路において、バイアス回路8のトランジ
スタ1のベースに供給するバイアス電圧f、V11.l
 トsまたトランジスタ20ベース電位をV11s但し
、■。。・・・・・・電源電圧供給点11の電位R1・
・・・・・抵抗3の抵抗値 R4・・・・・・可変抵抗4の抵抗値 この時、可変抵抗4′@:調整し、トランジスタ20ベ
ース電圧、 VB、を変化させ、トランジスタ2がオン
状態(導通状態)、トランジスタlがカットオフ状態(
非導通状態)になるようにすると。
トランジスタ1のコレクタ電流(工。、とする)とトラ
ンジスタ2のコレクタ電流(”c*とする)は、それぞ
れ(2)式、(3)式で与えられる。
lC1= U      l1se・・・・・・(2工
。、=工、      ・・・・・・・・・(3〕但し
、工、・・・・・・定電流源7の定電流従ってこの時の
トランジスタl及びトランジスタ2のコレクタ電位をそ
れぞれVC,、VC,とすると。
VC8=■。。     ・・・・・・・・・(4)V
C,=VCC(I、xZg)   am6++611@
(5)但し、Z−・・・・・・負荷6のインピーダンス
値次に、可変抵抗4を調整し、トランジスタ2がカット
オフ状態(非導通状態)、またトランジスタlがオン状
態(導通状M)になるようにする。
この時のトランジスタNoフレフタ電流及びコレクタ電
位を各々ll□、V、;とし、また、トランジスタのコ
レクタ電流及びコレクタ電位を各々”*#■c8とする
と、 I、1@ Vcs + xc!及びv、はそれぞ
れ(6)〜(9)式で与えらnる。
工’=l           ・・・・・・・・・(
6)CI      ? VCI = ■CC(”t ×zs)  ・・・”””
(7)五′=0         ・・・・・・・・・
(8)2 〜″=V         ・・・・・・・・・(9)
C意    CC 但し、z、・・・・・・負荷5のインピーダンス値(4
) 、 (5) = (7) 、及び(9)式よシ、可
変抵抗4の抵抗値を変化させる事によって、トランジス
タ1及びトランジスタ2の各々のコレクタ電位を変化さ
せる挙が可能である。このコレクタ電位を制御1111
t圧とする被制御回路9及び10をトランジスタ1と2
とのそれぞれのコレクタに接続する事によシ、切換回路
として動作する。
ここで、第1図に示す従来の切換回路を、半導体集積回
路に使用した場合、切換を実行させるために専用の端子
、す欧わち、端子15が必要とされた。従って、端子数
に余裕のない半導体集積回路に応用する場合5種々の制
約をうけることを余儀なくされた。
本発明の目的は、半導体集積回路に使用した場合、その
目的達成のための特別な専用端子を必要とせず、少い端
子数で実現できる半導体集積回路に適した切換回路を提
供する墨にある。
第2図に本発明の一実施例を示す。第2図において、第
1図と同じ部分には同じ参照番号を付した。差動回路を
構成す名トランジスタlのエミッタには、このトランジ
スタlと導電形式の同じトランジスタ2のエミ、りが接
続されると共に、基準電位点12との間に定電流源7が
接続されている。トランジスタ20ベースには電源電圧
供給端子11との間に抵抗3及び基準電位点との間に抵
抗19がそれぞれ接続されている。トランジスタ2のコ
レクタには、トランジスタ2と導電形式の異なるダイオ
ード接続さnたトランジスタ17のベース・コレクタ接
続点、及びトランジスタ16のベースが接続されている
。また、トランジスタlのコレクタにはトランジスタ1
6のコレクタ及びトランジスタ1と4111形式の同じ
トランジスタ18のベースが接続されている。トランジ
スタ16及びダイオード接続されたトランジスタ17の
各々のエミッタは電源電圧供給点11に接続され。
トランジスタ16とダイオード接続されたトランジスタ
17はカレントミラー回路ヲ桝成している。
トランジスタlのベースはトランジスタ18のエミッタ
及び基準電位点との間に定電流源22が接続されると共
に、端子14を介し、コンデンサ13及び抵抗21が接
続されている。コンデン?13の他端は基準電位点に接
続され、また、抵抗21の他端は、基準電位点との間に
スイッチ24が接続されている。これらコンデンサ14
と抵抗21とスイッf24を除く部分が半導体集積回路
に構成され、コンデンサー4と抵抗21とスイッチ24
とが半導体集積回路の外部接続端子14を介して外付け
されている。更に、前記トランジスタ18のコレクタに
は、電源電圧供給点11との間に負荷20が接続されて
いる。
第2図において、トランジスタ2のベース電位をVB−
とすると、ベース電位−二は抵抗3及び抵抗19°によ
1to)式で与えられる。
但しt Vcc・・・・・・電源電圧供給点11の電位
、R3・・曲抵抗3の抵抗値。
R1゜・・・・・・抵抗19の抵抗値 この時、トランジスターのベース電圧VX1もまた。抵
抗3及び抵抗19によシ与えられたトランジスタ2のベ
ース電圧■d、に等しくなる。すなわち tた定電流源22a、)シンジスタ18のエミ、り電流
を供給している。従って、トランジスタ1のベース電圧
■I/1は抵抗3及び抵抗19にょシ決定される一定の
電圧に保たれるため、トランジスタ1のベースにバイア
ス電圧を必要とする任意の高入力インピーダンス回路2
3を接続すれば。
トランジスタ10ベース点は高入力インピーダンス回路
23に対して、一定のバイアス電圧V8′1を供給する
また、トランジスタlのベース電流、定電流源22の定
電流、及びトランジスタ18のエミッタ電流を各々−1
II□T稲、lとする。更に、トランジスタlのベース
、トランジスタ18のエミッタ、及び定電流源22の接
続点よシ、高入カインビーダ/ス回路23及び端子14
に流れ込む電流を各々l冨’l t 工!’4とする。
ここで、スイッチ24が開放状態にあるとき、各電流に
関して(12)式が成シ立つ。
l≦ts””B″、  +  I、’、+  I2’l
  +  I、’。
−繞+lz’* + It’s   (’−’ 工□:
=0)・・・・・・・・・・、・・(12) (12)式においてTh  (13)式が成シたてti
 (12)式は(14)式のようになる。
I、’、 > Iシ□l1m1    曲曲曲(13)
工E’l@”1!!       ・・・・・・・・・
・・・(14)この時、トランジスタ18のコレクタ電
流をIC’l@とすると lc’1@さぢ8.        ・・・・・・・・
・・・・(15)従って、トランジスタ18のコレクタ
電位をV。’IIとすると、 V、’1.= Vcc−(Ic−、x Z、。−)  
・・・・・・(16)さVcc −(”シ、×z、。) ”■CC−(P ×zM。)・・・・・・(17)但し
、z、。・・・・・・負荷2oのインピーダンス 次に、スイッチ24が導通状態にあるとき、*流工14
に関しb  (18)式が成シ立つ。
但し、凡□・・・・・・抵抗21の抵抗値及ヒ■Ill
・・・・・・トランジスタlのベース電位 従って、この時のトランジスタ18のエミッタ電流を工
El。とすると。
へ0.=ニジ1 +工!’ffi + ”u + ”1
’4(19)式においてs (13)式、及び(20)
式が成り立ては%  (21)式が成シ立つ。
この時のトランジスタ18のコレクタ電流及び・・・・
・・・・・(23) (17)式、 (23)式より スナわち、トランク、、7.!IBのコレクタ電位は。
態で(ロ)路定数で決定するそれぞれ異なる値に設定さ
れる。従って、トランジスタ18のコレクタ点に入力イ
ンピーダンスの高い被制御回路9を接続すれば、トラン
ジスタ18のコレクタ電位は被制御回路9に切換制御信
号を与えることができる。
本発明を、半導体集積回路に応用した場合、切換回路の
ための特別な端子を必要とせず、ノ(イアス回路、すな
わち、バイアス電圧供給点に接続される。バイパスコン
デンサ接続端子と兼用させる事が可能でメジ、端子数に
余裕のない場合に切換回路を必要とする際に非常に有効
な方法でるる。
第3図は、3値の切換制御信号を出力可能な本発明の他
の冥施例である。第3図に於いても第1−第2と同じ部
分には同じ番号を付しておる。すなわち、ペースにバイ
アス電圧が与えられたトランジスタ18のエミッタ及び
差動回路ttS、成しているトランジスタlのペースに
、トランジスタ25#トランジスタ269ダイオード2
7−ダイオード281負荷29g負荷30及び定電流源
31で構成されるプッシュプル回路を接続し、且つ、ト
ランジスタ26の各々のエミッタ接続点より端子14ヲ
介シ、バイパスのためのコンデンサ13及び抵抗21を
接続し、更に抵抗21の他端にA、B。
Cの3状態に切換え可能なスイッチ24を接続する。但
しh Ali、開放状態、 BH基準電位点に接続する
状態%Cは、電源電圧供給点に接続する状態とする。
この時スイッチ24のA、B、Cの各々の状態に対して
、トランジスタ25及びトランジスタ26のコレクタ電
流がそれぞれ異なるため、コレクタ電流と魚信29及び
負荷30によって決定されるトランジスタ25及びトラ
ンジスタ26の各々のコレクタ電位は、3値の異なる値
をとり、スイッチ24に対応した切換制御信号を取シ出
す拳が出来る。
M3図による本発明の実施例においても、端子1aF1
hバイアス電圧供給端子でもアリ、切換回路のための特
別な端子を必要とせず、半導体集積回路に使用した場合
に有効である事は言う迄もない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す回路図でちゃ1M2図り本発明の
一実施例を示す回路図であり、また第3図は本発明の他
の実施例を示す回路図でめる。 1*2+16t17y18s25*26・・・・・・ト
ランジスタ、27.28・・・・・・ダイオード、3+
19+21・・・・・・抵抗、4・・・・・・可変抵抗
、5*6*20−29.30・・・・・・負荷、13・
・・・・・コンデンサ、7゜22.31・・・・・・定
電流源、8)23・・・・・・高入力インピーダンス回
路、91xo・旧・・被制御1g1Wrs 14+15
・・・・・・端子、24・・・・・・スイッチ、11・
・・・・・電源電圧供給点、12・・・・・・基準電位
点。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (リ 差動増幅形式に接続された第1y第2のトランジ
    スタダを備え、該第1のトランジスタのベースにはバイ
    アス基準電位が与えられ、前記第2のトランジスタのベ
    ースには、前記第2のトランジスタのコレクタ回路にベ
    ースが接続された第3のトランジスタのエミッタ回路を
    接続し、更にWil Ei己第3のトランジスタのエミ
    ッタにスイッチ(9)路を接続して、該スイッチ回路が
    導通時に前記第3のトランジスタのエミ、り回路のイン
    ピーダンスに変化を与え、もって前記第3のトランジス
    タに接続され次第1の負荷に信号を与えることを特徴と
    する半導体回路。 (2)前記スイッチ回路には、互いに導電形式の異なる
    第4と第5のトランジスタの各々のエミッタを接続し、
    前記第4のトランジスタ、及び前記第5のトランジスタ
    のエミッタ電流を変化させることによシ、前記第4のト
    ランジスタ、及び前記第5のトランジスタの各々にそれ
    ぞれ接続された第1s第2の負荷に信号を与えることを
    特徴とする特許請轟囲第1項記載の半導体回路。
JP15913281A 1981-10-06 1981-10-06 半導体回路 Granted JPS5860825A (ja)

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JP15913281A JPS5860825A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 半導体回路

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JPS5860825A true JPS5860825A (ja) 1983-04-11
JPH029729B2 JPH029729B2 (ja) 1990-03-05

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0651513A1 (en) * 1993-10-29 1995-05-03 STMicroelectronics S.r.l. Integrated circuit with bidirectional pin
EP0829137A1 (en) * 1995-03-30 1998-03-18 Maxim Integrated Products, Inc. Dual feature input/timing pin

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55155118U (ja) * 1979-04-24 1980-11-08

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EP0829137A4 (en) * 1995-03-30 1998-11-18 Maxim Integrated Products PIN WITH DUAL INPUT / CLOCK FUNCTION

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JPH029729B2 (ja) 1990-03-05

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