經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（1 ) 〔技術領域〕 本發明係關於一種將例如以CMOS (互補型MOS )構造之半導體積體電路（CMOS 1C)的半導體積 體電路（I C )所構成之電路的耗電量成爲平衡，而使用 於將IC內之溫度維持在一定値時的熱平衡電路。 〔背景技術〕 在擬試驗以IC所構成之記憶體的記憶體試驗裝置中 ，爲了規定試驗之時間，從基準定時信號（脈衝）發生給 與所定之延遲時間的時鐘信號（脈衝），以該時鐘脈衝之 時間生成試驗模式信號，將該試驗模式信號給辑被試驗記 億體來實行試驗。 作爲在基準定時脈衝給與延遲時間的延遲電路，一般 使用將時鐘脈衝之脈衝間隔作爲延遲單位，而可階段地切 換延遲時間的步進可變型延遲電路，及可給’與比時鐘脈衝 之脈衝間隔較短之脈衝時間內之微少延遲時間的微少延遲 電路，構成藉由步進可變型延遲電路之延遲時間及微少延 遲電路之延遲時間的相組合可給與任意之延遲時間。本發 明係關於一種後者之微少延遲電路改良。 這種微少延遲電路係一般利用作爲CMOS 1C所 形成能動元件列。將C Μ 0 S I C利用作爲延遲電路之 理由，係CMOS I C係在無信號狀態下耗電極小，因 此可將發熱量抑制成較小。 以CMOS 1C所構成之延遲電路係當信號被輸入 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 A7 ___ B7 五、發明説明（2 ) ，能動元件開始導通，斷開動作時，則成耗電之狀態。 I C內之溫度係與耗電量比例地上昇，藉由該溫度變化， 輸入信號的延遲時間有變動之不方便。尤其是，隨著須延 遲之輸入信號之頻率變高，耗電量上昇，而隨著此延遲時 間會變化的缺點。’ 〔發明之揭示〕 本發明之一目的係在於提供一種即使供應於延遲電路 之輸入信號的頻率有所變化也可將一定延遲時間給铸該輸 入信號的熱平衡電路。 本發明之其他目的係在於提供一種將延遲電路相同電 路結構之虛設電路近接地設於該延遲電路，即使供應於延 遲電路之輸入信號的頻率有所變化也可將在兩電路所消耗 之電力量實質上維持在一定的熱平衡電路。 依照本發明，上述目的係藉由提供一種具備：供應有 須延遲之第1脈衝信號的延遲電路，及將上述第1脈衝信 號供應於該延遲電路的第1脈衝供應路，及在一定時間之 期間計數經該第1脈衝供應路所供應之第1脈衝信號數的 計數器，及求出在該計數器所計數之第1脈衝信號的計數 値與事先決定之數値之相差的運算手段，及供應有與在該 運算手段所算出之相差値同數的第2脈衝信號，並近接地 設於上述延遲電路，且與上述延遲電路相同電路結構的虛 設電路的平衡電路所達成。 上述延遲電路係形成作爲例如CMOS 1C之半導 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I —--------批衣------tT------# t - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 295630 A7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 __ B7五、發明説明（3 ) 體積體電路，上述第2脈衝信號之頻率係選定在相等於須 延遲之上述第1脈衝信號之最高頻率或比其更高之頻率。 如此，即使須延遲之上述第1脈衝信號的頻率有變化，在 延遲電路及虛設電路之雙方所消耗的電量也維持在一定値 0 因此，依照本發明的熱平衡電路，由於在一定時間內 所輸入之第1脈衝信號之個數，而該計數値與事先設定之 値之相差的個數分量的第2脈衝信號給與虛設電路。因此 即使須延遲之第1脈衝信號之頻率有變化，也可將作舄整 體熱平衡電路之耗電量維持在一定値。如此，即使須延遲 之第1脈衝信號的頻率有變化，也可將給逛該第1脈衝信 號的延遲時間維持在一定値。 〔實施發明所用之最佳形態〕 · 在第1圖係表示依本發明之熱平衡電路的一實施例。 該熱平衡電路係包括：在輸入信號給’與所定之延遲時間所 用的延遲電路1 0，及近接地設於該延遲電路1 0 ，且以 與延遲電路10相同之電路所構成的虛設電路11。這些 延遲電路10及虛設電路11係形成作爲一個CMOS I C。在延遲電路1 0連接有第1脈衝供應路1 2，須延 遲之第1脈衝信號CP1係經該第1脈衝供應路1 2輸X' 至延遲電路1 0。在虛設電路1 1經由下述之脈衝抽出電 路2 7之及閘極1 4連接有第2脈衝供應路1 3，而第2 脈衝信號CP2經由該第2脈衝供應路13與及閘極14 裝 訂 線 -- (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _____B7五、發明説明（4 ) 輸入在虛設電路1 1。供摩於虛設電路1 1之第2脈衝信 鹗C P 2的頻率F 2係選定於相等在供應於延遲電路1 0 之第1 Μ衝信號C P 1之*高薦率F m或甚以上1類華„。 亦即，選定在F 2 2 F m。又，在以下，將第2脈衝信號 CP 2之頻率F 2選定在比第1脈衝信號CP 1之最高頻 率F m較高値時作爲例子加以說明。 在第1脈衝供應路1 2經由及閘極2 2連接有計數器 1 5。該計數器1 5係經第1脈衝供應路1 2將輸入於延 遲電路10之第1脈衝信號CP1 ，僅實行事先設定之一 定時間計數之動作。因此，在該實施例，設有計時手段 1 6，藉該計時手段1 6 —定時間計數動作計數器1 5。 在該實施例，計時手段1 6係由：输入端子連接於第2脈 衝供應路1 3，所定個數分量計數經該第2脈衝供應路 1 3所供應的第2脈衝信號CP 2的計數器1 7 ，及檢出 該計數器1 7之計數値達到所定値的及閘極1 8，1 9 ， 及極性反轉及閘極18之輸出信號輸出的反相器21所構 成。 具體而言，計數器1 7之5個輸出端子βι〜β 5連接 於及閘極18之輸入，計數器17之剩下的输出端子06 連接於及閘極19之其中一方之輸入。及閘極19之另一 方之輸入係連接於第2脈衝供應路1 3，其输出係分別連 接於計數器15及17之時鐘端子CL。又，及閘極18 之输出係經由反相器2 1連接於AND閘極2 2之其中一 方之输入。因此，及閘極18係計數器17之5個輸出端 ----------批衣------ΐτ------^ - - (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 A7 B7 _五、發明説明（5 ) 子θ 1〜05之输出均成邏輯高位準（以下，簡稱爲H)時 (此爲相當於3 2計數），僅輸出Η信號，使計數器1 7 之計數値檢出達到_1_2。該及閘極1 8之檢出輸出（Η信 號），係經反相器2 1供應於連接計數器1 5之輸入側的 及閘極2 2之其中一方的輸入端子。該AND閘極2 2之 另一方的輸入端子係連接於第1脈衝供應路1 2，故計數 费1 7之計數値達到3 2計數時，反相器2 1之输出降低 至邏輯低位準（以下，簡稱爲L)，控制成關閉及閘22 •. —- — —.. . 之狀態。由此，計數器1 5係使止計歡JUf。 當第2脈衝信號CP 2之頻率F 2經常在一定頻率時 ，則計數器1 7計數3 2個第2脈衝信號C P 2之時間係 經常成爲一定。因此，計數器1 5係成爲經常一定時間計 數第1脈衝信號CP1。又，計時手段16之構成係可任 意地變更者。 計數器15所計數之計數値係供應於後段之運算手段 2 3。該運算手段2 3係求出在計數器1 5所計數之値與 事先決定之値，將該相差信號經由反及（NAND )閘極 2 4動作成供應於後段之脈衝抽出電路2 7。脈衝抽出電 路2 7係由正反器2 5，及反相器2 6，與及閘極1 4等 所構成。取出相等於上述計數器15之計數値與事先決定 之値之相差値的數値的第2脈衝信號CP 2 ，實行输入於· 虛設電路1 1之動作。 作爲上述運算手段2 3，在該實施例表示利用可預置 之計數器之結構。在該可預置之計數器的負載輸入端子 — - 裝 I 有 1· I I 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Μ Β7__ 五、發明説明（6 ) LD供應來自計時手段16之及閘極18的輸出信號，又 ，在輸入端子供應第2脈衝信號CP 2 °由於該可能預置 之計數器係5個輸出端子βι〜<?5連接於反及閘極2 4之 輸入端子，因此，與計時手段16之計數器17同樣地， 該5個输出端子β β 5之輸出均成爲Η時即爲全計數値 (3 2計數）。 構成如此時，計數器1 7之計數値達到3 2計數，在 及閘極1 8輸出Η信號時，在運算手段2 3讀入計數器 1 5之計數値。構成運算手段2 3之計數器係在存取計數 器15之計數値前之狀態下，將上述第2脈衝信號CP2 停止在3 2計數之狀態。此乃如上所述，第2脈衝信號之 頻率高於第1脈衝信號之頻率。因此，反及閘極2 4係在 输出L信號之狀態，脈衝抽出電路2 7之正反器2 5係讀 入極性反轉之Η信號。結果，正反器2 5係從其Q輸出端 子輸出Η信號，該Η信號係以反相器2 6反轉成L信號而 供應於及閘極1 4，故及閘極1 4係在關閉之狀態。 對此，當運算手段2 3讀入計數器1 5之計數値時， 由於該計數値係比3 2計數小，故反及閘極2 4係輸出Η 信號。因此，正反器2 5係讀入L信號，而在其輸出端子 Q輸出L信號。因該L信號輸出係以反相器2 6被極性反 轉，故在及閘極14供應有Η信號，及閘極14係被控制 在開啓之狀態。 以上之動作結果，當運算手段2 3讀入計數値之同時 ，及閘極14被控制成開啓之狀態，而在虛設電路11供 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ~ ~ 9 - . 訂 ^ n 線 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B：7五、發明说明（7 ) 應第2脈衝信號。此外，運算手段2 3係從讀入之計數器 1 5之計數値（因比3 2計數小）開始第2脈衝信號 ， CP 2之計數。運算手段2 3達到全計數値（3 2計數） 時，亦即，當完成計數計數器1 5之計數値與自己之全計 數値（3 2計數）之相差値的第2脈衝信號之個數時，反 及閘2 4之輸出係成爲L，由於該L信號作爲Η信號讀入 在正反器2 5 ，因此_，反相器2 6之輸出係下降至L，將 及閘極1 4控制成關閉狀態。 如此，及閘極1 4係如第2 Ε圖所示，計數器1 7從 計數3 2個第2脈衝信號CP 2之時刻Τι成爲開啓狀態 ，開始將第2脈衝信號CP 2供應於虛設電路1 1，在運 算手段2 3之計數値達到全計數値之時刻丁2被控制成關 閉之狀態，停止第2脈衝信號CP 2供應至虛設電路1 1 。因此，在圖示之實施例，正反器2 5，反相器2 6及及 閘極2 6係成爲構成脈衝抽出電路2 7。 以下，參照第2圖具體地加以說明。由第2圖也可知 。比表示於第2Α圖之第1脈衝信號CP 1之最高頻率 Fm，表示於第2 Β圖之第2脈衝信號CP 2之頻率F 2 係被設定成較高値。亦即Fm<F 2。將藉由計數器1 5 所計數的第1脈衝信號CP1之數作爲Νι (第2A圖） ，而經及閘極14供應於虛設電路11的第2脈衝信號 CP2之數作爲N2 (第2F圖〉時，則1^:與1^2之和 係在本例子成爲如上所述經常成爲3 2。亦即，Ni+Nz =3 2 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨Ο X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝- 訂 -10 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __B7_五、發明説明（8 ) 該關係即使第1脈衝信號C P 1之頻率有變化也被維 持，在每隔各週期對於第1脈衝信號CP1之計數値，由 於在事先決定之數値（運算手段2 3之全計數値3 2 )不 足之數的第2脈衝信號CP2供應於虛設電路11 ，因此 平均地觀看，可將作爲一個CMOS I C所構成之延遲 電路10及虛設電路11之發熱量，亦即，可將構成兩電 路之CMOS 1C內之發熱量維持在一定値。 又，表示於第2 C圖之信號LOAD係表示在計數器 1 7達到全計數値時從及閘極1 8供應於運算手段2 3的 負載信號，而表示於第2 D圖之信號CLEAR係表示從 及閘極19供應於計數器15及17的清除輸入端子CL 的清除信號。 在上述實施例，係將延遲電路及虛設電路構成作爲一 個CMOS 1C，惟由CMOS 1C以外之其他積體 電路構成延遲電路及虛設電路時，也可適用本發明，當然 也可得到同樣之作用效果。 如上所述，依照本發明，由於構成在計數器1 5計數 供應於延遲電路的第1脈衝信號C P 1之一定時間內之數 ，將該計數値Νι相等於對於事先決定之設定値（構成運 算手段2 3之計數器之全計數値）不足數之個數N2的第 2脈衝信號CP2供應於虛設電路11 ，因此，可將給與 延遲電路10與虛設電路11之雙方的脈衝總數維持在一 定値。該關係係即使第1脈衝信號C P 1之頻率有所變化 也被維持。故，即使輸入於延遲電路10之信號的頻率有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） I i.—i I I 裝 I-5 I n 線 - - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印装 A7 B7五、發明説明（9 ) 所變化，由於也將如構成延遲電路1 0及虛設電路之 CMOS 1C的半導體積體電路內之發熱量可維持在一 定値，故即使第1脈衝信號C P 1之頻率有所變化也可得 到將延遲電路10之延遲時間維持在一定値之實際利益。 〔圖式之簡單說明〕 \y第1圖係表示依本發明之熱平衡電路之一實施例的方 塊圖。 第2圖係表示用於說明第1圖之熱平衡電路之動作所 用的波形圖。 - II I 裝I I I 訂 線 - . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 -