JPS61253609A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPS61253609A
JPS61253609A JP9549885A JP9549885A JPS61253609A JP S61253609 A JPS61253609 A JP S61253609A JP 9549885 A JP9549885 A JP 9549885A JP 9549885 A JP9549885 A JP 9549885A JP S61253609 A JPS61253609 A JP S61253609A
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JP
Japan
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transistors
current
coil
transistor
terminals
Prior art date
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JP9549885A
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English (en)
Inventor
Sakae Miki
三木 栄
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS61253609A publication Critical patent/JPS61253609A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/09Digital recording

Landscapes

  • Digital Magnetic Recording (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】 [技術分野] この発明は、半導体集積回路技術に関し、例えば磁気デ
ィスク装置における記録再生用の磁気ヘッドの駆動回路
に利用して有効な技術に関する。
[背景技術] 第3図に、ハードディスクドライバやフロッピーディス
クドライバのような磁気ディスク装置における記録再生
用IC(半導体集積回路)のヘッド駆動部の構成が示さ
れている。すなわち、電源電圧Vccと端子A、B間に
はバイポーラトランジスタQ3″t Q4″が、また、
端子A、Bと定電流源CCとの間にはトランジスタQ1
.Qxが互いに対をなすように接続されている。そして
、上記端子A、B間に磁気ヘッドを構成するコイルLが
外付けされるとともに、トランジスタQl−Q2および
Q s ’ y Q 4 ’のベース端子には、相補的
な書込み信号Vln、VinとVin’、Vi’n’が
それぞれ印加される。これによって、書込み信号V i
 n 、 V i nとVin’yVin’が変化する
とコイルに流される電流の向きが変わり、そのときの磁
界の反転によって、磁気ディスクに対し、データの書込
みが行なわれる。書込み信号Vin’と■丁丁′は、各
々信号V i nとVinをレベルシフトしたような信
号である。
しかしなから、上記のような構成のヘッド駆動部にあっ
ては、コイルLに流れる電流の向きを変化させるのに、
4つの信号Vin、VinおよびVin’、Vin’を
必要とする。そのため、そのような信号を形成する周辺
回路が複雑になるという問題点がある。
なお、第3図に示すようなヘッド駆動部に供給サレル書
込ミff1号V i n 、 V i n オヨびVi
n’。
Vin’を形成する回路に関する発明として1例えば、
特願昭60−10827号が提案されている。
[発明の目的] この発明の目的は、磁気ディスク装置の記録再生用IC
に適用した場合に、ヘッド駆動部に対する書込み信号を
形成する回路を簡略化できるようにすることにある。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては1本明細書の記述および添附図面から明かにな
るであろう。
[発明の概要] 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、磁気ヘッドを構成するコイルの両端子および
定電流源間に接続されたカレントスイッチ型の一対の差
動トランジスタのコレクタ端子と電源電圧端子との間に
、フリップフロップ型の能動負荷を接続してヘッド駆動
部を構成することにより、上記カレントスイッチを構成
する一対の差動トランジスタのベース端子に対する制御
信号のみで電流経路の切換えが加速的に行なえるように
して、ヘッド駆動部に対する制御信号を形成する周辺回
路を簡略化し、これによって、記憶再生用ICのチップ
サイズを低減するとともに、回路設計を容易にするもの
である。
以下図面を用いてこの発明を具体的に説明する。
[実施例] 第1図は2本発明を磁気ディスク装置の記録再生用IC
に適用した場合のヘッド駆動部の一実施例を示すもので
ある。
磁気ヘッドを構成するコイルLの両端子A、 Bと、こ
のコイルに書込み電流を流すための定電流用トランジス
タQ5との間には、電流の向きを変えるためのカレント
スイッチを構成する一対の差動トランジスタQ1とQl
が接続されている。差動トランジスタQ1とQlは、特
に制限されないが、NPN型バイポーラトランジスタで
構成されている。
この実施例では、上記端子A、Bすなわちトランジスタ
Qz −Qzのコレクタ端子と回路の電源電圧端子Vc
cとの間に、能動負荷としてのトランジスタQ3とQ4
が接続されている。負荷トランジスタQa、Q−iは、
NPN型のトランジスタQ1、Qlに対応して、これと
は逆の導電型のPNP型バイポーラトランジスタにより
構成されている。
そして、これらのトランジスタQ3=Q4のベース端子
は、それぞれ直列接続された複数個(図の実施例では3
個)のダイオード列D1〜D3およびD4〜D6を介し
て、反対側のトランジスタQ2とQlのコレクタ端子に
交差接続されている。
さらに、この実施例では、特に制限されないが、負荷ト
ランジスタQ3.Q4のオン、オフの切れ味を良くする
ため、電源電圧端子VccとトランジスタQ3=Q4の
ベース端子との間に、それぞれ抵抗R1とR2が接続さ
れている。
この実施例では、上記差動トランジスタQ1とQlのベ
ース端子に、−組の相補的な書込み信号Vin、Vin
を印加する。これによって、ヘッド駆動部をフリップフ
ロップ回路のように動作させて、コイルしに流される電
流の向きを変化させるようになっている。
次に、上記のごとく構成されたヘッド駆動部の動作につ
いて説明する。
先ず、ヘッド駆動部に供給される書込み信号Vinがハ
イレベル、またVinがロウレベルにされ、トランジス
タQ1がオン、Qlがオフされている状態を考える。こ
のとき、トランジスタQ4がオンされ、Q3がオフされ
ているものとする。
すると、ヘッド駆動部では、定電流用トランジスタQ5
に引かれて、トランジスタQ、には定電流twにほぼ等
しいコレクタ電流iDnが流される。
このコレクタ電流iD1は、コイルLを通って流れ込ん
、で来る電流toと、トランジスタQ4のエミッタから
ベースを通り、さらにダイオード3段分D6を通って流
れて来るベース電流1La4との和に等しい(各電流は
矢印の向きを正とする)。
これによって、ノードAの電位Vaは、第2図(C)に
示すように、電源電圧Vccよりもトランジスタのベー
ス・エミッタ間電圧4段分の4VaEだけ低い電位にさ
れる。一方、ノードBの電位vbは、ノードAの電位V
aよりもコイルLの抵抗成分とそこを流れる電流iHと
の積に等しい電圧分だけ高い電位にされる。
この電位差が、PNPトランジスタQ3.Q4のベース
電位の差となって現われるため、トランジスタQ3のオ
フ状態とQ4のオン状態が維持されることになる。
次に、この状態から書込み信号Vinがハイレベルから
ロウレベルへ、またV i nがロウレベルからハイレ
ベルへ変化されると、トランジスタQ2がオフ状態から
オン状態へ変わり、Qlがオン状態からオフ状態へ変わ
る。その結果、定電流用トランジスタQ6によってトラ
ンジスタQ2が定電流iwで引かれる。
しかしなから、コイルしに流れる電流ioは、コイルの
持つインダクタンス成分によって、直ちに電流の向きを
変えられない、そのため、コイルLを流れる電流tHは
、ノードAに向かって流れ続けるが、トランジスタQ1
がオフされ”でいるのテ、トランジスタQ3の側へ電流
の向きを変える。
このとき、ダイオードD4〜D6に対しては、電流は逆
方向になるため、トランジスタQ4のベースに向かって
流れることはできない。従って、コイルLを流れる電流
は、ノードAからトランジスタQ3のコレクタへ向かい
(電流1Les)、さらに順方向のダイオードD1〜D
3を通ってノードBへ流れることになる。このとき、ト
ランジスタQ3のエミッタからもベースに向かって電流
が流れる。
その結果、トランジスタQ3は、飽和領域で動作するこ
とになり、コレクタ電圧すなわちノードAの電位Vaは
第2図(C)に示すように、Vcc−4V8Kから電源
電圧Vccへ向かって速やかに変化する。一方、ノード
Bの電位vbは、ダイオード列D1〜D3に電流1La
3が流れることによって、トランジスタQ3のベース電
位(Vcc−VBE)よりも更にダイオード3段分低い
電位にされる。しかも、このときダイオード列D1〜D
3に流れる電流は、定常時に流れる電流(トランジスタ
Q3のベース電流)よりもかなり大きいため、ノードB
の電位vbは定常時の電位Vcc−4VBI!よりもさ
らに少し低い電位にされる。
これによって、トランジスタQ4がオフ状態にされると
ともに、コイルしには電流の向きとは逆に大きな電圧が
印加される。そのため、コイルしに流れる電流IHが徐
々に減少し、遂には逆方向(図では矢印の向きと同じ方
向)へ流れるようになる。
上記の場合、コイルしに流れる電流が減少するのに伴な
って第2図(B)の示すように、ノードAからトランジ
スタQ3のコレクタに向かって流れる電流1Lc3およ
びダイオード列D1〜D3に向かって流れる電流iL、
a3も減少する。また、電流1Ls3が減少するのに伴
なって、ノードBの電位vbも少し上昇し、Vcc −
4V s Eに達す帆と以後一定となる。
ノードAとBとの電位差ΔV(約4Vag)によってコ
イルしに、矢印と同じ向きに電流iHが流れ始1ぬると
、その電流はトランジスタQ3のコレクタから流れ出す
ことになる。そのため、矢印とは逆向きの電流i LC
3が流れ、トランジスタQ3の動作は飽和領域から能動
領域へと近づいて行く、そして、コイルを流れる電流i
HがhFEXiLe3に等しくなった時点(ただし、i
o+iL、s=1w)で電流は安定する。
トランジスタQ3のバイアス状態が安定すると。
ノードAの電位が下がり、ノードBの電位がVcc−4
VaxよりもコイルLの抵抗成分による電圧降下分だけ
高い電位になって安定する。
以上のように、この実施例では、カレントスイッチを構
成する一対の差動トランジスタQ1.Q2のコレクタ側
に接続された能動負荷たるトランジスタQ3=04が、
書込み信号Vin、Vinが変化したときにコイルLの
インダクタンス成分により飽和動作させられる。その結
果、電流経路の切換えが、フリップフロップ回路のよう
に加速的に行なわれ、コイルLに流される電流の向きが
速やかに反転されるようになる。
これによって、良好な特性を有するヘッド駆動部を2つ
の信号Vin、Vinのみで動作させることができる。
そのため、ヘッド駆動部に供給すべき信号を形成するた
めの周辺回路が簡略化され、回路全体の占有面積が減少
し、チップサイズが低減されるとともに1回路設計も容
易となる。
なお、上記実施例では、各負荷トランジスタQ3、Q4
のベース端子とノードBまたはAとの間に、3個のダイ
オードがそれぞれ直列されているが、接続されるダイオ
ードの数は3個に限定されるものでなく、回路を構成す
る素子の定数や回路内の各ノードのレベル等に応じて変
更可能である。
[効果] 磁気ヘッドを構成するコイルの両端子と定電流源との間
に接続されたカレントスイッチ型の一対の差動トランジ
スタのコレクタ端子と電源電圧端子との間に、フリップ
フロップ型の能動負荷を接続してヘッド駆動部を構成し
てなるので、カレントスイッチを構成する一対の差動ト
ランジスタのベース端子に対する制御信号のみで電流経
路の切換えが加速的に行なえるという作用により、ヘッ
ド駆動部に対する制御信号を形成する周辺回路を簡略化
し、これによって、記憶再生用ICのチップサイズを低
減するとともに、回路設計を容易にすることができると
いう効果がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもなt亀。
[利用分野] 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である磁気ディスク装置の
記録再生用ICにおけるヘッド駆動部に適用したものに
ついて説明したが、この発明はそれに限定されるもので
なく、電流の向きの切換えを必要とする回路を有するす
べての半導体集積回路に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は1本発明を磁気ディスク装置の記録再生用IC
におけるヘッド駆動部に適用した場合の一実施例を示す
回路図。 第2図は、そのヘッド駆動部の各点に流れる電流の変化
の様子を示す説明図、 第3図は、従来の磁気ディスク装置のヘッド駆動部の構
成例を示す回路図である。 Qz−Q2・・・・差動トランジスタ、QB−Q4・・
・・能動負荷(負荷トランジスタ)、QB・・・・定電
流用トランジスタ、L・・・・コイル、CC・・・・定
電流源、D1〜D3pD4〜D6・・・・ダイオード列

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一対の差動トランジスタと、この一対の差動トラン
    ジスタのコレクタから信号が与えられインダクタンス負
    荷が結合されるべき一対の端子と、この差動トランジス
    タのコレクタ端子と電源電圧端子間にそれぞれ接続され
    た能動負荷と、上記差動トランジスタのベース端子には
    相補的な信号が印加されることにより、電流経路の切換
    えが行なわれるようにされてなることを特徴とする半導
    体集積回路。 2、上記能動負荷は、上記差動トランジスタと異なる導
    電型のトランジスタからなり、そのベース端子は、直列
    接続された複数個のダイオード列を介して反対側の差動
    トランジスタのコレクタ端子に交差接続されてなること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体集積回
    路。
JP9549885A 1985-05-07 1985-05-07 半導体集積回路 Pending JPS61253609A (ja)

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JP9549885A JPS61253609A (ja) 1985-05-07 1985-05-07 半導体集積回路

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0576286A2 (en) * 1992-06-26 1993-12-29 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic head driving device and magnetooptical recording apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0576286A2 (en) * 1992-06-26 1993-12-29 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic head driving device and magnetooptical recording apparatus
EP0576286A3 (en) * 1992-06-26 1994-08-10 Canon Kk Magnetic head driving device and magnetooptical recording apparatus

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