JPS62230219A - 小振幅信号出力回路 - Google Patents
小振幅信号出力回路Info
- Publication number
- JPS62230219A JPS62230219A JP61073456A JP7345686A JPS62230219A JP S62230219 A JPS62230219 A JP S62230219A JP 61073456 A JP61073456 A JP 61073456A JP 7345686 A JP7345686 A JP 7345686A JP S62230219 A JPS62230219 A JP S62230219A
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- JP
- Japan
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- mos transistor
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- gate
- resistor
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Logic Circuits (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated 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】
〔発明の目的〕
〈産業上の利用分野)
本発明は、半導体装置の小振幅信号出力回路に係り、特
にデジタル・テレビジョン等のアナログ信号を扱うシス
テムに使用されるCMO8集積回路の小振幅信号出力回
路に関する。
にデジタル・テレビジョン等のアナログ信号を扱うシス
テムに使用されるCMO8集積回路の小振幅信号出力回
路に関する。
(従来の技術)
従来のCMO8集積回路の小振幅信号出力回路を第2図
(a)に示す。電源電圧V、と接地電圧V (V8=
OV)、!:(7)間に、PヂャンネルMO8I−ラン
シフタTR6、抵抗R4、抵抗R5およびNチャンネル
MOSトランジスタTR7がパ 直列に接続さ
れている。PチャンネルMOSトランジスタTR6およ
びNチャンネルMOSトランジスタTR7のそれぞれの
ゲートは、入力端子INの入力信号Vユに接続されてい
る。また電源電圧■。と接地電圧■8との間に、抵抗R
6および抵抗R7が直列に接続されている。そして抵抗
R4と抵抗R5との接続点が、抵抗R6と抵抗R7との
接続点に接続され、さらにそこから出力端子01JTに
出力信号V。U□を出力している。
(a)に示す。電源電圧V、と接地電圧V (V8=
OV)、!:(7)間に、PヂャンネルMO8I−ラン
シフタTR6、抵抗R4、抵抗R5およびNチャンネル
MOSトランジスタTR7がパ 直列に接続さ
れている。PチャンネルMOSトランジスタTR6およ
びNチャンネルMOSトランジスタTR7のそれぞれの
ゲートは、入力端子INの入力信号Vユに接続されてい
る。また電源電圧■。と接地電圧■8との間に、抵抗R
6および抵抗R7が直列に接続されている。そして抵抗
R4と抵抗R5との接続点が、抵抗R6と抵抗R7との
接続点に接続され、さらにそこから出力端子01JTに
出力信号V。U□を出力している。
次に動作を説明する。いまPチャンネルMOSトランジ
スタTR6およびNチャンネルMOSトランジスタTR
7のそれぞれのオン(ON)抵抗が、抵抗R4,R5,
R6,R7のいずれよりも充分小さいとする。入力信号
vINが1−ルベルであるとき、第2図(a)に示され
る回路は、第2図(b)に示されるような等価回路とな
る。従って出力信号V。U工は、 となる。
スタTR6およびNチャンネルMOSトランジスタTR
7のそれぞれのオン(ON)抵抗が、抵抗R4,R5,
R6,R7のいずれよりも充分小さいとする。入力信号
vINが1−ルベルであるとき、第2図(a)に示され
る回路は、第2図(b)に示されるような等価回路とな
る。従って出力信号V。U工は、 となる。
また入力信号■INがLレベルであるとき第2図(a)
の回路は、第2図(C)に示されるJ:うな等価回路と
なる。従って出力信号■。ooは、となる。ここで、 R4=R5、R6=R7(3) とすると、(1)、(2)式より となる。
の回路は、第2図(C)に示されるJ:うな等価回路と
なる。従って出力信号■。ooは、となる。ここで、 R4=R5、R6=R7(3) とすると、(1)、(2)式より となる。
この第2図に示される回路が、その目的である小振幅動
作を行なう条件としては、(1)、(2)式から抵抗R
6,R7が抵抗R4,R5より小さいか、あるいは同レ
ベルであることが必要である。
作を行なう条件としては、(1)、(2)式から抵抗R
6,R7が抵抗R4,R5より小さいか、あるいは同レ
ベルであることが必要である。
また、この回路が高速動作を行なうためには、抵抗R4
,R5が小さく、容量負荷を駆動する力が大さくなるこ
とが必要である。
,R5が小さく、容量負荷を駆動する力が大さくなるこ
とが必要である。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら従来の出力回路においては、定常状態でも
出力信号■。UoがLレベルのとき抵抗R6による電流
パスが発生し、また出力信号■。U工が同レベルのとき
抵抗R7にJ:る電流パスが発生する。このため小振幅
でかつ高速の動作を行なう信号を得ようとすると、必然
的に電流パスが大きなものとなり、従って消費電力が大
きくなる。これは低消費電力が要求されるCMO8集積
回路にとって大きな問題である。
出力信号■。UoがLレベルのとき抵抗R6による電流
パスが発生し、また出力信号■。U工が同レベルのとき
抵抗R7にJ:る電流パスが発生する。このため小振幅
でかつ高速の動作を行なう信号を得ようとすると、必然
的に電流パスが大きなものとなり、従って消費電力が大
きくなる。これは低消費電力が要求されるCMO8集積
回路にとって大きな問題である。
本発明の目的は、消費電力が小さくかつ高速動作を行な
う小振幅出力回路を提供することにある。
う小振幅出力回路を提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
本発明による小振幅出力回路は、入力信号に基づいて、
電圧発生回路から発せられる信号を伝えるスイッチとし
ての第1のMOSトランジスタと、この第1のMOSト
ランジスタからの信号に基づいて、第1のレベルの出力
信号を出力する第2のMOSトランジスタと、位相反転
された入力信号に基づいて、第2のレベルの出力信号を
出力する第3のMOSトランジスタとから構成される装
置ことを特徴とする。
電圧発生回路から発せられる信号を伝えるスイッチとし
ての第1のMOSトランジスタと、この第1のMOSト
ランジスタからの信号に基づいて、第1のレベルの出力
信号を出力する第2のMOSトランジスタと、位相反転
された入力信号に基づいて、第2のレベルの出力信号を
出力する第3のMOSトランジスタとから構成される装
置ことを特徴とする。
(作 用)
本発明による小振幅出力回路は、出力信号が入力信号レ
ベルに追随する際に、電圧発生回路から発せられる信号
が入力信号より小さくなるために、出力信号の出力レベ
ルが小さくなり、従って消費電力が小さくなるようにし
たものである。
ベルに追随する際に、電圧発生回路から発せられる信号
が入力信号より小さくなるために、出力信号の出力レベ
ルが小さくなり、従って消費電力が小さくなるようにし
たものである。
(実施例)
本発明による小振幅出力回路の回路図を第1図に示す。
第1の電源端子の電源電圧V、と第2の電源端子の接地
電圧V8との間に、抵抗R1、抵抗R2およびNチャン
ネルMOSトランジスタTR1が直列に接続されている
。このNチャンネルMOSトランジスタTR1のドレイ
ンは自らのゲートおよび抵抗R2に接続され、ソースは
接地電圧VSに接続されている。これらの抵抗R1゜R
2およびNチャンネルMO3トランジスタTR1から電
圧発生回路が構成されており、そして抵抗R1と抵抗R
2との接続点からこの電圧発生回路の発生電圧VAが出
力されている。
電圧V8との間に、抵抗R1、抵抗R2およびNチャン
ネルMOSトランジスタTR1が直列に接続されている
。このNチャンネルMOSトランジスタTR1のドレイ
ンは自らのゲートおよび抵抗R2に接続され、ソースは
接地電圧VSに接続されている。これらの抵抗R1゜R
2およびNチャンネルMO3トランジスタTR1から電
圧発生回路が構成されており、そして抵抗R1と抵抗R
2との接続点からこの電圧発生回路の発生電圧VAが出
力されている。
NチャンネルMO3I−ランシフタTR2のゲートは、
入力信号V1Nに接続され、ドレインは電圧発生回路か
らの発生電圧vAに接続されている。
入力信号V1Nに接続され、ドレインは電圧発生回路か
らの発生電圧vAに接続されている。
NチャンネルMOSトランジスタTR3のゲートは、N
チャンネルMO81〜ランジスタTR2のソースに接続
され、ドレインは電源電圧■、に接続されている。また
NチャンネルMOSトランジスタTR4のゲートは位相
反転器I■を介して、入力信号VINに接続され、ドレ
インはNチャンネルMOSトランジスタTR3のソース
に接続され、ソースは接地電圧V8に接続されている。
チャンネルMO81〜ランジスタTR2のソースに接続
され、ドレインは電源電圧■、に接続されている。また
NチャンネルMOSトランジスタTR4のゲートは位相
反転器I■を介して、入力信号VINに接続され、ドレ
インはNチャンネルMOSトランジスタTR3のソース
に接続され、ソースは接地電圧V8に接続されている。
そしてNチャンネルMOSトランジスタTR3のソース
とNチャンネルMOSトランジスタTR4のドレインと
の接続点から出力端子00丁に出力信号vO1lTが出
力されている。
とNチャンネルMOSトランジスタTR4のドレインと
の接続点から出力端子00丁に出力信号vO1lTが出
力されている。
また、NチャンネルMO8トランジスタTR5のゲート
はNチャンネルMOSトランジスタTR4のゲートに接
続され、ドレインはNチャンネルMOSトランジスタT
R3のグーI・に接続され、ソースは接地電圧vsに接
続されている。さらに電流設定用の抵抗R3がNヂVン
ネルMOSトランジスタTR3のソースと接地電圧■8
との間に接続されている。
はNチャンネルMOSトランジスタTR4のゲートに接
続され、ドレインはNチャンネルMOSトランジスタT
R3のグーI・に接続され、ソースは接地電圧vsに接
続されている。さらに電流設定用の抵抗R3がNヂVン
ネルMOSトランジスタTR3のソースと接地電圧■8
との間に接続されている。
次に動作を説明1−る。入力信号V I NがLレベル
から1ルベルになると、NチャンネルMOSトランジス
タTR2がON状態となり、電圧発生回路からの発生電
圧VAtfiNチャンネルMOSトランジスタTR3の
ゲートに供給される。このとぎ電圧vAは、電圧発生回
路のNヂVンネルMOSトランジスタTR1のしきい値
電圧■、1規定され、しきい値電圧■、1が高いと、電
圧vAも高くなるが、しかし電源電圧VDのフルスウィ
ングである入力信号V1Nに比べて充分に小さいために
、NチャンネルMOSトランジスタTR3のゲートに印
加されるゲート電圧VBと等しくなる。ずなわち、VA
−VB (5) となる。
から1ルベルになると、NチャンネルMOSトランジス
タTR2がON状態となり、電圧発生回路からの発生電
圧VAtfiNチャンネルMOSトランジスタTR3の
ゲートに供給される。このとぎ電圧vAは、電圧発生回
路のNヂVンネルMOSトランジスタTR1のしきい値
電圧■、1規定され、しきい値電圧■、1が高いと、電
圧vAも高くなるが、しかし電源電圧VDのフルスウィ
ングである入力信号V1Nに比べて充分に小さいために
、NチャンネルMOSトランジスタTR3のゲートに印
加されるゲート電圧VBと等しくなる。ずなわち、VA
−VB (5) となる。
このゲート電圧V、により、NチャンネルMO8トラン
ジスタTR3がON状態となり、出力信号V。0工は、
当初のOvから上昇し始める。
ジスタTR3がON状態となり、出力信号V。0工は、
当初のOvから上昇し始める。
そして、出力電圧■。Uoが
■oU□−V、−V、 (6)となったとき
、平衡状態となる。ただし、■■は抵抗R3に電流を流
せるようになるNチャンネルMO8トランジスタTR3
のゲート電圧値を意味する。
、平衡状態となる。ただし、■■は抵抗R3に電流を流
せるようになるNチャンネルMO8トランジスタTR3
のゲート電圧値を意味する。
このように出力信号■ は入力信号■1NのしUT
レベルからHレベルへの変化に追随して動作するが、N
チャンネルMOSトランジスタTR3にはVou、/R
3L/か貫流電流が生じないために低消費電流となる。
チャンネルMOSトランジスタTR3にはVou、/R
3L/か貫流電流が生じないために低消費電流となる。
また入力信号■INがHレベルからLレベルになると、
NチャンネルMOSトランジスタTR2がOFF状態と
なる。そして入力信号v1Nが位相反転器INによって
反転されてゲートに入力されるNチャンネルMO8トラ
ンジスタTR4,TR5がそれぞれON状態となる。N
チャンネルMOSトランジスタTR4がON状態となる
ことにより、NチャンネルMOSトランジスタTR3の
ゲート電圧V、は VB=OV (7) となり、NチャンネルMO3I−ランシフタTR3はO
「「状態となる。従って、NチャンネルMOSトランジ
スタTR4のON状態により、出力信″′1VOUT′
1・ VoUl−OV (8) となる。
NチャンネルMOSトランジスタTR2がOFF状態と
なる。そして入力信号v1Nが位相反転器INによって
反転されてゲートに入力されるNチャンネルMO8トラ
ンジスタTR4,TR5がそれぞれON状態となる。N
チャンネルMOSトランジスタTR4がON状態となる
ことにより、NチャンネルMOSトランジスタTR3の
ゲート電圧V、は VB=OV (7) となり、NチャンネルMO3I−ランシフタTR3はO
「「状態となる。従って、NチャンネルMOSトランジ
スタTR4のON状態により、出力信″′1VOUT′
1・ VoUl−OV (8) となる。
このように本実施例によれば、出力信号■。UTの出力
レベルを小さくしつつ、消費電流を小ざくすることがで
きる。例えば従来の回路においては、振幅1vで立上り
時間t および立下り時間trが約108.。。どなる
ためには、約10mAの消費電力が必要どされたが、本
実施例においては約1mA以下という非常に小さい消費
電流が達成できる。このため高速度の小振幅動作を行な
うことができる。
レベルを小さくしつつ、消費電流を小ざくすることがで
きる。例えば従来の回路においては、振幅1vで立上り
時間t および立下り時間trが約108.。。どなる
ためには、約10mAの消費電力が必要どされたが、本
実施例においては約1mA以下という非常に小さい消費
電流が達成できる。このため高速度の小振幅動作を行な
うことができる。
また本実施例にJ:れば、雷源発牛回路にNヂレンネル
MO8トランジスタTR1が使用され、このN″′fV
′fVンネルMO8ンシフタTR1のしきい値電圧■■
1によって発生電圧VA1ひいてはNチャンネルMOS
トランジスタTR3のグー1〜電圧VBが規定されるた
め、出力信号V。Ulに対するNチャンネルMOSトラ
ンジスタTR3のしきい値電圧V■2の影響を小さくり
ることができる。
MO8トランジスタTR1が使用され、このN″′fV
′fVンネルMO8ンシフタTR1のしきい値電圧■■
1によって発生電圧VA1ひいてはNチャンネルMOS
トランジスタTR3のグー1〜電圧VBが規定されるた
め、出力信号V。Ulに対するNチャンネルMOSトラ
ンジスタTR3のしきい値電圧V■2の影響を小さくり
ることができる。
本発明は上記実施例に限定されず種々の変形が可能であ
る。例えばMOS l〜ランシスターrR5のかわりに
抵抗を設【プてもよい。また上記実施例はNチャンネル
MOSトランジスタににり構成したがPチャンネルMO
Sトランジスタによっても同様に構成することができる
。
る。例えばMOS l〜ランシスターrR5のかわりに
抵抗を設【プてもよい。また上記実施例はNチャンネル
MOSトランジスタににり構成したがPチャンネルMO
Sトランジスタによっても同様に構成することができる
。
以上の通り、本発明によれば、消費電力が小さく、高速
の小振幅動作を行なうことができる。
の小振幅動作を行なうことができる。
第1図は本発明の一実施例による小振幅出力回路を示す
回路図、第2図は従来の小振幅出力回路およびそれを説
明するための回路図である。 IN・・・入力端子、OUT・・・出力端子、”IN・
・・入力信号、vOIIT ”’出力信号、TR1、T
R2、・。 TR7・・・トランジスタ、R1,R2,・・・、R7
・・・抵抗、IV・・・位相反転器。
回路図、第2図は従来の小振幅出力回路およびそれを説
明するための回路図である。 IN・・・入力端子、OUT・・・出力端子、”IN・
・・入力信号、vOIIT ”’出力信号、TR1、T
R2、・。 TR7・・・トランジスタ、R1,R2,・・・、R7
・・・抵抗、IV・・・位相反転器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、第1の電源電圧と第2の電源電圧間の所定の電位を
発生する電圧発生回路と、 ゲートが入力端子に接続され、ドレインがこの電圧発生
回路に接続された第1のMOSトランジスタと、 ゲートが前記第1のMOSトランジスタのソースに接続
され、ドレインが前記第1の電源電圧を供給する第1の
電源端子に接続され、ソースが出力端子に接続された第
2のMOSトランジスタと、ゲートが位相反転器を介し
て前記入力端子に接続され、ドレインが前記第2のMO
Sトランジスタのソースに接続され、ソースが前記第2
の電源電圧を供給する第2の電源端子に接続された第3
のMOSトランジスタとを備え、 前記出力端子の信号レベルを前記入力端子の信号レベル
に追随させることを特徴とする小振幅信号出力回路。 2、特許請求の範囲第1項記載の小振幅信号出力回路に
おいて、 ゲートが前記第3のMOSトランジスタのゲートに接続
され、ドレインが前記第2のMOSトランジスタのゲー
トに接続され、ソースが前記第2の電源端子に接続され
た第4のMOSトランジスタを更に備えたことを特徴と
する小振幅信号出力回路。 3、特許請求の範囲第1項又は第2項記載の小振幅信号
出力回路において、 前記電圧発生回路が、前記第1の電源端子と前記第2の
電源端子との間に直列に接続された第1の抵抗器、第2
の抵抗器および第5のMOSトランジスタから構成され
、 前記第5のMOSトランジスタのドレインが自らのゲー
トおよび前記第2の抵抗器に接続され、ソースが前記第
2の電源端子に接続され、発生電圧が前記第1の抵抗器
と前記第2の抵抗器との接続点から出力されることを特
徴とする小振幅信号出力回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61073456A JPS62230219A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 小振幅信号出力回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61073456A JPS62230219A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 小振幅信号出力回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62230219A true JPS62230219A (ja) | 1987-10-08 |
JPH053936B2 JPH053936B2 (ja) | 1993-01-18 |
Family
ID=13518761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61073456A Granted JPS62230219A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 小振幅信号出力回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62230219A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03139879A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-14 | Nec Corp | 出力回路 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5274250A (en) * | 1975-12-17 | 1977-06-22 | Sanyo Electric Co Ltd | Output buffer circuit |
JPS53138267A (en) * | 1977-05-09 | 1978-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | Output driver circuit |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61073456A patent/JPS62230219A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5274250A (en) * | 1975-12-17 | 1977-06-22 | Sanyo Electric Co Ltd | Output buffer circuit |
JPS53138267A (en) * | 1977-05-09 | 1978-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | Output driver circuit |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03139879A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-14 | Nec Corp | 出力回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH053936B2 (ja) | 1993-01-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |