JPS63125015A - 遅延回路 - Google Patents

遅延回路

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JPS63125015A
JPS63125015A JP61271155A JP27115586A JPS63125015A JP S63125015 A JPS63125015 A JP S63125015A JP 61271155 A JP61271155 A JP 61271155A JP 27115586 A JP27115586 A JP 27115586A JP S63125015 A JPS63125015 A JP S63125015A
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transistor
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capacitor
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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】 し産業上の利用分野〕 本発明は遅延回路に関し、特にダイナミックランダムア
クセスメモリでの使用に適した遅延回路に関する。
〔従来の技術〕
従来の遅延回路と、しては、トランジスタの負荷駆動能
力を用いたものと、抵抗及び容量により構成される時定
数を用いたものがあった。以下に具体例を示しその動作
を説明する。以下の説明においては簡略化の為、CMO
3回路を用いて説明を行なう。高電位としては電源電圧
Vcc、低電位としては接地電位をとるものとし、Pチ
ャンネル1〜ランジスタのしきい値電圧をVtp=Nチ
ャンネル1−ランジスタのしきい値電圧をV丁Nとする
第3図および第4図はそれぞれI・ランジスタの負荷駆
動能力を用いた遅延回路の1例の回路図および動作波形
図である。はじめに第3図の回路構成について説明する
。第3図において、PチャンネルトランジスタQ1及び
NチャンネルI・ランジスタQ2はCMOSインバータ
1を、PチャンネルトランジスタQ3及びNチャンネル
トランジスタQ4はCMOSインバータ2を各々構成す
る。
(なお、図中、○で囲ったトランジスタはPチャンネル
トランジスタ、○で囲っていないトランジスタはNチャ
ンネルトランジスタを示す。第1図、第5図および第7
図においても同様)。VlはCMOSインバータ1の出
力節点の電位である。容量C3はCMOSインバータ1
の負荷としてもうけられている。1−ランジスタQ1.
Q2のゲートに入力される信号φlが入力信号であり、
CMOSインバータ2から出力される信号φ2が遅延さ
れた出力信号である。
次に、動作を説明する。はじめは信号φ1は低電位であ
り、従って電位V1は信号φ1を入力信号とするCMO
Sインバータ1の出力節点である為、高電位となり、ま
た信号φ2は低電位となっている。次に、信号φlが高
電位となると、PチャンネルトランジスタQlがオフ状
態、NチャンネルトランジスタQ2がオン状態となり、
主にPチャンネルトランジスタQ3.Nチャンネルトラ
ンジスタQ4のゲート容量及び容’Bk c +で構成
されるCMOSインバータ1の出力節点の容量をNチャ
ンネルトランジスタQ2で放電することになる。電位V
Iが低下し、CMOSインバータ2のしきい値電圧以下
になると信号φ2は高電位となる。従って、信号φ1が
高電位になってから、信号φ2が高電位になるまでの時
間はおおむねゲート電位を電源電位VCC、ソース電位
を接地電位とするNチャンネルトランジスタQ2が電源
電圧VCCにプリチャージされたPチャンネルトランジ
スタQ3及びNチャンネルトランジスタQ4のゲート容
量及び容量C1を放電して電位■1がCMOSインバー
タ2のしきい値電圧に等しくなるまでの時間となる。実
際にはPチャンネルトランジスタQ3及びNチャンネル
トランジスタQ4のゲート容量は容量C8に対して無視
できる値をとる。従って、信号φlが高電位になってか
ら信号φ2が高電位になるまでの時間は、ゲート電位を
電源電位VCCとするNチャンネルトランジスタQ2の
負荷駆動能力と、電源電位Vccに充電された容量C1
の容量値により定まることとなり、電源電位Vcc、し
きい値電圧VTNもしくは容量値の変動に伴なって変動
する。
第5図は時定数を用いた遅延回路の1例であり、第6図
はその動作波形図である0回路構成は第5図に示すよう
にPチャンネルトランジスタQ1及びNチャンネルトラ
ンジスタQ2によりCMOSインバータ1が構成されP
チャンネルトランジスタQ、及びNチャンネルトラ゛ン
ジスタQ4によりCMOSインバータ2が構成される。
CMOSインバータ1の出力節点は抵抗R,を介してC
MOSインバータ2の入力節点へ接続される。
■1はCMOSインバータ1の出力節点の電位、■2は
CMOSインバータ2の入力節点の電位である。容量C
1はCMOSインバータ2の入力節点に接続されている
次に、回路動作について説明する。はじめに信号φ1は
低電位であり、従って信号φ1を入力信号とするCMO
Sインバータ1の出力節点の電位V1及、び抵抗R1を
介して該出力節点に接続されるCMOSインバータ2の
入力節点の電位■2は高電位となっており、また信号φ
2は低電位となっている0次に、信号φlが高電位とな
ると、CMOSインバータlの入力節点の電位■lは低
電位となる。ところが、CMOSインバータ2の入力節
点の電位■2は容量C8が電源電位■。Cに充電されて
いる時に抵抗R,を介して低電位に接続されることとな
る為、容量C1の容量値及び抵抗R1の抵抗値より定ま
る時定数で低下する。電位■2がCMOSインバータ2
のしきい値電圧より低くなると、信号φ2は高電位とな
る。よって第5図に示す遅延回路においては、信号φ1
が高電位になってから信号φ2が高電位になるまでの時
間は抵抗R1及び容:I C+によって定まる時定数に
よって定まることとなる。従って、第5図に示す回路の
遅延時間は電源電位■cc、しきい値電圧V TP、 
V TN等の変動に対しては変動を受けず、抵抗R,及
び容量C1を構成する材料の特性の変動をうけやすい。
〔発明が解決しようとする問題点〕
遅延回路は、半導体集積回路の一部として用いられた時
に電源電圧、トランジスタのしきい値等の変動によらず
半導体集積回路全体の正常動作を確保する必要がある。
しかし、半導体集積回路上の他の回路が遅延回路と異な
った電源電圧依存性もしくはトランジスタのしきい値電
圧依存性を示す場合には、電源電圧、トランジスタのし
きい値の変動に対する集積回路全体の動作の許容度がせ
まくなるという問題がある。
第3図、第5図に示す従来の遅延回路は、特に第7図に
示す回路に対し電源電圧依存性、I・ランジスタのしき
い値電圧依存性が異り、第7図に示す回路と供に半導体
集積回路上に設けられた時は、半導体集積回路全体にお
ける電源電圧、トランジスタのしきい値の変動の許容度
が狭くなるという欠点がある。
第7図は同容量の容量CS及びC4を信号φ3をゲート
電位とするNチャンネルトランジスタQ9で短絡させる
回路であり、第8図はその動作波形図である。第7図に
示す回路はビット線のプリチャージ電位を電源電位のお
おむね1/2とする回路方式をとったMOSダイナミッ
クランダムアクセスメモリのビット線のプリチャージ回
路の等価回路である。
第7図に示す回路の動作を説明する。はじめに信号φ3
は低電位であり、また容量C9の電位■3は接地電位、
容量C4の電位V4は電源電位VCCにプリチャージさ
れている。次に、信号φ3が高電位となるとNチャンネ
ルトランジスタQ5がオン状態となり、容量C3と容J
tC4は導通し、同電位となる。そのときの電位はおお
むね1 / 2 V ccとなる。
従って、第7図に示す回路の動作から、容量C3及び容
量C4の電位の均等化に要する信号φ3の時間幅は、ド
レイン・ソース間の電位差が電源電位Vccから同電位
になるまでの間に、ゲート・ソース間の電位差が電源電
位VCCから1/2VCCへと変化するNチャンネルト
ランジスタの負荷駆動能力と容量C3,C4の容量値に
依存する。したがって、第7図に示す回路の信号φ3の
時間幅を第3図、第5図に示す従来の遅延回路をもちい
て設定すると、第7図に示す回路と異なる電源電位依存
性もしくはしきい値電圧依存性をもつために、電源電圧
VCC5もしくはしきい値電圧■7Nの変動に対する許
容度がせまくなるという欠点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の遅延回路は、第1の静電容量を有し入力信号が
第1のレベルの時には第1の電源に接続され前記入力信
号が第2のレベルの時には前記第1の電源から遮断され
る第1の節点と、第2の静電容量を有し前記入力信号が
前記第1のレベルの時には第2の電源に接続され前記入
力信号が前記第2のレベルの時には前記第2の電源から
遮断される第2の節点と、前記入力信号が前記第2のレ
ベルになった時に前記第1および第2の接点間を導通さ
せるトランジスタと、前記入力信号が前記第1のレベル
から前記第2のレベルに切換っな後に前記第2の節点が
所定の電位になったことを検出する出力手段とを含んで
構成される。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例の遅延回路であり、第2図は
その動作波形を示す。NチャンネルトランジスタQ6の
ソースである節点N2に容量C6I〜ランジスタQ6の
ドレインである節点N、に容量C5が接続され、信号φ
1をトランジスタQ6のゲート電位とする。トランジス
タQ7は容量C5のプリチャージ手段であり、インバー
タ3及びトランジスタQ8は容jic6の放電手段であ
る。トランジスタQ9は節点N2がフロート状態となる
のを防止する為にもうけられている。インバータ4は節
点N2の電位を判定する為のものであり、インバータ5
は出力信号φ2を入力信号φlと同相する信号にする為
にもうけられている。
次に、動作を説明する。はじめに信号φ!が低電位にあ
ると、節点Nl及びN2はそれぞれプリチャージ状態及
び放電状態であり、従って、節点N、、N2それぞれの
電位V 5 、 V 6は電源電位VCC及び接地電位
となっている6出力信号φ2はインバータ4及び5によ
り接地電位となっている。信号φlが高電位となるとP
チャンネルトランジスタQ7及びNチャンネルトランジ
スタQ8で構成される容量C5及びC6のプリチャージ
手段及び放電手段は非活性状態となり、同時に電源電位
VCCに充電されていた容量C5及び接地電位に放電さ
れていた容量C6がNチャンネルトランジスタQ】を介
して導通される。
節点N2の電位V6はNチャンネルトランジスタQ6を
介して電源電位VCCに充電された容量C5と導通され
ている為に接地電位から上昇し、インバータ4のしきい
値電圧をこえると、節点N3が低電位となり、インバー
タ5により出力信号φ2が低電位から高電位へと変化す
る。ここで第1図のNチャンネルトランジスタQ6のゲ
ート。
ドレイン、ソースの電位変化は、第7図に示した回路図
中のNチャンネルトランジスタQ5のゲート、ドレイン
、ソースの電位変化と同じであり、従って第1図に示す
本発明による遅延回路は第7図に示した回路と同様な電
源電位VCc依存性もしくはしきい値電圧■↑N依存性
を示す。
なお、第2図で示す電位V 5 、 V 6の2回目の
段は、l・ランジスタQ9の影響による電位V5゜V6
の変化をインバータ3による遅延を強調して示すもので
ある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、遅延時間の設定にトラン
ジスタの両電極間の電圧が電源電位の差からOVにまで
変化する間にこのトランジスタの制御電極と一方の電極
との間の電圧が電源電位の差からこの1/2まで変化す
るような回路構成をとることにより、ビット線のプリチ
ャージ電位を電源電位のおおむね1/2とする回路方式
をとったダイナミックランダムアクセスメモリのビ・ン
ト線のプリチャージ回路と同等な電源電位依存性及びト
ランジスタのしきい値依存性を有し、上記のようなダイ
ナミックランダムアクセスメモリで使用することにより
、その電源電位もしくはしきい値の変動等に対し広い動
作範囲を確保できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はそれぞれ本発明の一実施例の回路
図および動作波形図、第3図および第4図は従来のトラ
ンジスタの負荷駆動能力をもちいた遅延回路の回路図お
よび動作波形図、第5図および第6図はそれぞれ従来の
時定数を用いた遅延回路の回路図および動作波形図、第
7図および第8図はれそれトランジスタの動作を説明す
る為の回路例および動作波形図である。 Q】〜Q9・・・トランジスタ、Cl−C6・・・容量
。 1.E−一\−一−−− 第3図      V+7ゝ亡 第4図 第5図 φ。 第7図    φ1 第6図 、il’ig図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  第1の静電容量を有し入力信号が第1のレベル時には
    第1の電源に接続され前記入力信号が第2のレベルの時
    には前記第1の電源から遮断される第1の節点と、第2
    の静電容量を有し前記入力信号が前記第1のレベルの時
    には第2の電源に接続され前記入力信号が前記第2のレ
    ベルの時には前記第2の電源から遮断される第2の節点
    と、前記入力信号が前記第2のレベルになった時に前記
    第1および第2の接点間を導通させるトランジスタと、
    前記入力信号が前記第1のレベルから前記第2のレベル
    に切換った後に前記第2の節点が所定の電位になったこ
    とを検出する出力手段とを含むことを特徴とする遅延回
    路。
JP61271155A 1986-11-14 1986-11-14 遅延回路 Expired - Lifetime JPH0712139B2 (ja)

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JPH0712139B2 JPH0712139B2 (ja) 1995-02-08

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60211695A (ja) * 1984-04-06 1985-10-24 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS60211695A (ja) * 1984-04-06 1985-10-24 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置

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