JPS6025316A - 全電源の共通モ−ド入力を有する比較回路 - Google Patents

全電源の共通モ−ド入力を有する比較回路

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Publication number
JPS6025316A
JPS6025316A JP59132805A JP13280584A JPS6025316A JP S6025316 A JPS6025316 A JP S6025316A JP 59132805 A JP59132805 A JP 59132805A JP 13280584 A JP13280584 A JP 13280584A JP S6025316 A JPS6025316 A JP S6025316A
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JP
Japan
Prior art keywords
transistor
coupled
input terminal
supply voltage
voltage
Prior art date
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Pending
Application number
JP59132805A
Other languages
English (en)
Inventor
イラ・ミラ−
ロバ−ト・シ−・ランバ−グ
ジヨン・ジエイ・プライス・ジユニア
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Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JPS6025316A publication Critical patent/JPS6025316A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0038Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller (comparing pulses or pulse trains according to amplitude)
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/22Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral
    • H03K5/24Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude
    • H03K5/2409Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude using bipolar transistors
    • H03K5/2418Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude using bipolar transistors with at least one differential stage

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (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】 発明の背景 本発明は、一般的には、比較回路に関するものであシ、
詳細に云えば、入力信号電圧が、第1電源電圧に殆んど
等しい第1電圧から、第2低電源電圧に殆んど等しい第
2電圧まで、変化しうる比較回路に関するものである。
比較回路は、入力電圧レベルが、一方または他方電源電
圧まで揺れるのは許されるが、両電圧にまでの揺れは許
されないことが知られている。例エバ、ナショナル・セ
ミコンダクタ製のLM124 ハ、入力電圧全接地に移
行させることを可能にしている。然し入力電圧が、正電
源電圧(たとえば5ボルト)に等しいレベルまで到達し
ようとすれば、差動対(ditterential p
air) f供給するPNP電流源(currant 
5ource)が、ターンオフされる。これと対照的に
、フェアチャイルド製のμA741は、入力電源が正電
源電圧まで高くなるのは許される。
然し入力電圧が、接地まで降下すれば、回路に組み込ま
れた電流ミラー(current m1rror)が、
ターンオフするであろう。
発明の′j4″を要 本発明の目的は、改良された比較器回路を提供すること
である。
本発明の他の目的は、入力信号電圧レベルが、高電録電
圧(たとえば5ボルト)よシ他′亀源電圧(たとえば接
地または、それ以下)まで変化しうる比較回路を提供す
ることである。
本発明の広範な観点によシ、第1′亀源電圧と第2 ′
rILgt圧間で変化しうる第1及び第2入力端子を比
較し、第1及び第2VL源′亀圧によって動力を供給さ
れるのに適合される回路が具えられており、下記の構成
から成る。即ち、該回路出力に接続されたカレント・ミ
ラ一手段;前記電流ミラ一手段及び前記出力に結合され
、前記第1入力端子%圧が、第2入力端子よシすこし低
いか、またけ、第2入力端子が、第1電源電圧より、す
こし低いか、殆んど等しい場合に、前記出力における電
圧を低下させるようにミラープル電流(mirrora
ble curr−ent )を電流ミラ一手段に供給
し、また前記第2入力端子が、前記第1入力端子より少
し低く、マた前記第1入力端子が前記第1電源電圧より
すこし低いか、または殆んど等しい場合には、前記出力
における電圧を増加するように前記出力に電流を供給す
る第1トランジスタ手段;前記電流ミラ一手段及び前記
出力に結合され、前記第1人力′醒圧が第2入力端子よ
シ僅かに低く、また、第1入力端子が前記第2電源電圧
よシすこし高いか殆んど等しい場合、前記出力における
電圧を低下させるようにミラープル電流を電流ミラ一手
段に供給し、°また、前記第2入力端子が第1入力端子
よりすこし低く、また、第2入力端子が第2電源電圧よ
υすこし高いか又は殆んど等しい場合に、前記出力にお
ける電圧を増加するように前記出力に電流を供給する第
2トランジスタ手段;よシ構成される。
好まし囚実施例の説明 第1図に■示される回路は、非反転入力端子2゜反転入
力端子4及び出力端子6を具える。その回路は第1電源
電圧V+ (たとえば5ポルト)及び、第2電源電圧(
この場合は接地)によシミ圧が供給される。よシ正の電
源電圧に実質的に等しい電圧レベルまで入力が到達する
ことを許す回路部公社、NPNトランジスタIB及びダ
イオード手段20を含む電流ミラー回路16に関連して
動作するNPN入カトランジスタ8及び1.0 、 P
NP )ランジスタ12及び14i具える。入力l・ラ
ンジスタ8及びlOは、ベース電極をそれぞれ入力端子
2及び4に結合させ、各々は、コレクタを第1電源電圧
(V+)に接続させる。トランジスタ8及び10のエミ
ッタは、トランジスタ12及び14のエミッタに、それ
ぞれ接続される。トランジスタ12及び14のベース電
極は1緒に接続され、トランジスタn及び14の各第1
コレクタに接続される。トランジスタ12の第2コレク
タは、トランジスタ18のベースとダイオード手段20
の陽極に接続される。電流源(current 5ou
rce)13は、トランジスタ12のベースと接地間に
接続される。トランジスタ18のエミッタ及びダイオー
ド手段20の陰極はともに、第2電源電圧(接地)にる
0 人力を完全に低電源電圧までの降下を可能にする回路部
分は、電流ミラー回路16と関連して動作するPNP 
)ランジスタ22 、24 、26 、28及び電流源
30の全部である。トランジスタ24及び26のエミッ
タは、電流源30を介してV+に接続される。トランジ
スタ22及び詔のベース線、それぞれ、入力端子2及び
4に接続され、各コレクタ社接地に接続される。
トランジスタ22及び詔のエミッタは、夫々トランジス
タ24及び26のベース電極に接続される。トランジス
タ26コレクタは、ダイオード手段20の陽極に接続さ
れ、トランジスタ24のコレクタは、電流ミラー16に
おけるトランジスタ18のコレクタに接続され、かつト
ランジスタ14の第2コレクタと同時にレベルシフトP
NPトランジスタ32ベースに接続される。
トランジスタ32のコレクタは、接地に接続され、トラ
ンジスタ32のエミッタは、電流源34′1f:経由し
てV+に接続され、また第1 N1.INフォロワート
ランジスタ36のベースに接続される。トランジスタ3
6のコレクタは、■+に接続され、トランジスタ36の
エミッタは、第2 NPN )ランジスタ羽のベース及
び抵抗40をとおり接地に接続される。トランジスタ3
8のエミッタは、接地に接続され、そのコレクタは、出
力外、■子6及び電流源42t−経てV+に接続される
入力端子2の電圧は、接地に近く、入力端子4に現われ
る電圧は、入力端子2の電圧に関し、充分に高く、トラ
ンジスタ26及び28よシ、トランジスタ22及び24
ヲターンオンするのが困難な程高いものと仮定する。接
地に近い入力端子2及び4の電圧では、トランジスタ8
及び10は非導通であシ、ミラープル電流は電流ミラー
回路に供給されない。
トランジスタ24は、よシ導電性にされるから、余分の
電流がトランジスタ18のコレクタに加えられ、そのコ
レクタ電圧は上昇される。その結果化ずるトランジスタ
32ベースの電圧上昇は、そのエミッタ電圧を上昇させ
、トランジスタ38ヲ導通させる。
これによシ順次入力端子6の電圧を降下させる。
今度は端子2及び4に現われる電圧が、正電源電圧V+
に接近しているものと仮定する。これは、トランジスタ
22 、24 、26及び28を非導通にする。また入
力端子4に現われる電圧が、入力端子2に現われる電圧
に関して充分に高く、従ってトランジスタ8及び12よ
シもトランジスタ10及び14をよシ導通させるものと
仮定する。トランジスタ12ij:、ダイオード手段2
0の陽極に、すくないミラープル電流を加えるであろう
。そこでトランジスタ18のコレクタ電圧は上昇するで
あろう。トランジスタ32ベース電圧が上昇した時は、
そのエミッタ711(圧も上昇するだろう。これによシ
順次トランジスタ38を導通させる。そうして端子6の
出力電圧は低(low)に移行するであろう。
次に、共通モードT[圧(co+nmon mode 
current)が正電源電圧に近いま\であり、入力
端子2の電圧レベルが、入力端子4の電圧レベルよシ上
昇スるものと仮定する。これによシトランジスタ8及び
12を、トランジスタ1()及び14よシも導通させる
かくして、より多くのミラープル電流がダイオード手段
20の陽極に供給され、そのダイオード手段は、トラン
ジスタ18を導通にし、トランジスタ32ベースからの
迂回(divert)電流はトランジスタ32のベース
電圧を降下させる。この電圧減少は、トランジスタ32
のエミッタ’(@:圧を減少し、トランジスタ:38を
非導通にする。かくして出力端子6に高1に圧が現われ
る。今、若し、端子2及び4の共通モード電圧が、接地
に近いものとし、入力端子2の電圧が入力端子4の電圧
よシ大きければ、トランジスタ26及び28は、トラン
ジスタ22及び24よりも、よシ導通ずるであろう。こ
れは、トランジスタ18のコレクタ′1■圧を降下させ
、その結呆トランジスタ32のエミッタ電圧及びトラン
ジスタ36 、38のベース電圧は低下し、トランジス
タ38を非導通とする。か< L、て出力端子6電圧は
上昇する。
トランジスタ22及び24、または、トランジスタ26
及び28をターンオフする点を、より正確に制御するた
め、クランプ(c l amp )が、接地と、トラン
ジスタ24 、26のエミッタ間に接続しうる。このク
ランプは、エミッタをトランジスタ24及び26のエミ
ッタに接続させ、コレクタを接地に接続さぜ、ベースを
実質的に(V−1−) 2 (VBF、)に管しい基準
電圧に接続させたPNP )ランジスタよシ構成される
但し、VBEはトランジスタのベース−エミッタ間電圧
である。同様にクランプは、トランジスタ12及び14
の共通ベースとV十間に接続することも可能である。こ
94ランプは、エミッタ全トランジス2校及び14の共
通ベースに接続させ、コレクタをV+に接続させ、ベー
ス全2VBおに接続させたNPNトランジスタでもよい
上述の説明は、ただ1例として与えられたものである。
当県技術者によれば、添付特許請求の範囲に定義された
、本発明の範囲を逸脱することなく、型式や細部の変更
がなされうるであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例の回路を示す。 特許出願人 モトローラ・インコーポレーテツド代理人
弁理士 玉 山 久 五 部 子 第 1 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、第1電源電圧と、低い第2電源電圧との間で変化す
    る第1.第2入力端子を比較し、第1゜第2電源電圧に
    よって′電圧を印加される回路にして、 前記回路の出力に接続される電流ミラ一手段、前記電流
    ミノ一手段及び前記出力に結合され、前記第1入力端子
    が前記第2入力端子よシ僅かに低く、前記第2入力端子
    が前記第1電源電圧よシ僅かに低いか、又は実質的に等
    しい場合に、前記出力の電圧を低下させるように前記電
    流ミノ一手段にミラープル7に圧を供給し、前記第2入
    力端子が前記第1人力′屯圧よシ僅かに低く、前記第1
    入力端子が前記第1電源電圧よシ僅かに低いか又は実質
    的に等しい場合、前記出力の電圧を増加させるように前
    記出力に電流を供給する第1トランジスタ手段、 前記電流ミラ一手段及び前記出力に結合され、前記第1
    入力端子が前記第2入力端子よシも僅かに低く、前記第
    1入力端子が前記第2電源電圧よシ僅かに大きいか又は
    実質的に等しい場合、前記出力の電圧を減少させるよう
    に前記電流ミラ一手段にミラープル電流を供給し、前記
    第2入力端子が前記第1入力端子よシ僅かに低く、前記
    第2入力端子が前記第2電源電圧よシ僅かに大きいか又
    は実質的に等しい場合、前記出力の電圧を増加するよう
    に前記出力に電流を供給する第2トランジスタ手段、 を具備する比較回路。 2 前記第1トランジスタ手段は、 前記第1入力端子に結合するベースを有し、コレクタを
    前記第1電源電圧に結合するように適合させ、かつエミ
    ッタを有する第1 NPN )ランジスタ、 前記第2入力端子に結合するベース’t!L、コレクタ
    を前記第1電源電圧に結合するように適合させ、かつエ
    ミッタtWする第2 NPN )ランジスタ、 エミッタを前n口笛1 NPN )ランジスタのエミッ
    タに結合させ、コレクタを前記電流ミラ一手段に結合さ
    せ、かつエミッタを有する第1 PNP トランジスタ
    、 エミッタを前記第2 NPN )ランジスタのエミッタ
    に結合させ、ベースをi1■記第1 PNP トランジ
    スタのベースに結合させ、コレクタを前記出力に結合さ
    せた第2 PNP )ランジスタ、全具え前記特許請求
    の範囲第1項記載の回路。 3、 前記第2トランジスタは、 コレクタを前記第2電源電圧に結合させ、ベースを前記
    第1入力端子に結合させ、かつエミッタを有する第3 
    PNP l・ランジスク、ベースを前記第3PNPトラ
    ンジスタのエミッタに結合させ、コレクタを前舘出力に
    結合させ、かつエミツタヲ有する第4 PNP )ラン
    ジスタ、エミッタを前記1(4PNP )ランジスタの
    エミッタに結合させ、コレクタを前記′電流ミラ一手段
    に結合させ、かつエミッタを有する第5 PNP )ラ
    ンジスタ、 エミッタを前記第5 PNP )ランジスタのベースに
    結合させ、コレクタを前記第2電源電圧に結合させ、ベ
    ースを前記第2入力端子に結合させた第6 PNP )
    ランジスタ、 前記第1.電源電圧と、前記第4.第5 PNP )ラ
    ンジスタ間に結合されるのに適合した電流源、を具える
    前記特許請求の範囲第2項記載の回路。
JP59132805A 1983-07-01 1984-06-27 全電源の共通モ−ド入力を有する比較回路 Pending JPS6025316A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/510,006 US4536663A (en) 1983-07-01 1983-07-01 Comparator circuit having full supply common mode input
US510006 1995-08-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6025316A true JPS6025316A (ja) 1985-02-08

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ID=24028983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59132805A Pending JPS6025316A (ja) 1983-07-01 1984-06-27 全電源の共通モ−ド入力を有する比較回路

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US (1) US4536663A (ja)
EP (1) EP0134925A1 (ja)
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US4536663A (en) 1985-08-20
EP0134925A1 (en) 1985-03-27

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