JPS6083419A - 出力バツフア回路 - Google Patents

出力バツフア回路

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JPS6083419A
JPS6083419A JP58191482A JP19148283A JPS6083419A JP S6083419 A JPS6083419 A JP S6083419A JP 58191482 A JP58191482 A JP 58191482A JP 19148283 A JP19148283 A JP 19148283A JP S6083419 A JPS6083419 A JP S6083419A
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JP
Japan
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node
output
gate
source
whose
Prior art date
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Pending
Application number
JP58191482A
Other languages
English (en)
Inventor
Michitoku Kamatani
鎌谷 道徳
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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Publication of JPS6083419A publication Critical patent/JPS6083419A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0175Coupling arrangements; Interface arrangements
    • H03K19/0185Coupling arrangements; Interface arrangements using field effect transistors only
    • H03K19/018507Interface arrangements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は半導体集積回路における出力バッファ回路に関
する。
〔従来技術〕
LSI技術の進展に伴なって、半導体集積回路全構成す
る絶縁ゲート型電界効果トランジスタ。
(以下、IGFETという。)のチャンネル長が短かく
なるに従って、同一しきい値會確保するとIGFETの
バックゲー)%性が悪化し、出力TTL高レベル2.4
■の電圧金得ることが厳しくなっている。
これ全解消する一方法として、出力バッファ用のIGF
ETと内部回路用のIGFET 全区別して作ることが
考えられるが、拡散工程が長くなる欠点があった。′ 〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記欠点v泰秦魯除去することにより
、高電圧の出力レベルが容易に得られる、半導体集積回
路における出力バッファ回路全提供することにある。
〔発明の構成〕
本発明の出力バッファ回路は、外圧回路と、縦続接続さ
れた第1.第2の絶縁ゲート型電界効果トランジスタか
らなる出力バッファと、該出力バッファの電源側の前記
第1の絶縁ゲート型電界効果トランジスタのゲート電位
全入力信号のレベル変化に対応してダイナミックに前記
昇圧回路の出力レベルに上昇させるゲート電位上昇手段
と金含むことから構成される。
〔実施例の説明〕
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図は本発明の第1の実施例の回路図である。
本実施例は、昇圧回路lと、縦続接続されたIGFET
 2.3からなる出力バッファと、該出力バッ7アの電
源側のIGFET 2のゲート電位を入力信号Vxのレ
ベル変化に対応してダイナミックに昇圧回路lの出力レ
ベルVnに上昇させるゲート電位上昇手段とを含むこと
から構成される。そして本実施例におAで、ゲート電位
上昇手段は、ドレイ/が昇圧回路lの出力にゲート並び
にソースがIGFET 2のゲートが接続された節点N
1にそれぞれ接続されたディプレッション型のIGFE
T5と、ドレインが節点N1にソースが入力信号Vrノ
インハータGri介した反転出力端にゲートが電源Vc
c(電源電圧をVccとする。ンにそれぞれ接続された
IGFET (3と、ドレインが電源Vccにゲート並
びにソースがIGFET 2のドレインにそれぞれ接続
されたディプレッション型のIGFET4とから構成さ
れる。
なお、IGF’ET aのゲートはインバータG2金介
して入力信号Vlの・反転出力端にソースは接地電位に
それぞれ接続され、IGFET 2とIGF’ET3の
共、通接続節点N3よシ出力信号Voが出力される。・
又、IGF’ET 6はしきい直電圧の低いいわゆるゼ
ジしきい直電圧のものが用いられる。
ここで、ディプレッション型のIGFET 4.5は抵
抗用として働き、IGFET 2は節点Nlと節点N3
間に挿入された容量としても機能する。
次に、第2図に示す入力信号V!、節点N、の電位VN
I及び出力信号vOの波形図全参照して本実施例の動作
について説明する。
入力信号VXが高レベルから低レベルに変化すると、イ
ンバータGlの出力は高レベルへ上昇し、電位VNIも
上昇する。出力信号VOはIGFET 3がインバータ
G2の出力が低レベルとなシ非導通になってから、 I
GF’ET 4の抵抗で電流制限されながら出力信号V
oは上昇して行く。電位VNIが電源電圧Vce近くに
なると、 IGF’ET 6はしきいivL電圧が高く
なるため非導通になシ、電位VNIは出力信号VOとI
−GFET 2 ′fr、通して容量結合により、出力
信号Voの上昇に伴なって上昇して行く。
これによシ出力信号■0は電源電圧Vccまで上昇する
。電位VNIの電位は最終的には昇圧回路1の出力電圧
Vnになる。
すなわち、本実施例によると、十分に高い電源電圧レベ
ルの出力信号全容易に得ることができる。
第3図は本発明の第2の実施例の回路図である。
本実施例は、ゲート電位上昇手段が、ドレインが節点N
1にゲートが電源Vccにソースが入力信号Vrのイン
バータGz(i)介した反転出力端にそれぞれ接続され
たIGFET 6とドレインが電源Vccにゲート並び
にソースがIGFET 2のドレインにそれぞれ接続さ
れたIGFET 4と、ドレインが昇圧回路lの出力に
ソースが節点N2にゲートが節点Nlにそれぞれ接続さ
れたディプレッション型のIGFET 7と、ドレイン
並びにゲートが電源■CCVCソースが節点N2にそれ
ぞれ接続されたIGFET 8と、ドレインが節点N2
にゲート並びにソースが節点N五にそれぞれ接続された
ディプレッション型のIGFET 9とから溝成感れる
。なお、IGFET 6.8はゼロしきい値電圧のもの
が用いられる。
本実施例は、IGF’ET 2のゲートすなわち節点N
1への昇圧回路1からの電流供給t%2個のディプレッ
7ヨン型のIGFET 7.9’に通して行ない、節点
N2の電位が低下しないようにIGF’ET8全通して
電源Vccに接続したものである。節点Nlの電位VN
Iが低レベルのとき、lG11’ET 7゜9のゲート
に節点N1が接続されているため、IGFET 7.9
のグー)U低レベルになるが、IGFET 7のソース
が接続されている節点N2の電位は電源Vce近くにI
GFBT8に通して引かれ、IGFET 7は非導通に
なシ、昇圧回路1からの電流供給全制限する。すなわち
本実施例によると、出力バッファが多い場合に問題とな
る昇圧回路の電流供給能力の問題全解決できる。
第4図は本発明の第3の実施例の回路図である。
本実施例は本発明tスリーステートの出力バッファ回路
に適用したものである。
本実施例のゲート電位上昇手段は、ドレインが昇圧回路
lの出力にソースが節点N2にゲートが節点N1にそれ
ぞれ接続されたディプレッション型のIGFET 7と
、ドレイン並びにゲートが電源Vccにソースが節点N
2にそれぞれ接続されたIGFET sと、ドレインが
節点N2にゲート並びにソースが節点N1にそれぞれ接
続されたディプレッション型のIGFET 9と、ドレ
インが節点N1にゲートが電源Vccにソースが入力信
号■■と出力活性化信号OEとの論理和否定出力端であ
るノアグー)Gaの出力にそれぞれ接続されたIGF’
ET1oと、入力がIGFET i Oのソースに出力
が容量C1f介して節点NxVCそれぞれ接続された遅
延回路D1とから構成される。
なお、IGFET 2のドレインは電源Vccに、IG
F’ET 3のゲートは出力活性化信号OEとノアゲー
トG3の出力全入力とするノアグー)G4の出力にそれ
ぞれ接続される。又、IGFET 8,10はゼロしき
い値電圧のものが用いられる。
出力活性化信号OEが高レベルのときに出力信号Voは
高インピーダンスになシ、出力活性化信号OEが低レベ
ルのときは出力信号■0は入力信号VIKよシ高Vベル
又は低レベルになる。遅延回路Diと容量C1によシ、
節点Nlの電位VNIすなわちIGFBT 2のゲート
電位に電源電圧Vcc以上に押し上げられる。そして遅
延回路D1により所定の時間が立つと電位VN1は昇圧
回路1の出力電圧VniC近づく、このように出力信号
vO0高レベルは、IGFET 2のゲート電位が電源
電圧Vccよシ高い昇圧回路1の出力電圧VBになるた
めに、十分高い電圧が得られる。
なお、以上の実施例においてはnチャネル型のIGFE
Tw用いたけれどもpチャネル型のIGFETの場合に
も、本発明は同様に適用できる。
〔発明の効果〕
以上、詳細説明したとお勺、本発明の出力バッファ回路
は、出力バッファの電源側の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタのゲート電位全電源電圧よりも高い昇圧回路の
出力電圧のレベルまで上昇させるゲート電位上昇手段を
有しているので、出力電圧として電源電圧レベルの高電
圧が容易に得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の要部金示す回路図、第
2図はその動作全説明するための波形図。 第3図、第4図はそれぞれ本発明の第2.第3の実施例
の要部會示す回路図である。 1・・・・・・昇圧回路、2,3,6,8.10・・・
°・°エンハンメントnチャネル型の絶縁ゲート型電界
効果トランジスタ、4,5.7.9・・・・・・ディプ
レッションnチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタ、C1・・・・・・容量、Di・・・・・・遅延
回路、Gl、G2・−・・・・インバータ、Ga、G4
・・・・・・ノアグー)、Vトー・・−・昇圧回路の出
力電圧、Vcc・・・・・・電源、VI・・・・・・入
力信号、Vo・−・・・・出力信号、OE・・・・・・
出力活性化信号。 第 2■ 玄47 団

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 昇圧回路と、縦続接続された第1.第2の絶縁
    ゲート型電界効果トランジスタからなる出力バッファと
    、該出力バッファの電源側の前記第1の絶縁ゲート型電
    界効果トランジスタのゲート電位全人力信号のレベル変
    化に対応してダイナミックに前記昇圧回路の出刃レベル
    に上昇させるゲート電位上昇手段とを含むことを特徴と
    する出刃バッファ回路。 (2)ゲート電位上昇手段が、ドレインが昇圧回路の出
    力にゲート並びにソースが第1の絶縁ゲート型電界効果
    トランジスタのゲートが接続された第1の節点にそれぞ
    れ接続された第3の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
    と、ドレインが前記第1の節点にソースが入力信号の反
    転出力端にゲートが電源にそれぞれ接続された第4の絶
    縁ゲート型電界効果トランジスタと、ドレインが電源に
    ゲート並びにソースが前記第1の絶縁ゲート型電界効果
    トランジスタのドレインにそれぞれ接続された第5の絶
    縁ゲート型電界効果トランジスタとからなる特許請求の
    範囲第(1)項記載の出力バッファ回路。 :3)ゲート電位上昇手段が、ドレインが第1の節点に
    ゲートが電源にソースが入力信号の反転出力端にそれぞ
    れ接続された第4の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
    と、ドレインが電源にゲート並びにソースが第1の絶縁
    ゲート型電界効果トランジスタのドレインにそれぞれ接
    続された第5の絶縁効果トランジスタと、ドレインが昇
    圧回路の出力にソースが第2の節点にゲートが前記第1
    の節点にそれぞれ接続された第6の絶縁ゲート型電界効
    果トランジスタと、ドレイン並びにゲートが電源にソー
    スが前記第2の節点にそれぞれ接続された第7の絶縁ゲ
    ート型電界効果トランジスタと、ドレインが前記第2の
    節点にゲート並びにソースが前記@1の節点にそれぞれ
    接続された第8の絶縁ゲート型電界効果トランジスタと
    からなる特許請求の範囲第tl)項記載の出力バッファ
    回路。 (4)ゲート電位上昇手段が、ドレインが昇圧回路の出
    力にソースが第2の節点にゲートが第1の節点にそれぞ
    れ接続された第6の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
    と、ドレイン並びにゲートが電源にソースが前記第2の
    節点にそれぞれ接続された第7の絶縁ゲート型電界効果
    トランジスタと、ドレインが前記第2の節点にゲート並
    びにソースが前記第1の節点にそれぞれ接続された第8
    の絶縁ゲート型電界効果トランジスタと、ドレインが前
    記第1の節点にゲートが前記電源にソースが入力信号と
    出力活性化信号との論理和否定出力端にそれぞれ接続さ
    れた第9の絶縁ゲート型電界効果トランジスタと、入力
    が前記第9の絶縁ゲート型電界効果トランジスタのソー
    スに出力が容量全弁して前記第1の節点にそれぞれ接続
    された遅延回路とからなる特許請求の範囲第(1)項記
    載の出力バッファ回路。
JP58191482A 1983-10-13 1983-10-13 出力バツフア回路 Pending JPS6083419A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4691127A (en) * 1984-12-05 1987-09-01 U.S. Philips Corporation Adaptive electronic buffer system having consistent operating characteristics
JPH0457924U (ja) * 1990-09-25 1992-05-19
US5559452A (en) * 1994-04-13 1996-09-24 Fujitsu Limited N channel output driver with boosted gate voltage

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58147883A (ja) * 1982-02-26 1983-09-02 Toshiba Corp スタテイツク型ブ−トストラツプ回路を備えた半導体集積回路

Patent Citations (1)

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