JPS62145916A - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
- Publication number
- JPS62145916A JPS62145916A JP60288137A JP28813785A JPS62145916A JP S62145916 A JPS62145916 A JP S62145916A JP 60288137 A JP60288137 A JP 60288137A JP 28813785 A JP28813785 A JP 28813785A JP S62145916 A JPS62145916 A JP S62145916A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- mosfet
- channel
- output
- integrated circuit
- 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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- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明に、pチャネル電界効果トランジスタとnチャ
ネル電界効果トランジスタから構成される相補型電界効
果半導体集積回路に係り、特にその出力段部にオープン
ドレイン型の出力トランジスタを有する半導体集積回路
に関するものである。
ネル電界効果トランジスタから構成される相補型電界効
果半導体集積回路に係り、特にその出力段部にオープン
ドレイン型の出力トランジスタを有する半導体集積回路
に関するものである。
第4図は従来の半導体集積回路を示す出力段部の回路構
成図でるる。同図において、8は外部出力端子、7はド
レインが外部出力端子8に、ゲートが接点5に、ソース
が第一のvL電源にそれぞれ接続されたオープンドレイ
ン型出力トランジスタとしてのpチャネル電界効果トラ
ンジスタ(以下MO3FETと記す)である。また、2
はドレインが接点5に、ソースが第一の電源4に、ゲー
トが接点1にそれぞれ接続され之pチャネルMO8FE
T。
成図でるる。同図において、8は外部出力端子、7はド
レインが外部出力端子8に、ゲートが接点5に、ソース
が第一のvL電源にそれぞれ接続されたオープンドレイ
ン型出力トランジスタとしてのpチャネル電界効果トラ
ンジスタ(以下MO3FETと記す)である。また、2
はドレインが接点5に、ソースが第一の電源4に、ゲー
トが接点1にそれぞれ接続され之pチャネルMO8FE
T。
9はドレインが接点5に、ソースが第二の電源10に、
ゲートが接点1にそれぞれ接続されたnチャネルMO8
FETでめ9、これらpチャネルMO8FET2.nナ
ヤネ#MO8FET 9 i出力トランジスタ前段の論
理ゲートとしてのインバータを構成している。なお、第
一お工び第二の電源4,10は前記論理ゲートの他に相
補型MO8回路を構成するpチャネル、nチャネルMO
8のソースに同様の電位をそれぞれ付与するものとなっ
ている。
ゲートが接点1にそれぞれ接続されたnチャネルMO8
FETでめ9、これらpチャネルMO8FET2.nナ
ヤネ#MO8FET 9 i出力トランジスタ前段の論
理ゲートとしてのインバータを構成している。なお、第
一お工び第二の電源4,10は前記論理ゲートの他に相
補型MO8回路を構成するpチャネル、nチャネルMO
8のソースに同様の電位をそれぞれ付与するものとなっ
ている。
次に上記回路の動作全説明する。ここで、接点1は通常
第一電源4の高レベルの電位(以下Hレベルと記す)あ
るいは第二電源10の低レベルの電位(以下Lレベルと
記す)が加えられる。接点1がLレベルの場合、pチャ
ネルMO8FET2 i導通状態、nチャネルMO8F
ET9は非導通状態となり、接点5iHレベルとなる。
第一電源4の高レベルの電位(以下Hレベルと記す)あ
るいは第二電源10の低レベルの電位(以下Lレベルと
記す)が加えられる。接点1がLレベルの場合、pチャ
ネルMO8FET2 i導通状態、nチャネルMO8F
ET9は非導通状態となり、接点5iHレベルとなる。
この時pチャネルMO8FET 7 i非導通状態とな
り、出力端子8は高インピーダンス状態となる。接点1
がHレベルの場合、pチャネルMO3FET2 は非
導通状態、nチャネルMO8FET9 は導通状態とな
り、接点5l−jLレベルとなる。この時pチャネルM
O8FET7は導通状態とな9、電源4から出力端子8
に向かつて電流が流出する。この電流の値Isは、第一
電源4の電圧上vDn %第二電源6の電圧上Vss
XpチャネルMO3FET7の閾値電圧をVth、出力
端子8の電圧t Voとすると、vDD−VD < V
aD−Vss Vth (7) (!:き1乙 で表わされる。ただしW、LはそれぞれpチャネルMO
8FET7 のチャネル幅、チャネル長で、Kはコン
ダクタンス定数である。
り、出力端子8は高インピーダンス状態となる。接点1
がHレベルの場合、pチャネルMO3FET2 は非
導通状態、nチャネルMO8FET9 は導通状態とな
り、接点5l−jLレベルとなる。この時pチャネルM
O8FET7は導通状態とな9、電源4から出力端子8
に向かつて電流が流出する。この電流の値Isは、第一
電源4の電圧上vDn %第二電源6の電圧上Vss
XpチャネルMO3FET7の閾値電圧をVth、出力
端子8の電圧t Voとすると、vDD−VD < V
aD−Vss Vth (7) (!:き1乙 で表わされる。ただしW、LはそれぞれpチャネルMO
8FET7 のチャネル幅、チャネル長で、Kはコン
ダクタンス定数である。
従来の半導体集積回路は以上のように構成されているの
で、電流を多く流す必要がめる場合、オープンドレイン
型出力トランジスタのチャネル長Wt−大きくしなけれ
ばならず、し友がってその出力トランジスタの占有面積
が大きくなり、製造コストが高くつくなどの問題点かろ
つ友。この発明は上記の工つな問題点を解消するために
なされたもので、大電流を流すことができ、しかも出力
トランジスタの占有面積を小さくして製造コスト’に安
くできる半導体集積回路を得ることを目的とする。
で、電流を多く流す必要がめる場合、オープンドレイン
型出力トランジスタのチャネル長Wt−大きくしなけれ
ばならず、し友がってその出力トランジスタの占有面積
が大きくなり、製造コストが高くつくなどの問題点かろ
つ友。この発明は上記の工つな問題点を解消するために
なされたもので、大電流を流すことができ、しかも出力
トランジスタの占有面積を小さくして製造コスト’に安
くできる半導体集積回路を得ることを目的とする。
この発明に係る半導体集積回路は、オープンドレイン型
出力トランジスタおよびそのゲートに出力が接続された
前段の論理ゲート1−具備し、かつpチャネルMO8F
ETのソースが接続されたg −の電源お工びnチャネ
ルMOS F ETのソースが接続された第二の電源を
有する相補型電界効果半導体集積回路において、前記出
力トランジスタの前段の論理ゲートを、該出力トランジ
スタと同極性の駆動用トランジスタと、第三の外部ML
源に接続さn′fc負荷抵抗とで構成したものでめる。
出力トランジスタおよびそのゲートに出力が接続された
前段の論理ゲート1−具備し、かつpチャネルMO8F
ETのソースが接続されたg −の電源お工びnチャネ
ルMOS F ETのソースが接続された第二の電源を
有する相補型電界効果半導体集積回路において、前記出
力トランジスタの前段の論理ゲートを、該出力トランジ
スタと同極性の駆動用トランジスタと、第三の外部ML
源に接続さn′fc負荷抵抗とで構成したものでめる。
〔作用]
この発明における半導体集積回路は、出力トランジスタ
か導通状態の時にはそのゲートが第三の外部電源電位に
なる友め、強くエンノ・ンスされ、大きな電流を流すこ
とができる。
か導通状態の時にはそのゲートが第三の外部電源電位に
なる友め、強くエンノ・ンスされ、大きな電流を流すこ
とができる。
以下、この発明の実施例を図について説明する。
第1図に示す実施例の回路は、ソースが第一の電源4に
接続され几pチャネルMO8FET2のドレインが接点
5全介してオープンドレイン型出力トランジスタとして
のpチャネルMO8FET7のゲートに接続され、その
ソースが第一の電@4に接続されるとともに、ドレイン
が外部出力端子8に接続される点は第4図に示した従来
のものと同様でるるか、一端が接点5に、もう一端が電
源端子6にそれぞれ接続された負荷抵抗3を設け、この
電源端子6に第三の外部電源(図示せず)エフ所定の電
位を付与するようにしたものである。このとき、を原端
子6に加える第三の外部を源の電圧は第二の電源10(
第4図参照)の電圧Vasエクも低い値が設定されてい
る。なお、図中、同一符号は同一′!たな相当部分を示
している。
接続され几pチャネルMO8FET2のドレインが接点
5全介してオープンドレイン型出力トランジスタとして
のpチャネルMO8FET7のゲートに接続され、その
ソースが第一の電@4に接続されるとともに、ドレイン
が外部出力端子8に接続される点は第4図に示した従来
のものと同様でるるか、一端が接点5に、もう一端が電
源端子6にそれぞれ接続された負荷抵抗3を設け、この
電源端子6に第三の外部電源(図示せず)エフ所定の電
位を付与するようにしたものである。このとき、を原端
子6に加える第三の外部を源の電圧は第二の電源10(
第4図参照)の電圧Vasエクも低い値が設定されてい
る。なお、図中、同一符号は同一′!たな相当部分を示
している。
次に上記実施例回路の動作を説明する。ここで接点1は
従来と同様に通常HレベルわるいはLレベルが加えられ
る。しかして、接点1がLレベルの場合pチャネルMO
3FE72は導通状態となる。
従来と同様に通常HレベルわるいはLレベルが加えられ
る。しかして、接点1がLレベルの場合pチャネルMO
3FE72は導通状態となる。
これにより接点5の電位は、pチャネルMOS F E
T2の導通抵抗と負荷抵抗3とで第二の電源4と電源端
子6に加える第三電源全比例分割した値とな9、pチャ
ネルMO8FET2の導通抵抗全負荷抵抗3に比べ十分
小さくすることに工9、VDD−Vth以上にすること
ができる。このときpチャネルMOS F E T 7
は非導通状態とな9、出力端子8は高インピーダンス状
態となる。また接点1がH゛レベル場合は、pチャネル
MO8FET2 U非導通状態となり、妥点5は電源端
子6に加わる第三電源の電位となる。この時pチャネル
MO8FET7は導通状態となり、電源4から出力端子
8に向かつて電流が流出する。この電流の値I2は、電
源端子6に加える第三!諒の電位をVGG とすると、
VDD −VD< VDD VGG Vth(D
(!: キとなる。したがって、この(2)式から明ら
かなように、従来例による上記(1)式と比較し、vG
G<vSSすなわち電源端子6に加える第三を源の電圧
を第二電源10工9低くすることにより、大きな電流を
流すことができる。
T2の導通抵抗と負荷抵抗3とで第二の電源4と電源端
子6に加える第三電源全比例分割した値とな9、pチャ
ネルMO8FET2の導通抵抗全負荷抵抗3に比べ十分
小さくすることに工9、VDD−Vth以上にすること
ができる。このときpチャネルMOS F E T 7
は非導通状態とな9、出力端子8は高インピーダンス状
態となる。また接点1がH゛レベル場合は、pチャネル
MO8FET2 U非導通状態となり、妥点5は電源端
子6に加わる第三電源の電位となる。この時pチャネル
MO8FET7は導通状態となり、電源4から出力端子
8に向かつて電流が流出する。この電流の値I2は、電
源端子6に加える第三!諒の電位をVGG とすると、
VDD −VD< VDD VGG Vth(D
(!: キとなる。したがって、この(2)式から明ら
かなように、従来例による上記(1)式と比較し、vG
G<vSSすなわち電源端子6に加える第三を源の電圧
を第二電源10工9低くすることにより、大きな電流を
流すことができる。
なお、上記実施例では負荷素子として抵抗3全用い友が
、第2図の工うにゲートi電源端子6に接続したpチャ
ネルMO3FET31 、 わるいは第3図の工うに
ゲート全接点5に接続し友デプレション型pチャネルM
O8FET32 k用いてもよい。
、第2図の工うにゲートi電源端子6に接続したpチャ
ネルMO3FET31 、 わるいは第3図の工うに
ゲート全接点5に接続し友デプレション型pチャネルM
O8FET32 k用いてもよい。
また、上記実施例では出力トランジスタ前段の論理ゲー
ト全インバータで構成しているが、NAND(ナンド)
回路めるい1NOR(ノア)回路でも工い。
ト全インバータで構成しているが、NAND(ナンド)
回路めるい1NOR(ノア)回路でも工い。
′f、た、上記実施例では出力トランジスタおよび前段
のトランジスタをpチャネルで構成しているが、nチャ
ネルで構成してもよい。
のトランジスタをpチャネルで構成しているが、nチャ
ネルで構成してもよい。
以上のように、この発明によれば、出力トランジスタを
第三の電源電位で駆動できるように構成したので、大電
流金流すことができ、しかも出力トランジスタの占有面
積を小さくできるため、安価にできるなどのすぐれ之効
来がある。
第三の電源電位で駆動できるように構成したので、大電
流金流すことができ、しかも出力トランジスタの占有面
積を小さくできるため、安価にできるなどのすぐれ之効
来がある。
第1図はこの発明の一実施例による半導体集積回路を示
す回路図、第2図お工び第3図はこの発明の他の実施例
を示す回路図、第4図は従来の半導体集積回路の一例を
示す回路図である。 2.7,31・・・・pチャネルMO8FET。 3・・・・抵抗、6・・・・外部を源端子、8・・・−
出力端子、9・・・・nチャネルMO8FET。 32・拳・φテブレション型pチャネルMO8FET。
す回路図、第2図お工び第3図はこの発明の他の実施例
を示す回路図、第4図は従来の半導体集積回路の一例を
示す回路図である。 2.7,31・・・・pチャネルMO8FET。 3・・・・抵抗、6・・・・外部を源端子、8・・・−
出力端子、9・・・・nチャネルMO8FET。 32・拳・φテブレション型pチャネルMO8FET。
Claims (1)
- オープンドレイン型出力トランジスタおよびそのゲート
に出力が接続された前段の論理ゲートを具備し、かつp
チャネル電界効果トランジスタのソースが接続された第
一の電源およびnチャネル電界効果トランジスタのソー
スが接続された第二の電源を有する相補型電界効果半導
体集積回路において、前記論理ゲートを、前記出力トラ
ンジスタと同じ極性の駆動用トランジスタと、一端が前
記出力トランジスタのゲートに、もう一端が第三の外部
電源に接続された抵抗もしくはそれと同等の機能を有す
る負荷素子とで構成したことを特徴とする半導体集積回
路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60288137A JPS62145916A (ja) | 1985-12-19 | 1985-12-19 | 半導体集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60288137A JPS62145916A (ja) | 1985-12-19 | 1985-12-19 | 半導体集積回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62145916A true JPS62145916A (ja) | 1987-06-30 |
Family
ID=17726287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60288137A Pending JPS62145916A (ja) | 1985-12-19 | 1985-12-19 | 半導体集積回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62145916A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01228214A (ja) * | 1988-03-08 | 1989-09-12 | Matsushita Electron Corp | 半導体集積回路 |
-
1985
- 1985-12-19 JP JP60288137A patent/JPS62145916A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01228214A (ja) * | 1988-03-08 | 1989-09-12 | Matsushita Electron Corp | 半導体集積回路 |
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