JPS62171222A - Clock signal drive circuit - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
この発明は相補MO3型集積回路、特にスイッチトキャ
バシタフィルタやチョッパ型コンパレータで使用される
クロック信号を発生するクロック信号駆動回路に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a complementary MO3 type integrated circuit, and particularly to a clock signal driving circuit that generates a clock signal used in a switched capacitor filter or a chopper type comparator.
[発明の技術的背坦]
第16図は良く知られている相補MO8型構成のスイッ
チトキャパシタフィルタ(以下、SCFと称する)の入
力段に設けられる積分回路の回路図であり、第17図は
この積分回路で使用されるクロック信号のタイミングチ
ャートである。[Technical background of the invention] FIG. 16 is a circuit diagram of an integrating circuit provided at the input stage of a well-known complementary MO8 type switched capacitor filter (hereinafter referred to as SCF), and FIG. 3 is a timing chart of clock signals used in this integrating circuit.
第16図においてクロック信号φ1がvDD< ” i
”レベル)に、その反転クロック信号φ1がVas(
”O”レベル)のときには、NチャネルMOSトランジ
スタ41及びPチャネルMOSトランジスタ42を並列
接続して構成されているアナログスイッチ(トランスミ
ッションゲート)43が導通し、入力アナログ電圧IN
がキャパシタ44に蓄えられる。次にクロック信号φ1
がVssに、反転クロック信号φ1がVooにそれぞれ
反転すると、いままで導通していたアナログスイッチ4
3が非導通になる。さらに次にクロック信号φ2がVo
oに、その反転クロック信号φ2がVssになると、N
チャネルMOSトランジスタ45及びPチャネルMOS
トランジスタ46を並列接続して構成されているもう一
つのアナログスイッチ47が導通し、キャパシタ44に
蓄えられていた入力アナログ電圧INが積分用の演算増
幅回路48に供給される。この演算増幅回路48の出力
端と入力端との間には積分用のキャパシタ49が接続さ
れているため、電圧が供給されると、この後、演算増幅
回路48は電圧を積分して電圧OUTを出力する。In FIG. 16, the clock signal φ1 is vDD<”i
” level), its inverted clock signal φ1 becomes Vas(
At the "O" level), an analog switch (transmission gate) 43 configured by connecting an N-channel MOS transistor 41 and a P-channel MOS transistor 42 in parallel becomes conductive, and the input analog voltage IN
is stored in the capacitor 44. Next, clock signal φ1
is inverted to Vss and the inverted clock signal φ1 is inverted to Voo, the analog switch 4 which has been conducting until now becomes
3 becomes non-conductive. Furthermore, the clock signal φ2 is Vo
o, when the inverted clock signal φ2 becomes Vss, N
Channel MOS transistor 45 and P channel MOS
Another analog switch 47 configured by connecting transistors 46 in parallel becomes conductive, and the input analog voltage IN stored in the capacitor 44 is supplied to the operational amplifier circuit 48 for integration. Since an integrating capacitor 49 is connected between the output end and the input end of the operational amplifier circuit 48, when a voltage is supplied, the operational amplifier circuit 48 integrates the voltage and outputs the voltage OUT. Output.
第18図は上記SCFで使用されるクロック信号φ1、
φ1及びφ2、φ2を発生する従来のクロック信号駆動
回路の回路図である。すなわち、クロック信号発生回路
51で発生された2相のクロック信号φa、φbはそれ
ぞれインバータ52.53によって反転増幅されて前記
反転クロック信号φ1、φ2として出力される。さらに
この反転クロック信号φ1、φ2それぞれはインバータ
54.55によって反転増幅されて前記クロック信号φ
1、φ2として出力される。ここでこの2相のクロック
信号φ1とφ2は第17図に示すように互いにオーバー
ラツプしておらず、それぞれVooとVssの門の@幅
を持っている。なお、VDDとVssはそれぞれ電源電
圧であり、通常の集積回路では例えばVDOが+5■に
、VssがOvにそれぞれされている。FIG. 18 shows the clock signal φ1 used in the SCF,
FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional clock signal drive circuit that generates φ1, φ2, and φ2. That is, the two-phase clock signals φa and φb generated by the clock signal generation circuit 51 are inverted and amplified by inverters 52 and 53, respectively, and outputted as the inverted clock signals φ1 and φ2. Further, each of the inverted clock signals φ1 and φ2 is inverted and amplified by inverters 54 and 55 to generate the clock signal φ2.
1 and output as φ2. Here, these two-phase clock signals φ1 and φ2 do not overlap each other as shown in FIG. 17, and have gate widths of Voo and Vss, respectively. Note that VDD and Vss are power supply voltages, and in a normal integrated circuit, for example, VDO is set to +5■ and Vss is set to Ov, respectively.
[背景技術の問題点]
ところで、上記SCFに上記従来のクロック信号駆動回
路で発生されるクロック信号を供給して動作を行なわせ
る場合、電源電圧VooとVssとの電位差が上記のよ
うに5v程度にされているときには問題はないが、この
電位差が5■よりも小さくなるときに問題が発生する。[Problems with the Background Art] By the way, when the SCF is operated by supplying the clock signal generated by the conventional clock signal drive circuit, the potential difference between the power supply voltages Voo and Vss is about 5V as described above. There is no problem when the potential difference is smaller than 5μ, but a problem occurs when the potential difference becomes smaller than 5μ.
第19図は電源電圧VooとVssとの電位差が上記の
ように5■にされ、前記第18図のクロック信号駆動回
路で発生されるクロック信号の振幅が5vにされている
とき、第16図のSCFにおけるアナログ入力電圧IN
(V)と前記アナログスイッチ43もしくは47の導通
抵抗R(KΩ)との関係を示す特性曲線図である。なお
、アナログ入力電圧INの値はVssを基準にしており
、アナログスイッチの両端の電位差はほぼOvであると
している。第19図に示すように、クロック信号の振幅
が5■にされているときには、全入力電圧範囲でアナロ
グスイッチの導通抵抗の値が1OKΩ以下というに低い
値にされている。このために第16図のSCFは正常に
動作する。FIG. 19 shows a case where the potential difference between the power supply voltages Voo and Vss is set to 5V as described above, and the amplitude of the clock signal generated by the clock signal drive circuit of FIG. 18 is set to 5V. The analog input voltage IN at the SCF of
(V) and the conduction resistance R (KΩ) of the analog switch 43 or 47. FIG. Note that the value of the analog input voltage IN is based on Vss, and the potential difference between both ends of the analog switch is approximately Ov. As shown in FIG. 19, when the amplitude of the clock signal is set to 5cm, the conduction resistance value of the analog switch is set to a low value of 1 OKΩ or less over the entire input voltage range. For this reason, the SCF shown in FIG. 16 operates normally.
他方、第20図はVooとVssとの電位差が3vにさ
れかつクロック信号の振幅が3■にされているときの、
第16図のSCFにおけるアナログ入力電圧INとアナ
ログスイッチの導通抵抗R(KΩ)との関係を示す特性
曲線図である。このようにクロック信号の振幅が3Vに
されているときには、入力電圧が1.4Vないし1.5
vの付近でアナログスイッチの導通抵抗が非常に高くな
り、アナログスイッチが実質的に導通状態ではなくなる
。すなわち、第16図のSCFにおいてアナログ入力電
圧INがVssに対して1.4Vないし1.5Vの付近
では入力電圧を積分することができず、積分動作に誤差
が生じる。従って、このような積分回路を使用したSC
Fでフィルタを構成すると、この誤差のために出力波形
に歪みが生じるなどの問題が発生する。On the other hand, FIG. 20 shows when the potential difference between Voo and Vss is 3V and the amplitude of the clock signal is 3■.
17 is a characteristic curve diagram showing the relationship between the analog input voltage IN and the conduction resistance R (KΩ) of the analog switch in the SCF of FIG. 16. FIG. In this way, when the amplitude of the clock signal is set to 3V, the input voltage is 1.4V to 1.5V.
Near v, the conduction resistance of the analog switch becomes so high that the analog switch is virtually no longer conductive. That is, in the SCF of FIG. 16, when the analog input voltage IN is around 1.4V to 1.5V with respect to Vss, the input voltage cannot be integrated, and an error occurs in the integration operation. Therefore, SC using such an integrating circuit
If a filter is constructed using F, problems such as distortion in the output waveform will occur due to this error.
またこのような問題は、第21図に示すように相補MO
8型構成のアナログスイッチ61ないし63、キャパシ
タ64及びインバータ65を用いて構成されるスイッチ
トキャパシタ(SC)方式のチョッパ型コンパレータに
おいても同様に発生する。すなわち、このような構成の
チョッパ型コンパレータ内のアナログスイッチ61ない
し63を、前記第18図に示す従来のクロック信号駆動
回路で発生されるクロック信号で制御する場合に、 v
DDとVseとの電位差を3V程度以下にすると入力電
圧が1.4■ないし1.5■の付近ではアナログスイッ
チが導通しないためにコンパレータとして動作しなくな
る。Moreover, such a problem can be solved by using complementary MO as shown in FIG.
A similar problem occurs in a switched capacitor (SC) type chopper comparator configured using 8-type analog switches 61 to 63, a capacitor 64, and an inverter 65. That is, when the analog switches 61 to 63 in the chopper-type comparator having such a configuration are controlled by the clock signal generated by the conventional clock signal drive circuit shown in FIG. 18, v
If the potential difference between DD and Vse is about 3V or less, the analog switch will not conduct when the input voltage is around 1.4 to 1.5, and will no longer function as a comparator.
このように従来のクロック信号駆動回路で発生されるク
ロック信号を使用してアナログスイッチの動作を制御す
る場合に、電源電圧の電位差を低くして使用するとアナ
ログスイッチが正常に動作しなくなるという欠点がある
。このため、相補MO8型集積回路を使用した最近の電
子式時計、電子式小型計算機などのように低電圧で動作
するものには上記のようなSCFやSC方式のチョッパ
型コンパレータが使用できない。ところが、上記SCF
は音声合成、音声認識、電話通信などに用いられており
、他方、SC方式のチョッパ型コンパレータはA/Dコ
ンバータなどに広く利用されている。従って、これらS
CFやSC方式のチョッパ型コンパレータが低電圧駆動
の電子式時計や電子式小型計算機などに使用することが
できるようになれば、これら時計や計算別などに大きな
付加機能を持たせることができる。In this way, when controlling the operation of an analog switch using a clock signal generated by a conventional clock signal drive circuit, there is a drawback that the analog switch will not operate properly if the potential difference between the power supply voltages is low. be. For this reason, the above-mentioned SCF or SC type chopper comparator cannot be used in devices that operate at low voltage, such as recent electronic watches and small electronic computers that use complementary MO8 type integrated circuits. However, the above SCF
are used in speech synthesis, speech recognition, telephone communications, etc., while SC type chopper comparators are widely used in A/D converters and the like. Therefore, these S
If a CF or SC type chopper comparator can be used in low-voltage driven electronic clocks and small electronic calculators, it will be possible to provide these clocks and calculations with significant additional functions.
[発明の目的]
この発明は上記のような事情を考慮してなされたもので
あり、その目的は電源電圧の電位差が小さくても相補M
OS型のアナログスイッチを十分に動作させることがで
き、もって低電圧駆動の機器内でSCFやSC方式のチ
ョッパ型コンパレークなどの使用を可能にするクロック
信号駆動回路を提供することにある。[Object of the invention] This invention was made in consideration of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to provide complementary M
It is an object of the present invention to provide a clock signal drive circuit which can sufficiently operate an OS type analog switch and thereby enable the use of an SCF or an SC type chopper type comparator in a low voltage driven device.
[発明の概要]
上記目的を達成するためこの発明にあっては、クロック
信号の入力端子及び出力端子と、第1の電源と第2の電
源との間に直列接続され、上記入力端子に供給されるク
ロック信号の逆相信号とクロック信号が各制御電極にそ
れぞれ印加される同一極性の第1、第2のトランジスタ
で構成され、両トランジスタの直列接続点が上記出力端
子に接続された駆動回路と、上記入力端子に供給される
クロック信号を遅延する遅延回路と、信号が一端に印加
され、他端が上記出力端子に接続されたキャパシタとを
具備したクロック信号駆動回路が提供されている。この
ような構成のクロック信号駆動回路によれば、出力端子
に得られるクロック信号の振幅を第1の電源と第2の電
源間の電位差以上にすることができる。このため、第1
の電源と第2の電源間の電位差を比較的低くしても出力
クロック信号の振幅はこの電位差以上となり、このクロ
ック信号駆動回路を含む回路全体を低電圧で!71ff
させることができる。[Summary of the Invention] To achieve the above object, the present invention provides a clock signal connected in series between an input terminal and an output terminal of a clock signal, and a first power supply and a second power supply, and supplied to the input terminal. A drive circuit comprising first and second transistors of the same polarity to which an opposite phase signal of a clock signal to be applied and a clock signal are respectively applied to each control electrode, and a series connection point of both transistors is connected to the output terminal. A clock signal driving circuit is provided, which includes a delay circuit that delays a clock signal supplied to the input terminal, and a capacitor to which a signal is applied to one end and whose other end is connected to the output terminal. According to the clock signal drive circuit having such a configuration, the amplitude of the clock signal obtained at the output terminal can be made greater than the potential difference between the first power source and the second power source. For this reason, the first
Even if the potential difference between the power supply and the second power supply is made relatively low, the amplitude of the output clock signal will exceed this potential difference, and the entire circuit including this clock signal drive circuit can be operated at a low voltage! 71ff
can be done.
[発明の実施例〕
以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。第1
図はこの発明に係るクロック信号駆動回路の一実施例に
よる構成を示すブロック図である。第1図において11
はクロック信号φinの入力端子であり、12はクロッ
ク信号φoutの出力端子である。上記入力端子11に
はこの入力端子11に供給されるクロック信号φ10を
反転増幅するドライバ13の入力端が接続されている。[Embodiments of the Invention] The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. 1st
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a clock signal driving circuit according to the present invention. 11 in Figure 1
1 is an input terminal for the clock signal φin, and 12 is an output terminal for the clock signal φout. The input terminal 11 is connected to the input terminal of a driver 13 that inverts and amplifies the clock signal φ10 supplied to the input terminal 11.
そしてこのドライバ13の出力端は上記出力端子12に
接続されている。また上記入力端子11にはクロック信
号φinを所定時間遅延する遅延回路14の入力端が接
続されている。この遅延回路14の出力端にはインバー
タ15の入力端が接続され、さらにこのインバータ15
の出力端と信号φoutの出力端子12との間にはキャ
パシタ16が接続されている。The output terminal of this driver 13 is connected to the output terminal 12. Further, the input terminal 11 is connected to the input terminal of a delay circuit 14 that delays the clock signal φin for a predetermined period of time. The output terminal of this delay circuit 14 is connected to the input terminal of an inverter 15, and the inverter 15
A capacitor 16 is connected between the output terminal of the signal φout and the output terminal 12 of the signal φout.
第2図及び第3図はそれぞれ上記第1図の実施例回路内
のドライバ13の具体的構成を示す回路図である。FIGS. 2 and 3 are circuit diagrams showing specific configurations of the driver 13 in the embodiment circuit shown in FIG. 1, respectively.
第2図のドライバは、高電位の電5M電圧vDDと低電
位の電源電圧Vssとの間にNPN型のバイポーラトラ
ンジスタ21のコレクタ、エミッタ電極間及びNチャネ
ルの〜+os トランジスタ22のソース、ドレイン電
極間を直列接続し、トランジスタ21のベース電極には
前記入力端子11に供給されるクロック信号φinをイ
ンバータ23を介して印加し、トランジスタ22のゲー
ト電極には前記入力端子11に供給されるクロック信号
φinを直接印加し、さらにトランジスタ21のエミッ
タ電極とトランジスタ22のドレイン電極との直列接続
点を前記クロック信号φoutの出力端子12に接続し
て構成されている。The driver in FIG. 2 connects the collector and emitter electrodes of an NPN bipolar transistor 21 and the source and drain electrodes of an N-channel transistor 22 between a high potential voltage vDD and a low potential power supply voltage Vss. The clock signal φin supplied to the input terminal 11 is applied to the base electrode of the transistor 21 via the inverter 23, and the clock signal φin supplied to the input terminal 11 is applied to the gate electrode of the transistor 22. φin is directly applied, and a series connection point between the emitter electrode of the transistor 21 and the drain electrode of the transistor 22 is connected to the output terminal 12 of the clock signal φout.
第3図のドライバは、上記第2図回路のバイポーラトラ
ンジスタ21の代わりにNチャネルのMOSトランジス
タ24を用いるようにしたものである。The driver shown in FIG. 3 uses an N-channel MOS transistor 24 in place of the bipolar transistor 21 in the circuit shown in FIG.
第4図は上記第1図の実施例回路内の遅延回路14の具
体的構成を示す回路図である。この遅延回路は、入力端
と出力端との間に偶数個のインバータ30を縦続接続し
、かつ各インバータ30の出力端とVssとの間にそれ
ぞれキャパシタ31を接続するようにしたものである。FIG. 4 is a circuit diagram showing a specific configuration of the delay circuit 14 in the embodiment circuit shown in FIG. 1. In FIG. This delay circuit has an even number of inverters 30 connected in series between an input end and an output end, and a capacitor 31 connected between the output end of each inverter 30 and Vss.
従って、この遅延回路の出力信号は入力信号と同位相に
されている。Therefore, the output signal of this delay circuit is in phase with the input signal.
次に上記のような構成の回路の動作を第5図のタイミン
グチャートを用いて説明する。まず、入力クロック信号
φinがVoo(“1′ルベル)のとき、第2図もしく
は第3図で示されるドライバ13内のインバータ23の
出力信号はVss(″O゛レベル)になっている。この
とき、第2図回路内のトランジスタ21もしくは第3図
回路内のトランジスタ24は非導通となり、トランジス
タ22は導通する。従って、出力端子12はドライバ1
3内のトランジスタ22を介して放電され、出力クロッ
ク信号φoutはVsaとなる。Next, the operation of the circuit configured as described above will be explained using the timing chart shown in FIG. First, when the input clock signal φin is Voo ("1'level)", the output signal of the inverter 23 in the driver 13 shown in FIG. 2 or 3 is at Vss ("O" level). At this time, the transistor 21 in the circuit of FIG. 2 or the transistor 24 in the circuit of FIG. 3 becomes non-conductive, and the transistor 22 becomes conductive. Therefore, the output terminal 12 is the driver 1
The output clock signal φout becomes Vsa.
一方、このとき遅延回路14の出力信号はVDDであり
、この信号を反転するインバータ15の出力信号V15
はVssになっている。On the other hand, at this time, the output signal of the delay circuit 14 is VDD, and the output signal V15 of the inverter 15 inverts this signal.
is set to Vss.
次に入力クロック信号φinがVooからVsaに低下
すると、第2図回路内のトランジスタ21もしくは第3
図回路内のトランジスタ24が導通し、トランジスタ2
2が非導通となる。これにより出力端子12はドライバ
13内のトランジスタ21もしくは24を介して充電さ
れ、出力クロック信号φoutは■DD−ΔVとなる。Next, when the input clock signal φin decreases from Voo to Vsa, the transistor 21 or the third
Transistor 24 in the circuit shown in the figure becomes conductive, and transistor 2
2 becomes non-conductive. As a result, the output terminal 12 is charged via the transistor 21 or 24 in the driver 13, and the output clock signal φout becomes DD-ΔV.
ここで上記ΔVに相当するものは、ドライバ13として
第2図のものを使用した場合にはバイポーラトランジス
タ21のベース、エミッタ間電圧となり、第3図のもの
を使用した場合にはMOSトランジスタ24の閾値電圧
となる。Here, what corresponds to the above ΔV is the voltage between the base and emitter of the bipolar transistor 21 when the driver 13 shown in FIG. 2 is used, and the voltage between the base and emitter of the bipolar transistor 21 when the driver 13 shown in FIG. 3 is used. This becomes the threshold voltage.
一方、入力クロック信号φinがVssに低下した直後
では遅延回路14の出力信号はまだVooのままであり
、インバータ15の出力信号もまだVssのままになっ
ている。この後、第4図に示す遅延回路内のインバータ
30の出力信号が順次反転し、R終段の出力信号がVs
sに反転すると、これに続いて第1図回路内のインバー
タ15の出力信号V15がVooに上昇する。信号V1
5の上昇により、出力端子12の信号φOUtはキャパ
シタ16による宵口結合によりVoo−Δから2Voo
−ΔVに上昇する。On the other hand, immediately after the input clock signal φin drops to Vss, the output signal of the delay circuit 14 still remains Voo, and the output signal of the inverter 15 also remains Vss. After this, the output signals of the inverters 30 in the delay circuit shown in FIG. 4 are sequentially inverted, and the output signal of the R final stage becomes Vs
When the voltage is inverted to s, the output signal V15 of the inverter 15 in the circuit of FIG. 1 subsequently rises to Voo. signal V1
5, the signal φOUT at the output terminal 12 changes from Voo-Δ to 2Voo due to the coupling by the capacitor 16.
-ΔV.
次に入力クロック信号φinがVssからVo。Next, the input clock signal φin changes from Vss to Vo.
に上昇すると、第2図回路及び第3図回路内の1−ラン
ジスタ22が導通し、第2図回路内のトランジスタ21
もしくは第3図回路内のトランジスタ24が非導通とな
る。このため、出力端子12はドライバ13内のトラン
ジスタ22を介して放電され、出力クロック信号φOU
tは再びVssとなる。さらにこの後、第4図の遅延回
路内の最終段のインバータ30の出力信号がVooに反
転し、これに続いてインバータ15の出力信号V15が
VH2に低下するが、このとき出力クロック信号φou
tは既にVssになっているのでφoutは特に変化は
しない。When the voltage rises to 1, the transistor 22 in the circuit of FIG. 2 and the circuit of FIG. 3 becomes conductive, and the transistor 21 in the circuit of FIG.
Alternatively, the transistor 24 in the circuit of FIG. 3 becomes non-conductive. Therefore, the output terminal 12 is discharged via the transistor 22 in the driver 13, and the output clock signal φOU
t becomes Vss again. Furthermore, after this, the output signal of the inverter 30 at the final stage in the delay circuit of FIG.
Since t has already become Vss, φout does not change in particular.
このように上記実施例によるクロック信号駆動回路から
は出力クロック信号φoutとしてSSから2Vno−
ΔVの範囲の振幅を持つ信号が1qられる。すなわち、
従来回路ではVssからVooの範囲の振幅を持つクロ
ック信号しかiりられていないが、上記実施例回路では
電源電圧のほぼ2倍のI5#IAを持つクロック信号を
t7ることかできる。このため、この回路で得られたク
ロック信号を前記第16図もしくは第21図中のアナロ
グスイッチのNチャネルM OS トランジスタ側のゲ
ート電極に印加すれば、このトランジスタの導通抵抗を
十分に低くすることができる。In this way, the clock signal drive circuit according to the above embodiment outputs 2Vno- from SS as the output clock signal φout.
A signal with an amplitude in the range ΔV is 1q. That is,
In the conventional circuit, only a clock signal having an amplitude in the range from Vss to Voo can be obtained, but in the above embodiment circuit, a clock signal having I5#IA which is approximately twice the power supply voltage can be obtained at t7. Therefore, if the clock signal obtained by this circuit is applied to the gate electrode on the N-channel MOS transistor side of the analog switch in FIG. 16 or FIG. 21, the conduction resistance of this transistor can be made sufficiently low. I can do it.
第6図及び第7図はそれぞれ、上記第1図の実施例回路
を前記第16図中のアナログスイッチ43もしくは47
のPチャネルMOSトランジスタ側のゲー;・電極に印
加すべきクロック信号を発生するものに実施した場合に
使用される前記ドライバ13の具体的な構成を示す回路
図である。6 and 7, respectively, the embodiment circuit of FIG. 1 is replaced with the analog switch 43 or 47 in FIG.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific configuration of the driver 13 used when the driver 13 is implemented to generate a clock signal to be applied to the gate electrode of the P-channel MOS transistor.
第6図のドライバは、低電位の電源電圧Vssと高電位
の電源電圧Vooとの間にPNP型のバイポーラトラン
ジスタ25のコレクタ、エミッタ電極間及びPチャネル
のMOS l−ランジスタ26のソース、トレイン電極
間を直列接続し、トランジスタ25のベース電極には前
記入ツノ端子11に供給されるクロック信号φinをイ
ンバータ27を介して印加し、トランジスタ26のゲー
ト電極にはクロック信号φinを直接印加し、ざらにト
ランジスタ25のエミッタ電極とトランジスタ2Gのド
1ツイン電ルとの直列接続点を前記クロック信号φOU
tの出力端子】2に接続して構成されている。The driver in FIG. 6 connects a low-potential power supply voltage Vss and a high-potential power supply voltage Voo between the collector and emitter electrodes of a PNP type bipolar transistor 25 and between the source and train electrodes of a P-channel MOS l-transistor 26. The clock signal φin supplied to the input terminal 11 is applied to the base electrode of the transistor 25 via the inverter 27, and the clock signal φin is directly applied to the gate electrode of the transistor 26. The series connection point between the emitter electrode of the transistor 25 and the double voltage of the transistor 2G is connected to the clock signal φOU.
t output terminal] 2.
第7図のドライバは、上記第6図回路のバイポーラトラ
ンジスタ25の代わりにPチャネルの\IOSトランジ
スタ28を用いるようにしたものである。The driver shown in FIG. 7 uses a P-channel \IOS transistor 28 in place of the bipolar transistor 25 in the circuit shown in FIG. 6.
第8図はドライバ13として上記第6図もしくは第7図
のものを使用した場合の、第1図の実施例回路の動作を
示すタイミングチャートである。入力クロック信号φi
nがVssのとき、第6図もしくは第7図のドライバ内
のインバータ27の出力信号はVooになっている。こ
のとき、第6図回路内のトランジスタ25もしくは第7
図回路内のトランジスタ28は非導通となり、トランジ
スタ261.lta通する。従って、出力端子12はド
ライバ13内のトランジスタ26を介して充電され、出
力クロック信号φoutはVooとなる。このとき遅延
回路14の出力信号はVssであり、この信号を反転す
るインバータ15の出力信号V15はVooになってい
る。FIG. 8 is a timing chart showing the operation of the embodiment circuit of FIG. 1 when the driver 13 shown in FIG. 6 or 7 is used. Input clock signal φi
When n is Vss, the output signal of the inverter 27 in the driver of FIG. 6 or 7 is Voo. At this time, the transistor 25 or the seventh transistor in the circuit of FIG.
Transistor 28 in the illustrated circuit becomes non-conductive, transistor 261 . Pass through lta. Therefore, the output terminal 12 is charged via the transistor 26 in the driver 13, and the output clock signal φout becomes Voo. At this time, the output signal of the delay circuit 14 is Vss, and the output signal V15 of the inverter 15, which inverts this signal, is Voo.
次に入力クロック信号φinがVssからVo。Next, the input clock signal φin changes from Vss to Vo.
に上昇すると、第6図回路内のトランジスタ25もしく
は第7図回路内の1〜ランジスタ28が導通し、トラン
ジスタ26が非導通となる。これにより出力端子12は
ドライバ13内のトランジスタ25もしくは28を介し
て放電される。このとき出力クロック信号φoutはV
ss+ΔVとなる。ただし、Δ■はトランジスタ25の
ベース、エミッタ間電圧もしくはトランジスタ28の閾
値電圧である。, transistor 25 in the circuit of FIG. 6 or transistors 1 to 28 in the circuit of FIG. 7 become conductive, and transistor 26 becomes non-conductive. As a result, the output terminal 12 is discharged via the transistor 25 or 28 in the driver 13. At this time, the output clock signal φout is V
It becomes ss+ΔV. However, Δ■ is the voltage between the base and emitter of the transistor 25 or the threshold voltage of the transistor 28.
一方、入力クロック信号φ1nがVDDに上界した直後
では遅延回路14の出力信号はまだVssのままであり
、インバータ15の出力信号もまだVooのままになっ
ている。このため、キャパシタ16にはVoo−Δ■の
電圧が充電されている。On the other hand, immediately after the input clock signal φ1n rises to VDD, the output signal of the delay circuit 14 still remains at Vss, and the output signal of the inverter 15 also remains at Voo. Therefore, the capacitor 16 is charged with a voltage of Voo-Δ■.
この後、前記第4図に示す遅延回路内のインバータ30
の出力信号が順次反転し、最終段のインバータ30の出
力信号がV s sに反転すると、これに続いて第1図
回路内のインバータ15の出力信号V15がVssに低
下する。fi号V15の低下により、出力端子12の信
号φoutはキャパシタ16による容量結合によりVs
s+ΔVからVss−Voo分だ(プ低下する。すなわ
ち、信号φOUtは−VDD+八Vとなる。After this, the inverter 30 in the delay circuit shown in FIG.
When the output signals of the inverter 30 at the final stage are inverted to Vss, the output signal V15 of the inverter 15 in the circuit of FIG. 1 subsequently decreases to Vss. Due to the decrease in the fi signal V15, the signal φout at the output terminal 12 becomes Vs due to capacitive coupling by the capacitor 16.
The voltage decreases by Vss-Voo from s+ΔV. In other words, the signal φOUT becomes -VDD+8V.
次に入力クロック信号φinがVDDからVssに低下
すると、第6図回路及び第7図回路内のトランジスタ2
6が導通し、第6図回路内のトランジスタ25もしくは
第7図回路内のトランジスタ28が非導通となる。この
ため、出力端子12はドライバ13内のトランジスタ2
6を介してVooに充電され、出力クロック信号φou
tは再びVooとなる。さらにこの後、第4図の遅延回
路内の最終段のインバータ30の出力信号がVesに反
転し、これに続いてインバータ15の出力信号V15が
VDDに上昇するが、このとき出力クロック信号φou
tは既にvDDになっているのでφoutは特に変化は
しない。Next, when the input clock signal φin decreases from VDD to Vss, the transistor 2 in the circuit of FIG. 6 and the circuit of FIG.
6 becomes conductive, and transistor 25 in the circuit of FIG. 6 or transistor 28 in the circuit of FIG. 7 becomes non-conductive. Therefore, the output terminal 12 is connected to the transistor 2 in the driver 13.
6, and the output clock signal φou
t becomes Voo again. Furthermore, after this, the output signal of the inverter 30 at the final stage in the delay circuit of FIG.
Since t is already vDD, there is no particular change in φout.
このように第6図もしくは第7図のようなドライバ13
を用いると、上記実施例のクロック信号駆動回路からは
出力クロック信号φOUtとしてVOOから−VDD+
ΔVの範囲の振幅を持つ信号が得られる。すなわち、従
来回路では最低レベルがVssのクロック信号しか得ら
れていないが、上記実施例回路では電m電圧Vooと逆
1厭性のレベルを持つクロック信号を得ることができる
。このため、この回路で19られたクロック信号を前記
第16図もしくは第21図中のアナログスイッチのPチ
ャネルMOSトランジスタ側のゲート電極に印加すれば
、このトランジスタの導通抵抗を十分に低くすることが
できる。In this way, the driver 13 as shown in FIG. 6 or 7
, the clock signal drive circuit of the above embodiment outputs a clock signal φOUT from VOO to −VDD+.
A signal with an amplitude in the range ΔV is obtained. That is, in the conventional circuit, only a clock signal whose lowest level is Vss is obtained, but in the above embodiment circuit, it is possible to obtain a clock signal having a level inversely negative to the voltage Voo. Therefore, if the clock signal generated by this circuit is applied to the gate electrode on the P-channel MOS transistor side of the analog switch in FIG. 16 or FIG. 21, the conduction resistance of this transistor can be made sufficiently low. can.
第9図及び第10図はそれぞれ、上記実施例のクロック
信号駆動回路で得られたクロック信号を前記第16図回
路中のアナログスイッチ43に印加した場合の、アナロ
グ入力電圧IN(V)と、アナログスイッチ43の導通
抵抗R(KΩ)との関係を示す特性曲線図である。なお
、Vooは+3に、VssはO■にそれぞれされている
。9 and 10 respectively show the analog input voltage IN (V) when the clock signal obtained by the clock signal drive circuit of the above embodiment is applied to the analog switch 43 in the circuit of FIG. 3 is a characteristic curve diagram showing the relationship between the analog switch 43 and the conduction resistance R (KΩ). FIG. Note that Voo is set to +3 and Vss is set to O■.
第9図の特性曲線図はアナログスイッチ43のNチャネ
ル及びPチャネルMOSトランジスタの両方に振幅が大
きくされたクロック信号を印加した場合のものである。The characteristic curve diagram in FIG. 9 is obtained when a clock signal with increased amplitude is applied to both the N-channel and P-channel MOS transistors of the analog switch 43.
この場合には前記第20図のものに比較して導通抵抗の
値は大幅に低下しており、従来、入力電圧が1.4vな
いし1.5vの付近で生じていた導通抵抗のピークも発
生しない。In this case, the value of conduction resistance is significantly lower than that in Figure 20 above, and the peak of conduction resistance that conventionally occurred around the input voltage of 1.4V to 1.5V also occurs. do not.
第10図の特性曲線図はアナログスイッチ43のPチャ
ネルMOSトランジスタ側には従来回路で発生されるv
DDとVssとの間の振幅を持つクロック信号を印加し
、NチャネルMOSトランジスタ側にのみ上記実施例回
路で発生され、振幅が大きくされたクロック信号を印加
するようにした場合のものである。この場合にはVoo
とVssとの電位差が3v程度であれば十分に低い導通
抵抗となる。またPチャネルMOSトランジスタ側にの
みこの実施例回路で発生され、振幅が大きくされたクロ
ック信号を印加するようにしてもこの第10[Zと同程
度の導通抵抗にすることができる。The characteristic curve diagram in FIG. 10 shows that the voltage generated by the conventional circuit is
This is a case where a clock signal having an amplitude between DD and Vss is applied, and a clock signal generated by the above embodiment circuit and having a large amplitude is applied only to the N-channel MOS transistor side. In this case Voo
If the potential difference between Vss and Vss is about 3V, the conduction resistance will be sufficiently low. Further, even if a clock signal generated by this embodiment circuit and having a large amplitude is applied only to the P-channel MOS transistor side, the conduction resistance can be made to be approximately the same as this 10th [Z].
なお、この場合の特性曲線の傾きは負、すなわちアナロ
グ入力電圧IN(V)が低い領域で導通抵抗の値が最も
大きくなる。Note that the slope of the characteristic curve in this case is negative, that is, the value of the conduction resistance is greatest in a region where the analog input voltage IN (V) is low.
第11図の特性曲線図は、前記アナログスイッチ43を
1個のNチャネルMOSトランジスタのみで構成し、こ
のトランジスタのゲート電極に上記実施例回路で得られ
、振幅が大きくされたクロック信号を印加するようにし
た場合のものである。The characteristic curve diagram in FIG. 11 shows that the analog switch 43 is composed of only one N-channel MOS transistor, and the clock signal obtained by the above embodiment circuit and having a large amplitude is applied to the gate electrode of this transistor. This is what happens when you do this.
この場合にもVDDとVssとの電位差が3v程度であ
れば前記第20図の場合に比較して十分に低い導通抵抗
となる。In this case as well, if the potential difference between VDD and Vss is about 3V, the conduction resistance will be sufficiently lower than in the case of FIG. 20.
第12図はこの発明の他の実施例の構成を示す回路図で
ある。上記第1図の実施例回路では、遅延回路14とし
てその出力端で得られる信号と入力信号との位相が等し
いものを使用するようにしているが、この実施例では出
力信号と入力信号とが逆位相となる遅延回路17を用い
るようにしたものである。このような遅延回路17は、
前記第4図回路において縦続接続されるインバータ30
の数を奇数個にすることにより実現される。また、この
遅延回路17の入力信号としては、入力クロック信号φ
inの反転信号が得られる前記ドライバ13内のインバ
ータ23の出力信号が印加されている。FIG. 12 is a circuit diagram showing the configuration of another embodiment of the invention. In the embodiment circuit shown in FIG. 1 above, a delay circuit 14 is used in which the phase of the signal obtained at its output terminal and the input signal are equal; however, in this embodiment, the output signal and the input signal are A delay circuit 17 having an opposite phase is used. Such a delay circuit 17 is
Inverters 30 connected in cascade in the circuit of FIG.
This is achieved by making the number of . Further, as an input signal to this delay circuit 17, an input clock signal φ
The output signal of the inverter 23 in the driver 13 from which an inverted signal of in is obtained is applied.
第13図はこの発明の応用例の構成を示すブロック図で
ある。この応用例回路は上記第1図の実施例のクロック
信号駆動回路を複数設け、これらを多段接続して構成し
たものである。なお、多段接続するにあたり、第1図の
ような構成の各クロック信号駆動回路内に設けられてい
たインバータ15の代わりに信号反転機能を有する後段
のドライバ13を使用している。すなわち、入力端子1
1には初段のドライバ131と初段の遅延回路141の
入力端が接続されている。上記ドライバ131の出力端
は出力端子12に接続されており、上記遅延回路141
の出力端には前記インバータ15の代わりに使用される
次段のドライバ132の入力端が接続されている。さら
にこのドライバ132の出力端と上記出力端子12との
間にはキャパシタ161が接続されている。FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of an applied example of the present invention. This application example circuit is constructed by providing a plurality of clock signal drive circuits of the embodiment shown in FIG. 1 and connecting them in multiple stages. Note that for multi-stage connection, a subsequent-stage driver 13 having a signal inversion function is used in place of the inverter 15 provided in each clock signal drive circuit configured as shown in FIG. That is, input terminal 1
1 is connected to the input terminals of the first-stage driver 131 and the first-stage delay circuit 141. The output terminal of the driver 131 is connected to the output terminal 12, and the delay circuit 141
The input terminal of a next-stage driver 132 used in place of the inverter 15 is connected to the output terminal of the inverter 15 . Furthermore, a capacitor 161 is connected between the output end of this driver 132 and the output terminal 12.
上記遅延回路141の出力端にはさらに次段のクロック
信号駆動回路の遅延回路142の入力端が接続されてい
る。この遅延回路142の出力端には前記インバータ1
5の代わりに使用される次段のドライバ13ヨの入力端
が接続されている。さらにこのドライバ133の出力端
と上記ドライバ132の出力端との間にはキャパシタ1
62が接続されている。The output terminal of the delay circuit 141 is further connected to the input terminal of a delay circuit 142 of the next stage clock signal drive circuit. The output terminal of this delay circuit 142 is connected to the inverter 1.
The input terminal of the next-stage driver 13, which is used in place of driver 5, is connected thereto. Furthermore, a capacitor 1 is connected between the output terminal of this driver 133 and the output terminal of the driver 132.
62 are connected.
以下、同様にして複数のクロック信号駆動回路が多段接
続され、最終VであるN段目のクロック信号駆動回路で
はその前段の遅延回路14の出力端に遅延回路14Nの
入力端が接続され、この遅延回路14Nの出力端にはイ
ンバータとしてのドライバ13N+1の入力端が接続さ
れている。ざらにこのドライバ13N+1の出力端とそ
の前段の上記ドライバ13の出力端との間にはキャパシ
タ16Nが接続されている。ここで上記N+1個のドラ
イバ13において、最終段を除いたものはそれぞれ例え
ば前記第2図、第3図、第6図、第7図のなかのいずれ
かと同様な構成にされており、最終段のものはこれらと
同様に構成してもよく、あるいは単なるインバータであ
ってもよい。Thereafter, a plurality of clock signal drive circuits are connected in multiple stages in the same manner, and in the Nth clock signal drive circuit, which is the final V, the input terminal of the delay circuit 14N is connected to the output terminal of the delay circuit 14 in the previous stage. An input terminal of a driver 13N+1 serving as an inverter is connected to an output terminal of the delay circuit 14N. Roughly speaking, a capacitor 16N is connected between the output terminal of this driver 13N+1 and the output terminal of the driver 13 at the preceding stage. Here, each of the N+1 drivers 13 except for the final stage has the same configuration as, for example, one of the above-mentioned FIGS. 2, 3, 6, and 7, and the final stage is The inverter may be configured similarly to these or may be a simple inverter.
すなわち、このようなりロック信号駆動回路は、最終段
であるN段目のクロック信号駆動回路の遅延回路14N
の出力端が接続されている点を第1の回路点18、ドラ
イバ13N+1の出力端が接続されている点を第2の回
路点19とし、入力端子11と上記第1の回路点18の
間にN個の遅延回路141ないし14Nを直列接続し、
出力端子12と上記第2の回路点19の間にN個のキャ
パシタ161ないし16Nを直列接続し、入力端子11
と出力端子12どの間にドライバ131を接続し、N−
1個の遅延回路141ないし14N−、の各出力端及び
第1と第(I+1>(ただしI=1ないしN−1)のキ
ャパシタ161と16N−1の直列接続点との間にN−
IIIIiIのドライバ132ないし13N−1それぞ
れを接続し、第1の回路点18と第2の回路点19との
間にドライバ13N+1を接続するようにしたものであ
る。In other words, such a lock signal drive circuit has a delay circuit 14N of the Nth stage clock signal drive circuit which is the final stage.
The point to which the output terminal of the driver 13N+1 is connected is the first circuit point 18, and the point to which the output terminal of the driver 13N+1 is connected is the second circuit point 19. N delay circuits 141 to 14N are connected in series to
N capacitors 161 to 16N are connected in series between the output terminal 12 and the second circuit point 19, and the input terminal 11
Connect the driver 131 between the output terminal 12 and N-
N- between each output terminal of one delay circuit 141 to 14N- and the series connection point of the first and (I+1>(I=1 to N-1) capacitors 161 and 16N-1)
The drivers 132 to 13N-1 of IIIiI are connected to each other, and the driver 13N+1 is connected between the first circuit point 18 and the second circuit point 19.
第14図は上記第13図の応用例回路の動作を示すタイ
ミングチャートである。ただしこの場合にはドライバ1
3として前記第2図に示すようなものを使用していると
する。まず入力クロック信号φ1nがVDDのとき、全
ての遅延回路14の出力信号もVDDになっている。従
って、全てのドライバ13内の前記インバータ23の出
力信号はVssとなっており、トランジスタ21がそれ
ぞれ非導通、j・ランジスタ22がそれぞれ導通してい
る。このため、出力端子12の信号φout 、キャパ
シタ16の各直列接続点及び第2の回路点19の信号V
1ないしVNは全てVssとなる。FIG. 14 is a timing chart showing the operation of the applied example circuit of FIG. 13 above. However, in this case driver 1
Assume that the device shown in FIG. 2 is used as the device 3. First, when the input clock signal φ1n is at VDD, the output signals of all delay circuits 14 are also at VDD. Therefore, the output signals of the inverters 23 in all the drivers 13 are at Vss, the transistors 21 are non-conductive, and the j-transistors 22 are conductive. Therefore, the signal φout at the output terminal 12, the signal V at each series connection point of the capacitor 16 and the second circuit point 19
1 to VN all become Vss.
次に入力クロツク信号φinがVsaに低下すると、ま
ず、ドライバ131内のトランジスタ21が導通し、ト
ランジスタ22が非導通となる。これにより出力端子1
2の信号φoutが前記と同様にVDD−ΔVに上昇す
る。続いて遅延回路141の出力信号がVssl:なり
、ドライバ132内のトランジスタ21が導通し、トラ
ンジスタ22が非導通となる。Next, when the input clock signal φin decreases to Vsa, first the transistor 21 in the driver 131 becomes conductive and the transistor 22 becomes non-conductive. This allows output terminal 1
Similarly to the above, the signal φout of No. 2 rises to VDD-ΔV. Subsequently, the output signal of the delay circuit 141 becomes Vssl:, the transistor 21 in the driver 132 becomes conductive, and the transistor 22 becomes non-conductive.
これによりこのドライバ132の出力信号V1がVDD
−ΔVに上昇する。また信号V1の上野に伴い、キャパ
シタ161の容量結合により、信号φoutがVDD−
ΔVがVD+)−ΔVだけ上昇する。従って、信号φo
utは2(Voo−ΔV)まで上昇する。続いて遅延回
路142の出力信号がVssになり、ドライバ133内
のトランジスタ21が導通し、トランジスタ22が非導
通となる。これによりこのドライバ133の出力信号V
2がVDD−ΔVに上昇する。また信号V2の上昇に伴
い、キヤベツ“り162の容f1合により、予め2く■
DD−ΔV)まで上昇した信号φoutがVo o −
ΔVタケ上昇LT3 (Vo o −ΔV ) 1.:
なる。As a result, the output signal V1 of this driver 132 becomes VDD.
-ΔV. Further, due to the capacitive coupling of the capacitor 161, the signal φout becomes VDD−
ΔV increases by VD+)−ΔV. Therefore, the signal φo
ut increases to 2 (Voo-ΔV). Subsequently, the output signal of the delay circuit 142 becomes Vss, the transistor 21 in the driver 133 becomes conductive, and the transistor 22 becomes non-conductive. As a result, the output signal V of this driver 133
2 rises to VDD-ΔV. Also, as the signal V2 rises, due to the capacity f1 of the cabling 162, 2
The signal φout that has risen to DD−ΔV) becomes Vo o −
ΔV bamboo rise LT3 (Vo o −ΔV) 1. :
Become.
以下、同様の動作が順次行われることにより、R91段
のi!!延回路14Nの出力@号がVssになり、ドラ
イバ13〜+1内のトランジスタ21が導通し、トラン
ジスタ22が非導通となる。これによりこのドライバ1
3N+1の出力信号VNがVoo−ΔVに上昇し、キャ
パシタ16Nの容量結合により、出力クロック信号φo
utはN(VaD−ΔV)に上昇する。Thereafter, similar operations are performed sequentially to cause i! of the R91st stage. ! The output @ of the extension circuit 14N becomes Vss, the transistors 21 in the drivers 13 to +1 become conductive, and the transistors 22 become non-conductive. This will cause this driver 1
The output signal VN of 3N+1 rises to Voo-ΔV, and due to the capacitive coupling of the capacitor 16N, the output clock signal φo
ut increases to N(VaD-ΔV).
このように、この応用例回路ではVssとVooとの間
の振幅しかない入力クロック信号φ1nからV9gとN
(Voo−ΔV)との間の振幅を持つクロック信号φo
utを発生することができる。このため、この回路で発
生されたクロック信号をアナログスイッチのNチャネル
MOSトランジスタの制御に使用すれば、このMo8I
〜ランジスタの導通抵抗を十分に低くすることができる
。In this way, in this application example circuit, input clock signals φ1n to V9g and N having amplitudes only between Vss and Voo are
Clock signal φo with an amplitude between (Voo - ΔV)
ut can be generated. Therefore, if the clock signal generated by this circuit is used to control the N-channel MOS transistor of the analog switch, this Mo8I
- The conduction resistance of the transistor can be made sufficiently low.
ざらにこの応用例回路においてドライバ13として前記
第6図もしくは第7図のような構成のものを使用すれば
、前記したように負極性のレベルを持つクロック信号を
発生させることができ、ここで発生されたクロック信号
をアナログスイッチのPチャネルM OS トランジス
タの制御に使用すれば、このMOSトランジスタの導通
抵抗を十分に低くすることができる。Roughly speaking, in this applied example circuit, if the driver 13 is configured as shown in FIG. 6 or 7, it is possible to generate a clock signal having a negative polarity level as described above. If the generated clock signal is used to control the P-channel MOS transistor of the analog switch, the conduction resistance of this MOS transistor can be made sufficiently low.
第15図はこの発明の他の応用例の構成を示すブロック
図である。この応用例回路は上記第13図の応用例回路
における各遅延回路14それぞれの代わりに、前記第1
28の実施例の場合と同様に信号反転機能を持つ遅延回
路17を設けるようにしたものである。従って、各遅延
回路17の入力端にはドライバ13内のインバータ23
(ただし、ドライバ13は第2図もしくは第3図のよう
に構成されている)の出力信号が供給されている。また
、この場合にも、最終段のドライバ13N+1は前記第
2図、第3図、第6図、第7図と同様に構成してもよく
、あるいは単なるインバータであってもよい。FIG. 15 is a block diagram showing the configuration of another application example of the present invention. This application example circuit replaces each delay circuit 14 in the application example circuit of FIG.
As in the case of the twenty-eighth embodiment, a delay circuit 17 having a signal inversion function is provided. Therefore, the input terminal of each delay circuit 17 is connected to the inverter 23 in the driver 13.
(However, the driver 13 is configured as shown in FIG. 2 or 3). Also in this case, the final stage driver 13N+1 may be configured in the same manner as in FIGS. 2, 3, 6, and 7, or may be a simple inverter.
ところで、上2記名実施例及び各応用例回路において、
ドライバ13を第2図、第3図、第6図1M7図それぞ
れに示すように同一極性の2個のトランジスタとインバ
ータとで構成するようにしているのは次のような理由に
よる。すなわち、ドライバ13の出力端、例えば第2図
の場合を例にするとバイポーラトランジスタ21のエミ
ッタN極とMOSトランジスタ22のドレイン電極との
接続点にはi・ランジスタ21のコレクタ電極に供給さ
れている電源電圧VDDようも高くされた電圧が得られ
る。ところが、1〜ランジスタ21の]ニミッタ電(盃
とベース電(枢との間はそのPN接合によって逆バイア
スされるためにドライバ13の出力端に1qられた高電
圧は電源Vooに流れ込まない。この結末、ドライバ1
3の出力端に得られた高電圧は電圧降下を起こすことな
しに保持されるのである。また、このバイポーラトラン
ジスタ21の代わりにNチャネルのMo8 l−ランジ
スク24を使用した前記第3図のドライバの場合には、
このMOSトランジスタ24のソース電極にこのトラン
ジスタ24のトレイン1鴇に供給されている電源電圧V
DDよりも高くされた電圧が(1られる。ところが、ソ
ース1役に接続されたNチャネルMOSトランジスタの
半導体領域はN型領域であり、このN型領域はP型基板
もしくはP型ウェル領域内に形成されており、このN型
領域とP型基板もしくはP型ウェル領域との間はそのP
N接合によって逆バイアスされるため、ドライバ13の
出力端に得られた高電圧は電源Vooに流れ込まないの
である。By the way, in the above two named embodiments and each application example circuit,
The reason why the driver 13 is composed of two transistors of the same polarity and an inverter as shown in FIGS. 2, 3, and 1M7 is as follows. That is, the output terminal of the driver 13, for example, in the case of FIG. 2, the connection point between the emitter N pole of the bipolar transistor 21 and the drain electrode of the MOS transistor 22 is supplied to the collector electrode of the i-transistor 21. An even higher voltage than the power supply voltage VDD can be obtained. However, the high voltage 1q applied to the output terminal of the driver 13 does not flow into the power supply Voo because the connection between the cap and the base voltage (of the transistors 1 to 21) is reverse biased by the PN junction. Ending, Driver 1
The high voltage obtained at the output terminal of 3 is maintained without any voltage drop. Further, in the case of the driver shown in FIG. 3, which uses an N-channel Mo8 l-transistor 24 instead of the bipolar transistor 21,
The power supply voltage V supplied to the source electrode of this MOS transistor 24 and the train 1 of this transistor 24
The voltage made higher than DD is (1).However, the semiconductor region of the N-channel MOS transistor connected to the source 1 is an N-type region, and this N-type region is formed in a P-type substrate or a P-type well region. between this N-type region and the P-type substrate or P-type well region.
Since it is reverse biased by the N junction, the high voltage obtained at the output of the driver 13 does not flow into the power supply Voo.
このように上記各実施例回路及び各応用例回路では、電
m電圧VssとVDDとの間の振幅よりも大きな振幅を
持つクロック信号を発生することができる。このため、
このクロック信号を使用してアナログスイッチの動作を
制御する場合に、電vA電圧の電位差を低くして使用し
てもアナログスイッチを正常に動作させることが可能と
なる。このため、相補MO8型集積回路を使用した電子
式時計、電子式小型計算曙などのように低電圧で動作す
るものにSCFやSC方式のチョッパ型コンパレータを
使用することが可能になり、これにより音声合成、8声
認識、電話通信やA/Dコンバータなどを低電圧駆動の
電子式時計や電子式小型計算源などに使用することがで
きる。In this manner, each of the embodiment circuits and application example circuits described above can generate a clock signal having an amplitude larger than the amplitude between the voltages Vss and VDD. For this reason,
When controlling the operation of the analog switch using this clock signal, it is possible to operate the analog switch normally even if the potential difference between the voltage vA voltage is lowered. For this reason, it is now possible to use SCF and SC type chopper comparators in devices that operate at low voltages, such as electronic clocks that use complementary MO8 type integrated circuits and electronic compact calculators. Speech synthesis, 8-voice recognition, telephone communication, A/D converters, etc. can be used in low-voltage driven electronic clocks, electronic compact calculation sources, etc.
[発明の効果]
以上説明したようにこの発明によれば電2I!電圧の電
位差が小さくても相補MOS型のアナログスイッチを十
分に動作させることができ、もって低電圧駆動の機器内
でSCFやSC方式のチョッパ型コンパレータなどの使
用を可能にするクロック信号駆動回路を提供することで
きる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, electric 2I! We have created a clock signal drive circuit that can sufficiently operate complementary MOS type analog switches even when the voltage potential difference is small, making it possible to use SCFs and SC chopper type comparators in low-voltage driven equipment. can be provided.
第1図はこの発明に係るクロック信号駆動回路の一実施
例による構成を示すブロック図、第2図及び第3図はそ
れぞれ上記第1図の実施例回路内の一部回路の具体的構
成を示す回路図、第4図は上記第1図の実施例回路内の
他の一部回路の具体的構成を示す回路図、第5図は上記
実施例回路の動作を示すタイミングチャート、第6図及
び第7図はそれぞれ上記第2図及び第3因回路に代わる
他の具体的な構成を示す回路図、第8図は上記第6図も
しくは第7図回路を使用した第1図の実施(シリ回路の
動作を示すタイミングチャート、第9図ないし第11図
はそれぞれ上記実施例回路を説明するための特性曲線図
、第12図はこの発明の他の実施例の構成を示す回路図
、第13図はこの発明の応用例の構成を示すブロック図
、第14図は上記応用例回路のタイミングチャート、第
15図はこの発明の他の応用例の構成を示すブロック図
、第16図はSCFの入力段に設けられる積分回路の回
路図、第17図はこの積分回路の動作を制御するために
使用されるクロック信号のタイミングチャート、第18
図は上記クロック信号を発生する従来のクロック信号駆
動回路の回路図、第19図及び第20図はそれぞれ上記
従来回路を使用して上記第17図の積分回路の動作を制
御したときの特性曲線口、第21図はスイッチトキャパ
シタ方式のチョッパ型コンパレータの回路図である。
11・・・入力端子、12・・・出力端子、13・・・
ドライバ、14・・・遅延回路、15・・・インバータ
、16・・・キャパシタ、17・・・遅延回路、18・
・・第1の回路点、19・・・第2の回路点(2)1・
・・NPN型のバイポーラトランジスタ、22・・・N
チャネルのMOS トランジスタ(2)3・・・インバ
ータ(2)4・・・NチャネルのMOSトランジスタ、
25・・・PNP型のバイポーラトランジスタ(2)6
・・・PチャネルのMOSトランジスタ(2)7・・・
インバータ、28・・・PチャネルのMOS トランジ
スタ、3o・・・インバータ、31・・・キャパシタ。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
第1図
第2図 第3図
第4図
Voo Vo。
第6図 第7図
第9図 第10図 第11図
第12図
第13図
第16図
第17図
) 第18図
− IN(V) −INm第
19図 第20図
第21図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the clock signal driving circuit according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 respectively show the specific configuration of some circuits in the embodiment circuit of FIG. FIG. 4 is a circuit diagram showing the specific configuration of some other circuits in the embodiment circuit shown in FIG. 1, FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the embodiment circuit, and FIG. and FIG. 7 are circuit diagrams showing other specific configurations in place of the circuits in FIG. 2 and the third factor circuit, respectively, and FIG. 8 is an implementation of FIG. 1 using the circuit in FIG. 9 to 11 are characteristic curve diagrams for explaining the circuit of the above embodiment, and FIG. 12 is a circuit diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention. FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of an applied example of this invention, FIG. 14 is a timing chart of the above applied example circuit, FIG. 15 is a block diagram showing the configuration of another applied example of this invention, and FIG. 16 is an SCF 17 is a circuit diagram of an integrating circuit provided in the input stage of the integrator, and FIG. 17 is a timing chart of a clock signal used to control the operation of this integrating circuit.
The figure is a circuit diagram of a conventional clock signal drive circuit that generates the above clock signal, and FIGS. 19 and 20 are characteristic curves when controlling the operation of the integrating circuit shown in FIG. 17 using the above conventional circuit, respectively. Figure 21 is a circuit diagram of a switched capacitor type chopper comparator. 11...Input terminal, 12...Output terminal, 13...
Driver, 14... Delay circuit, 15... Inverter, 16... Capacitor, 17... Delay circuit, 18...
...First circuit point, 19...Second circuit point (2) 1.
・NPN type bipolar transistor, 22...N
Channel MOS transistor (2) 3... Inverter (2) 4... N channel MOS transistor,
25...PNP type bipolar transistor (2) 6
... P-channel MOS transistor (2) 7...
Inverter, 28... P channel MOS transistor, 3o... Inverter, 31... Capacitor. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Voo Vo. Fig. 6 Fig. 7 Fig. 9 Fig. 10 Fig. 11 Fig. 12 Fig. 13 Fig. 16 Fig. 17) Fig. 18 - IN(V) -INm Fig. 19 Fig. 20 Fig. 21
Claims (6)
電源と第2の電源との間に直列接続され、上記入力端子
に供給されるクロック信号の逆相信号とクロック信号が
各制御電極にそれぞれ印加される同一極性の第1、第2
のトランジスタで構成され、両トランジスタの直列接続
点が上記出力端子に接続された駆動回路と、 上記入力端子に供給されるクロック信号を遅延する遅延
回路と、 一端に印加され、他端が上記出力端子に接続されたキャ
パシタと を具備したことを特徴とするクロック信号駆動回路。(1) A clock signal input terminal and an output terminal are connected in series between a first power source and a second power source, and a reverse phase signal of the clock signal supplied to the input terminal and a clock signal are connected to each control electrode. the first and second of the same polarity applied to
a drive circuit consisting of transistors, in which the series connection point of both transistors is connected to the above output terminal; and a delay circuit that delays the clock signal supplied to the above input terminal; A clock signal drive circuit comprising a capacitor connected to a terminal.
力端子と第1の回路点との間に直列接続され上記入力端
子に供給されるクロック信号を順次遅延する第1ないし
第Nの遅延回路と、 上記出力端子と第2の回路点との間に直列接続された第
1ないし第Nのキャパシタと、 第1の電源と第2の電源との間に直列接続され、上記入
力端子に供給されるクロック信号の逆相信号とクロック
信号が各制御電極にそれぞれ印加される同一極性の第1
、第2のトランジスタで構成され、両トランジスタの直
列接続点が上記出力端子に接続された第1の駆動回路と
、 第1の電源と第2の電源との間に直列接続され、上記第
I(I=1ないしN−1)の遅延回路の出力信号の逆相
信号とその出力信号が各制御電極にそれぞれ印加される
同一極性の第3、第4のトランジスタでそれぞれ構成さ
れ、両トランジスタの直列接続点が上記第Iと第(I+
1)のキャパシタの直列接続点にそれぞれ接続された第
2ないし第(N−1)の駆動回路と、 上記第1の回路点の信号を反転増幅して上記第2の回路
点に供給する第Nの駆動回路と を具備したことを特徴とするクロック信号駆動回路。(2) First to Nth delay circuits connected in series between the input terminal and output terminal of the clock signal, and the input terminal and the first circuit point, and sequentially delaying the clock signal supplied to the input terminal. and first to Nth capacitors connected in series between the output terminal and the second circuit point, and connected in series between the first power source and the second power source and supplied to the input terminal. A first signal of the same polarity that is applied to each control electrode, and a reverse phase signal of the clock signal to be applied to each control electrode.
, a first drive circuit configured with a second transistor, the series connection point of both transistors being connected to the output terminal, and the first drive circuit connected in series between the first power source and the second power source, and the (I=1 to N-1) of the output signal of the delay circuit and the third and fourth transistors of the same polarity are respectively applied to each control electrode, and the output signal of the delay circuit is The series connection points are the above I and (I+
1) second to (N-1)th drive circuits connected to the series connection points of the capacitors, and a second drive circuit that inverts and amplifies the signal at the first circuit point and supplies it to the second circuit point. A clock signal drive circuit comprising: N drive circuits.
タで、前記第2のトランジスタがMOSトランジスタで
それぞれ構成されている特許請求の範囲第1項に記載の
クロック信号駆動回路。(3) The clock signal drive circuit according to claim 1, wherein the first transistor is a bipolar transistor, and the second transistor is a MOS transistor.
トランジスタで構成されている特許請求の範囲第1項に
記載のクロック信号駆動回路。(4) Both the first and second transistors are MOS
The clock signal drive circuit according to claim 1, which is comprised of transistors.
ランジスタで、前記第2及び第4のトランジスタがMO
Sトランジスタでそれぞれ構成されている特許請求の範
囲第2項に記載のクロック信号駆動回路。(5) The first and third transistors are bipolar transistors, and the second and fourth transistors are MO
3. The clock signal drive circuit according to claim 2, each comprising an S transistor.
トランジスタで構成されている特許請求の範囲第2項に
記載のクロック信号駆動回路。(6) All of the first to fourth transistors are MOS
The clock signal drive circuit according to claim 2, which is composed of transistors.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61012457A JPS62171222A (en) | 1986-01-23 | 1986-01-23 | Clock signal drive circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61012457A JPS62171222A (en) | 1986-01-23 | 1986-01-23 | Clock signal drive circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62171222A true JPS62171222A (en) | 1987-07-28 |
Family
ID=11805873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61012457A Pending JPS62171222A (en) | 1986-01-23 | 1986-01-23 | Clock signal drive circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62171222A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02106730U (en) * | 1989-02-13 | 1990-08-24 | ||
JPH04100409A (en) * | 1990-08-20 | 1992-04-02 | Nec Corp | Bicmos circuit |
-
1986
- 1986-01-23 JP JP61012457A patent/JPS62171222A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02106730U (en) * | 1989-02-13 | 1990-08-24 | ||
JPH04100409A (en) * | 1990-08-20 | 1992-04-02 | Nec Corp | Bicmos circuit |
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