JPS59103419A - Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ - Google Patents

Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ

Info

Publication number
JPS59103419A
JPS59103419A JP57213094A JP21309482A JPS59103419A JP S59103419 A JPS59103419 A JP S59103419A JP 57213094 A JP57213094 A JP 57213094A JP 21309482 A JP21309482 A JP 21309482A JP S59103419 A JPS59103419 A JP S59103419A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
nand
cmos
input terminal
voltage
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.)
Pending
Application number
JP57213094A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirobumi Sasaki
佐々木博文
Noriyasu Koshiba
小柴典居
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.)
Tokai University
Original Assignee
Tokai University
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 Tokai University filed Critical Tokai University
Priority to JP57213094A priority Critical patent/JPS59103419A/ja
Publication of JPS59103419A publication Critical patent/JPS59103419A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/027Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
    • H03K3/03Astable circuits

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)

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0MO8(Complemgntary′Me
tal 0x−ide 3emiconductor)
 ’−NAND/ 、NOR回路を用いた無安定マルチ
バイブレータに関する。
従来、0MO8−NAND回路を用いた無安定マルチバ
イブレータとしては、0MO8−NAND回路とこれと
は別の回路部品とを組み合わせた第1図に示す構成の微
分形動作の回路が使用されている。第1図の回路におい
てN1およびN鵞はそれぞれ第1.第2の0MO8−N
AND  回路である。
第1の0MO8−NAND回路N1の出力端子o1と第
2の0MO8−NAND回路N回路N力端子g!は直接
接続され、この接続点と第1の0MO8−NAND回路
N回路N力端子gl 0間に可変抵抗器Rが接続されて
いる。第2のCMOS −NAND回路N回路N力端子
O2と接地間には2つの抵抗器Rdz 、Rdtの直列
回路が接続され、これらの抵抗器Rd+  、Rdgの
接続点と第1の0MO8−NAND回路N回路N力端子
gI間には前記可変抵抗器Rと時定数回路を構成するコ
ンデンサCが接続されている。
第1.第2の0MO8−NAND回路N回路N力として
最も一般的に使用されている0MO8−NAND集積回
路の内部構造は第2図示の如き構成になっている。
第2図においてgil、gig (1=1 、’2・・
・・・・)は入力端子、of(1=1.2・・・・・・
)は出力端子で、第1図ではそれぞれ0MO8−NAN
D回路N回路N力N!の入力端子g’*gt および出
力端子01゜0!と記した。なお、第1図では入力端子
gttとg St 、g、、とgttはそれぞれ接続さ
れて入力端子g1 tgtと寿っている。ダイオードD
PI  、Dr!は入力端子gll*g”に過電圧が加
わった場合、ゲートの電圧を定格範囲内の値にクランプ
してゲートを保護する作用を有し、またゲート保饅抵抗
Rgは入力端子gin、gigに過電圧が加わった場合
、ゲートの入力容i Ci+  、 Citと共にこの
過電圧をクランプしてゲートを保護する作用を有してい
る。
QP、Q)IはそれぞれPチャンネルMOSトランジス
タ及びNチャンネルMO8)ランジスタである。以下の
説明では、PチャンネルMO8)ランジスタQPがしゃ
断となり、NチャンネルMOSトランジスタQNが導通
したときオン、PチャンネルMO8)ランジスタQPが
導通し、NチャンネルMO8)ランジスタQ)Iがしゃ
断となったときオフと呼ぶことにする。
第1図示の如き構成の従来の無安定マルチバイブレータ
の発振の動作モードは2通りある。第1の発振の動作モ
ードは第3図囚に示すように入力端子g1 の電圧が高
電位の電源電圧VD′Dから次第に降下し、第3図の時
点trにおいて0MO8−NAND回路のしゃ断しきい
値電圧y’rHに回復し、第1の0MO8−NAND 
 回路N1の利得が1以下となって第1.第2の0MO
8−NAND回路N回路N力のオン(第3図(B)に示
すように出力電圧が0の状態)、オフ(第3図C)に示
すように出力電圧が電源電圧VDDの状態)が第3図(
B)。
(C)に示すようにそれぞれオフ(第3図(B)に示す
ように出力電圧が電源電圧vDD の状態)1.オン(
第3図(C)に示すように出力電圧がOの状態)に交代
する動作である。入力端子gtの電圧が高いレベル(電
源電圧VDD )からしゃ断しきい値電圧vTH’iで
降下する時定数はコンデンサCの容量値Cと可変抵抗器
Rの抵抗値rの#e−rである。
第2の発振の動作モードは第3図(4)に示すように、
′入力端子g1の電圧が低電位(0電位)から次第に上
昇し、第3図の時点t!において0MO8−NAND回
路のしゃ断しきい値電圧V’I’Hに回復し、第1の0
MO8−NAND向路N1の利得が1に達して第1.第
2の0MO8−NAND回路N回路N力N/)オフ(第
3図(B)に示すように出力電圧が電源電圧vT)Dの
状態)、オン(第3図(C)に示すように出力電圧が0
0状態)が第3図(B) 、 (E)に示すようにそれ
ぞれオン(第3図(B)に示すように出力電圧がOの状
態)、オフ(第3図(C)に示すように出力電圧が電源
電圧VDDの状態)に交代する動作である。入力端子g
lの電圧が低いレベル(0電位)からしゃ断しきい値電
圧VTRまで上昇する時定数はc”rである。
第2図示のような0MO8−NAND回路は入力端子g
i’*gitに加わる入力電圧(ゲート電圧)の許容変
化範囲が第3図(3)に示すようにOから電源電圧VD
DO間に規定されている。このような0MO8−NAN
Dl路を用いた第1図示の従来の無安定マルチバイブレ
ータでは、C−rによる時定数回路が1個しか使用され
ていないため、可変抵抗器Rまたは出力電圧を分圧する
抵抗器Rdt。
RdzO比を変えることにより矩形波出力の衝撃係数を
変えようとすると、入力端子g1の入力電圧が最大定格
値を凌駕することになり、即ち正。
負両方向に大きく変化して規定の値を越えることになり
、0MO8−NAND回路のゲートを破壊したり、0M
O8−NAND回路を構成している集積回路のゲート保
鰻用ダイオードl)P+、DPtに過大電流が流れてこ
れを破壊するおそれがあシ、回路動作の安定性、信頼性
を損うおそれがある。
そのため可変抵抗器R4たは抵抗器Rd 1p Rd 
*を変化して矩形波出力の衝撃係数と発振周波数を連続
可変とすることができない欠点があシ、換言すれば、0
MO8−NAND回路のしゃ断しきい値電圧VTI(と
抵抗器Rdt  、Rdtの関係によって決まる特定の
矩形波出力の衝撃係数を有する発振周波数を得る場合し
か使用できない欠点があり、しかも発振の動作モードが
2個存在し、しかも時定数回路が1個しか設けられてお
らず、回路構成が非対称であるので、発振同期を決定す
る矩形波出力の時間幅(1+、11間の幅)を表わす数
式が複雑になり、回路設計が難しい欠点がある。
本発明は、上記の欠点を解消するためになされたもので
あって、0MO8−NANDまたはNOR回路のしきい
値電圧が高く、電源電圧のほぼシで、電源電圧に比例し
て変化することを利用し、コンデ/すの一端を接地した
いわゆる積分形動作の時定数回路をCMO8二NAND
またはNOR回路の入力端子に配信することによって、
CM O5−NANDまたはNOR回路を破壊するおそ
れがなく、安定で信頼性の高い回路動作が得られ、可変
抵抗器によって矩形波出力の衝撃係数および発振周波数
を広範囲に連続可変とすることができ、しかも設計が簡
単で、雑音に影響されない0MO8−NANDまたはN
OR回路を用いた無安定マルチパイプレークを提供する
ことを目的とするものである。
まず、上記の目的を達成する本発明の構成を第4図に示
す実施例について説明する。
本発明実施例においては、第1〜第4の0MO8−NA
ND回路N1〜N4を用い、第1の0MO8−NAND
回路N回路一方の入力端子gll と第4の0MO8−
NAND回路N4の出力端子O4間、第1ONAND回
路Nlの他方の入力端子gHと第2の0MO8−NAN
D回路N!の出力端子0!間、第2の0MO8−NAN
D回路Ntの一方の入力端子g!1と第1の0MO8−
NAND回路N1の出力端子01間及び第2の0MO8
−NAND回路N!の他方の入力端子gttと第3の0
MO8−NAND回路Nsの出力端子08間をそれぞれ
接続し、第3.第4の0MO8−NAND回路Ns 、
 R4の入力端子gj。
g4と接地間にそれぞれコンデンサCI、C!を接続す
ると共に、第1.第2の0MO8−NAND回路N1.
 Ntの出力端子0..0.と第3.第4の0MO8−
NAND回路Nl 、 R4の入力端子g■ 。
g4間にそれぞれ前記コンデンサCI −Ctと時定数
回路を構成する可変抵抗器R1、Rtと前記コンデンサ
CI、C!  の初期電圧をOにクランプするためのク
ランプ用ダイオードDt、Dtの並列回路を接続せしめ
てなる。
なお、第3.第4の0MO8−NAND回路Ns。
R4の各2つの入力端子gsrとg、!2g、1とg4
1はそれぞれ接続されて入力端子gs、gaとなってい
る。
第1図の従来回路と第4図の本発明回路との差異を記述
すれば、第1図の従来回路では第1の0MO8−NAN
DM路Nlの入力端子g1にのみコンデンサCと可変抵
抗器Rから々る時定数回路(微分回路)を配置し、また
、第1の0MO8−NAND回路N1の入力端子g1の
電圧変化を定格値内に保つために第2のCIVIO8−
NAND回路N!の出力端子0、の電圧を抵抗器Rd鵞
、Rdtによって分割して第1の0MO8−NAND回
路Nlの入力端子g1に帰還しているのに対し、第4図
の本発明回路は、第1〜第4の0MO8−NAND回路
N鵞〜N番を用い、第1.第2の0MO8−NAND回
路Nt 、Ntでいわゆるリセット−セットフリップフ
ロップ“R8−FF”を構成し、回路状態の反転を決定
する第3.第4の0MO8−NAND回路Na、R4の
入力端子gs t g4にそれぞれ可変抵抗器R1,R
1と次に上記の構成において第1〜第4の0MO8−N
AND回路N1〜N4として第2図に示すシリコン半導
体集積回路による0MO8−NAND回路を用いた場合
について本発明の詳細な説明する。
第5図はその動作説明用電圧波形図である。いま、第5
図の時点j=Qにおいて第1.第2の0MO8−NAN
D回路半、N!がそれぞれオフ。
オンであるとすると、第1の0MO8−NAND回路N
1のオフレベルは第5図(a)に示すように電源電圧V
DDであるので、ダイオードD1はしゃ断となり、コン
デンサCIは電源電圧VDDによシロレベルから可変抵
抗器R1を介して充電される。?このため、第3の0M
O8−NAND回路N回路力端子gsの電圧は0から第
5図(b)示のように電源電圧VDDに向ってコンデン
サC1の容量値c1 と可変抵抗器R1の抵抗値rlの
積による時定数03  ・rl に従って次第に上昇す
る。入力端子g1の電圧が第5図(b)に示すように0
から第3のCMOS −NAND回路N回路N色い値電
圧VTRまで回復すると、この時点t=tw1  にお
いて該回路N1の出力端子osは第5図(e)示のよう
に高いレベル@H”即ち、電源電圧VD?)から低いレ
ベル″″0”に向って変化する。このスパイク状の電圧
が第3の0MO8−NAND回路N回路N力端子Oaよ
シ第2の0MO8−NAND回路N回路N力端子gnに
印加され、回路状態が反転して第1の0MO8−NAN
D回路N1がオン(第5図(a)示のように出力電圧が
Oの状態)になり、第2の0MO8−NAND回路N回
路N力5図(e)示のように出力電圧が電源電圧VDD
の状態)になる。この瞬間、ダイオードDIが導通して
コンデンサC1に蓄積されていた電荷がダイオードDI
  を介して放電され、第3の0MO8−NAND回路
N回路N色端子gsの電圧が第5図(b)に示すように
Oにクランプされる。また、第4の0MO8−NAND
回路N4の入力端子g4の電圧も全く同様にコンデンサ
C!の容量値C!と可変抵抗器Rtの抵抗値r!の積に
よる時定数ct−rtに従って次第に上昇し、第1の0
MO8−NAND回路N回路N力端子gllにはスパイ
ク状の電圧が印加されて回路状態の反転を行う。以下、
同様な動作をくシ返して発振する。
上述のように本発明における回路状態の反転を決定する
第3.第4の0MO8−NAND回路N回路N力4の入
力端子gssg番の電圧は第5図(b)に示すようにO
からしきい値電圧VTH以内で、0MO8−NAND回
路の最大定格値をいかかる場合においても越えるととが
ないので、0MO8−NAND回路のゲートを破壊した
り、また0MO8−NAND回路を構成している集積回
路内部のゲート保護用ダイオードl)’p+  、 1
)Ptに順方向の過大電流が流れてこれを破壊すること
はない。
また、発振周期は、常に回路状態の反転を決定する第3
.第4の0MO8−NAND回路N回路N力の入力端子
g#*g’の電圧がOからしきい値電圧VTHに回復す
るまでの時間t w箇、 t wtで決まシ、入力電圧
がθレベルから電源電圧VDDに向って変化する時にの
み、回路状態が転移を生じるので、発振の動作モードは
従来の第3図で説明した第2の発振の動作モードがなく
なって1つの形式しかない。
また、矩形波出力の衝撃係数と発振周波数は、回路状態
の転移を決定する第3.第4の0MO8−NAND回路
N回路N力Naの入力端子g”eg’の電圧が最大定格
値を越えることはないので、時定数回路(積分回路)を
構成する可変抵抗器R1#R1を変化することにより広
範囲にわたって連続的に変化させることができる。
更に、時定数回路を構成するコンデンサCI 。
C!の一端を接地しているので、コンデンサCI  。
C!はフローティング状態になることがなく、雑音に対
して影響されにくい。
なお、本発明によれば0MO8−NAND回路の構成を
これとは逆の論理を有する0MO8−NOR回路とし、
ダイオードDI、DtO向きを第4図示の向きとは逆向
きに接続することによっても上記と同様の動作が得られ
ることは明らかである以上の説明よシ明らかなように本
発明によれば、第1〜第4の0MO8−NANDまたは
NOR回路を用い、第1の0MO8−NANDまたはN
OR回路の一方の入力端子と第4の0MO8−NAND
またはNOR回路の出力端子間、第1の0MO8−NA
NDまたはNOR回路の他方の入力端子と第2の0MO
8−NANDまたはNOR回路の出力端子間、第2の0
MO8−NANDまたはNOR回路の一方の入力端子と
第1の0MO8−NANDtたはNOR回路の出力端子
間及び第2の0MO8−NANDまたはNOR回路の他
方の入力端子と第3の0MO8−NANDまたはNOR
回路の出力端子間をそれぞれ接続し、第3.第4の0M
O8−NANDまたはNOR回路の入力端子と接地間に
それぞれコンデンサを接続すると共に、第1.第2の0
MO8−NANDまたはNOR回路の出力端子と第3.
第4の0MO8−NANDまたはNOR回路の入力端子
間にそれぞれ前記コンデンサと時定数回路を構成する可
変抵抗器と前記コンデンサの初期電圧をOにクランプす
るだめのクランプ用ダイオードの並列回路を接続せしめ
てなるので、回路状態の反転を決定する第3.第4の0
MO8−NANDまたはNOR回路の入力端子の電圧は
0MO8−NANDまたはNOR回路の最大定格値をい
かなる場合においても越えることはか<、0MO8−N
ANDまたはNOR回路を破壊したり、0MO8−NA
NDまたはNOR回路を構成している集積回路内部のゲ
ート保護用ダイオードを破壊したシすることS=々いた
め、安全で信頼性の高い回路動作が得られゐばか夛でな
く、時定数回路を構成する可変抵抗器を変化することに
よυ矩形波出力の衝撃係数と発振周波数を広い範囲にわ
たって連続的に変化させることができ、また回路状態の
転移を決定する入力電圧の変化が一方向のみであるので
、発振の動作モードが唯1つしか存在せず、しンデンサ
の初期電圧が鍼へ氷クランプ用ダイオードにより0にク
ランプされると共に回路構成が対称であるので、発振周
期を決定する矩形波出力の時間幅tw1.tw鵞を簡単
な数式で表わすことができ、回路設計が容易になる。ま
た時定数回路を構成するコンデンサの一端を接地しであ
るので、コンデンサはフローティング状態になることが
なく、雑音に対して影響されることがない等の効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の0MO8−NAND回路を用いた無安定
マルチバイブレータの一例を示す回路図、第2図は最も
一般的なシリコン半導体集積回路による0MO8−NA
ND回路の内部構造を説明するだめの回路図、第3図は
第1図の従来回路の動作説明用電圧波形図、第4図は本
発明の0MO8−NAND回路を用いた無安定マルチバ
イブレークの一実施例を示す回路図、第5図は第4図の
本発明回路の動作説明用電圧波形図である。 N1  ・・・・・・・・・第1の0MO8−NAND
回路、N宜・・・・・・・・・第2の0MO8−NAN
D回路、N! ・・・・・・・・・第3の0MO8−N
AND回路、N4・・・・・・・・・第4の0MO8−
NAND回路、gll 、 gll・・・・・・・・・
第1の1(/ の一方及び他方の入力端子、gm 、 g4・・・・・
・・・・第3 i−第4の0MO8−NAND回路Ns
 、 N4の入力端子、01−、−0番・・・・・・・
・・第1〜第4の0MO8−NAND回路鮨〜N4の出
力端子、CI、Ct・・・・・・・・・コンデンサ、R
+ 、 Rt・・・・・・・・・可変抵抗器、DI、D
I・・・・・・薯1扇 算20 tg

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第1〜第4の0MO8−NANDまたはNOR回路を用
    い、第1の0MO8−NANDtたはNOR回路の一方
    の入力端子と第4のCMOS −NANDまたはNOR
    回路の出力端子間、第1の0MO8−NANDまたはN
    OR回路の他方の入力端子と第2の0MO8−NAND
    またはNOR回路の出力端子間、第2の0MO8−NA
    NDまたはNOR回路の一方の入力端子と第1の0MO
    8−NANDtたはNOR回路の出力端子間及び第2の
    0MO8−NANDまたはNOR回路の他方の入力端子
    と第3の0MO8−NANDまたはNOR回路の出力端
    子間をそれぞれ接続し、第3.第4の0MO8−NAN
    DまたはNOR回路の入力端子と接地間にそれぞれコン
    デンサを接続すると共に、第1.第2の0MO8−NA
    NDまたはNOR回路の出力端子と第3.第4の0MO
    8−NANDまたはNOR回路の入力端子間にそれぞれ
    前記コンデンサと時定数回路を構成する可変抵抗器と前
    記コンデンサの初期電圧を0にクランプするだめのクラ
    ンプ用ダイオードの並列回路を接続せしめてなる0MO
    8−NAND/NOR回路を用いた無安定マルチバイブ
    レータ。
JP57213094A 1982-12-03 1982-12-03 Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ Pending JPS59103419A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57213094A JPS59103419A (ja) 1982-12-03 1982-12-03 Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57213094A JPS59103419A (ja) 1982-12-03 1982-12-03 Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59103419A true JPS59103419A (ja) 1984-06-14

Family

ID=16633456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57213094A Pending JPS59103419A (ja) 1982-12-03 1982-12-03 Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59103419A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007267361A (ja) * 2006-02-28 2007-10-11 Tokai Univ 電圧制御発振器および電圧制御発振方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50155160A (en) * 1974-06-03 1975-12-15 Mitsubishi Electric Corp Integrated astable multivibrator
JPS52119047A (en) * 1976-03-31 1977-10-06 Fujitsu Ltd Oscillating circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50155160A (en) * 1974-06-03 1975-12-15 Mitsubishi Electric Corp Integrated astable multivibrator
JPS52119047A (en) * 1976-03-31 1977-10-06 Fujitsu Ltd Oscillating circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007267361A (ja) * 2006-02-28 2007-10-11 Tokai Univ 電圧制御発振器および電圧制御発振方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60134651A (ja) 差動信号ドライバ
JPS6382122A (ja) 論理回路
US5545941A (en) Crystal oscillator circuit
JPS59103419A (ja) Cmos−nand/nor回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ
JPS6153906B2 (ja)
US4581544A (en) Delayed monostable multivibrator
JPS62261217A (ja) Mosトランジスタ回路
JPH07131301A (ja) Cr発振回路
JPS5919471Y2 (ja) デュ−ティサイクル可変型非安定マルチバイブレ−タ
JPH0426249B2 (ja)
JPS59225603A (ja) 発振回路
JPS59223014A (ja) Cmos−nor回路を用いた単安定マルチバイブレ−タ
JP2520466B2 (ja) 時定数回路
JPS5936036Y2 (ja) Cmos発振回路
JPS6062223A (ja) マルチ・バイブレ−タ
JPS5910088B2 (ja) Nand回路を用いた無安定マルチバイブレ−タ
JP2919187B2 (ja) 基板電位供給回路
JPS5919470Y2 (ja) デュ−ティサイクル可変型非安定マルチバイブレ−タ
JPH02243012A (ja) 単安定マルチバイブレータ回路
JPH053933B2 (ja)
JPS63124612A (ja) 発振回路
JPS62193321A (ja) 発振回路
JPH10224205A (ja) 半導体装置のデータ出力回路
JPH01248554A (ja) 半導体集積回路装置
JPH024002A (ja) 半導体集積回路装置