JPH0423447B2 - - Google Patents

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JPH0423447B2
JPH0423447B2 JP61104292A JP10429286A JPH0423447B2 JP H0423447 B2 JPH0423447 B2 JP H0423447B2 JP 61104292 A JP61104292 A JP 61104292A JP 10429286 A JP10429286 A JP 10429286A JP H0423447 B2 JPH0423447 B2 JP H0423447B2
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JP
Japan
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electrode
circuit
semiconductor element
node
transistor
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Inventor
Hiroshi Minami
Shigeaki Fujita
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS62261217A publication Critical patent/JPS62261217A/ja
Priority to US07/218,888 priority patent/US4907201A/en
Priority to US07/338,896 priority patent/US5063305A/en
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/45179Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using MOSFET transistors as the active amplifying circuit
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/353Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/356Bistable circuits
    • H03K3/3565Bistables with hysteresis, e.g. Schmitt trigger
    • HELECTRICITY
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    • H03F2203/45712Indexing scheme relating to differential amplifiers the LC comprising a capacitor as shunt

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 この発明はMOSトランジスタ回路に関し、特
に電圧増幅回路を持つMOSトランジスタ回路に
関するものである。 〔従来の技術〕 第2図は、従来のこの種の回路の一例としてカ
レントミラー型電圧増幅回路を2個持つMOSト
ランジスタ回路を示し、図において、1は第1、
第2のPMOSトランジスタTP1,TP2及び第
3、第4のNMOSトランジスタTN1,TN2の
4個のMOSトランジスタから構成された第1の
カレントミラー型電圧増幅回路、2は第5、第6
のPMOSトランジスタTP3,TP4、第7、第
8のNMOSトランジスタTN3,TN4からなる
第2のカレントミラー型電圧増幅回路である。上
記各MOSトランジスタは第1及び第2の電極と
ゲート電極とを有する。 上記PMOSトランジスタTP1〜TP4の第1
の電極はそれぞれ電極Vに、その第2の電極はそ
れぞれ上記NMOSトランジスタTN1〜TN4の
第1の電極に接続されている。また、トランジス
タTP1,TP2のゲート電極はともにトランジス
タTN1の第1の電極に、トランジスタTP3,
TP4のゲート電極はともにトランジスタTN3
の第1の電極に接続されている。また、NMOS
トランジスタTN1〜TN4の第2の電極はそれ
ぞれ接地Gに接続され、トランジスタTN1,
TN2のゲート電極はそれぞれ、トランジスタ
TN4とTN3のゲート電極に接続されている。
N5,N6はそれぞれトランジスタTN1,TN
2のゲート電極に接続された第1、第2の入力信
号線であり、N7,N8はそれぞれトランジスタ
TN2,TN4の第1の電極に接続された第1、
第2の出力信号線である。 次に、この回路の動作について説明する。最
初、入力信号線N5,N6は中間状態(入力信号
がトランジスタTN1〜TN4にとつて“H”で
も“L”でもない電圧にある。次に信号線N5の
電位がわずかに上がり、信号線N6の電位がわず
かに下がつたとする。このときトランジスタTP
1,TP2,TN1,TN2からなる第1のカレン
トミラー型回路1では、NMOSトランジスタTN
1はわずかにON状態となりノードN1より接地
Gへの電流が増加し、トランジスタTN1による
電圧降下によつて、ノードN1の電位がわずかに
下がり、PMOSトランジスタTP1,TP2がわ
ずかにON状態になつてノードN2に電流が流れ
こむが、NMOSトランジスタTN2はわずかに
OFF状態になつているためノードN2の電位が
上がり、出力信号線N7に“H”が出力される。 一方トランジスタTP3,TP4,TN3,TN
4からなる第2のカレントミラー型回路2では、
NMOSトランジスタTN3はわずかにOFF状態
となりノードN3より接地Gへの電流が減少して
ノードN3の電位がわずかに上がり、PMOSト
ランジスタTP3,TP4がわずかにOFF状態に
なつてノードN4に流れこむ電流が減少するが、
NMOSトランジスタTN4はわずかにON状態に
なつているためノードN4から接地Gへの電流が
増加し、トランジスタTN4による電圧降下によ
つてノードN4の電位が下がり、出力信号線N8
に“L”が出力される。以上のように第1、第2
のカレントミラー型回路1,2は独立して動作す
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のMOSトランジスタ回路は半導体記憶装
置等において高速電圧増幅回路として使用されて
いたがさらに電圧増幅を高速化できる超高速電圧
増幅回路というものはなかつた。 そこでこの発明は電圧増幅を超高速化できる
MOSトランジスタ回路を得ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係るMOSトランジスタ回路は、1
対のカレントミラー型電圧増幅回路のそれぞれ
を、電源側P型、接地側N型のMOSトランジス
タ直列接続体を電源と接地間に並列に接続し、一
方の直列接続体のトランジスタ接続点を出力、他
方の直列接続体の接地側トランジスタのゲートを
入力とした回路構成とし、各カレントミラー型電
圧増幅回路の出力をそれぞれ該両増幅回路全体内
の、該各出力と同じ電位変化をする各ノードと容
量結合したものである。 〔作用〕 この発明においては、1対のカレントミラー型
電圧増幅回路のそれぞれを、電源側P型、接地側
N型のMOSトランジスタ直列接続体を電源と接
地間に並列に接続し、一方の直列接続体のトラン
ジスタ接続点を出力、他方の直列接続体の接地側
トランジスタのゲートを入力とした回路構成と
し、各カレントミラー型電圧増幅回路の出力をそ
れぞれ該両回路全体内の、該各出力と同じ電位変
化をする各ノードと容量結合したから、回路の出
力の電位変化を回路内のノードの電位変化がアシ
ストすることとなり、電圧増幅動作を高速化する
ことができる。 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。 第1図は、この発明の一実施例による電圧増幅
回路を持つMOSトランジスタ回路を示し、図に
おいて、第2図と同一符号は同一のものを示し、
C1は第1のPMOSトランジスタTP1の第2の
電極と第8のPMOSトランジスタTN4の第1の
電極間に接続された容量、C2は第2のMOSト
ランジスタTP2の第2の電極と第5のPMOSト
ランジスタTP3の第2の電極間に接続された容
量である。つまり、該容量C1は、その一端が第
2のカレントミラー型電圧増幅回路の出力(ノー
ドN4)に接続され、他端が該出力と同じ電位変
化をする該両回路内のノード、例えば第1のカレ
ントミラー型電圧増幅回路の入力段の接地側
MOSトランジスタTN1の入力次段(ノードN
1)に接続されており、上記容量C2についても
同様にその一端が第1のカレントミラー型電圧増
幅回路の出力(ノードN2)に、他端が該出力と
同じ電位変化をする該両回路内のノード、例えば
第2のカレントミラー型電圧増幅回路の入力段の
接地側MOSトランジスタTN3の入力次段(ノ
ードN3)に接続されている。なお、ここでは第
2図の説明と重複する部分については、適宜その
説明を省略した。 次に作用効果について説明する。 最初、入力信号線N5,N6は中間状態(入力
信号がトランジスタTN1〜TN4にとつて“H”
でも“L”でもない電圧)にある。 まず入力信号線N5の電位がわずかに上がり、
入力信号線N6の電圧がわずかに下がつたとす
る。このときトランジスタTP1,TP2,TN
1,TN2からなる第1のカレントミラー型回路
1では、第2図において説明した様に、NMOS
トランジスタTN1はわずかにON状態となり、
ノードN1より接地Gへの電流が増加し、トラン
ジスタTN1による電圧降下によつてノードN1
の電位が下がるとともに、ここでは、容量C1に
よりノードN1と接続された第2のカレントミラ
ー型回路2の出力(ノード)N4の電位降下もノ
ードN1の電位降下に貢献するので、従来例の第
2図に比べて電位降下は速い。従つて、PMOS
トランジスタTP1,TP2がON状態になつてノ
ードN2に電流が流れこみ、またこのとき
NMOSトランジスタTN2はわずかにOFF状態
になつているため、ノードN7の電位が上がり、
出力信号線N7に“H”が出力されるのも、従来
回路に比べて速い。もちろんトランジスタTP3,
TP4,TN3,TN4からなる第2のカレントミ
ラー型回路2においても上記第1のカレントミラ
ー回路の動作と同様にして電圧増幅機能は向上す
る。 また、第3図a,bは電源電圧Vを4.5V、C
1,C2を3.0PFとし、各半導体素子のパラメー
タを下記の表に示すように具体的に決定し、本実
施例回路と従来回路とをシミユレートして得た波
形図であり、この図において、入力変化から出力
変化までの時間は本実施例の容量結合したものは
従来回路のように容量結合していないものに比べ
て60%減少していることがわかる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によればMOSトラン
ジスタ回路において、1対のカレントミラー型電
圧増幅回路のそれぞれを、電源側P型、接地側N
型のMOSトランジスタ直列接続体を電源と接地
間に並列に接続し、一方の直列接続体のトランジ
スタ接続点を出力、他方の直列接続体の接地側ト
ランジスタのゲートを入力とした回路構成とし、
各カレントミラー型電圧増幅回路の出力をそれぞ
れ該両回路全体の内の、該各出力と同じ電位変化
をする各ノードと容量結合したので、上記各電圧
増幅回路の入力MOSトランジスタのゲート入力
が互いに逆相の信号である場合、各電圧増幅回路
の出力の電位変化を上記ノードの電位変化がアシ
ストすることとなり、増幅にかかる時間を短くす
ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるMOSトラ
ンジスタ回路を示す図、第2図は従来のカレント
ミラー型電圧増幅回路を示す図、第3図はこの発
明の一実施例による回路と従来例の回路とをシミ
ユレートして得たた波形の図である。 1……第1のカレントミラー型回路、2……第
2のカレントミラー型回路、TP1〜TP4……
PMOSトランジスタ、TN1〜TN4……NMOS
トランジスタ、N1〜N4……ノード、N5,N
6……入力信号線、N7,N8……出力信号線、
C1,C2……第1、第2の容量、V……電源、
G……接地。なお図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 その第1の電極が電源に、ゲート電極が第2
    の電極に接続された第1のP型MOS半導体素子
    と、その第1の電極が電源に、ゲート電極が上記
    第1の半導体素子の第2の電極に、第2の電極が
    出力信号線に接続された第2のP型MOS半導体
    素子と、その第1の電極が上記第1の半導体素子
    の第2の電極に接続され、第2の電極が接地され
    た第3のN型MOS半導体素子と、その第1の電
    極が上記出力信号線に接続され、第2の電極が接
    地された第4のN型MOS半導体素子とから構成
    された第1のカレントミラー回路と、 上記第1のカレントミラー回路と同じ接続にな
    る第5、第6のP型、第7、第8のN型MOS半
    導体素子からなる第2のカレントミラー回路と、 上記第3、第8の半導体素子のゲート電極に接
    続された第1の入力信号線と、 上記第4、第7の半導体素子のゲート電極に接
    続された第2の入力信号線と、 上記第6の半導体素子の第2の電極と、上記カ
    レントミラー回路全体の内の、この第2の電極と
    同じ電位変化をするノードとの間に接続された第
    1の容量と、 上記第2の半導体素子の第2の電極と、上記カ
    レントミラー回路全体の内の、この第2の電極と
    同じ電位変化をするノードとの間に接続された第
    2の容量とを備えたことを特徴とするMOSトラ
    ンジスタ回路。 2 上記第1、第2の容量はそれぞれ上記第6、
    第2の半導体素子の第2の電極から、上記第3、
    第7の半導体素子の第1の電極に帰還がかかるよ
    うに接続されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載のMOSトランジスタ回路。
JP61104292A 1986-05-07 1986-05-07 Mosトランジスタ回路 Granted JPS62261217A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61104292A JPS62261217A (ja) 1986-05-07 1986-05-07 Mosトランジスタ回路
US07/046,509 US4767942A (en) 1986-05-07 1987-05-06 Current mirror amplifier circuit
US07/218,888 US4907201A (en) 1986-05-07 1988-07-14 MOS transistor circuit
US07/338,896 US5063305A (en) 1986-05-07 1989-04-14 Current mirror amplifier circuit

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JP61104292A JPS62261217A (ja) 1986-05-07 1986-05-07 Mosトランジスタ回路

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Publication Number Publication Date
JPS62261217A JPS62261217A (ja) 1987-11-13
JPH0423447B2 true JPH0423447B2 (ja) 1992-04-22

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JP61104292A Granted JPS62261217A (ja) 1986-05-07 1986-05-07 Mosトランジスタ回路

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JPS62261217A (ja) 1987-11-13

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