JPH04352466A - R−2rラダー抵抗回路 - Google Patents

R−2rラダー抵抗回路

Info

Publication number
JPH04352466A
JPH04352466A JP12711791A JP12711791A JPH04352466A JP H04352466 A JPH04352466 A JP H04352466A JP 12711791 A JP12711791 A JP 12711791A JP 12711791 A JP12711791 A JP 12711791A JP H04352466 A JPH04352466 A JP H04352466A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resistor
resistance
semiconductor diffusion
ladder
diffusion layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP12711791A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Arimoto
正生 有本
Yusuke Yamada
山田 友右
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP12711791A priority Critical patent/JPH04352466A/ja
Publication of JPH04352466A publication Critical patent/JPH04352466A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は第1導電型の半導体領
域上に形成された第2導電型の半導体拡散層からなる複
数個の抵抗により構成されるR−2Rラダー抵抗回路に
関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のnビットのデジタル・アナ
ログ変換器の結線図であり、図6はこのデジタル・アナ
ログ変換器に用いられるR−2Rラダー抵抗回路の平面
図である。
【0003】図5に示すように、基準電圧Vref が
印加される入力端子1及び接地(GND)にそれぞれ一
方,他方の切換端子が接続されたn個の切換スイッチS
1 ,S2 ,…,Sn が設けられると共に、抵抗値
がRの複数個の抵抗からなるR−2Rラダー抵抗回路2
が設けられてnビットのデジタル・アナログ変換器が構
成されており、このときR−2Rラダー抵抗回路2の構
成は以下のようである。
【0004】即ち、図5に示すように、抵抗R01,R
02が直列に接続され、抵抗R02が入力端子1に接続
され、抵抗R01と出力端子3との間に(n−1)個の
抵抗R02,…,R2n−4,R2n−2が接続され、
抵抗R01と抵抗R02の接続点と切換スイッチS1の
共通端子との間に抵抗R11,R12が直列に接続され
て最下位ビット(以下LSBという)の抵抗値2Rの抵
抗ペアが構成され、以下同様にして各ビットの抵抗値2
Rの抵抗ペアが構成され、抵抗R2n−4とR2n−2
の接続点と切換スイッチS1 の共通端子との間に抵抗
R(2n−3)1 ,R(2n−3)2 が直列に接続
されて最上位の1つ下位のビットの抵抗値2Rの抵抗ペ
アが構成され、出力端子3と切換スイッチSnの共通端
子との間に抵抗R(2n−1)1 ,R(2n−1)2
 が直列に接続されて最上位ビット(以下MSBという
)の抵抗値2Rの抵抗ペアが構成され、これら各抵抗に
よりR−2Rラダー抵抗回路2が構成されている。
【0005】そして、図5に示す構成のnビットのデジ
タル・アナログ変換器の各切換スイッチS1 〜Snは
、デジタルデータの各ビットの“1”,“0”のビット
内容にそれぞれ応じて入力端子1側又は接地側に切り換
わり、そのデジタルデータに応じた電圧値のアナログ信
号が出力端子3から出力される。
【0006】このとき、各切換スイッチS1 〜切換ス
イッチSnには、2m−1 (m=1,2…,n)の重
みがあり、切換スイッチS1 の重みは1、切換スイッ
チS2 の重みは2、切換スイッチSnの重みは2n−
1 となり、これらの切換スイッチS1 〜切換スイッ
チSnにそれぞれ接続された抵抗R11,R12等の各
抵抗ペアも各切換スイッチS1 〜Snそれぞれと同じ
重みを持つため、デジタル・アナログ変換器の精度はM
SB側の抵抗R(2n−1)1 ,R(2n−1)2 
,切換スイッチSnに依るところが大きい。
【0007】ところで、上記したR−2Rラダー抵抗回
路2は、図6に示すように構成され、第1導電型の半導
体領域(以下抵抗島という)4上に同一方向に同一形状
,同一の大きさで複数の第2導電型の半導体拡散層5が
形成されて各抵抗が構成され、これらの各抵抗が図5に
示すように接続されているが、この場合抵抗島4の各半
導体拡散層5は、左側から右側に向かって順次に上位ビ
ットとなるように各ビットの抵抗ペアとして用いられる
ため、LSBの抵抗R11,R12のペアは抵抗島4の
左端付近に、MSBの抵抗R(2n−1)1 ,R(2
n−1)2 のペアは抵抗島4の右端に位置する。
【0008】そして、デジタル・アナログ変換器では一
般にビット数が多くなと、低電流で高い抵抗比精度が要
求されるため、必然的に各抵抗,即ち各半導体拡散層5
の幅は細く長くなる傾向にあり、ビット数の増大に伴い
、それまでは無視できる程度であった各抵抗それぞれの
幅の較差や拡散較差が次第にデジタル・アナログ変換器
の精度に影響を及ぼすようになる。
【0009】また、図6に示すように、各抵抗としての
半導体拡散層5は、抵抗島4上に近接して並んで形成さ
れるため、抵抗島4の中央部における半導体拡散層5と
端に位置する半導体拡散層5とを比べた場合、端や端に
近い半導体拡散層5の特に幅の条件が異なり、抵抗値の
較差が大きくなり、従って重みが最も大きく動作上抵抗
比精度が最も要求されるMSBの抵抗R(2n−1)1
 ,R(2n−1)2 のペアが抵抗島4の右端にある
と、上記した抵抗幅の較差の影響により、データが2n
−2 から2n−1 に切り換わる時の精度が極めて悪
くなる。
【0010】一方、抵抗島4の左端近くに位置する抵抗
R11,R12のペアも抵抗幅の較差の影響はあるが、
これらの抵抗ペアは重みが1であるため、デジタル・ア
ナログ変換器の精度にはあまり影響がない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来のR−2Rラダー
抵抗回路2では、上記したように、動作上最も抵抗比精
度が必要なMSBの抵抗R(2n−1)1 ,R(2n
−1)2 のペアが抵抗島4の端に位置し、抵抗幅の較
差がデジタル・アナログ変換器の精度に大きく影響する
ため、抵抗幅を細くすることもできず、却って抵抗幅を
ある程度太くし、その幅に見合う長さにする方が良く、
ビット数の多いデジタル・アナログ変換器等に用いるR
−2Rラダー抵抗回路として、高精度のものを容易に得
ることが困難であるという問題点があった。
【0012】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、nビットのデジタル・アナロ
グ変換器等に用いるR−2Rラダー抵抗回路として、高
精度のものを容易に得られるようにすることを目的とす
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明に係るR−2R
ラダー抵抗回路は、第1導電型の半導体領域上に、同一
方向に同一形状,同一の大きさで形成された第2導電型
の半導体拡散層からなる複数個の抵抗により構成される
R−2Rラダー抵抗回路において、前記各半導体拡散層
のうち中央部に位置する前記半導体拡散層を、動作上最
も抵抗比精度が必要な抵抗として用いることを特徴とし
ている。
【0014】
【作用】この発明においては、半導体領域上に形成され
た各半導体拡散層のうち中央部の半導体拡散層を、動作
上最も抵抗比精度が必要な抵抗としたため、抵抗比精度
の必要な抵抗に抵抗幅の較差のない中央部の半導体拡散
層が用いられ、抵抗の幅や形状を特に変える必要もなく
、高精度のR−2Rラダー抵抗回路が容易に得られ、ビ
ット数の多いデジタル・アナログ変換器に適用した場合
にアナログ出力の精度低下が防止される。
【0015】
【実施例】図1はこの発明のR−2Rラダー抵抗回路の
一実施例の平面図、図2は結線図であり、nビットのデ
ジタル・アナログ変換器に適用した場合を示す。
【0016】図1において、図6と相違するのは、抵抗
島4の中央を示す図1中の1点鎖線付近の半導体拡散層
5のMBS側の抵抗R(2n−1)1 ,R(2n−1
)2 ,R2n−2とし、抵抗島4の右端部の半導体拡
散層5をほぼ中間のビットの抵抗R2m−2,R(2m
−1)1 ,R(2m−1)2 (但し、1<m<n)
とし、図6におけるMBS側の抵抗R(2n−1)1 
,R(2n−1)2 ,R2n−2と中間のビットの抵
抗R2m−2,R(2m−1)1 ,R(2m−1)2
 を入れ換えたことである。
【0017】ところで、図2は図1のR−2Rラダー抵
抗回路2を用いたnビットのデジタル・アナログ変換器
の結線図であり、図5に示すものと同じ構成であり、図
5では図示省略されていた中間のビットの抵抗R(2m
−1)1 ,R(2m−1)2 ,R2m−2,R2m
−1及び抵抗R(2m−1)2 に接続された切換スイ
ッチSmを図示したものである。
【0018】このとき、上記したように、切換スイッチ
Smの重みが2m−1 であるため、抵抗R(2m−1
)1 ,R(2m−1)2 のペアも2m−1 の重み
を持つが、MSBの切換スイッチSn及び抵抗R(2n
−1)1 ,R(2n−1)2 の重み2n−1 (n
>m)に比べるとはるかに小さく、中間のビットの抵抗
R(2m−1)1 ,R(2m−1)2 のペアの重み
はMSBの抵抗R(2n−1)1 ,R(2m−1)2
 のペアの重みの1/2n−m となるため、中間のビ
ットの抵抗R(2m−1)1 ,R(2m−1)2 が
抵抗島4の右端にあっても、抵抗幅の較差によるデジタ
ル・アナログ変換器の精度への影響は無視できる程度で
ある。
【0019】また、LSBの抵抗R01,R02も抵抗
島4の左端に位置するため、上記したように抵抗幅の較
差は大きいが、重みは1であり、MSBの抵抗R(2n
−1)1 ,R(2n−2)2 の重みと比べると1/
2n−1 と極めて小さく、抵抗幅の較差によるデジタ
ル・アナログ変換器の精度への影響は中間ビットの抵抗
の場合よりもさらに少ない。
【0020】従って、抵抗島4に並列に形成される各半
導体拡散層5のうち、抵抗幅の較差のない中央部の半導
体拡散層5を、抵抗比精度の最も要求されるMSBの抵
抗としたため、nビットのデジタル・アナログ変換器に
おいてデータが2n−2 から2n−1 に切り換わる
時のアナログ出力の精度の低下を防止でき、抵抗の幅や
形状を特に変える必要もなく、高精度のR−2Rラダー
抵抗回路2を容易に得るこができる。
【0021】つぎに、図3はこの発明の他の実施例の平
面図である。
【0022】図3において、図1と相違するのは、抵抗
島4の中央を示す図3中の1点鎖線下の半導体拡散層5
をMSBの一方の抵抗R(2n−1)1 とし、この抵
抗R(2n−1)である半導体拡散層5の左側の半導体
拡散層5を抵抗R(2n−1)2 とし、右側の半導体
拡散層5を抵抗R2n−2とし、以下同様にして下位の
ビットの抵抗として、順次に左側,右側の半導体拡散層
5を割り振っていき、最も左端の半導体拡散層5を抵抗
R02,最も右端の半導体拡散層5を抵抗R01とし、
抵抗島4の中央線に対して重みの重い順に抵抗を左,右
に振り分けて対称に配置し、抵抗に所定の接続を施した
ことであり、この場合も図1の場合と同等の効果を得る
ことができる。
【0023】ところで、図4は図3のR−2Rラダー抵
抗回路2を用いたnビットのデジタル・アナログ変換器
の結線図であり、図5に示すものと同じ構成であり、図
5では図示省略されていた下位側から2ビット目の抵抗
R31,R32及び抵抗R32に接続された切換スイッ
チS2 を図示したものである。
【0024】なお、上記実施例では、R−2Rラダー抵
抗回路をnビットのデジタル・アナログ変換器に適用し
た場合について説明したが、特にデジタル・アナログ変
換器に限らず、抵抗比を使って電圧検出する場合などに
も適用できるのは勿論である。
【0025】
【発明の効果】以上のように、この発明のR−2Rラダ
ー抵抗回路によれば、半導体領域に形成された各半導体
拡散層のうち中央部の半導体拡散層を、動作上最も抵抗
比精度が必要な抵抗としたため、抵抗の幅や形状を特に
変える必要もなく、高精度のR−2Rラダー抵抗回路を
容易に得ることができ、ビット数の多いデジタル・アナ
ログ変換器等に適用した場合に高精度のデジタル・アナ
ログ変換器等を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のR−2Rラダー抵抗回路の一実施例
の平面図である。
【図2】図1の結線図である。
【図3】この発明の他の実施例の平面図である。
【図4】図3の結線図である。
【図5】一般のnビットデジタル・アナログ変換器の結
線図である。
【図6】図5におけるR−2Rラダー抵抗回路の平面図
である。
【符号の説明】
2  R−2Rラダー抵抗回路 4  半導体領域(抵抗島) 5  半導体拡散層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  第1導電型の半導体領域上に、同一方
    向に同一形状,同一の大きさで形成された第2導電型の
    半導体拡散層からなる複数個の抵抗により構成されるR
    −2Rラダー抵抗回路において、前記各半導体拡散層の
    うち中央部に位置する前記半導体拡散層を、動作上最も
    抵抗比精度が必要な抵抗として用いることを特徴とする
    R−2Rラダー抵抗回路。
JP12711791A 1991-05-30 1991-05-30 R−2rラダー抵抗回路 Pending JPH04352466A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12711791A JPH04352466A (ja) 1991-05-30 1991-05-30 R−2rラダー抵抗回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12711791A JPH04352466A (ja) 1991-05-30 1991-05-30 R−2rラダー抵抗回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04352466A true JPH04352466A (ja) 1992-12-07

Family

ID=14952031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12711791A Pending JPH04352466A (ja) 1991-05-30 1991-05-30 R−2rラダー抵抗回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04352466A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09223775A (ja) * 1996-02-19 1997-08-26 Nec Corp 抵抗素子並びにその複合抵抗体および抵抗回路
JP2009206122A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Ricoh Co Ltd 半導体装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5994918A (ja) * 1982-11-20 1984-05-31 Mitsubishi Electric Corp モノリシツク集積回路によるラダ−抵抗型d−a変換回路
JPS6079766A (ja) * 1983-10-05 1985-05-07 Nec Corp R−2rはしご形抵抗回路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5994918A (ja) * 1982-11-20 1984-05-31 Mitsubishi Electric Corp モノリシツク集積回路によるラダ−抵抗型d−a変換回路
JPS6079766A (ja) * 1983-10-05 1985-05-07 Nec Corp R−2rはしご形抵抗回路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09223775A (ja) * 1996-02-19 1997-08-26 Nec Corp 抵抗素子並びにその複合抵抗体および抵抗回路
JP2009206122A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Ricoh Co Ltd 半導体装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6414616B1 (en) Architecture for voltage scaling DAC
US4638303A (en) Digital-analog converter
EP0348918B1 (en) D/A converter
JP3130528B2 (ja) ディジタル・アナログ変換器
EP0325378B1 (en) Digital-to-analog converter
EP1191698A2 (en) Capacitor-array d/a converter including a thermometer decoder and a capacitor array
GB2069265A (en) D/a converters
US4896157A (en) Digital to analog converter having single resistive string with shiftable voltage thereacross
EP0196050B1 (en) Resistor and electron device employing the same
JPH08213912A (ja) 等しいレジスタンスの抵抗を備えた抵抗ストリング
JPH0377430A (ja) D/aコンバータ
JPS58198922A (ja) 半導体集積回路によるd/a変換回路
JPH04352466A (ja) R−2rラダー抵抗回路
US5977897A (en) Resistor string with equal resistance resistors and converter incorporating the same
JP2837726B2 (ja) ディジタル・アナログ変換器
US4308467A (en) Electronic circuitry
JPH04150519A (ja) ディジタル・アナログ変換器
JP2663845B2 (ja) デジタル・アナログ変換器
JPH06268523A (ja) D/a変換器
JP2735712B2 (ja) ディジタル・アナログ変換器
JP2001127634A (ja) ディジタル・アナログ変換器
US5528242A (en) Flash analog-to-digital converter
JP2616454B2 (ja) ストリング抵抗型d/a変換器
JPH08213913A (ja) 分離形成された電圧分配用の抵抗領域を有するディジタル/アナログ変換器
JPH0846515A (ja) デジタルアナログ変換装置