JPH0319420A - 基準レベル変換回路 - Google Patents

基準レベル変換回路

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JPH0319420A
JPH0319420A JP1152354A JP15235489A JPH0319420A JP H0319420 A JPH0319420 A JP H0319420A JP 1152354 A JP1152354 A JP 1152354A JP 15235489 A JP15235489 A JP 15235489A JP H0319420 A JPH0319420 A JP H0319420A
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JP
Japan
Prior art keywords
terminal
power supply
circuit
electrical signal
transistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP1152354A
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English (en)
Inventor
Yoichi Shimomichi
下道 洋一
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Kokusai Denki Electric Inc
Original Assignee
Hitachi Denshi KK
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Filing date
Publication date
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電気信号で特にパルス信号の信号基準レベルを
変換する回路の改良に関するものである。
〔発明の概要〕
本発明はプラス系,マイナス系どちらでも電源系選択端
子への電圧を変えることにより対応することができるI
Cに用いて特に有効な発明である。
用ダイオードを適切な部分に付加することにより同一機
能の回路ブロックでありながら,この回路専用の端子を
従来3端子のものを1端子のみに減らしたものである。
〔従来の技術〕
本考案に最も近い従来例を第2図に示す。(例えば,実
願昭63−165779)ここで1は信号入力端子,2
は信号出力端子,3はハイレベル設定用電圧供給端子,
4はローレベル設定用電圧供給端子,5は電源系選択端
子A,6は電源系選択端子B,7は入力用トランジスタ
,8は出力用トランジスタ,9はバイパス用トランジス
タ,10は負荷抵抗A,11は負荷抵抗Bである。
どのようなときに,このようなパルス信号基準レベル変
換回路が必要になるかというと,信号入力端子1に加え
られる信号が,TTL  ICから出力されるレベル0
〜5Vであるのに対し,TTLレベルのパルスを必要と
する出力側の回路全体が計されている回路であった場合
,このようなインターフェスとしての変換回路が必要と
なる。つまり各々信号出力端子2でプラス電源系でO〜
5V,マイナス電源系で−12V〜−7vのパルスが必
要々場合である。
以下.順を追って動作を説明する。
まず,プラス電源系( +12V,OV)で回路全体(
出力側)が動作している場合,ハイレベル設定用電圧供
給端子3は+12V,ローレベル設定用電圧供給端子4
はOV,電源系選択端子A5はOV,電源系選択端子B
6は5Vに設定する。こうして入力端子1に OV→5
■のTTLレペル信号を加えた場合.入力トランジスタ
7はカットオフの状態になり,バイパス用トランジスタ
9は動作状態となる。つまり,このとき信号はバイパス
用トランジスタ9側のみをとおることになり,出力端子
2にはO−P5Vのパルス信号が得られる。
また,マイナス電源系( QV,−12V)で動作して
いる場合,ハイレベル設定用電圧供給端子3は5V,ロ
ーレベル設定用電圧供給端子4は−12■,電源系選択
端子A5は5v,il源系選択端子B6はOVに設定す
る。また負荷抵抗A10,負荷抵抗Bllの抵抗比は1
2:5となっていろものとする。こうして入力端子1に
OV→5vの信号が入力された場合,パイバス用トラン
ジスタ9はカットオフ状態となり,入力トランジスタ7
は動作状態となる。このとき入力トランジスタ7のコレ
クタ部は5V→OVのパルスレベルとなり出力トランジ
スタ8のコレクタ出力部は−12V→5vのパルスレベ
ルとなる。そうして出力端子2では負荷抵抗A,  B
により分割されることにより,−12V→−7vの適正
なパルスレベルを得られることになる。
このように,この回路例ではプラス電源系でもマイナス
電源系でも使用可能なパルス信号基準レベル変換回路と
なっている。そして,そのプラス電源系,マイナス電源
系の切り替えのために必要な端子は,ハイレベル設定用
端子3,ローレベル設定用端子4,電源系選択端子A5
,電源系選択端子B6の4端子となる。しかし,この内
ローレベル設定用端子4は回路全体がどちらの電源系で
動いている場合でも,回路中の最低電位を供給する端子
と共通に使用できる。
そのため,この回路ブロックで独自に必要な端子は,ハ
イレベル設定用端子3,電源系選択端子A5,電源系選
択端子6の3端子となる。次の表は,第2図の回路にお
ける各端子への印加電圧と電源系との関係を示すもので
ある。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述の従米技術では,この変換回路に汎用性(出力側回
路の電源系が変更されても回路の変更無しに対応できる
)を持たせるために新たに3つの制御用端子が必要であ
る。このことは,この回路ブロックを含む全体回路をI
C化した場合等,専用に3つの端子(ピン)を必要とす
るということであり,ICビン数の増大をまねく。一方
,ICのビン数は制限されることが多く,従来からこの
ことは問題となっていた。
本発明は,このIC化時のビン数増加をできる限り少な
くするために,この回路ブロソクで必要とする制御用端
子を減らそうとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するため,X源系選択端子A,
Bを共通使用するように,その端子間にインバータ部分
を挿入して,電源系選択端子A5を不要とした。また,
従来プラス電源系のとき5V,マイナス電源系のときO
Vで動かしていた電源系選択端子B6をプラス,マイナ
スどちらの電源系のときでも,その電源系の高電圧側端
子と共通に使用できるようにするため,1ヶのダイオー
ド接続のラテラルPNP }ランジスタを挿入したもの
である。
〔作用〕
インバータを挿入した結果,従来必要であった電源系選
択端子Aが不要と!より,必要端子数が1個減った。
また,インバータ入力用トランジスタにラテラルPNP
}ランジスタを使用したこと,また入力用トランジスタ
のエミノタ部にダイオード接続のラテラルPNP }ラ
ンジスタを挿入したことにより,電源系選択端子Bがプ
ラス電源系の場合,従来耐圧の問題で5Vとしたものが
,それ以上の電圧でも使用可能つまり,回路中の高電位
側電圧との共用が可能になる。そのため,この回路独自
で必要な制御端子は1個のみとすることができる。
〔実施例〕
以下,本発明の一実施例を第1図を用いて説明する。第
2図で説明した従来例と異なるのは,インバータ用トラ
ンジスタl2により構成されるインバータ部と,耐圧破
壊恍護用ダイオード13を付加した点である。
まず,プラス1源系( +12 Vs O V )で回
路全体が動作している場合,ハイレベル設定用電圧供給
端子3は+12v,ローレベル設定用電圧供給端子4は
0■,電源系選択端子15は12Vに設定する。こうし
て入力端子1にOV→5VのTTLレペル信号を加えた
場合,入力トランジスタ7はカットオフの状態となる。
このとき,耐圧破壊保護用ダイオード13がないと入力
トランジスタ7のエミッタベース間に最大12Vの電圧
がかがることになり,通常のNPNトランジスタのエミ
ッタベス間の耐圧が8V程度以下であることを考えると
逆方向に電流が流れ異常動作,破壊を招く。しかしここ
で,逆耐圧がIOV以上あるようなダイオード(この例
ではラテラルPNP使用のダイオード)を直列に挿入し
ているため,正常動作となる。またインバータ用トラン
ジスタ12もカソトオフの状態となり,その結果バイパ
ス用トランジスタ9は動作状態となる。つまり,このと
き信号はバイパス用トランジスタ9側のみをとおること
になり,出力端子2には0−5Vのパルス信号が得られ
る。
また,マイナス電源系( QV.−12V)で動作して
いる場合,ハイレベル設定用電圧供給端子3は5V,ロ
ーレベル設定用電圧供給端子4はーl2V,電源系選択
端子15はOVに設定する。また負荷抵抗AIOと負荷
抵抗Bllの抵抗比は従来例同様12:5となっている
ものとする○この状態では,インバータ用トランジスタ
12はオンの状態と紅っており,従来例での電源系選択
端子A相当部分14の電圧は5■と紅っている。こうし
て入力端子1に0■→5vの信号が入力された場合,バ
イパス用トランジスタ9はカットオフ状態となり,入力
トランジスタ7および耐圧破壊保護用ダイオード13は
動作状態となる。
このとき入力トランジスタ7のコレクタ部は5V.OV
のパルスレベルとなり出力トランジスタ8のコレクタ出
力部は−12V→5vのパルスレベルと々る。そうして
出力端子2では負荷抵抗A,Bにより分割されることに
より−12V→−7vの適正なパルスレベルを得られる
ことになる。
このように,この実施例ではプラス電源系でもマイナス
電源系でも使用可能なパルス信号基準レベル変換回路と
なっている。
そして従来例と異なり必要な端子はハイレベル設定用端
子3,ローレベル設定用端子4.t源系選択端子B6の
3端子となる。また従来例と同じく,ローレベル設定用
端子4は回路全体がどちらの電源系で動いている場合で
も,回路中の最低電位を供給できる端子と共通に使用で
きる。さらに本実施例では,i源系選択端子Bは回路全
体がどちらの電源系で動いている場合でも,回路中の高
電位側電圧供給端子と共通に使用できる,、このため,
この回路ブロックで独自に必要な端子はハイレベル設定
用端子3のみとなる。次の表は本発明の実施例における
端子への印加電圧と電〔発明の効果〕 本発明によれば.ただ1個の端子増加のみで,パルス信
号基準レベル変換回路を実現できることになり.特に本
回路ブロックをIC回路の一部分とし,て使用する場合
,使用素子のわずかな増大(本実施例では4個であるが
,ICの場合4個の素子数増加はほとんど無視できる)
で,ICのビン数増加を・従来の3ピンから,わずかl
ビンに減らすことができるという,犬きk効果を生む。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図,第2図は従来
例の回路図である。 l:信号人力端子,2:信号出力端子,3:ハイレベル
設定用電圧供給端子,4:ロ一レベル設定用電圧供給端
子,6.15: 電源系選択端子B,7二人カトランジ
スタ,9:バイパス用トランジスタ,12:インバータ
用トランジスタ,13:耐圧破壊保護用ダイオード。 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、単一の電源系の電気信号を他の電源系の電気信号に
    変換する電気信号基準レベル変換回路において、入力端
    子と出力端子の間が複数経路になっており、その経路の
    一方がエミッタを信号入力端子に接続し、コレクタを出
    力端子と接続し、ベースをインバータ回路の出力に接続
    し、該インバータ回路の入力に印加する電圧によりオン
    オフするトランジスタで構成されることを特徴とする電
    気信号の基準レベル変換回路。 2、単一の電源系の電気信号を他の電源系の電気信号に
    変換する電気信号基準レベル変換回路において、ベース
    を入力端子、コレクタをハイレベル設定用電圧供給端子
    に抵抗を介して接続するとともに後記出力トランジスタ
    のベースに接続し、エミッタを少なくとも1つ以上のダ
    イオードを介して電源選択端子とに接続した入力トラン
    ジスタとエミッタを前記ハイレベル設定用電圧供給端子
    に接続し、コレクタを直列接続された2つの抵抗を介し
    てローレベル設定用電圧供給端子に接続した前記出力ト
    ランジスタと、接続点を出力端子とした前記直列接続し
    た抵抗で構成されることを特徴とする電気信号の基準レ
    ベル変換回路。 3、単一の電源系の電気信号を他の電源系の電気信号に
    変換する電気信号基準レベル変換回路において、ベース
    を入力端子、コレクタをハイレベル設定用電圧供給端子
    に抵抗を介して接続するとともに、後記出力トランジス
    タのベースに接続し、エミッタを少なくとも1つ以上の
    ダイオードを介して、電源選択端子とに接続した入力ト
    ランジスタとエミッタを前記ハイレベル設定用電圧供給
    端子に接続し、コレクタを直列接続された2つの抵抗を
    介して、ローレベル設定用電圧供給端子に接続した前記
    出力トランジスタと、該接続点を出力端子とするととも
    に、前記直列接続した抵抗の接続点とコレクタを接続し
    、エミッタを前記信号入力端子に接続し、ベースを直列
    接続された2つの抵抗を介して、前記ローレベル設定用
    電圧に接続したバイパス用トランジスタと、該2つの抵
    抗の接続点とコレクタを接続し、エミッタを前記ハイレ
    ベル設定用電圧供給端に接続し、ベースを抵抗を介して
    前記電源選択端子に接続したインバータ用トランジスタ
    で構成されることを特徴とする電気信号の基準レベル変
    換回路。
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