JPS5951625A - 温度補償回路 - Google Patents
温度補償回路Info
- Publication number
- JPS5951625A JPS5951625A JP16098582A JP16098582A JPS5951625A JP S5951625 A JPS5951625 A JP S5951625A JP 16098582 A JP16098582 A JP 16098582A JP 16098582 A JP16098582 A JP 16098582A JP S5951625 A JPS5951625 A JP S5951625A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- circuit
- level
- base
- turned
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/003—Modifications for increasing the reliability for protection
- H03K19/00369—Modifications for compensating variations of temperature, supply voltage or other physical parameters
- H03K19/00376—Modifications for compensating variations of temperature, supply voltage or other physical parameters in bipolar transistor circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- 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。
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、温度補償回路に関し、特にＴＴＬ（Ｔｒａｎ
ｓｉｓｔｏｒ−Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｌｏｇｉｃ）回
路に用いて好適なものである。
ｓｉｓｔｏｒ−Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｌｏｇｉｃ）回
路に用いて好適なものである。
ＴＴＬｕ路は、位相反転トランジスタと、この位相反転
トランジスタのエミッタからベース１（Ｌ流を供給され
る接地側出力トランジスタ、更に上記位相反転トランジ
スタのコレクタ電圧によって駆動されるダーリントン接
続された出力トランジスタとを有している。
トランジスタのエミッタからベース１（Ｌ流を供給され
る接地側出力トランジスタ、更に上記位相反転トランジ
スタのコレクタ電圧によって駆動されるダーリントン接
続された出力トランジスタとを有している。
上記Ｔ ’Ｉ’ Ｌ回路に関する本発明者の検討によれ
ば、人カイＪ号に対するスレッシ−ホールド電圧ｖＴＨ
の温度依存性が高く２、ノイズマージンが周囲温度によ
って変動することが判明した。本発明者が更に検討を進
めたところ、位相反転トランジスタ及び接地側出力トラ
ンジスタの各ベース電圧ｖＢＥ が、周囲温度の変化に
よって一２ｍＶ／Ｃも変動することが明らかにされた。
ば、人カイＪ号に対するスレッシ−ホールド電圧ｖＴＨ
の温度依存性が高く２、ノイズマージンが周囲温度によ
って変動することが判明した。本発明者が更に検討を進
めたところ、位相反転トランジスタ及び接地側出力トラ
ンジスタの各ベース電圧ｖＢＥ が、周囲温度の変化に
よって一２ｍＶ／Ｃも変動することが明らかにされた。
そして、上記スレッシュホールド電圧ｖＴＨの温度依存
性は、上記各ベース電圧■ＢＦ、の変動に起因すること
が判明した。
性は、上記各ベース電圧■ＢＦ、の変動に起因すること
が判明した。
依って５本発明の目的とするところは、電子回路、特に
ＴＴＬ回路を安定に動作させるための温度補償回路を提
供することにある。
ＴＴＬ回路を安定に動作させるための温度補償回路を提
供することにある。
以下、第１図を参照して本発明の一実施例を述べる。
第１図はＴ ’Ｉ” Ｌ回路の回路構成を示し、これに
は本発明を適用した温度補償回路１が設けられている、
＋ＶＣ６電源が供給されると、抵抗Ｒ３＋ダイオードＤ
Ｉを介してアースラインへｆｉｉＬが流れる、ダイオー
ドＤ、の順方向電圧■Ｆｌ によって、トランジスタ
Ｑ＋にベース電圧■Ｂ Ｅ １が供給される。なお、ト
ランジスタＱ□は接合型トランジスタであるが、後述す
る他のトランジスタはすべてショットキーバリアダイオ
ードを具備しているものとする。
は本発明を適用した温度補償回路１が設けられている、
＋ＶＣ６電源が供給されると、抵抗Ｒ３＋ダイオードＤ
Ｉを介してアースラインへｆｉｉＬが流れる、ダイオー
ドＤ、の順方向電圧■Ｆｌ によって、トランジスタ
Ｑ＋にベース電圧■Ｂ Ｅ １が供給される。なお、ト
ランジスタＱ□は接合型トランジスタであるが、後述す
る他のトランジスタはすべてショットキーバリアダイオ
ードを具備しているものとする。
トランジスタＱ１がオン状態に動作すると、抵抗Ｒ，，
Ｉ化７．トランジスタＱ１を介し１．アースラインへ′
乱流１２が流れる。上記％：流■、と１２とは、互いに
等しい電＋７ｉ１．値となるように、抵抗Ｉ℃２゜Ｒ８
の抵抗値が調整される。これらの抵抗値は、例えば＋ｖ
ｃｃ 電流が５Ｖで、入力信号ｖｉｎ に対するスレ
ッシュホールド電圧ｖＴ□ を例えば１．４ｖにしたい
時、Ｒ２／′Ｒ，＋ ０．２ Ｋ ’ｉｊ３定される。
Ｉ化７．トランジスタＱ１を介し１．アースラインへ′
乱流１２が流れる。上記％：流■、と１２とは、互いに
等しい電＋７ｉ１．値となるように、抵抗Ｉ℃２゜Ｒ８
の抵抗値が調整される。これらの抵抗値は、例えば＋ｖ
ｃｃ 電流が５Ｖで、入力信号ｖｉｎ に対するスレ
ッシュホールド電圧ｖＴ□ を例えば１．４ｖにしたい
時、Ｒ２／′Ｒ，＋ ０．２ Ｋ ’ｉｊ３定される。
なお、本実施Ｖすに示すＴＴＬ回路は、半心体集積回路
化される。この場合、Ｒ，／Ｒ３＝＝０．２の抵抗比を
得ることは容易に行われる。
化される。この場合、Ｒ，／Ｒ３＝＝０．２の抵抗比を
得ることは容易に行われる。
上述の状態で、入力端子ＴＩに１ルベルの入力信＋３ｖ
ｉｎ が供給されると、ショットキーバリアダイオード
Ｄ２ 、Ｄｓ 、Ｄ４がすべて逆方向バイアスとな
り、位相反転トランジスタＱ、がオン状態に動作する。
ｉｎ が供給されると、ショットキーバリアダイオード
Ｄ２ 、Ｄｓ 、Ｄ４がすべて逆方向バイアスとな
り、位相反転トランジスタＱ、がオン状態に動作する。
＋ｖｃＣ１１も源から、負荷抵抗Ｒｕを流れる電流によ
って、位相反転トランジスタＱ。
って、位相反転トランジスタＱ。
のコレクタ電圧が低下する。ダーリントン接絞された出
力用トランジスタＱ３ 、Ｑ４がオフ状態になる。しか
し１位４目反転トランジスタＱ２のエミッタ電流によっ
て、接地側出力トランジスタＱ！ｌがオン状態にｉｌ、
ｉｌ）作する。電流■３が流れ、出力端子Ｔｔの電ｌ］
ニレベル、ｂ゛い換えれば出力信号■。ｕｔがＬレベル
に低下する。
力用トランジスタＱ３ 、Ｑ４がオフ状態になる。しか
し１位４目反転トランジスタＱ２のエミッタ電流によっ
て、接地側出力トランジスタＱ！ｌがオン状態にｉｌ、
ｉｌ）作する。電流■３が流れ、出力端子Ｔｔの電ｌ］
ニレベル、ｂ゛い換えれば出力信号■。ｕｔがＬレベル
に低下する。
なお、抵抗１心１２１ Ｒ＋ｓ ＋ トランジスタＱ６
は放電回路を４：・’ｊ成し、トランジスタＱ、がオフ
状態に切換えられた時、ペースに蓄積された電荷を放電
するためのものである。
は放電回路を４：・’ｊ成し、トランジスタＱ、がオフ
状態に切換えられた時、ペースに蓄積された電荷を放電
するためのものである。
一方、入力情号ｖｉｎ がＬレベルの時は、ショットキ
ーバリアダイオードＤ２ 、Ｄｓが導通状態になる。＋
ｖｃｃ 電源から、抵抗Ｒ１＋ショクトキーバリアダイ
オードＤ、＃Ｄ３１入力端子ＴＩを介して１１１シが流
れる。Ａ点の電圧ＶＡが低下し。
ーバリアダイオードＤ２ 、Ｄｓが導通状態になる。＋
ｖｃｃ 電源から、抵抗Ｒ１＋ショクトキーバリアダイ
オードＤ、＃Ｄ３１入力端子ＴＩを介して１１１シが流
れる。Ａ点の電圧ＶＡが低下し。
位相反転トランジスタＱ、がオフ状態に動作する。
抵抗Ｒｔ＋を流れる電流が減少し、位相反転トランジス
タＱ、のコレクタ電圧が上昇する。トランジスタＱ３が
オン状態に動作し、次いでトランジスタＱ４がオン状態
に動作する。負荷抵抗ＲＩ４を介し、出力端子Ｔ、に電
流■４が流れる。出力端子Ｔ、の１Ｂ、圧レベル、言い
換えれば出力信号Ｖ。ｕｔがＨレベルに上昇する。
タＱ、のコレクタ電圧が上昇する。トランジスタＱ３が
オン状態に動作し、次いでトランジスタＱ４がオン状態
に動作する。負荷抵抗ＲＩ４を介し、出力端子Ｔ、に電
流■４が流れる。出力端子Ｔ、の１Ｂ、圧レベル、言い
換えれば出力信号Ｖ。ｕｔがＨレベルに上昇する。
以上の如＜ＴＴＬ回路の回路動作が行われるのであるが
、この間において以下に述べる如き温度補償動作が行わ
れる。
、この間において以下に述べる如き温度補償動作が行わ
れる。
ずなわぢ、温度補償回路１を設けることによってスレッ
シュホールド電圧ｖＴＨは、 ＶＴＨ＝２ＶＢ、 ＋Ｒ２／ＲｓＸ （Ｖｃｃ−ＶＦ、
）−２ＶＦ８・（１）で決定される。上記（１１におい
て、■ＢＦ、は位相反転トランジスタＱ、と接地側出力
トランジスタＱ。
シュホールド電圧ｖＴＨは、 ＶＴＨ＝２ＶＢ、 ＋Ｒ２／ＲｓＸ （Ｖｃｃ−ＶＦ、
）−２ＶＦ８・（１）で決定される。上記（１１におい
て、■ＢＦ、は位相反転トランジスタＱ、と接地側出力
トランジスタＱ。
との各ベース・エミッタ間電圧ＶＢＦ、であり、Ｖ、１
はダイオードＤ、の）ＩｙＪ４方向電圧を示し、ｖＦｓ
はショットキーバリアダイオードＤ２＋Ｄ３の順方向
電圧を示している。ここで注目すべきは、上記（１）式
ニオけるＶ Ｂ Ｅ＋ ＶＦ １ ＋ ＶＦ Ｂは、そ
れぞれ−２ｍ Ｖ ／ ’Ｃの温度係数を有しているこ
とである。
はダイオードＤ、の）ＩｙＪ４方向電圧を示し、ｖＦｓ
はショットキーバリアダイオードＤ２＋Ｄ３の順方向
電圧を示している。ここで注目すべきは、上記（１）式
ニオけるＶ Ｂ Ｅ＋ ＶＦ １ ＋ ＶＦ Ｂは、そ
れぞれ−２ｍ Ｖ ／ ’Ｃの温度係数を有しているこ
とである。
上記（１）式から、周囲温度Ｔの変化に対するスレッシ
ュボールド電圧ｖＴＨの変化を求めると、２ＶＴＨ／２
Ｔ＝）＝２− （−２ｍＶ／Ｕ ） −Ｒｔ／Ｒ３−
（−２ｍＶＡ：：）−２拳（−２ｍＶ／ｌ：； ） ＝−２−Ｒ，／’Ｒｓ（ｍＶ／Ｃ） −・−・・
（２＋となる。ここで、Ｒｔ／Ｒｅ ＝ＰＯ，２とする
と、上記（２）式から一〇、’０４ｍＶ／Ｕを得る。す
なわち、スＬ／ ｙ シ５ホールド電圧ＶＴＨは−０，
０４ｍｖ、’Ｃとな）、温度依存性が著しく低下する。
ュボールド電圧ｖＴＨの変化を求めると、２ＶＴＨ／２
Ｔ＝）＝２− （−２ｍＶ／Ｕ ） −Ｒｔ／Ｒ３−
（−２ｍＶＡ：：）−２拳（−２ｍＶ／ｌ：； ） ＝−２−Ｒ，／’Ｒｓ（ｍＶ／Ｃ） −・−・・
（２＋となる。ここで、Ｒｔ／Ｒｅ ＝ＰＯ，２とする
と、上記（２）式から一〇、’０４ｍＶ／Ｕを得る。す
なわち、スＬ／ ｙ シ５ホールド電圧ＶＴＨは−０，
０４ｍｖ、’Ｃとな）、温度依存性が著しく低下する。
ちなみに、上記温度補償回路１を設けない場合のスレッ
シュホールド電圧ｖ、Ｈは、ｖＴｌ（＝２ＶＢＥ
ＶＦＢ で決定される。なお、ｖＢＦ、は上記（１）
式と同様であり、ｖＦｓ はショットキーバリアダイオ
ードＤ３のｒａ方向電圧である。そして。
シュホールド電圧ｖ、Ｈは、ｖＴｌ（＝２ＶＢＥ
ＶＦＢ で決定される。なお、ｖＢＦ、は上記（１）
式と同様であり、ｖＦｓ はショットキーバリアダイオ
ードＤ３のｒａ方向電圧である。そして。
スレッシュホールド電圧■７□１は−２ｍ Ｖ ／Ｃと
なシ１本発明を適用した温度補償回路１を設けた場合と
の差はりｊらかである。
なシ１本発明を適用した温度補償回路１を設けた場合と
の差はりｊらかである。
上述の如く、本発明の温度補償回路を適用したＴＴＬ回
路は、スレッシュホールド電圧ｖＴ）ｌの温度依存性が
低下するので、極めて安定した論理出力が得られる。
路は、スレッシュホールド電圧ｖＴ）ｌの温度依存性が
低下するので、極めて安定した論理出力が得られる。
第１図は本発明の温度補償回路を適用したＴＴＬ回路の
回路図である。 １・・・温度補償回路、Ｄ、・・・温度補償回路におい
てカレンミラー動作を行うダイオード、Ｑｌ・・・同上
のトランジスタ、Ｄ、・・・位相反転トランジスタと接
地側出力トランジスタの各ベース電圧とのオ１１の電圧
陣下分を得るダイオード□ 第 １ 図 ／／
回路図である。 １・・・温度補償回路、Ｄ、・・・温度補償回路におい
てカレンミラー動作を行うダイオード、Ｑｌ・・・同上
のトランジスタ、Ｄ、・・・位相反転トランジスタと接
地側出力トランジスタの各ベース電圧とのオ１１の電圧
陣下分を得るダイオード□ 第 １ 図 ／／
Claims (1)
- １、その入力端が電源に接続され、その出力端がＴＴＬ
回路を構成する位相反転トランジスタのベースに接続さ
れたカレントミラー回路と、上記位相反転トランジスタ
のベースと入力端子との間に接続され、上記位相反転ト
ランジスタとこれにより駆動される接地側出力トランジ
スタの各ベース電圧の和の電圧降下分を得るためのダイ
オードとをそれぞれ設けたことを特徴とする温度補償回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16098582A JPS5951625A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 温度補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16098582A JPS5951625A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 温度補償回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5951625A true JPS5951625A (ja) | 1984-03-26 |
Family
ID=15726371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16098582A Pending JPS5951625A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 温度補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951625A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254823A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
-
1982
- 1982-09-17 JP JP16098582A patent/JPS5951625A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254823A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
| US4705968A (en) * | 1984-05-30 | 1987-11-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor integrated circuit device with high breakdown voltage level |
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