JPH05259859A - オート・クリヤー回路 - Google Patents

オート・クリヤー回路

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JPH05259859A
JPH05259859A JP4043743A JP4374392A JPH05259859A JP H05259859 A JPH05259859 A JP H05259859A JP 4043743 A JP4043743 A JP 4043743A JP 4374392 A JP4374392 A JP 4374392A JP H05259859 A JPH05259859 A JP H05259859A
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JP
Japan
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terminal
power supply
active element
input terminal
supply potential
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Application number
JP4043743A
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English (en)
Inventor
Yoshimitsu Fujisawa
義光 藤澤
Yasuhiro Shin
康博 真
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OKI LSI TEKUNOROJI KANSAI KK
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
OKI LSI TEKUNOROJI KANSAI KK
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE69331420T priority patent/DE69331420T2/de
Priority to DE69330571T priority patent/DE69330571T2/de
Priority to EP97111091A priority patent/EP0802632B1/en
Priority to DE69320505T priority patent/DE69320505T2/de
Priority to US08/023,674 priority patent/US5331209A/en
Priority to EP93103067A priority patent/EP0558042B1/en
Priority to EP97111083A priority patent/EP0802631B1/en
Priority to EP97111082A priority patent/EP0802630B1/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/22Modifications for ensuring a predetermined initial state when the supply voltage has been applied
    • H03K17/223Modifications for ensuring a predetermined initial state when the supply voltage has been applied in field-effect transistor switches
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/30Modifications for providing a predetermined threshold before switching
    • H03K17/302Modifications for providing a predetermined threshold before switching in field-effect transistor switches

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、定常状態のVDDレベルが低い場合
でもリセット信号RSが解除され、VDDの立上がり波形
が急峻な場合でもRSが出力され、電源瞬断等によって
DDが瞬間的に低下してもRSが出力され、LSI等の
評価の際に消費電流を“0”にできるオート・クリヤー
回路を提供する。 【構成】 VDDレベルがPMOS41のスレッショルド
電圧VTPを越えて該PMOS41がオンし、さらにゲー
ト電圧VG がNMOS42のスレッショルド電圧VTN
越えると、該NMOS42がオンする。これにより、従
来よりも低い電圧レベルにおいて、出力端子33から出
力されるRSが解除される。また、PMOS41のドレ
インとNMOS42のゲートとの間に、抵抗及びコンデ
ンサからなる積分回路を設けることにより、該PMOS
41のドレイン電圧を該積分回路で積分し、その積分電
圧によってNMOS42のゲート制御を行う。これによ
り、VDDレベルの立上がりが急峻な場合でも、RSを確
実に出力できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子回路が形成された
集積回路等において、その電子回路の電源投入時や電源
電位が一時的に低下したときに、該電子回路の内部状態
を初期化(初期設定)するために用いられるオート・ク
リヤー回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、複雑な電子回路では、電源投入
時に、回路内の各部の動作を予め設定された初期状態に
セットする必要がある。このため、オート・クリヤー回
路を設けて電源電位の立上がりを検出し、その電源電位
が立上がるときに該オート・クリヤー回路が一時的に高
レベル(以下、“H”という)又は低レベル(以下、
“L”という)の信号を出力するようにして、電子回路
を初期状態にセットしている。電源電位が立上がった後
は、このオート・クリヤー回路の出力が“L”又は
“H”となる。
【0003】従来、この種のオート・クリヤー回路に関
する技術としては、特開昭54−19640号公報、特
開昭54−152817号公報、特開昭57−1576
33号公報、特開昭57−183125号公報、特開昭
60−191323号公報、特開昭63−234720
号公報、特開平1−78520号公報、特開平1−30
7315号公報、特開平3−206709号公報、実開
昭62−68336号公報等に記載された種々の提案が
行われている。
【0004】図2は、前記文献等に記載された従来のオ
ート・クリヤー回路の一構成例を示す回路図である。こ
のオート・クリヤー回路は、高電源電位(以下、VDD
いう)が印加される第1電源電位入力端子1、低電源電
位(以下、VSSという)が印加される第2電源電位入力
端子2、及び出力電圧VO を出力する出力端子3を有し
ている。端子1はPチャンネルMOSFET(以下、P
MOSという)11のバックゲート及びソースに接続さ
れ、さらに端子2がNチャンネルMOSFET(以下、
NMOSという)のバックゲート及びソースに接続され
ている。PMOS11のドレイン及びゲートは共通接続
され、抵抗21を介して端子2に接続されると共に、N
MOS12のゲートに接続されている。NMOS12の
ドレインは、抵抗22を介して端子1に接続されると共
に、出力端子3に接続されている。さらに、NMOS1
2のバックゲート及びソースは共通接続され、端子2に
接続されている。次に、図2に示すオート・クリヤー回
路の動作を図3を参照しつつ説明する。図3は、立上が
りの緩やかな電源を端子1,2に印加したときのVDD
NMOS12のゲート電圧VG 、及び出力電圧VO の電
圧波形図である。なお、図3中のVTPはPMOS11の
スレッショルド電圧、VTNはNMOS12のスレッショ
ルド電圧である。
【0005】図3において、電源投入前の区間Aにおい
ては、VDD、VG 、VO がいずれも“L”となってい
る。次に、電源を投入すると、端子1に印加されたVDD
は電源の有する時定数に基づき、所定の電位まで上昇す
る。ここで、抵抗21の抵抗値が、PMOS11のオン
抵抗を無視できる程大きな値(例えば、100KΩ以
上)であるとすると、VDDがPMOS11のスレッショ
ルド電圧VTP(例えば、0.7V)を越えると、該PM
OS11のソース・ドレイン間がオンし、ゲート電圧V
G (=VDD−VTP)がNMOS12のゲートに供給され
る。ゲート電圧VG がNMOS12のスレッショルド電
圧VTN(例えば、約0.7V)に上昇するまで、即ちV
DDが電位VTP+VTNに上昇するまで、NMOS12のソ
ース・ドレイン間がオフ状態である。そのため、出力端
子3の出力電圧VO は、抵抗22を通してVDDレベルと
なる(図3の区間B,C)。
【0006】端子1に印加されたVDDが電位VTP+VTN
を越えると、ゲート電圧VG がNMOS12のスレッシ
ョルド電圧VTNを越えるため、該NMOS12のソース
・ドレイン間がオンし、出力電圧VO は端子2のVSS
ベルになる(図3の区間D,E)。図4は、端子1に印
加されるVDDの立上がり波形(例えば、数10mS)が図
3と異なるときのVDD、VG 、VO の他の電圧波形図で
ある。電源を投入すると、端子1に印加されたVDDは電
源の有する時定数(例えば、数10mS)に基づき、図3
と同様に所定の電位まで上昇する(図4の区間B,C,
D)。ここで、VDDがPMOS11のスレッショルド電
圧VTP以下の区間Bでは、該PMOS11のソース・ド
レイン間がオフ状態で、NMOS12のゲート電圧VG
が抵抗21を通してVSSレベルとなっているので、該N
MOS12のソース・ドレイン間がオフ状態である。そ
のため、図3と同様に、出力端子3の出力電圧VO は、
抵抗22を通してVDDレベルとなる。
【0007】VDDの電位がPMOS11のスレッショル
ド電圧VTPを越えると、該PMOS11のソース・ドレ
イン間がオンする。ここで、PMOS11は、そのゲー
トとドレインは共通接続され、PMOSダイオードとし
て動作するので、抵抗21の抵抗値が大きい場合(例え
ば、数100KΩ)、該PMOS11のドレイン電圧は
ほぼ電位VDD−VTPとなってVDDと共に上昇する。この
PMOS11のドレイン電圧がNMOS12のゲート電
圧VG として供給されるので、該ゲート電圧VG がNM
OS12のスレッショルド電圧VTNまで上昇する区間C
では、該NMOS12のソース・ドレイン間がオフ状態
で、抵抗22を通して出力端子3から出力される出力電
圧VO がVDDレベルとなる。図3と同様に、VDDがさら
に上昇してゲート電圧VG がNMOS12のスレッショ
ルド電圧VTNを越えると、該NMOS12のソース・ド
レイン間がオンし、出力電圧VO がVSSレベルへ立下が
る(図4の区間D,E)。
【0008】以上のように、電源を投入して端子1に印
加されたVDDが図3及び図4のように上昇すると、出力
電圧VO が“H”に立上がるので、その“H”のリセッ
ト信号RSにより、電子回路の初期設定を行えば、オー
ト・クリヤー(パワーオンリセット)として使用するこ
とができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
オート・クリヤー回路では、次のような課題があった。 (1) 従来のオート・クリヤー回路では、図3に示す
ように、VDDが、PMOS11のスレッショルド電圧V
TPとNMOS12のスレッショルド電圧VTNを加えた値
を越えた場合(VDD>VTP+VTN)に、出力端子3のリ
セット信号RSが解除されるため、定常状態のVDDが低
い値のときには該リセット信号RSが解除されない。例
えば、定常状態の高電源電位VDD(max)=3V、及びV
TP=VTN=0.7Vとすると、MOSFETの製造ばら
つきは±0.25V程度であるので、PMOS11及び
NMOS12の最大スレッショルド電圧VTP(max1),V
TN(max1)は、0.95Vとなる。又、図2のオート・ク
リヤー回路を内蔵する大規模集積回路(以下、LSIと
いう)等の集積回路の動作保証温度を−40°C〜+8
5°Cとすると、PMOS11の最大閾値電圧V
TP(max2)とNMOS12の最大閾値電圧VTN(max2)とが
1.2Vとなるので、リセット信号RSの解除される電
圧が2.4Vとなる。
【0010】駆動電圧3VのLSI等の集積回路におい
て、動作保証電圧が3.0V±10%のとき、動作保証
電圧が2.7V〜3.3Vとなる。この場合、回路の素
子劣化を防止するために、回路のテストを2.4V程度
で行うので、1.9V程度で確実にリセット信号RSが
解除される必要があるが、従来の回路では確実にリセッ
ト信号RSを解除することができなかった。つまり、従
来の回路では、定常状態のVDD(max)が低い電圧値のと
きにはリセット信号RSが解除されないという問題があ
る。
【0011】(2) 図5は、VDDの立上がりが急峻な
ときの図2の他の電圧波形図である。この図に示すよう
に、電源投入により、VDDが急峻に立上がった場合(例
えば、数100nS)、リセット信号RSの“H”の出力
時間が短くなり(例えば、5nS)、充分なリセットパル
ス幅が得られなくなる。特に、出力端子3に接続される
容量負荷が大きくなると、該出力端子3から出力される
出力電流が該容量負荷で積分されてしまい、図4の区間
Fに示すように、出力端子3に全く“H”のリセット信
号RSが発生しなくなってしまう。このように、電源投
入によってVDDが急峻に立上がると、リセット信号RS
が出力されないという問題が生じる。
【0012】(3) 図3、図4あるいは図5の区間E
の定常状態において、VDDが瞬間的に低下した場合、そ
の後のVDDの立上がりが急峻な波形になるため、前記
(2)と同様に、リセット信号RSが出力されないこと
があり得る。 (4) 前記(2)の問題を解決するため、出力端子3
から“H”のリセット信号RSを出力するための抵抗2
2の抵抗値を、例えば数KΩのように小さくすることも
考えられる。このように抵抗値を小さくすると、VDD
急峻に立上がっても、一応、リセットパルス幅は短くて
も発生する。しかし、抵抗22の抵抗値を小さくする
と、このオート・クリヤー回路を内蔵するLSI等の動
作時における消費電流が大きくなってしまう。例えば、
DD=5Vで動作時、抵抗22の抵抗値を5KΩとする
と、1mAの電流が流れてしまう。このように消費電流が
大きくなると、例えば乾電池を電源として使用する装置
に使用することができない。逆に、消費電流を小さくす
るために抵抗22の抵抗値を大きくすると(例えば、数
100KΩ)、消費電流が小さくなる。例えば、VDD
5Vで動作するとき、抵抗22が500KΩの場合、消
費電流を10μA まで低下できる。
【0013】図2のオート・クリヤー回路をLSI等の
パワーオンリセットとして使用する場合には、該LSI
等の内部回路の大部分に、図2から発生するリセット信
号RSを引き廻して用いたり、あるいはバッファで駆動
したリセット信号を用いて該内部回路をリセットさせ
る。このような場合、配線の引き廻しによる配線容量
や、バッファの入力容量により、出力端子3に接続され
る容量負荷が大きくなる(例えば、0.5pF程度の容
量)。すると、前記のように消費電流を10μA 程度ま
で低下させると、その消費電流10μA が容量負荷によ
って積分されてしまい、図5に示すように、出力端子3
に“H”のリセット信号RSが発生しなくなってしま
う。
【0014】例えば、消費電流を小さくするために抵抗
22の抵抗値を500KΩにすると、容量負荷0.5pF
を2.5Vまで充電するには、約173nSかかり、VDD
の立上がりがこの時間以下では、出力端子3に“H”の
リセット信号RSが発生しないことになる。従って、V
DDが急峻に立上がるような場合を考えると、確実にリセ
ット信号RSを出力するためには、定常状態時の消費電
流をある程度大きくしなければならない。
【0015】(5) 図2のオート・クリヤー回路をL
SI等に内蔵させた場合、例えばVDD=5Vの定常使用
状態において、図2に示すPMOS11のソース・ドレ
イン及び抵抗21を通して、さらに抵抗22及びNMO
S12のドレイン・ソースを通して電流が流れる。この
電流値は、例えば、抵抗21,22の抵抗値を500K
Ω、及びVDDを5Vとした場合、約19μA となる。こ
の電流値は、抵抗値をさらに1MΩ等と大きくすれば、
小さくなるので、LSI等全体の動作消費電流と比べて
数%程度であれば、動作消費電流的には問題がない。と
ころが、図2のオート・クリヤー回路の消費電流は、そ
れを内蔵するLSI等の動作周波数に関係せず、定常的
に流れるため、該オート・クリヤー回路を含むLSI等
の評価のために、スタティック消費電流IDDの検査を、
例えば10μA 程度において測定することが不可能であ
り、該オート・クリヤー回路の消費電流を“0”にでき
ない。そのため、LSI等の製造工程中に生じるフォト
リソ欠陥等の検査精度が低下し、LSI等の経時不良品
を除去しきれなくなって信頼性の点において問題が生じ
る。従って、未だ技術的に充分満足のゆくオート・クリ
ヤー回路を提供することが困難であった。
【0016】本発明は、前記従来技術が持っていた課題
として、 (1) 定常状態のVDDレベルが低い場合、リセット信
号が解除されない。 (2) VDDの立上がり波形が急峻な場合、負荷が大き
いと、リセット信号が出力されない。 (3) 定常状態時にVDDが瞬間的に低下したときに
は、そのVDDの立上がり時にリセット信号が出力されな
い。 (4) 定常状態時の消費電流が多い。 (5) LSI等のスタティック消費電流IDDの検査時
に消費電流を“0”にできない。という点について解決
したオート・クリヤー回路を提供するものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、前記課題
を解決するために、LSI等の内部回路を初期設定する
ためのオート・クリヤー回路において、第2電源電位入
力端子に接続された第3端子がスレッショルド電圧以上
になると第1電源電位入力端子に接続された第1端子と
第2端子との間がオン状態となる第1能動素子と、前記
第1能動素子の第2端子と前記第2電源電位入力端子と
の間に接続された第1抵抗手段とを、備えている。さら
に、前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続
された第2抵抗手段と、前記第1能動素子の第2端子に
接続された第3端子がスレッショルド電圧以上になると
前記第2電源電位入力端子に接続された第1端子と前記
出力端子に接続された第2端子との間がオン状態となる
第2能動素子とが、設けられている。
【0018】第2の発明は、第2電源電位入力端子に接
続された第3端子がスレッショルド電圧以上になると第
1電源電位入力端子に接続された第1端子と第2端子と
の間がオン状態となる第1能動素子と、前記第1能動素
子の第2端子と前記第2電源電位入力端子との間に接続
された第1抵抗手段と、前記第1電源電位入力端子と出
力端子との間に接続された第2抵抗手段とを、備えてい
る。さらに、第3端子がスレッショルド電圧以上になる
と前記第2電源電位入力端子に接続された第1端子と前
記出力端子に接続された第2端子との間がオン状態とな
る第2能動素子と、前記第1能動素子の第2端子と前記
第2能動素子の第3端子との間に接続された第3抵抗手
段と、前記第2能動素子の第3端子と前記第2電源電位
入力端子との間に接続された容量手段とが、設けられて
いる。
【0019】第3の発明では、第3の発明の第1,第2
能動素子、第1,第2,第3抵抗素子及び容量手段と、
前記第2能動素子の第3端子と前記第1電源電位入力端
子との間に接続されたダイオード手段とを、備えてい
る。第4の発明は、制御信号入力端子に接続された第3
端子がスレッショルド電圧以上になると第1電源電位入
力端子に接続された第1端子と第2端子との間がオン状
態となる第1能動素子と、前記第1能動素子の第2端子
と前記第2電源電位入力端子との間に接続された第1抵
抗手段と、前記第1電源電位入力端子と出力端子との間
に接続された第2抵抗手段とを、備えている。さらに、
前記第1能動素子の第2端子に接続された第3端子がス
レッショルド電圧以上になると前記第2電源電位入力端
子に接続された第1端子と前記出力端子に接続された第
2端子との間がオン状態となる第2能動素子が設けられ
ている。第5の発明は、第1、第2、第3又は第4の発
明のオート・クリヤー回路において、前記第1能動素子
をPMOS、前記第2能動素子をNMOS、前記第1,
第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲートと
し、前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源
電位入力端子に低電位を印加する構成にしている。
【0020】第6の発明は、第1、第2、第3又は第4
の発明のオート・クリヤー回路において、前記第1能動
素子をNMOS、前記第2能動素子をPMOS、前記第
1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲー
トとし、前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2
電源電位入力端子に高電位を印加する構成にしている。
【0021】第7の発明は、制御信号入力端子に接続さ
れた第3端子がスレッショルド電圧以上になると第1電
源電位入力端子に接続された第1端子と第2端子との間
がオン状態となる第1能動素子と、前記第1能動素子の
第2端子と前記第2電源電位入力端子との間に接続され
た第1抵抗手段と、前記第1電源電位入力端子と出力端
子との間に接続された第2抵抗手段と、第3端子がスレ
ッショルド電圧以上になると前記第2電源電位入力端子
に接続された第1端子と前記出力端子に接続された第2
端子との間がオン状態となる第2能動素子とを、備えて
いる。さらに、前記第1能動素子の第2端子と前記第2
能動素子の第3端子との間に接続された第3抵抗手段
と、前記第2能動素子の第3端子と前記第2電源電位入
力端子との間に接続された容量手段と、前記制御信号入
力端子に接続された第3端子がスレッショルド電圧以上
になると前記第2電源電位入力端子に接続された第1端
子と前記第2能動素子の第3端子に接続された第2端子
との間がオン状態となる第3能動素子とが、設けられて
いる。
【0022】第8の発明は、第7の発明の第1,第2,
第3能動素子、第1,第2,第3抵抗素子及び容量手段
と、前記第2能動素子の第3端子と前記第1電源電位入
力端子との間に接続されたダイオード手段とを、備えて
いる。
【0023】第9の発明は、第7又は第8の発明のオー
ト・クリヤー回路において、前記第1能動素子をPMO
S、前記第2,第3能動素子をNMOS、前記第1,第
2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲートと
し、前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源
電位入力端子に低電位を印加する構成にしている。第1
0の発明は、第7又は第8の発明のオート・クリヤー回
路において、前記第1能動素子をNMOS、前記第2,
第3能動素子をPMOS、前記第1,第2,第3端子を
それぞれソース,ドレイン,ゲートとし、前記第1電源
電位入力端子に低電位、前記第2電源電位入力端子に高
電位を印加する構成にしている。
【0024】第11の発明は、第1、第2、第3、第
4、第5、第6、第7、第8、第9又は第10の発明の
第1,第2能動素子及び第1,第2抵抗手段と、前記第
1能動素子の第2端子と前記第1抵抗手段との間に接続
された第3抵抗手段とを、備え、前記第4抵抗手段と前
記第1抵抗手段の接続点を前記第2能動素子の第3端子
に接続している。
【0025】第12の発明では、第1電源電位入力端子
と第2電源電位入力端子に入力される電位差がスレッシ
ョルド電圧以上になると、該第1電源電位入力端子に接
続された第1端子と、第3端子に共通接続された第2端
子との間がオン状態となって該第2端子に電位を発生す
る第1能動素子と、前記第1能動素子の第2端子と前記
第2電源電位入力端子との間に接続された第1抵抗手段
と、前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続
された第2抵抗手段とを、備えている。さらに、第3端
子がスレッショルド電圧以上になると前記第2電源電位
入力端子に接続された第1端子と前記出力端子に接続さ
れた第2端子との間がオン状態となる第2能動素子と、
前記第1能動素子の第2端子と前記第2能動素子の第3
端子との間に接続された第3抵抗手段と、前記第2能動
素子の第3端子と前記第2電源電位入力端子との間に接
続され、前記第3抵抗手段と共働して前記第1能動素子
の第2端子に発生した電位を積分して前記第2能動素子
の第3端子に与える容量手段とが、設けられている。
【0026】第13の発明は、第12の発明の第1,第
2能動素子、第1,第2,第3抵抗手段及び容量手段
と、前記第2能動素子の第3端子と前記第1電源電位入
力端子との間に接続され、前記第1電源電位入力端子と
前記第2電源電位入力端子間の電位差低下時に前記容量
手段の蓄積電荷を前記第1電源電位入力端子へ放電する
ダイオード手段とを、備えている。第14の発明は、第
12又は第13の発明のオート・クリヤー回路におい
て、前記第1能動素子をPMOS、前記第2能動素子を
NMOS、前記第1,第2,第3端子をそれぞれソー
ス,ドレイン,ゲートとし、前記第1電源電位入力端子
に高電位、前記第2電源電位入力端子に低電位を印加す
る構成にしている。第15の発明は、第12又は第13
の発明のオート・クリヤー回路おいて、前記第1能動素
子をNMOS、前記第2能動素子をPMOS、前記第
1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲー
トとし、前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2
電源電位入力端子に高電位を印加する構成にしている。
【0027】第16の発明は、第13の発明の第1,第
2能動素子、第1,第2,第3抵抗手段、容量手段及び
ダイオード手段と、第3能動素子とを、備えている。第
3能動素子は、前記第1能動素子の第2端子に第1端子
が、前記第1能動素子の第3端子に第2端子がそれぞれ
接続され、制御信号入力端子に接続された第3端子がス
レッショルド電圧以上になると該第1端子と第2端子間
がオン状態となり、該第3端子がスレッショルド電圧未
満のときには該第1端子と第2端子間がオフ状態となる
機能を有している。第17の発明は、第13の発明の第
1,第2能動素子、第1,第2,第3抵抗手段、容量手
段及びダイオード手段と、第3能動素子とを、備えてい
る。第3能動素子は、前記第1能動素子の第2,第3端
子と前記第1,第3抵抗手段との間に第1端子及び第2
端子が直列接続され、制御信号入力端子に接続された第
3端子がスレッショルド電圧以上になると該第1端子と
第2端子間がオン状態となり、該第3端子がスレッショ
ルド電圧未満のときには第1端子と第2端子間がオフ状
態となる機能を有している。
【0028】第18の発明は、第13の発明の第1,第
2能動素子、第1,第2,第3抵抗手段、容量手段及び
ダイオード手段と、第3能動素子とを、備えている。第
3能動素子は、前記第1電源電位入力端子と前記第1能
動素子の第1端子との間に第1端子及び第2端子が直列
接続され、制御信号入力端子に接続された第3端子がス
レッショルド電圧以上になると該第1端子と第2端子間
がオン状態となり、該第3端子がスレッショルド電圧未
満のときには該第1端子と第2端子間がオフ状態となる
機能を有している。第19の発明は、第16、第17又
は第18の発明のオート・クリヤー回路において、前記
第1,第3能動素子をPMOS、前記第2能動素子をN
MOS、前記第1,第2,第3端子をそれぞれソース,
ドレイン,ゲートとし、前記第1電源電位入力端子に高
電位、前記第2電源電位入力端子に低電位を印加する構
成にしている。第20の発明は、第16、第17又は第
18の発明のオート・クリヤー回路において、前記第
1,第3能動素子をNMOS、前記第2能動素子をPM
OS、前記第1,第2,第3端子をそれぞれソース,ド
レイン,ゲートとし、前記第1電源電位入力端子に低電
位、前記第2電源電位入力端子に高電位を印加する構成
にしている。
【0029】第21の発明は、第13の発明の第1,第
2能動素子、第1,第2,第3抵抗手段、容量手段及び
ダイオード手段と、第3能動素子と、第4能動素子と
を、備えている。第3能動素子は、前記第1能動素子の
第2端子に第1端子が、前記第1能動端の第3端子に第
2端子がそれぞれ接続され、制御信号入力端子に接続さ
れた第3端子がスレッショルド電圧以上になると該第1
端子と第2端子間がオン状態となり、該第3端子がスレ
ッショルド電圧未満のときには該第1端子と第2端子間
がオフ状態となる機能を有している。第4能動素子は、
前記制御信号入力端子に接続された第3端子の電位によ
って前記第2電源電位入力端子に接続された第1端子と
前記第2能動素子の第3端子に接続された第2端子と
が、前記第3能動素子に対して相補的にオン,オフ状態
となる機能を有している。
【0030】第22の発明は、第13の発明の第1,第
2能動素子、第1,第2,第3抵抗手段、容量手段及び
ダイオード手段と、第3能動素子と、第4能動素子と
を、備えている。第3能動素子は、前記第1能動素子の
第2,第3端子と前記第1,第3抵抗手段との間に第1
端子及び第2端子が直列接続され、制御信号入力端子に
接続された第3端子がスレッショルド電圧以上になると
該第1端子と第2端子間がオン状態となり、該第3端子
がスレッショルド電圧未満のときには該第1端子と第2
端子間がオフ状態となる機能を有している。第4能動素
子は、前記制御信号入力端子に接続された第3端子の電
位によって前記第2電源電位入力端子に接続された第1
端子と前記第2能動素子の第3端子に接続された第2端
子とが、前記第3能動素子に対して相補的にオン,オフ
状態となる機能を有している。第23の発明は、第13
の発明の第1,第2能動素子、第1,第2,第3抵抗手
段、容量手段及びダイオード手段と、第3能動素子と、
第4能動素子とを、備えている。第3能動素子は、前記
第1電源電位入力端子と前記第1能動素子の第1端子と
の間に第1端子及び第2端子が直列接続され、制御信号
入力端子に接続された第3端子がスレッショルド電圧以
上になると該第1端子と第2端子間がオン状態となり、
該第3端子がスレッショルド電圧未満のときには該第1
端子と第2端子間がオフ状態となる機能を有している。
第4能動素子は、前記制御信号入力端子に接続された第
3端子の電位によって前記第2電源電位入力端子に接続
された第1端子と前記第2能動素子の第3端子に接続さ
れた第2端子とが、前記第3能動素子に対して相補的に
オン,オフ状態となる機能を有している。
【0031】第24の発明は、第21、第22又は第2
3の発明のオート・クリヤー回路において、前記第1,
第3能動素子をPMOS、前記第2,第4能動素子をN
MOS、前記第1,第2,第3端子をそれぞれソース,
ドレイン,ゲートとし、前記第1電源電位入力端子に高
電位、前記第2電源電位入力端子に低電位を印加する構
成にしている。第25の発明は、第21、第22又は第
23の発明のオート・クリヤー回路において、前記第
1,第3能動素子をNMOS、前記第2,第4能動素子
をPMOS、前記第1,第2,第3端子をそれぞれソー
ス,ドレイン,ゲートとし、前記第1電源電位入力端子
に低電位、前記第2電源電位入力端子に高電位を印加す
る構成にしている。
【0032】
【作用】第1の発明によれば、以上のようにオート・ク
リヤー回路を構成したので、第1能動素子の第1端子の
電位がそのスレッショルド電圧を越え、かつ第2能動素
子の第3端子がそのスレッショルド電圧を越えたとき
に、それらの第1能動素子及び第2能動素子がオンす
る。第2電源電位入力端子に第1能動素子の第3端子が
接続されているので、該第1能動素子もしくは第2能動
素子のいずれか低い方のスレッショルド電圧分だけ低い
値で、出力端子から出力されるリセット信号が解除され
る。第2の発明によれば、第3抵抗手段及び容量手段
は、その時定数により、電源立上がり時において第2能
動素子をオン,オフ制御するための電圧レベルの立上が
りを遅らせ、出力端子からリセット信号を出力させる働
きがある。第3の発明によれば、第3抵抗手段及び容量
手段は、第2の発明と同様に、電源の急峻な立上がり時
において第2能動素子をオンする時間を遅らせる働きが
ある。ダイオード手段は、電源瞬断時等における瞬間的
な電源低下時において、容量手段の蓄積電荷を放電させ
て該容量手段の機能を急速に回復する働きがある。これ
により、瞬間的な電源低下時においても、出力端子から
リセット信号の出力が行える。第4の発明によれば、制
御信号入力端子によって第1能動素子のオン,オフ制御
が行え、それをオフすることによって消費電流の低減化
が図れる。これにより、このオート・クリヤー回路を内
蔵したLSI等の内部回路の消費電流の評価を適切に行
える。
【0033】第5及び第6の発明によれば、第1能動素
子及び第2能動素子をMOSトランジスタで構成するこ
とにより、簡単な回路構成の電圧制御によって出力端子
からリセット信号の出力が行える。第7の発明によれ
ば、制御信号入力端子によって第1能動素子及び第3能
動素子のオン,オフ制御が行え、それをオフにすること
によって消費電流を低減し、このオート・クリヤー回路
を内蔵したLSI等の内部回路の消費電流の評価が適切
に行える。第8の発明によれば、ダイオード手段は、電
源瞬断等の瞬間的な電源低下時において、容量手段の蓄
積電荷を放電してその機能を急速に回復させる働きがあ
る。
【0034】第9及び第10の発明によれば、第1、第
2、第3能動素子をMOSトランジスタで構成すること
により、簡単な回路構成の電圧制御によって的確なリセ
ット信号の出力が行える。第11の発明によれば、第1
抵抗手段及び第3抵抗手段は、その分圧比で第2能動素
子をオン,オフ制御する働きがある。この第1抵抗手段
及び第3抵抗手段の分圧比を変えると、第2能動素子を
オンするための電圧レベルが変化する。これにより、出
力端子から出力されるリセット信号を解除するための電
圧レベルを変えられる。第12の発明によれば、電源の
投入によって第1能動素子がオンすると、その第1能動
素子のスレッショルド電圧分だけ電圧降下した電源電位
が、第3抵抗手段及び容量手段により積分され、その積
分値によって第2能動素子のオン,オフ動作が制御され
る。これにより、電源の立上がりが急峻な場合でも、出
力端子から的確にリセット信号の出力が行える。第13
の発明によれば、ダイオード手段は、電源瞬断等による
瞬間的な電源低下時に、容量手段の蓄積電荷を放電して
該容量手段の機能を急速に回復させる。これにより、瞬
間的な電源低下時においても、的確にリセット信号の出
力が行える。第14及び第15の発明によれば、第1能
動素子及び第2能動素子をMOSトランジスタで構成す
ることにより、簡単な回路構成の電圧制御によって的確
なリセット信号の出力が行える。
【0035】第16の発明によれば、制御信号入力端子
によって第3能動素子をオン,オフ制御すると、容量手
段の充放電経路が切り替わり、第2能動素子がオン,オ
フ動作する。これにより、消費電流の低減化が図れ、こ
のオート・クリヤー回路を内蔵したLSI等の内部回路
の消費電流の評価を適切に行える。第17の発明によれ
ば、制御信号入力端子によって第3能動素子をオン,オ
フ制御することにより、第16の発明とほぼ同様の作用
が行われる。第18の発明によれば、制御信号入力端子
によって第3能動素子をオン,オフ制御することによ
り、第16の発明とほぼ同様の作用が行われる。第19
及び第20の発明によれば、第1,第2,第3能動素子
をMOSトランジスタで構成することにより、簡単な回
路構成の電圧制御によって的確なリセット信号の出力が
行える。第21の発明によれば、制御信号入力端子の制
御によって第3能動素子と第4能動素子が相補的にオ
ン,オフ動作し、容量手段の充放電経路が切り替わる。
これにより、第2能動素子は、第4能動素子のオン,オ
フ動作と逆のオン,オフ動作を行うので、制御信号入力
端子によってオート・クリヤー回路を流れる電流を
“0”に制御した直後より、そのオート・クリヤー回路
の電源電流値を“0”にすることが可能となる。そのた
め、このオート・クリヤー回路を含んだLSI等の内部
回路の消費電流の評価をより適切に行える。第22の発
明によれば、第21の発明と同様に、制御信号入力端子
の制御によって第3能動素子と第4能動素子が相補的に
オン,オフ動作し、容量手段の充放電経路が切り替わ
り、第2能動素子が第4能動素子と逆のオン,オフ動作
を行う。これにより、オート・クリヤー回路に流れる電
流を“0”に制御した直後より、その電源電流を“0”
にすることが可能となる。
【0036】第23の発明によれば、第21の発明と同
様に、制御信号入力端子の制御によって第3能動素子及
び第4能動素子が相補的にオン,オフ動作し、容量手段
に対する充放電経路が切り替わり、第2能動素子が第4
能動素子とは逆のオン,オフ動作を行う。これにより、
オート・クリヤー回路に流れる電流を“0”に制御した
直後より、その電流値を“0”にすることが可能とな
る。第24及び第25の発明によれば、第1,第2,第
3,第4能動素子をMOSトランジスタで構成すること
により、簡単な回路構成の電圧制御によって的確なリセ
ット信号の出力が行える。従って、前記課題を解決でき
るのである。
【0037】
【実施例】第1の実施例 図1は、本発明の第1の実施例を示すオート・クリヤー
回路の回路図である。このオート・クリヤー回路は、V
DDが印加される第1電源電位入力端子31、VSSが印加
される第2電源電位入力端子32、及び出力電圧VO
出力する出力端子33を有している。さらに、第1,第
2,第3端子を有する第1能動素子(例えば、PMO
S)41と、第1,第2,第3端子を有する第2能動素
子(例えば、NMOS)42と、第1抵抗手段(例え
ば、抵抗)51と、第2抵抗手段(例えば、抵抗)52
とが、設けられている。
【0038】第1電源電位入力端子31は、PMOS4
1のソース(第1端子)及びバックゲートに接続され、
該PMOS41のドレイン(第2端子)が抵抗51を介
して第2電源電位入力端子32に接続されると共に、ゲ
ート(第3端子)が第2電源電位入力端子32に接続さ
れている。PMOS41のドレインと抵抗51との接続
点は、NMOS42のゲート(第3端子)に接続され、
そのソース(第1端子)及びバックゲートが第2電源電
位入力端子32に接続されている。NMOS42のドレ
イン(第2端子)は、出力端子33に接続されると共
に、抵抗52を介して第1電源電位入力端子31に接続
されている。
【0039】次に、図1に示すオート・クリヤー回路の
動作を図6を参照しつつ説明する。図6は、図1のオー
ト・クリヤー回路の動作を示す電圧波形図である。図6
中、VG はNMOS42のゲート電圧、VTPはPMOS
41のスレッショルド電圧、VTNはNMOS41のスレ
ッショルド電圧である。A,B,C,D,Eは電圧波形
のタイミング区間である。例えば、定常状態のVDDを5
Vとし、さらにVSS=0V、VTP=0.7V、VTN
0.8Vとする。
【0040】図6において、電源投入前の区間Aでは、
DD、VG 、VO がいずれも“L”となっている。電源
が投入されると、端子31に印加されたVDDは、図6の
区間B,C,Dに渡り、電源の有する時定数に基づいて
5Vまで上昇する。区間Bにおいて、VDDがPMOS4
1のスレッショルド電圧VTP=0.7Vを越えるまで
は、該PMOS41のソース・ドレイン間がオフしてい
るので、抵抗51を通してNMOS42のゲート電圧V
G が“L”となる。そのため、NMOS42のソース・
ドレイン間がオフし、抵抗52を通して出力端子33か
らVDDレベルの出力電圧VO が出力される。VDDがVTP
=0.7V以上となる区間Cにおいて、PMOS41の
ソース・ドレイン間がオンし、該PMOS41のオン抵
抗と抵抗51とで分圧されたゲート電圧VG がNMOS
41のゲートに印加される。このゲート電圧VG がNM
OS42のスレッショルド電圧VTN=0.8Vを越える
までは、該NMOS42のソース・ドレイン間がオフ
し、抵抗52を通してVDDレベルの出力電圧VO が出力
端子33から出力される。
【0041】区間Dにおいて、ゲート電圧VG がVTN
0.8Vを越えると、NMOS42のソース・ドレイン
間がオンし、出力端子33の出力電圧VO が“L”とな
る。VDDが定常状態の5Vになる区間Eにおいても、出
力電圧VO が“L”を維持する。従って、電源投入時に
発生する“H”のリセット信号RSを利用してLSI等
の初期設定を行えば、オート・クリヤー(パワーオンリ
セット)として使用することができる。この第1の実施
例では、次のような利点を有している。従来の図2のオ
ート・クリヤー回路では、VDDがVTP+VTN=1.5V
を越えてから、リセット信号RSが解除されるのに対
し、この第1の実施例では、VDDがVTPを越え、かつゲ
ート電圧VG がVTNを越えると、リセット信号RSが解
除される。又、PMOS41のオン抵抗が抵抗51に比
べて無視することができるような値となるように該抵抗
51の抵抗値を設定すれば、PMOS41のソース・ド
レイン間がオンとなった後のゲート電圧VG はVDDレベ
ルと等しくなる。そのため、VDDがVTP又はVTNのいず
れか高い方の値0.8Vを越えると、リセット信号RS
が解除されることになる。
【0042】このように、第1の実施例では、PMOS
41のゲートを第2電源電位入力端子32に接続したの
で、従来回路に比べてPMOS41のスレッショルド電
圧VTPだけ低い電圧値でリセット信号RSを解除でき
る。そのため、低電圧駆動の回路においても適用でき
る。
【0043】第2の実施例 図7は、本発明の第2の実施例を示すオート・クリヤー
回路の回路図であり、第1の実施例を示す図1中の要素
と共通の要素には共通の符号が付されている。このオー
ト・クリヤー回路では、第1電源電位入力端子31にV
SSを印加すると共に、第2電源電位入力端子32にVDD
を印加する。さらに、図1では第1能動素子がPMOS
41で構成されていたが、それをNMOS61で構成す
ると共に、図1のNMOS42で構成された第2能動素
子をPMOS62で構成している。
【0044】即ち、NMOS61のソース(第1端子)
及びバックゲートが第1電源電位入力端子31に接続さ
れ、そのドレイン(第2端子)が抵抗51を介して第2
電源電位入力端子32に接続されると共に、ゲート(第
3端子)が該第2電源電位入力端子32に接続されてい
る。PMOS62のソース(第1端子)及びバックゲー
トは第2電源電位入力端子32に接続され、そのゲート
(第3端子)がNMOS61のドレイン及び抵抗51の
接続点に接続されている。PMOS62のドレイン(第
2端子)は、出力端子33に接続されると共に、抵抗5
2を介して第1電源電位入力端子31に接続されてい
る。図8は、図7の動作を示す電圧波形図である。この
図では、端子31に印加されるVSS、PMOS62のゲ
ート電圧VG 、及び出力電圧VO が、端子32に印加さ
れるVDDを基準にして示されている。そのため、図6の
電圧波形と正負が逆になっている。図8中、VTNはNM
OS61のスレッショルド電圧、VTPはPMOS62の
スレッショルド電圧である。この図を参照しつつ、図7
の動作を説明する。
【0045】図8の区間Aにおいて、電源投入前は
SS、VG 、VO がいずれも“H”(VDD)となってい
る。図8の区間Bにおいて、端子31,32間に電源を
投入すると、端子31に印加されたVSSは、図8の区間
B,C,Dに渡って電源の有する時定数に基づき所定の
電位まで降下する。区間Bにおいて、VSSがNMOS6
1のスレッショルド電圧VTNまで降下するまでは、該N
MOS61のソース・ドレイン間がオフし、抵抗51を
通してPMOS62のゲート電圧VG がVDDレベルとな
る。そのため、PMOS62のソース・ドレイン間がオ
フし、抵抗52を通して出力端子33から、VSSレベル
の出力電圧VO が出力される。図8の区間Cにおいて、
SSがスレッショルド電圧VTNより低くなると、NMO
S61のソース・ドレイン間がオンし、該NMOS61
のオン抵抗と抵抗51とで分圧されたゲート電圧VG
PMOS62のゲートへ印加される。ゲート電圧VG
PMOS62のスレッショルド電圧VTPを越えるまで
は、該PMOS62のソース・ドレイン間がオフしてい
るので、抵抗52を通して出力端子33から、VSSレベ
ルの出力電圧VO が出力される。
【0046】図8の区間Dにおいて、ゲート電圧VG
PMOS62のスレッショルド電圧VTPを越えると、該
PMOS62のソース・ドレイン間がオンし、出力端子
33の出力電圧VO は“H”となる。この状態は、区間
Eにおいても維持される。従って、電源投入時に発生す
る“L”のリセット信号RSを利用してLSI等の初期
設定を行えば、オート・クリヤー(パワーオンリセッ
ト)として使用することができ、第1の実施例を示す図
1と同様の作用、効果が得られる。
【0047】第3の実施例 図9は、本発明の第3の実施例を示すオート・クリヤー
回路の回路図であり、第1の実施例を示す図1中の要素
と共通の要素には共通の符号が付されている。このオー
ト・クリヤー回路では、図1のPMOS41のドレイン
と抵抗51との間に第4抵抗手段(例えば、抵抗)53
が直列接続され、該抵抗53と51の接続点がNMOS
42のゲートに接続されている。抵抗51と53の抵抗
値は、例えば500KΩである。図10は、図9の動作
を示す電圧波形図であり、この図を参照しつつ図9の動
作を説明する。なお、第1電源電位入力端子31に入力
されるVDDは、例えば5Vである。
【0048】図10の区間Aにおいて、電源投入前はV
DD、VG 、VO は“L”となっている。電源が投入され
ると、端子31に印加されたVDDは、図10の区間B,
C,Dに渡って電源の有する時定数に基づいて5Vまで
上昇する。区間Bにおいて、端子31に印加されたVDD
がPMOS41のスレッショルド電圧VTP=0.7Vを
越えるまでは、該PMOS41のソース・ドレイン間が
オフしているので、抵抗51を通して“L”のゲート電
圧VG がNMOS42のゲートに印加される。そのた
め、NMOS42のソース・ドレイン間はオフし、抵抗
52を通して出力端子33から、VDDレベルの出力電圧
O が出力される。図10の区間Cにおいて、VDDがP
MOS41のスレッショルド電圧VTPを越えると、該P
MOS41のソース・ドレイン間がオンし、該PMOS
41のドレイン電圧がVDDレベルとなる。このドレイン
電圧VDDレベルは、抵抗53と51で分圧され、1/2
DDレベルのゲート電圧VG がNMOS42のゲートに
印加される。このゲート電圧VG がNMOS42のスレ
ッショルド電圧VTN=0.7Vを越えるまでは、該NM
OS42のソース・ドレイン間がオフしているので、抵
抗52を通して出力端子33から、VDDレベルの出力電
圧VO が出力される。図10の区間Dにおいて、ゲート
電圧VG がVTNを越えると(即ち、VDDが1.4Vにな
ると)、NMOS42のソース・ドレイン間がオンし、
出力端子33の出力電圧VO が“L”となる。この状態
は、区間Eにおいても維持される。
【0049】従って、電源投入時に発生する“H”のリ
セット信号RSを利用してLSI等の初期設定を行え
ば、オート・クリヤー(パワーオンリセット)として使
用することができる。この第3の実施例では、第1の実
施例と同様の利点が得られる。さらに、NMOS42の
ゲート電圧VG は、VDDを抵抗53と51で分圧した値
であるので、抵抗53と51の抵抗値の比を変えること
により、NMOS42をオンするためのVDDレベルの値
を変えることができる。従って、リセット信号RSの解
除される電圧値を変えることができる。
【0050】第4の実施例 図11は、本発明の第4の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図であり、第2の実施例を示す図7中の要
素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【0051】このオート・クリヤー回路では、図7のN
MOS61のドレインと抵抗51との間に、図9の第4
抵抗手段(例えば、抵抗)53が接続され、該抵抗53
と51の接続点が、PMOS62のゲートに接続されて
いる。図12は、図11の動作を示す電圧波形図であ
る。この図では、図8と同様に、第2電源電位入力端子
32に印加されるVDDを基準にして、第1電源電位入力
端子31に印加されるVSSと、PMOS62のゲート電
圧VG と、出力端子33の出力電圧VO が示されてい
る。この図を参照しつつ、図11の動作を説明する。
【0052】図12の区間Aにおいて、電源投入前はV
SS、VG 、VO 、VDDがいずれも“H”である。図12
の区間Bにおいて、電源が投入されると、VSS、VG
Oは第2の実施例と同様の電圧波形となるが、PMO
S62のゲート電圧VG の電圧値が、VSSレベルを抵抗
53と51で分圧した値となる。そのため、第3の実施
例を示す図9と同様に、抵抗53と51の抵抗比を変え
ることにより、リセット信号RSの解除される電圧値を
変えることができる。
【0053】以上のような第1〜第4の実施例では、電
源投入によってVDDが急峻に立上がる場合(例えば、立
上がり時間が1μS 程度)、この電源投入時にLSI等
の初期設定に用いているリセット信号RSが出力され
ず、該LSI等の初期設定が行われない場合が生じる。
このようなVDDが急峻に立上がる場合にも、確実に初期
設定のためのリセット信号RSが出力されるオート・ク
リヤー回路について以下説明する。
【0054】第5の実施例 図13は、本発明の第5の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図であり、第1の実施例を示す図1中の要
素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【0055】このオート・クリヤー回路では、図1のP
MOS41のドレイン及び抵抗51の接続点と、NMO
S42のゲートとの間に、第3抵抗手段(例えば抵抗)
54が接続されている。さらに、抵抗54及びNMOS
42のゲートの接続点と、第2電源電位入力端子32と
の間に、容量手段(例えば、コンデンサ)71が接続さ
れている。次に、図13に示すオート・クリヤー回路の
動作を、図14及び図15を参照しつつ説明する。図1
4は、電源投入によって第1電源電位入力端子31に印
加されるVDDの立上がりが緩やかな場合の図13の動作
を示す電圧波形図、及び図15はVDDの立上がりが急峻
な場合の図13の動作を示す他の電圧波形図である。
【0056】まず、図14を参照しつつ、VDDの立上が
りが緩やかな場合について説明する。図14の区間Aに
おいて、電源投入前はVDD、VG 、VO はいずれも
“L”となっている。電源の投入により、端子31に印
加されたVDDが図14の区間B,C,Dに渡って緩やか
に所定の電位まで上昇する。区間Bにおいて、VDDがP
MOS41のスレッショルド電圧VTPを越えるまでは、
該PMOS41がオフしているので、抵抗51,54を
通してNMOS42のゲート電圧VG が“L”となる。
そのため、NMOS42がオフし、抵抗52を通して出
力端子33から、VDDレベルの出力電圧VO が出力され
る。
【0057】図14の区間Cにおいて、VDDがスレッシ
ョルド電圧VTPを越えると、PMOS41がオンし、該
PMOS41のオン抵抗と抵抗51とで分圧されたゲー
ト電圧VG がNMOS42のゲートに印加される。ゲー
ト電圧VG がNMOS42のスレッショルド電圧VTN
越えるまでは、該NMOS42がオフしているので、抵
抗52を通して出力端子33から、VDDレベルの出力電
圧VO が出力される。図14の区間Dにおいて、ゲート
電圧VG がNMOS42のスレッショルド電圧VTNを越
えると、該NMOS42のソース・ドレイン間がオン
し、出力端子33の出力電圧VO は“L”となる。この
“L”の出力電圧VO は、図14の区間EにおいてVDD
が定常状態まで上昇した後も維持される。次に、図15
を参照しつつ、VDDの立上がり時間が急峻な場合(例え
ば、1μS 程度)について説明する。図15の区間Aに
おいて、電源投入前はVDD、VG 、VO はいずれも
“L”となっている。電源を投入すると、端子31に印
加されたVDDが図15の区間B,F,Gに渡って急峻に
所定の電位まで上昇する。区間Bにおいて、VDDがPM
OS41のスレッショルド電圧VTPを越えるまでは、該
PMOS41がオフし、抵抗51,54を通してNMO
S42のゲート電圧VG が“L”となる。そのため、N
MOS42はオフし、抵抗52を通して出力端子33か
ら、VDDレベルの出力電圧VO が出力される。区間Fに
おいて、VDDがスレッショルド電圧VTPを越えると、P
MOS41のソース・ドレイン間がオンし、該PMOS
41のドレイン電圧が、VDDを該PMOS41のオン抵
抗と抵抗51で分圧された電位となる。ところが、NM
OS42のゲート電圧VG は、抵抗54とコンデンサ7
1の時定数に従って図15の区間F,G,Hにおいて上
昇していく。
【0058】図15の区間F,Gにおいて、ゲート電圧
G がスレッショルド電圧VTNを越えるまでは、NMO
S42がオフするので、抵抗52を通して出力端子33
からVDDレベルの出力電圧VO が出力される。区間Hに
おいて、ゲート電圧VG がNMOS42のスレッショル
ド電圧VTNを越えると、該NMOS42のソース・ドレ
イン間がオンし、出力端子33の出力電圧VO は“L”
となる。この“L”は、ゲート電圧VG が定常状態まで
上昇する区間Iにおいても維持される。従って、電源投
入時に出力端子33に発生する“H”のリセット信号R
Sを利用してLSI等の初期設定を行えば、オート・ク
リヤーとして使用できる。
【0059】この第5の実施例では、次のような利点を
有している。NMOS42のスレッショルド電圧VTN
例えば0.7Vとした場合、第1の実施例を示す図1の
ように、抵抗54とコンデンサ71がないときには、リ
セット信号RSの出力される時間が約17nS程度とな
る。ところが、本実施例のように、NMOS42のゲー
トに抵抗54及びコンデンサ71を接続し、例えば、抵
抗54を500KΩ、コンデンサ71を12pFにしたと
すると、該NMOS42のゲートに印加されるゲート電
圧VG が0.7Vまで上昇するのに要する時間が、約1
μS となる。そのため、リセット信号RSの出力される
時間は、約1.1μS となり、回路の初期化が確実に行
われる。
【0060】このように、本実施例では、VDDの立上が
りが急峻なときには、初期設定のリセット信号RSが解
除されるまでの時間が、抵抗54とコンデンサ71の時
定数に依存するので、VDDの立上がりの急峻な回路にお
いても適用できる。第6の実施例 図16は、本発明の第6の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図であり、第5の実施例を示す図13中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【0061】このオート・クリヤー回路では、図13の
第1能動素子であるPMOS41に代えてNMOS61
が設けられると共に、図13の第2能動素子であるNM
OS42に代えてPMOS62が設けられている。さら
に、第1電源電位入力端子31にはVSSが、第2電源電
位入力端子32にはVDDが印加されるようになってい
る。即ち、NMOS61のソース(第1端子)及びバッ
クゲートは、第1電源電位入力端子31に接続され、ド
レイン(第2端子)が抵抗51を介して第2電源電位入
力端子32に接続されると共に、ゲートが該第2電源電
位入力端子32に接続されている。NMOS61のドレ
インと抵抗51との接続点は、抵抗54を介してPMO
S62のゲート(第3端子)に接続されている。PMO
S62のソース(第1端子)及びバックゲートは、第2
電源電位入力端子32に接続され、ドレイン(第2端
子)が、出力端子33に接続されると共に、抵抗52を
介して第1電源電位入力端子31に接続されている。次
に、図16に示すオート・クリヤー回路の動作を図17
及び図18を参照しつつ説明する。図17は、端子32
に印加されるVDDを基準にして端子31に印加されるV
SSの立下がり(即ち、VDDの立上がり)の緩やかな場合
の図16の動作を示す電圧波形図である。図18は、V
DDを基準にしてVSSの立下がり(即ち、VDDの立上が
り)の急峻な場合の図16の動作を示す他の電圧波形図
である。
【0062】まず、図17を参照しつつ、VSSの立下が
りの緩やかな場合について説明する。図17の区間Aに
おいて、電源投入前はVDD、VG 、VO はいずれも
“0”V(“L”)となっている。電源を投入すると、
端子31に印加されたVSSは、図17の区間B,C,D
に渡って緩やかに所定の電位まで降下する。区間Bにお
いて、電位差VDD−VSSがNMOS61のスレッショル
ド電圧VTNより小さいときは、該NMOS61がオフ
し、VDDレベルのゲート電圧VG がPMOS62のゲー
トに印加される。そのため、PMOS61がオフし、抵
抗52を通して出力端子33から、VSSレベルの出力電
圧VO が出力される。
【0063】図17の区間Cにおいて、電位差VDD−V
SSがスレッショルド電圧VTNより大きくなると、NMO
S61のソース・ドレイン間がオンし、該電位差VDD
SSが該NMOS61のオン抵抗と抵抗51とで分圧さ
れたゲート電圧VG がPMOS62のゲートに印加され
る。このゲート電圧VG がPMOS62のスレッショル
ド電圧VTPを越えるまでは、該PMOS62がオフし、
抵抗52を通して出力端子33から、VSSレベルの出力
電圧VO が出力される。図17の区間Dにおいて、ゲー
ト電圧VG がスレッショルド電圧VTPを越えると、PM
OS62のソース・ドレイン間がオンし、出力端子33
の出力電圧VO は“H”(VDD)となる。この状態は、
図17の区間Eにおいて、VSSが定常状態まで降下した
後も維持される。
【0064】次に、図18を参照しつつ、VSSの立上が
りが急峻な場合について説明する。図18の区間Aにお
いて、電源投入前はVSS、VG 、VO はいずれも“0”
V(“L”)である。電源が投入されると、VSSは図1
8の区間B,Fに渡って急峻に立下がる。区間Bにおい
て、電位差VDD−VSSがVTNを越えるまでは、NMOS
61がオフし、VDDレベルのゲート電圧VG がPMOS
62のゲートに印加される。そのため、PMOS62が
オフし、抵抗52を通して出力端子33からは、VSS
ベルの出力電圧VO が出力される。
【0065】図18の区間Fにおいて、電位差VDD−V
SSがVTNより大きくなると、NMOS61のソース・ド
レイン間がオンし、該ドレイン電圧が、電位差VDD−V
SSを該NMOS61のオン抵抗と抵抗51で分圧された
値となる。NMOS61のドレイン電圧は、抵抗54を
介してゲート電圧VG の形でPMOS62のゲートに印
加されるが、このゲート電圧VG は抵抗54とコンデン
サ71による時定数に基づいて降下する。図18の区間
Gにおいて、ゲート電圧VG がPMOS62のスレッシ
ョルド電圧VTPを越えるまでは、該PMOS62がオフ
しているので、抵抗52を通して出力端子33から、V
SSレベルの出力電圧VO が出力される。図18の区間H
において、ゲート電圧VG がVTPを越えると、PMOS
62のソース・ドレイン間がオンし、出力端子33の出
力電圧VO が“H”(VDD)となり、その状態が図18
の区間Iにおいても維持される。従って、電源投入時に
出力端子33に発生する“L”のリセット信号RSを利
用してLSI等の初期化を行えば、オート・クリヤーと
して使用でき、第5の実施例と同様の利点が得られる。
【0066】第7の実施例 図19は、本発明の第7の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図であり、第5の実施例を示す図13中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【0067】このオート・クリヤー回路では、図13の
PMOS41のドレインと、抵抗51及び54の接続点
との間に、抵抗53が接続されている。次に、図19に
示すオート・クリヤー回路の動作を、図20及び図21
を参照しつつ説明する。図20は、第2電源電位入力端
子32に印加されるVSSを基準にして第1電源電位入力
端子31に入力されるVDDの立上がりの緩やかな場合の
図19の動作を示す電圧波形図である。図21は、VSS
を基準にしてVDDの立上がりの急峻な場合の図19の動
作を示す他の電圧波形図である。まず、図20を参照し
つつ、VDDの立上がりが緩やかな場合について説明す
る。図20の区間Aにおいて、電源投入前はVDD
G 、VO はいずれも“L”である。電源を投入する
と、端子31に印加されたVDDは、電源の有する時定数
に基づき、図20の区間B,C,Dに渡って緩やかに所
定の電位まで上昇する。区間Bにおいて、VDDがPMO
S41のスレッショルド電圧VTPを越えるまでは、該P
MOS41がオフしている。区間Cにおいて、VDDがス
レッショルド電圧VTPを加えると、NMOS41のソー
ス・ドレイン間がオンし、VDDを抵抗53と51で分圧
した電圧がゲート電圧VG としてNMOS42のゲート
に印加される。ゲート電圧VG がNMOS42のスレッ
ショルド電圧VTNを越えるまで、該NMOS42がオフ
するので、抵抗52を通して出力端子33から、VDD
ベルの出力電圧VO が出力される。
【0068】図20の区間Dにおいて、ゲート電圧VG
がスレッショルド電圧VTNを越えると、NMOS42の
ソース・ドレイン間がオンし、出力端子33の出力電圧
Oが“L”となる。この状態は、VDDが所定の電位ま
で上昇する図20の区間Eにおいても維持される。次
に、図21を参照しつつ、VDDの立上がりが急峻な場合
について説明する。図21の区間Aにおいて、電源投入
前はVDD、VG 、VO はいずれも“L”となっている。
電源を投入すると、端子31に印加されたVDDは図21
の区間B,Fに渡って急峻に所定の電位まで上昇する。
区間Bにおいて、VDDがPMOS41のスレッショルド
電圧VTPを越えるまでは、該PMOS41がオフしてい
る。
【0069】図21の区間Fにおいて、VDDがスレッシ
ョルド電圧VTPを越えると、PMOS41のソース・ド
レイン間がオンする。このとき、VDDが抵抗53と51
で分圧されたゲート電圧VG がNMOS42のゲートに
印加されるが、このゲート電圧VG は抵抗54とコンデ
ンサ71の時定数に従って上昇する。ゲート電圧VG
NMOS42のスレッショルド電圧VTNを越えるまで
は、該NMOS42がオフするので、抵抗52を通して
出力端子33から、VDDレベルの出力電圧VO が出力さ
れる。図21の区間Hにおいて、ゲート電圧VG がスレ
ッショルド電圧VTNを越えると、NMOS42のソース
・ドレイン間がオンし、出力端子33の出力電圧VO
“L”となる。この状態は、ゲート電圧VG が所定の電
位まで上昇した後の図21の区間Iにおいても維持され
る。従って、電源投入時に出力端子33から発生する
“H”(VDD)のリセット信号RSを利用してLSI等
の初期化が行える。
【0070】この第7の実施例では、第5の実施例に比
べ、NMOS42のゲート電圧VGが抵抗53と51の
分圧された値となるため、リセット信号RSの解除され
るときのVDDレベルが高くなる。しかも、抵抗51と5
3の一方又は両方を、例えば可変抵抗にすることによ
り、リセット信号RSの解除されるVDDレベルを任意に
変えることができる。
【0071】第8の実施例 図22は、本発明の第8の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図であり、第6の実施例を示す図16中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。 こ
のオート・クリヤー回路では、図16に示すNMOS6
1のドレインと、抵抗51及び54の接続点との間に、
抵抗53が接続されている。
【0072】次に、図22に示すオート・クリヤー回路
の動作を、図23及び図24を参照しつつ説明する。図
23は、第2電源電位入力端子32に印加されるVDD
基準にして、第1電源電位入力端子31に入力されるV
SSの立下がり(即ち、VDDの立上がり)の緩やかな場合
の図22の動作を示す電圧波形図である。図24は、V
DDを基準にしてVSSの立下がり(即ち、VDDの立上が
り)の急峻な場合の図22の動作を示す他の電圧波形図
である。
【0073】このオート・クリヤー回路では、図23及
び図24に示すように、VSS、VG、VO が第7の実施
例を示す図20及び図21と正負が逆になった動作波形
となる。そして、図7の実施例とMOSFETの極性が
異なるものの、その第7の実施例とほぼ同様に、PMO
S62のゲート電圧VG が、抵抗53と51で分圧され
た値となる。従って、第7の実施例と同様に、抵抗53
と51の抵抗比を変えることにより、リセット信号RS
の解除される電圧値を変えることができる。
【0074】以上のように図13、図16、図19、及
び図22のオート・クリヤー回路では、第2能動素子で
あるNMOS42又はPMOS62のゲートに、抵抗5
4及びコンデンサ71が接続されているので、VDDの立
上がりが急峻な場合、リセット信号RSが解除されるま
での時間が、該抵抗54とコンデンサ71の時定数に依
存するので、VDDの立上がりの急峻な回路においても適
用できる。ところが、これらの回路では、VDDが定常状
態から瞬間的に低下した場合には、コンデンサ71に電
荷が充電(蓄積)されているため、該コンデンサ71が
放電されるまではリセット信号RSが出力されないの
で、不都合が生じる。そこで、瞬間的なVDDの低下時
(例えば、4μS 程度のVDDの断絶時)にも、リセット
信号RSを出力できる回路について以下説明する。
【0075】第9の実施例 図25は、本発明の第9の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図であり、第5の実施例を示す図13中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【0076】このオート・クリヤー回路では、図13の
抵抗54とNMOS42のゲートとの接続点に、ダイオ
ード手段(例えば、ダイオード)72のアノードが接続
され、そのカソードが第1電源電位入力端子31に接続
されている。
【0077】次に、図25に示すオート・クリヤー回路
の動作を図26及び図27を参照しつつ説明する。図2
6は、第2電源電位入力端子32に印加されるVSSを基
準にして、第1電源電位入力端子31に印加されるVDD
の立上がりの緩やかな場合のVDD、NMOS42のゲー
ト電圧VG 、及び出力端子33の出力電圧VO を示す電
圧波形図である。図27は、VSSを基準にしてVDDの立
上がりが急峻な場合のVDD、VG 、VO の他の電圧波形
図である。なお、図26及び図27中のA〜Tは、電圧
波形の各タイミング区間である。図26及び図27にお
いて、電源が投入され、端子31に印加されたVDDが定
常状態になるまでのVDD、VG 、VO の波形は、第5の
実施例の波形図である図14及び図15の場合と同じで
ある(図26の区間A,B,C,D,E、図27の区間
A,B,F,G,H,I)。その後、図26又は図27
の区間Jにおいて、電源が瞬断すると、VDDも低下し、
電源の時定数に基づいて再度上昇する。この電源瞬断時
の動作を以下説明する(図26の区間J,K,L,M,
N,O,P,Q,R、図27の区間J,K,L,M,
N,O,P,Q,S)。
【0078】図26の区間Jあるいは図27の区間Jに
おいて、電源瞬断によってVDDが所定の電位(例えば、
5V)から低下すると、コンデンサ71に充電された電
荷(蓄積電荷)が流れ出して放電が開始される。この放
電電流は、コンデンサ71に充電された電位がPMOS
41のドレイン電位との電位差を抵抗54の抵抗値で割
った値となる。
【0079】例えば、ダイオード72のスレッショルド
電圧を0.7Vとすると、VDDのレベルがコンデンサ7
1の電位より0.7V以下に下がると、該コンデンサ7
1の蓄積電荷が該ダイオード72を通して放電される。
そのため、コンデンサ71のVG 側電位は、VDDレベル
より該ダイオード72のスレッショルド電圧0.7V分
高い電位で、該コンデンサ71の電位が低下する(図2
6の区間K,L,M、図27の区間K,L,M)。VDD
レベルが0Vになったときのコンデンサ71のVG 側電
位は0.7Vとなる。
【0080】そして、ダイオード72に電流が流れなく
なり、コンデンサ71の放電が抵抗54,51を通して
行われる(図26の区間N,O、図27の区間N,
O)。例えば、抵抗51と54を500KΩ、コンデン
サ71を3pF、NMOS42が確実にオフするゲート電
圧VG を0.2Vとすると、放電によってコンデンサ7
1のVG 側電位が0.7Vから0.2Vまで低下するま
での時間は、約3.8μSとなる。ゲート電圧VG
0.2V程度まで低下すれば、NMOS42は確実にオ
フするが、すでにVDDレベルが0Vとなっているので、
出力端子33から“L”の出力電圧VO が出力される。
その後、電源の瞬断が回帰してVDDが電源の有する時定
数に基づいて上昇すると、電源投入時と同様の波形が出
力電圧VO 及びゲート電圧VG に発生する(図26の区
間O,P,Q,R、図27の区間O,P,Q,S,
T)。
【0081】この第9の実施例では、次のような利点を
有している。もし仮に、ダイオード72が設けられてい
ないとすると、電源瞬断によってVDDレベルが0Vとな
った後にゲート電圧VG が0.2Vになるまでの放電時
間は、この場合では約9.2μS である。そのため、ダ
イオード72を接続することにより、電源瞬断に対して
より確実に対応できる。このように、本実施例ではダイ
オード72を設けたので、電源投入時のVDDの立上がり
が急峻であっても、確実にリセット信号RSを出力でき
るばかりか、電源瞬断時におけるVDDの低下時において
も、リセット信号RSを確実に出力できる。
【0082】第10の実施例 図28は、本発明の第10の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第9の実施例を示す図25中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図25に示す第1の能動
素子のPMOS41に代えてNMOS61を設け、図2
5に示す第2の能動素子のNMOS42に代えてPMO
S62を設けている。さらに、図25のダイオード72
を逆方向に接続すると共に、第1電源電位入力端子31
にVSSを、第2電源電位入力端子32にVDDを印加する
ようになっている。即ち、NMOS61のソース(第1
端子)及びバックゲートは端子31に接続され、ゲート
(第3端子)が端子32に接続されると共に、ドレイン
(第2端子)が抵抗51を介して該端子32に接続され
ている。NMOS61のドレインと抵抗51との接続点
は、抵抗54を介してコンデンサ71、ダイオード72
のカソード、及びPMOS62のゲート(第3端子)に
接続されている。PMOS62のソース(第1端子)及
びバックゲートは端子32に接続され、ドレインが出力
端子33に接続されると共に、抵抗52を介して端子3
1に接続されている。ダイオード72のアノードは、端
子31に接続されている。
【0083】次に、図28に示すオート・クリヤー回路
の動作を、図29及び図30を参照しつつ説明する。図
29は、端子32に印加されるVDDを基準にして、端子
31に印加されるVSSの立上がり(即ち、VDDの立上が
り)の緩やかな場合の図28の動作を示す電圧波形図で
ある。図30は、VDDを基準にしてVSSの立上がり(即
ち、VDDの立上がり)の急峻な場合の図28の動作を示
す他の電圧波形図である。これらの図29及び図30
は、第9の実施例を示す図26及び図27に対して正負
が逆の波形になっている。電源が投入され、端子31に
印加されるVSSが定常状態になるまでのVSS、VG 、V
O の動作波形は、第9の実施例を示す図26及び図27
を正負逆方向にした動作波形と同一である(図29の区
間A,B,C,D,E、図30の区間A,B,F,G,
H,I)。電源が瞬断すると、端子31に印加されたV
SSが上昇し、電源の有する時定数に基づいて再度降下す
る(図29の区間J,K,L,M,N,O,P,Q,
R、図30の区間J,K,L,M,N,O,P,Q,
S,T)。ここで、VSSと、コンデンサ71の蓄積電荷
によって印加されるPMOS62のゲート電圧VG との
差が、ダイオード72のスレッショルド電圧を越えるま
では、該ダイオード72に電流が流れないので、該コン
デンサ71の蓄積電荷がほとんど放電されない(図2
9、図30の区間J)。
【0084】電位差VSS−VG がダイオード72のスレ
ッショルド電圧を越える値までVSSが上昇すると、該ダ
イオード72に電流が流れ、コンデンサ71の蓄積電荷
が急速に放電される(図29、図30の区間K,L,
M)。電位差VG −VDDがダイオード72のスレッショ
ルド電圧の値となるまでゲート電圧VG が上昇すると、
該ダイオード72には電流が流れなくなる。そのため、
コンデンサ71の蓄積電荷は抵抗54,51を通して放
電されるので、その放電が緩やかになり、ゲート電圧V
G の上昇も緩やかになる(図29、図30の区間N)。
その後、電源の瞬断が回復して端子31に印加されたV
SSが上昇すると、電源の投入時と同じように、リセット
信号RSが出力端子33から出力される(図29の区間
O,P,Q,R、図30の区間O,P,Q,S,T)。
従って、第9の実施例とほぼ同様の作用、効果が得られ
る。
【0085】第11の実施例 図31は、本発明の第11の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第9の実施例を示す図25中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図25のPMOS41の
ドレインと、抵抗51及び54の接続点との間に、抵抗
53が接続されている。図32は第2電源電位入力端子
32に印加されるVSSを基準にして、第1電源電位入力
端子31に入力されるVDDの立上がりの緩やかな場合の
図31の動作を示す電圧波形図である。図33は、VSS
を基準にしてVDDの立上がりが急峻な場合の図31の動
作を示す他の電圧波形図である。このオート・クリヤー
回路では、抵抗53と51で分圧されたゲート電圧VG
がNMOS42のゲートに印加される点を除き、第9の
実施例と同様の動作を行う。そして、抵抗53と51の
分圧されたゲート電圧VG がNMOS42のゲートに印
加されるため、リセット信号RSの解除されるときのV
DDレベルが高くなる。しかも、抵抗53と51の一方又
は両方を可変抵抗にすることにより、リセット信号RS
の解除されるVDDレベルを変えることができる。
【0086】第12の実施例 図34は、本発明の第12の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第10の実施例を示す図28
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図28に示すNMOS
61のドレイン(第2端子)と、抵抗51及び54の接
続点との間に、抵抗53が接続されている。図35は、
第2電源電位入力端子32に印加されるVDDを基準にし
て、第1電源電位入力端子31に印加されるVSSの立下
がり(即ち、VDDの立上がり)の緩やかな場合の図34
の動作を示す電圧波形図である。図36は、VDDを基準
にしてVSSの立下がり(即ち、VDDの立上がり)の急峻
な場合の図34の動作を示す他の電圧波形図である。
【0087】このオート・クリヤー回路では、抵抗53
と51で分圧されたゲート電圧VGがPMOS62のゲ
ートに印加される点を除き、第10の実施例と同様の動
作を行う。しかも、抵抗53を設けているので、第11
の実施例を示す図31と同様の利点も有する。以上のよ
うに、図25、図28、図31、及び図34では、コン
デンサ71にダイオード72を接続したので、VDDの立
上がりが急峻であってもリセット信号RSを出力でき、
しかも電源の瞬断によって瞬間的にVDDが低下しても、
リセット信号RSを確実に出力できる。次に、第1〜第
12の実施例のオート・クリヤー回路を含むLSI等を
評価する場合等に、消費電流を“0”にするための回路
構成について以下説明する。
【0088】第13の実施例 図37は、本発明の第13の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第1の実施例を示す図1中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。この
オート・クリヤー回路では、図1に示すPMOS41の
ゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接続さ
れ、出力端子33が2入力ANDゲート91の第1入力
端子に接続されると共に、第2入力端子が他の制御信号
入力端子82に接続されている。この2入力ANDゲー
ト91の出力側は、出力端子83に接続されている。
【0089】このオート・クリヤー回路では、制御信号
入力端子81に“L”の制御信号を入力すると、PMO
S41のソース・ドレイン間がオンし、第1の実施例を
示す図1の回路と同様の動作を行う。制御信号入力端子
81に“H”の制御信号を入力すると、PMOS41の
ソース・ドレイン間がオフし、抵抗51を通してVSS
ベルのゲート電圧VG がNMOS42のゲートに印加さ
れる。すると、NMOS42のソース・ドレイン間もオ
フするので、第1電源電位入力端子31と第2電源電位
入力端子32との間に電流が流れなくなり、消費電流が
“0”となる。従って、このオート・クリヤー回路を内
蔵したLSI等のスタティック消費電流IDDの評価を行
う場合、そのスタティック消費電流IDDの良品/不良品
の判定の測定値を低い電流値まで下げることができ、信
頼性低下の原因となるフォトリソ欠陥等の不良品を除去
することが可能となる。ところが、前記のようなスタテ
ィック消費電流IDDの評価の際、出力端子33から
“H”のリセット信号RSが出力されてLSI等の内部
回路が初期設定されてしまう。そのため、制御信号入力
端子81の制御信号が“H”のときには、LSI等の内
部回路を初期設定するためのリセット信号RSが出力さ
れないようにする必要がある。そこで、出力端子33の
出力側にANDゲート91を接続している。そのため、
スタティック消費電流IDDの評価を行う場合、制御信号
入力端子81に“H”の制御信号を入力すると共に、そ
の逆相の制御信号を制御信号入力端子82に印加する。
すると、ANDゲート91が閉じ、出力端子83から
“H”のリセット信号RSが出力されないので、LSI
等の内部回路が初期化されない。
【0090】このように、ANDゲート91の出力端子
83より出力される信号を、LSI等の内部回路の初期
設定に使用すれば、スタティック消費電流IDDの測定値
を、出力端子83から“H”のリセット信号RSが出力
されないように制御可能となる。又、スタティック消費
電流IDDの測定をした後、リセット信号RSが正常に出
力されるか否かの測定をすることも可能となる。
【0091】第14の実施例 図38は、本発明の第14の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第2の実施例を示す図7中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。この
オート・クリヤー回路では、図7に示すNMOS61の
ゲートに制御信号入力端子81が接続され、出力端子3
3が2入力ORゲート92の第1入力端子に接続され、
第2入力端子が他の制御信号入力端子82に接続され、
さらにその出力側が出力端子83に接続されている。こ
のオート・クリヤー回路では、制御信号入力端子81に
“H”の制御信号を入力すると、NMOS61のソース
・ドレイン間がオンし、第2の実施例を示す図7の回路
と同様の動作を行う。
【0092】LSI等のスタティック消費電流IDDの評
価を行う場合、制御信号入力端子に“L”の制御信号を
入力すると、NMOS61のソース・ドレイン間がオフ
し、抵抗51を通してVDDレベルのゲート電圧VG によ
ってPMOS62のソース・ドレイン間もオフ状態とな
る。そのため、第2電源電圧入力端子32と第1電源電
圧入力端子31との間の消費電流が“0”となる。とこ
ろが、この状態では出力端子33から“L”のリセット
RS信号が出力されてLSI等の内部回路が初期化され
てしまうので、制御信号入力端子81の制御信号が
“L”のときにはLSI等の内部回路に対する初期設定
のためのリセット信号RSが出力されないようにする必
要がある。そこで、出力端子33にORゲート92を接
続し、その出力端子83の出力信号をLSI等の内部回
路の初期設定に使用する。このようにすれば、スタティ
ック消費電流IDDを評価する場合、制御信号入力端子8
1に“L”の制御信号を入力すると共に、その逆相の制
御信号を他の制御信号入力端子82に入力する。する
と、ORゲート92が閉じ、出力端子83からリセット
信号RSが出力されないので、第13の実施例を示す図
37と同様の利点が得られる。
【0093】第15の実施例 図39は、本発明の第15の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第3の実施例を示す図9中の
要素と共通の要素には共通の符号が付されている。この
オート・クリヤー回路では、図9に示すPMOS41の
ゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接続され
ている。
【0094】このオート・クリヤー回路では、制御信号
入力端子81に“L”の制御信号を入力すると、PMO
S41がオンし、第3の実施例を示す図9の回路と同様
の動作を行う。スタティック消費電流IDDの評価を行う
場合、制御信号入力端子81に“H”の制御信号を入力
すると、PMOS41がオフするので、抵抗51を通し
てVssレベルのゲート電圧VG によってNMOS42も
オフする。そのため、第1電源電位入力端子31と第2
電源電位入力端子32との間に電流が流れなくなり、消
費電流を“0”にでき、第13の実施例と同様の利点が
得られる。
【0095】第16の実施例 図40は、本発明の第16の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第4の実施例を示す図11中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図11に示すNMOS6
1のゲート(第3端子)に制御信号入力端子81が接続
されている。このオート・クリヤー回路では、制御信号
入力端子81に“H”の制御信号を入力すると、NMO
S61がオンし、第4の実施例を示す図11の回路と同
様の動作を行う。スタティック消費電流IDDの評価を行
う場合、制御信号入力端子81に“L”の制御信号を入
力すると、NMOS61がオフし、PMOS62もオフ
するので、第2電源電位入力端子32と第1電源電位入
力端子31との間の消費電流を“0”にでき、第13の
実施例と同様の利点が得られる。
【0096】第17の実施例 図41は、本発明の第17の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第5の実施例を示す図13中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図13に示すPMOS4
1のゲートが制御信号入力端子81に接続され、さらに
NMOS42のゲート(第3端子)に第3能動素子(例
えば、NMOS)43のドレイン(第2端子)が接続さ
れている。NMOS43のソース(第1端子)及びバッ
クゲートは第2電源電位入力端子32に接続され、その
ゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接続され
ている。
【0097】このオート・クリヤー回路では、制御信号
入力端子81に“L”の制御信号が入力されると、PM
OS41のソース・ドレイン間がオンし、NMOS43
のソース・ドレイン間がオフするので、第5の実施例を
示す図13の回路と同様の動作を行う。スタティック消
費電流IDDの評価を行う場合、制御信号入力端子81に
“H”の制御信号を入力すると、PMOS41のソース
・ドレイン間がオフし、NMOS43のソース・ドレイ
ン間がオンする。そのため、コンデンサ71に充電され
ている蓄積電荷は、NMOS43を通して急速に放電さ
れ、NMOS42のゲート電圧VG がVSSレベルへ低下
する。これにより、NMOS42のソース・ドレイン間
がオフするので、第1電源電位入力端子31と第2電源
電位入力端子32との間に電流が流れなくなり、消費電
流が“0”になる。この場合においても、第13の実施
例を示す図37の回路と同様に、出力端子33から
“H”のリセット信号RSが出力され、LSI等の内部
回路が初期設定されてしまう。そこで、例えば図37と
同様に、出力端子33に2入力ANDゲート91を接続
すれば、制御信号入力端子81の制御信号が“H”のと
きには、LSI等の内部回路を初期設定するためのリセ
ット信号RSが出力されず、消費電流の的確な評価が行
える。
【0098】第18の実施例 図42は、本発明の第18の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第6の実施例を示す図16中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図16に示すNMOS6
1のゲートが制御信号入力端子81に接続され、PMO
S62のゲート(第3端子)に第3能動素子(例えば、
PMOS)のドレイン(第2端子)が接続されている。
PMOS63のソース(第1端子)及びバックゲートは
第2電源電位入力端子32に接続され、そのゲート(第
3端子)が制御信号入力端子81に接続されている。
【0099】このオート・クリヤー回路では、制御信号
入力端子81に“H”の制御信号を入力すると、NMO
S61のソース・ドレイン間がオンし、PMOS63の
ソース・ドレイン間がオフするので、第6の実施例を示
す図16の回路と同様の動作を行う。スタティック消費
電流IDDを評価する場合、制御信号入力端子81に
“L”の制御信号を入力すると、NMOS61のソース
・ドレイン間がオフし、PMOS63のソース・ドレイ
ン間がオンする。そのため、コンデンサ71の充電電荷
がPMOS63を通して急速に放電され、PMOS62
のソース・ドレイン間もオフする。そのため、第2電源
電位入力端子32と第1電源電位入力端子31との間に
電流が流れなくなるので、消費電流が“0”となる。こ
の場合においても、第14の実施例を示す図38の回路
と同様に、出力端子33から“L”のリセット信号RS
が出力されてLSI等の内部回路が初期設定されてしま
う。そこで、例えば図38の2入力ORゲート92を出
力端子33に接続すれば、制御信号入力端子81の制御
信号が“L”のときには、LSI等の内部回路の初期設
定のためのリセット信号RSが出力されず、消費電流の
的確な評価が行える。
【0100】第19の実施例 図43は、本発明の第19の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第7の実施例を示す図19中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図19に示すPMOS4
1のゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接続
されている。さらに、NMOS42のゲート(第3端
子)に、第3能動素子(例えば、NMOS)43のドレ
イン(第2端子)が接続され、そのソース(第1端子)
及びバックゲートが第2電源電位入力端子32に接続さ
れると共に、そのゲート(第3端子)が制御信号入力端
子81に接続されている。
【0101】このオート・クリヤー回路では、制御信号
入力端子81に“H”の制御信号を入力することによ
り、第7の実施例を示す図19の回路と同様の動作を行
う。スタティック消費電流IDDの評価を行う場合、制御
信号入力端子81に“H”の制御信号を入力することに
より、第17の実施例を示す図41の回路と同様に、P
MOS41及びNMOS42がオフするので、第1電源
電位入力端子31と第2電源電位入力端子32との間を
流れる消費電流を“0”にできる。
【0102】第20の実施例 図44は、本発明の第20の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第8の実施例を示す図22中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、NMOS61のゲート
(第3端子)が制御信号入力端子81に接続されてい
る。PMOS62のゲート(第3端子)には、第3能動
素子(例えば、PMOS)63のドレイン(第2端子)
が接続され、そのソース(第1端子)及びバックゲート
が第2電源電位入力端子32に接続されると共に、その
ゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接続され
ている。このオート・クリヤー回路では、制御信号入力
端子81に“H”の制御信号を入力することにより、第
8の実施例を示す図22の回路と同様の動作を行う。ス
タティック消費電流IDDの評価を行う場合、制御信号入
力端子81に“L”の制御信号を入力することにより、
第18の実施例を示す図42と同様に、NMOS61及
びPMOS62がオフし、第2電源電位入力端子32と
第1電源電位入力端子31との間に流れる消費電流を
“0”にできる。
【0103】第21の実施例 図45は、本発明の第21の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第9の実施例を示す図25中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、第9の実施例を示す図2
5のPMOS41のゲート(第3端子)が制御信号入力
端子81に接続されている。さらに、NMOS42のゲ
ート端子(第3端子)には、第3能動素子(例えば、N
MOS)43のドレイン(第2端子)が接続され、その
ソース(第1端子)及びバックゲートが第2電源電位入
力端子32に接続されると共に、そのゲート(第3端
子)が制御信号入力端子81に接続されている。このオ
ート・クリヤー回路では、制御信号入力端子81に
“L”の制御信号を入力すると、PMOS41のソース
・ドレイン間がオンし、NMOS43のソース・ドレイ
ン間がオフするので、第9の実施例を示す図25の回路
と同様の動作となる。
【0104】LSI等のスタティック消費電流IDDの評
価を行う場合、制御信号入力端子81に“H”の制御信
号を入力すると、PMOS41のソース・ドレイン間が
オフし、NMOS43のソース・ドレイン間がオンする
ので、コンデンサ71に充電された蓄積電荷が該NMO
S43を通して急速に放電される。すると、NMOS4
2のソース・ドレイン間もオフし、第1電源電位入力端
子31と第2電源電位入力端子32との間に電流が流れ
なくなるので、消費電流が“0”となる。この場合にお
いても、第13の実施例を示す図37の回路と同様に、
出力端子33から“H”のリセット信号RSが出力され
る。そのため、例えば図37と同様に、出力端子33に
2入力ANDゲート91を接続し、制御信号入力端子8
1の制御信号が“H”のときに、“H”のリセット信号
RSが出力されないようにすることが必要である。
【0105】第22の実施例 図46は、本発明の第22の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第10の実施例を示す図28
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図28に示すNMOS
61のゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接
続されている。さらに、PMOS62のゲート(第3端
子)には、第3能動素子(例えば、PMOS)63のド
レイン(第2端子)が接続され、そのソース(第1端
子)及びバックゲートが第2電源電位入力端子32に接
続されると共に、そのゲート(第3端子)が制御信号入
力端子81に接続されている。このオート・クリヤー回
路では、制御信号入力端子81に“H”の制御信号を入
力すると、NMOS61のソース・ドレイン間がオン
し、PMOS63のソース・ドレイン間がオフするの
で、第10の実施例を示す図28の回路と同様の動作と
なる。
【0106】LSI等のスタティック消費電流IDDの評
価を行う場合、制御信号入力端子81に“L”の制御信
号を入力すると、NMOS61のソース・ドレイン間が
オフし、PMOS63のソース・ドレイン間がオンす
る。そのため、コンデンサ71に充電された蓄積電荷
は、PMOS63を通して急速に放電され、PMOS6
2のソース・ドレイン間がオフし、第2電源電位入力端
子32と第1電源電位入力端子31との間に電流が流れ
なくなり、消費電流が“0”となる。この場合において
も、第14の実施例を示す図38の回路と同様に、出力
端子33から“L”のリセット信号RSが出力される。
そこで、例えば出力端子33に2入力ORゲートを接続
する等して、制御信号入力端子81の制御信号が“L”
のときに、“L”のリセット信号RSが出力されないよ
うにする必要がある。第23の実施例 図47は、本発明の第23の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第11の実施例を示す図31
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図31に示すPMOS
41のゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接
続されている。さらに、NMOS42のゲート(第3端
子)には、第3能動素子(例えば、NMOS)43のド
レイン(第2端子)が接続され、そのソース(第1端
子)及びバックゲートが第2電源電位入力端子32に接
続されると共に、そのゲート(第3端子)が制御信号入
力端子81に接続されている。このオート・クリヤー回
路では、制御信号入力端子81に“L”の制御信号を入
力すると、PMOS41がオンし、NMOS43がオフ
するので、第11の実施例を示す図31の回路と同様の
動作となる。又、LSI等のスタティック消費電流IDD
の評価を行う場合、制御信号入力端子81に“H”の信
号を入力すると、第19の実施例を示す図43の回路と
同様に、PMOS41及びNMOS42がオフし、第1
電源電位入力端子31と第2電源電位入力端子32との
間に流れる消費電流を“0”にできる。
【0107】第24の実施例 図48は、本発明の第24の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第12の実施例を示す図34
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図34に示すNMOS
61のゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に接
続されている。さらに、PMOS62のゲート(第3端
子)には、第3能動素子(例えば、PMOS)63のド
レインが接続され、そのソース(第1端子)及びバック
ゲートが第2電源電位入力端子32に接続されると共
に、そのゲート(第3端子)が制御信号入力端子81に
接続されている。このオート・クリヤー回路では、制御
信号入力端子81に“H”の制御信号を入力すると、N
MOS61がオンし、PMOS63がオフするので、第
12の実施例を示す図34の回路と同様の動作となる。
又、LSI等のスタティック消費電流IDDを評価する場
合、制御信号入力端子81に“L”の制御信号を入力す
ると、第22の実施例を示す図46の回路と同様に、N
MOS61及びPMOS62がオフし、第2電源電位入
力端子32と第1電源電位入力端子31に流れる消費電
流を“0”にでき、LSI等の消費電流の評価が適切に
行える。
【0108】第25の実施例 図49は、本発明の第25の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第5の実施例を示す図13中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図13に示すPMOS4
1のゲート(第3端子)がそのドレイン(第2端子)に
接続され、該ゲート及びドレインが、分圧用の抵抗51
を介して第2電源電位入力端子32に接続されると共
に、積分回路を構成する抵抗54及びコンデンサ71の
うちの抵抗54の一端に接続されている。
【0109】次に、図49に示すオート・クリヤー回路
の動作を、図50及び図51を参照しつつ説明する。図
50は、第2電源電位入力端子32に印加されるVSS
基準にして第1電源電位入力端子31に印加されるVDD
の立上がりの緩やかな場合(例えば、数10mS)の図4
9の動作を示す電圧波形図である。図51は、VSSを基
準にしてVDDの立上がりが急峻な場合(例えば、数10
0nS)の図49の動作を示す他の電圧波形図である。ま
ず、図50を参照しつつ、VDDの立上がりの緩やかな場
合の動作を説明する。
【0110】図50の区間Aにおいて、電源投入前はV
DD、VG 、VO がいずれも“L”となっている。次に、
端子31,32に電源を投入すると、端子31に印加さ
れたVDDは電源の有する時定数(例えば、数10mS)に
基づいて所定の電位まで上昇する(図50の区間B,
C,D,E)。ここで、VDDがPMOS41のスレッシ
ョルド電圧VTPまでの区間Bでは、PMOS41のソー
ス・ドレイン間がオフしている。そして、抵抗51,5
4を通してVSSレベルのゲート電圧VG がNMOS42
のゲートに印加されるので、該NMOS42のソース・
ドレイン間がオフする。そのため、抵抗52を通して出
力端子33から、VDDレベル(“H”)の出力電圧VO
が出力される。図50の区間Cにおいて、VDDがPMO
S41のスレッショルド電圧VTP以上に上昇すると、P
MOS41のソース・ドレイン間がオンする。PMOS
41は、そのゲートがドレインと接続されているので、
PMOSダイオードとして動作し、該PMOS41のド
レイン電圧は電位VDD−VTPとなってVDDと共に上昇す
る。このPMOS41のドレイン電圧は、積分回路を構
成する抵抗54及びコンデンサ71により決定される時
定数によって積分され、それがゲート電圧VG としてN
MOS42のゲートに印加される。
【0111】例えば、抵抗54を500KΩ、コンデン
サ71を3pFとすると、0.7Vまで上昇する時間は約
266nSであり、VDDの上昇する時定数が、この値より
大きい場合(例えば、数10mS)、PMOS41のドレ
イン電圧はそのままNMOS42のゲート電圧VG とな
る。従って、ゲート電圧VG がNMOS42のスレッシ
ョルド電圧VTNまで上昇する区間Cでは、該NMOS4
2のソース・ドレイン間がオフしたままである。そのた
め、抵抗52を通して出力端子33から、VDDレベル
(“H”)の出力電圧VO が出力されることになる。さ
らにVDDが上昇すると、ゲート電圧VG がNMOS42
のスレッショルド電圧VTN以上となり、該NMOS42
のソース・ドレイン間がオンし、出力端子33の出力電
圧VO がVSSレベル(“L”)となる(図51の区間
D,E)。従って、電源投入時に発生する出力端子33
からの“H”のリセット信号RSにより、LSI等の内
部回路の初期設定を行えば、オート・クリヤーとして使
用できる。
【0112】次に、図51を参照しつつ、第1電源電位
入力端子31に印加されるVDDの立上がりが急峻な場合
(例えば、数100nS)の動作を説明する。図51の区
間Aにおいて、電源投入前はVDD、VG 、VO がいずれ
も“L”になっている。端子31,32に電源を投入す
ると、端子31に印加されたVDDは電源の有する時定数
(例えば、数100nS)に基づいて所定の電位まで上昇
する(図51の区間G)。このうち、VDDがPMOS4
1のスレッショルド電圧VTP以下の区間では、該PMO
S41のソース・ドレイン間がオフしたままである。そ
のため、抵抗51,54を通してVSSレベルのゲート電
圧VG がNMOS42のゲートに印加され、該NMOS
42のソース・ドレイン間がオフしている。従って、抵
抗52を通して出力端子33から、VDDレベル
(“H”)の出力電圧VO が出力される。但し、例えば
抵抗52を500KΩ、出力端子33に接続される負荷
容量を0.5pF程度とした場合、図51に示すように、
出力電圧VO は、VDDと比べ、抵抗52及び負荷容量に
よってやや積分されて立上がって行くことになる。例え
ば、出力電圧VO が2.5Vまで上昇するのに、約17
3nSかかる。
【0113】次に、VDDがPMOS41のスレッショル
ド電圧VTP以上になると(例えば、電源投入後、約50
nS後)、PMOS41のソース・ドレイン間がオンす
る。PMOS41のゲートはドレインと接続されたPM
OSダイオードとして動作する。そのため、PMOS4
1のドレイン電圧は、抵抗51の抵抗値が大きい場合
(例えば、数100KΩ)、ほぼ電位VDD−VTPとなっ
てVDDと共に上昇する。
【0114】PMOS41のドレイン電圧は、抵抗54
及びコンデンサ71によって積分され、その積分された
ゲート電圧VG がNMOS42のゲートに印加される。
例えば、抵抗54を500KΩ、コンデンサ71を3pF
とすると、NMOS42のゲート電圧VG がそのスレッ
ショルド電圧VTN=0.7Vになるまでの時間は、約2
26nSであり、電源投入後からの合計時間が約316nS
になる。抵抗52を500KΩ、出力端子33に接続さ
れる負荷容量を0.5pF、VDDの最大定常電圧値を5V
とすると、電源投入後、出力端子33の出力電圧VO
よって負荷容量を充電すると、約316nS後には、VDD
が3.6Vまで上昇する。そのため、出力電圧VO は確
実に“H”と判定され、リセット信号RSとして利用で
きる。この出力電圧VO は、抵抗54とコンデンサ71
の値を大きくとれば、さらに上昇させることができるの
で、用途に応じてその値を決めればよい(図51の区間
H)。
【0115】図51の区間Iにおいて、抵抗54及びコ
ンデンサ71で積分されたゲート電圧VG がさらに上昇
してNMOS42のスレッショルド電圧VTNを越える
と、該NMOS42のソース・ドレイン間がオンし、出
力端子33の出力電圧VO がVSSレベル(“L”)とな
る。この第25の実施例では、抵抗54及びコンデンサ
71で積分されたゲート電圧VG がNMOS42のゲー
トに印加されるので、電源投入時のVDDレベルの上昇波
形にかかわらず、出力端子33から“H”のリセット信
号RSが発生する。そのため、このリセット信号RSを
用いてLSI等の内部回路の初期設定を行えば、確実
に、パワーオンリセットとして使用することができる。
【0116】第26の実施例 図52は、本発明の第26の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第6の実施例を示す図16中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図16に示すNMOS6
1のゲートがドレインに共通接続され、そのゲート及び
ドレインが、抵抗51を介してVDDが印加される第2電
源電位入力端子32に接続されると共に、コンデンサ7
1と共に積分回路を構成する抵抗54に接続されてい
る。次に、図52に示すオート・クリヤー回路の動作
を、図53及び図54を参照しつつ説明する。図53
は、第2電源電位入力端子32に印加されるVDDを基準
にして、第1電源電位入力端子31に印加されるVSS
立下がり(即ち、VDDの立上がり)の緩やかな場合(例
えば、数10mS)の図52の動作を示す電圧波形図であ
る。図54は、VDDを基準にしてVSSの立下がり(即
ち、VDDの立上がり)の急峻な場合(例えば、数100
nS)の図52の動作を示す他の電圧波形図である。
【0117】まず、図53を参照しつつ図52の動作を
説明する。図52の区間Aにおいて、電源投入前は
SS、VG 、VO がいずれも“L”となっている。次
に、端子31,32に電源を投入すると、端子31に印
加されたVSSは電源の有する時定数(例えば、数10m
S)に基づき、所定の電位まで降下する(図53の区間
B,C,D,E)。ここで、VSSがNMOS61のスレ
ッショルド電圧VTNまでの区間Bでは、該NMOS61
のソース・ドレイン間がオフしたままである。そのた
め、抵抗51,54を通してVDDレベルのゲート電圧V
G がPMOS62のゲートに印加され、該PMOS62
のソース・ドレイン間がオフする。従って、抵抗52を
通して出力端子33から、VSSレベル(“L”)の出力
電圧VO が出力される。図53の区間Cにおいて、VSS
がNMOS61のスレッショルド電圧VTN以下に降下す
ると、該NMOS61のソース・ドレイン間がオンす
る。このNMOS61のゲートはドレインに接続された
NMOSダイオードとして動作する。そのため、NMO
S61のドレイン電圧は、抵抗51の値が大きい場合
(例えば、数100KΩ)、ほぼ電位VSS+VTNとなっ
てVSSと共に降下する。このNMOS61のドレイン電
圧は、積分回路を構成する抵抗54及びコンデンサ71
で決定される時定数によって積分され、その積分された
ゲート電圧VG がPMOS62のゲートに印加される。
【0118】例えば、抵抗54を500KΩ、コンデン
サ71を3pFとすると、0.7Vまで降下する時間は約
266nSである。VSSの降下する時定数が、この値より
大きい場合(例えば、数10mS)、NMOS61のドレ
イン電圧は、そのままPMOS62のゲート電圧VG
なる。従って、ゲート電圧VG がPMOS62のスレッ
ショルド電圧VTPとなるまで降下する区間Cでは、該P
MOS62のソース・ドレイン間がオフしたままであ
る。そのため、抵抗52を通して出力端子33から、V
SSレベル(“L”)の出力電圧VO が出力される。さら
にVSSが降下し、ゲート電圧VG がPMOS62のスレ
ッショルド電圧VTP以下になると、該PMOS62のソ
ース・ドレイン間がオンし、出力端子33の出力電圧V
O がVDDレベル(“H”)となる(図53の区間D,
E)。従って、電源投入時に発生する“L”のリセット
信号RSにより、LSI等の内部回路の初期設定を行え
ば、オート・クリヤーとして使用できる。
【0119】次に、図54を参照しつつ、端子31に印
加されたVSSが急峻に立下がる場合(例えば、数100
nS)の動作を説明する。図54の区間Aにおいて、電源
投入前はVSS、VG 、VO がいずれも“L”になってい
る。端子31,32に電源を投入すると、端子31に印
加されたVSSはその電源の有する時定数(例えば、数1
00nS)に基づき、所定の電位まで降下する(図54の
区間G)。ここで、VSSがNMOS61のスレッショル
ド電圧VTN以下の区間では、該NMOS61のソース・
ドレイン間がオフしたままである。そのため、抵抗5
1,54を通してVDDレベルのゲート電圧VG がPMO
S62のゲートに印加され、該PMOS62のソース・
ドレイン間がオフしている。よって、抵抗52を通して
出力端子33から、VSSレベル(“L”)の出力電圧V
O が出力される。
【0120】例えば、抵抗52の値を500KΩ、出力
端子33に接続される負荷容量を0.5pF程度とした場
合、図54に示すように、出力電圧VO はVSSと比べ、
抵抗62及び負荷容量によってやや積分されて立下がっ
て行く。この出力電圧VO が、2.5Vまで降下するの
に、約173nSかかる。
【0121】図54の区間Gにおいて、VSSがNMOS
61のスレッショルド電圧VTN以下に下がると(例え
ば、電源投入後、約500nS後)、該NMOS61のソ
ース・ドレイン間がオンする。このNMOS61のゲー
トはドレインと接続されたNMOSダイオードとして動
作する。そのため、NMOS61のドレイン電圧は、抵
抗51の値が大きい場合(例えば、数100KΩ)、ほ
ぼ電位VSS+VTNとなってVSSと共に降下する。このN
MOS61のドレイン電圧は、抵抗54及びコンデンサ
71で構成される積分回路により積分され、その積分さ
れたゲート電圧VG がPMOS62のゲートに印加され
る。例えば、抵抗54を500KΩ、コンデンサ71を
3pFとすると、PMOS62のゲート電圧VG がそのス
レッショルド電圧VTP=0.7Vになるまでの時間は、
約226nSであり、電源投入後からの合計時間が約31
6nSになる。出力端子33の出力電圧VO により、50
0KΩの抵抗52、及び0.5pFの負荷容量を充電した
とし、VSSの定常状態の最低電圧値を−5Vとすると、
電源を投入して約316nS後には、−3.6Vまで降下
している。そのため、確実に出力電圧VO が“L”と判
定され、リセット信号RSとして使用できる。この出力
電圧VO は、積分回路を構成する抵抗54及びコンデン
サ71の値を大きくとれば、さらに増大できるので、用
途によってその値を決めればよい(図54の区間H)。
【0122】図54の区間Iにおいて、抵抗54及びコ
ンデンサ71で積分されたゲート電圧VG がさらに降下
してPMOS62のスレッショルド電圧VTP以下になる
と、該PMOS62のソース・ドレイン間がオンし、出
力端子33の出力電圧VO がVDDレベル(“H”)とな
る。この第26の実施例では、電源投入時のVSSの電圧
降下波形にかかわらず、出力端子33には“L”のリセ
ット信号RSが発生するので、このリセット信号RSを
用いてLSI等の内部回路の初期設定を行えば、第25
の実施例と同様に、確実にパワーオンリセットとして使
用できる。
【0123】第25,第26の実施例の問題点 第25の実施例を示す図49の回路と、第26の実施例
を示す図52の回路では、動作中に電源の瞬断(例え
ば、1μS )が発生した場合、リセット信号RSが出力
されないという問題があり、その問題を図55及び図5
6を参照しつつ、以下説明する。図55は、図49に示
すオート・クリヤー回路の電源瞬断時の動作を示す電圧
波形図である。図56は、図52に示すオート・クリヤ
ー回路の電源瞬断時における動作を示す電圧波形図であ
る。
【0124】(i) 図49の電圧瞬断時の問題 図55において、区間A,G,H,Iは、図51と同様
の動作波形である。図49に示すオート・クリヤー回路
を内蔵するLSI等が実動作中に、図55の区間Sのよ
うな電源瞬断が発生したときの動作を以下説明する。図
55の区間Qにおいて、例えば、電源瞬断によってVDD
が数100nSで立下がると、まず、PMOSダイオード
として動作するPMOS41のドレイン電圧は電位VDD
−VTPとなって降下する。このとき、コンデンサ71の
一端(VG 側)は、電源瞬断前の電位VDD−VTPに充電
されたままの電位状態から、PMOS41のドレイン電
圧との電位差を抵抗54の値で割った電流が流れ、該コ
ンデンサ71の放電が開始される。
【0125】VDDがさらに低下し、PMOS41のドレ
イン電圧VDD−VTPが、コンデンサ71の充電電圧を抵
抗54,51で分圧された電圧以下になると、PMOS
41がオフし、該コンデンサ71の蓄積電荷が、抵抗5
4,51を通してVSSレベルの端子32への放電が開始
される(図55の区間R,S)。例えば、抵抗54と5
1が共に500KΩ、PMOS41のスレッショルド電
圧VTP=0.7Vとし、VDD=5Vで動作していたとす
る。電源の瞬断により、区間QはVDDが約2.85V
(=4.3V/2+0.7V)までの間であり、区間R
はVDDが約2.8V〜0Vまでの間となる。
【0126】区間Sは、VDDがVSSと同電位となっても
コンデンサ71の放電が抵抗54,51を通して実行さ
れるため、例えば抵抗54と51を500KΩ、コンデ
ンサ71を3pFとすると、コンデンサ71が4.3Vか
ら0.7Vまで放電するのに要する時間は、約5.4μ
S となる。NMOS42が確実にオフするためには、そ
のゲート電圧VG =0.2V程度のため、コンデンサ7
1の放電に要する時間が約9.2μS となる。但し、コ
ンデンサ71の一端(VG 側)の電位が0.7Vでは、
NMOS42のスレッショルド電圧とほぼ等しいと考え
られるので、まだNMOS42のソース・ドレイン間が
最悪オンしていると考えられる。そのため、この状態
で、図55の区間Uに示すように、電源の瞬断が回復し
て再びVDDが立上がっても、出力端子33から“H”の
リセット信号RSが出力されない。つまり、前記のよう
な抵抗値及び容量値にすると、約9.2μS までの電源
瞬断に対して図49のオート・クリヤー回路が動作しな
いことになる。なお、これは電源瞬断時の欠点でもある
が、逆に、電源にノイズが発生する場合には、そのノイ
ズに対しても誤動作しにくいという利点でもある。
【0127】(ii) 図52の電圧瞬断時の問題 図56の区間A,G,H,Iは図54と同一の動作波形
となるので、ここでは、図52のオート・クリヤー回路
を内蔵したLSI等が実動作中に、図56の区間Sのよ
うな電源の瞬断が発生したときの動作を以下説明する。
【0128】図56の区間Qにおいて、電源の瞬断によ
ってVSSが例えば数100nSで立上がると、まず、NM
OSダイオードとして動作するNMOS61のドレイン
電圧は、電位VSS+VTNとなって上昇する。このとき、
コンデンサ71の一端(VG側)は、電源瞬断前の電位
DD−VTNに充電されたままの電位状態から、NMOS
61のドレイン電圧との電位差を抵抗54の値で割った
値の電流が流れ、該コンデンサ71の放電が開始され
る。VSSがさらに上昇し、ドレイン電圧VSS+VTNが、
コンデンサ71の充電電圧を抵抗54,51の値により
分圧された電圧以上になると、NMOS61がオフす
る。NMOS61がオフすると、コンデンサ71の蓄積
電荷は、抵抗54,51を通してVDDレベルの端子32
への放電が開始される(図56の区間R,S)。
【0129】例えば、抵抗54と51が500KΩ、N
MOS61のスレッショルド電圧VTN=0.7Vとし、
SS=−5Vで動作していたとする。電源の瞬断によ
り、区間QはVSSが約−2.85V(=−4.3V/2
−0.7V)までの間であり、区間RはVSSが−2.8
V〜0Vまでの間となる。区間Sは、VSSがVDDと同電
位となっても、コンデンサ71の放電が抵抗54,51
を通して実行されるため、抵抗54と51を500K
Ω、コンデンサ71を3pFとすると、−4.3Vから−
0.7Vまで放電するのに要する時間が約5.4μS と
なる。PMOS62が実際にオフするのは、そのゲート
電圧VG =−0.2V程度のため、コンデンサ71の放
電に要する時間は約9.2μS となる。
【0130】但し、コンデンサ71の一端(VG 側)の
電位が−0.7Vでは、スレッショルド電圧VTPとほぼ
等しいと考えられるので、まだPMOS62のソース・
ドレイン間が最悪オンしていると考えられる。そのた
め、この状態で、図56の区間Uに示すように、電源の
瞬断が回復して再びVSSが立下がっても、出力端子33
から“L”のリセット信号RSが出力されない。つま
り、前記のような抵抗値及び容量値に設定すると、約
9.2μS までの電源瞬断に対して図52のオート・ク
リヤー回路は動作しないことになる。なお、このような
欠点がある反面、逆に、電源にノイズが発生する場合に
は、そのノイズに対して誤動作しにくいという利点でも
ある。これらの電源瞬断でも動作する改善を行った回路
が、次の第27及び第28の実施例である。
【0131】第27の実施例 図57は、本発明の第27の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第9の実施例を示す図25中
の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。こ
のオート・クリヤー回路では、図25に示すPMOS4
1のゲートがドレインに共通接続され、そのゲート及び
ドレインが、抵抗51を介してVSSが印加される第2電
源電位入力端子32に接続されると共に、積分回路を構
成する抵抗54に接続されている。又、ダイオード72
のアノード側がNMOS42のゲートに、そのカソード
側が第1電源電位入力端子31に、それぞれ接続されて
いる。次に、図57に示すオート・クリヤー回路の動作
を、図58及び図59を参照しつつ説明する。図58
は、第2電源電位入力端子32に印加されるVSSを基準
にして、第1電源電位入力端子31に印加されるVDD
立上がりの緩やかな場合(例えば、数10mS)の図57
の動作を示す電圧波形図である。図59は、VSSを基準
にしてVDDの立上がりが急峻な場合(例えば、数100
nS)の図57の動作を示す他の電圧波形図である。
【0132】まず、図58を参照しつつ、図57の動作
を説明する。図58の区間Aにおいて、電源投入前はV
DD、VG 、VO はいずれも“L”となっている。端子3
1,32に電源を投入すると、端子31に印加されたV
DDはその電源の有する時定数(例えば、数10mS)に基
づき、所定の電位まで上昇する(図58の区間B,C,
D,E)。ここで、VDDがPMOS41のスレッショル
ド電圧VTPまでの区間Bでは、該PMOS41のソース
・ドレイン間がオフしたままである。そのため、抵抗5
1,54を通してVSSレベルのゲート電圧VGがNMO
S42のゲートに印加され、そのNMOS42のソース
・ドレイン間がオフする。これにより、抵抗52を通し
て出力端子33から、VDDレベル(“H”)の出力電圧
O が出力される。
【0133】図58の区間Cにおいて、さらにVDDがP
MOS41のスレッショルド電圧VTP以上に上昇する
と、該PMOS41のソース・ドレイン間がオンする。
PMOS41のゲートはドレインと接続されたPMOS
ダイオードとして動作する。そのため、PMOS41の
ドレイン電圧は、抵抗51の値が大きい場合(例えば、
数100KΩ)、ほぼ電位VDD−VTPとなってVDDと共
に上昇する。このPMOS41のドレイン電圧は、積分
回路を構成する抵抗54及びコンデンサ71で決定され
る時定数によって積分され、その積分されたゲート電圧
G がNMOS42のゲートに印加される。例えば、抵
抗54を500KΩ、コンデンサ71を3pFとすると、
電位VDD−VTPが0.7Vまで上昇する時間は、約26
6nSである。VDDの上昇する時定数が、約266nSより
大きい場合(例えば、数10mS)、PMOS41のドレ
イン電圧はそのままNMOS42のゲート電圧VG とな
る。そのため、このゲート電圧VG がNMOS42の閾
値電圧VTNまで上昇する区間Cでは、該NMOS42の
ソース・ドレイン間がオフしたままであり、抵抗52を
通して出力端子33から、VDDレベル(“H”)の出力
電圧VO が出力される。さらにVDDの電位が上昇する
と、ゲート電圧VG がVTN以上となり、NMOS42の
ソース・ドレイン間がオンし、出力端子33の出力電圧
O がVSSレベル(“L”)となる(図58の区間D,
E)。図58の区間Jにおいて、電源の瞬断が発生する
と、VDDはその電源の有する時定数(例えば、数10m
S)に基づき、VSSレベルまで降下する(図58の区間
J,K,L)。例えば、抵抗51と54を500KΩ、
コンデンサ71を3pFとすると、VDDが電位VTP+VTN
=1.4Vまで降下する時間が、抵抗51,54及びコ
ンデンサ71による時定数(4.3Vから0.7Vまで
放電する時間は約5.4μS)より充分に大きい場合(例
えば、数10mS)、PMOS41のドレイン電圧はコン
デンサ71とほぼ等しい電圧となって降下していく(図
58の区間J)。この区間Jにおいて、NMOS42の
ゲート電圧はそのスレッショルド電圧VTN以上のため、
該NMOS42のソース・ドレイン間がオンしており、
出力端子33の出力電圧VO がVSSレベル(“L”)と
なる。
【0134】さらにVDDが降下すると、図58の区間K
において、NMOS42のゲート電圧VG がスレッショ
ルド電圧VTN以下となるので、該NMOS42のソース
・ドレイン間がオフし、出力端子33の出力電圧VO
DDレベル(“H”)となる。例えば、出力端子33に
接続された容量負荷が0.5pF、抵抗52を500K
Ω、このときのVDDレベルを1.4Vとすると、出力電
圧VO が1.2Vまで立上がるのに486nSかかる。さ
らにVDDが降下し、区間LにおいてPMOS41のスレ
ッショルド電圧VTP以下になると、PMOS41のドレ
イン電圧やNMOS42のゲート電圧VG が0Vとな
り、出力端子33からVDDレベルの出力電圧VO が出力
される(図58の区間L,M)。
【0135】電源の瞬断が回復して再び電源が投入され
ると、図58の区間N,O,Pに示すように、区間B,
C,Dと同様の動作が行われる。従って、電源投入時及
び電源瞬断の回復時に発生する“H”のリセット信号R
Sにより、LSI等の内部回路の初期設定を行えば、オ
ート・クリヤーとして使用できる。次に、図59を参照
しつつ、VDDの立上がりが急峻な場合(例えば、数10
0ns)の動作を説明する。図59の区間Aにおいて、電
源投入前はVDD、VG 、VO がいずれも“L”になって
いる。端子31,32に電源を投入すると、端子31に
印加されたVDDは電源の有する時定数(例えば、数10
0nS)に基づき、所定の電位まで上昇する(図59の区
間G)。この区間Gにおいて、VDDがPMOS41のス
レッショルド電圧VTP以下のとき、該PMOS41のソ
ース・ドレイン間がオフしたままであり、抵抗51,5
4を通してVSSレベルのゲート電圧VG がNMOS42
のゲートに印加され、該NMOS42のソース・ドレイ
ン間がオフしている。そのため、抵抗52を通して出力
端子33から、VDDレベル(“H”)の出力電圧VO
出力される。例えば、抵抗52を500KΩ、出力端子
33に接続される容量負荷を0.5pF程度とした場合、
DDレベルと比べ、やや積分されて出力電圧VO が立上
がる。出力電圧VO が2.5Vまで上昇するのに、約1
73nSかかる。電源を投入してから約50nS後、VDD
PMOS41のスレッショルド電圧VTP以上になり、該
PMOS41のソース・ドレイン間がオンする。PMO
S41はそのゲートとドレインが共通接続されているの
で、PMOSダイオードとして動作する。そのため、抵
抗51の値が大きい場合(例えば、数100KΩ)、P
MOS41のドレイン電圧は電位VDD−VTPとなってV
DDと共に上昇する。PMOS41のドレイン電圧は、抵
抗54及びコンデンサ71により積分され、その積分さ
れたゲート電圧VG がNMOS42のゲートに印加され
る。例えば、抵抗53を500KΩ、コンデンサ71を
3pF、NMOS42のスレッショルド電圧VTNを0.7
Vとすると、そのゲート電圧VG がVTN=0.7Vにな
るまでの時間は約226nSであり、電源投入後からの合
計時間が約316nSになる。
【0136】VDDの定常状態の電圧値を5Vとすると、
電源投入後、500KΩの抵抗52で0.5pFの負荷容
量を充電したとき、約316nS後には出力電圧VO
3.6Vまで上昇している。そのため、この出力電圧は
確実に“H”と判定され、パワーオンリセットとして動
作できる。この出力電圧VO は、積分回路を構成する抵
抗54及びコンデンサ71の値を大きくとれば、さらに
上昇させることができるので、用途によってその値を決
めればよい(図59の区間H)。図59の区間Iにおい
て、抵抗54及びコンデンサ71で積分されたゲート電
圧VG がさらに上昇し、NMOS42のスレッショルド
電圧VTNを越えると、該NMOS42のソース・ドレイ
ン間がオンし、出力端子33の出力電圧VO がVSSレベ
ル(“L”)となる。
【0137】図59の区間Qにおいて、電源の瞬断によ
ってVDDが数100nSで立下がると、PMOSダイオー
ドのドレイン電圧が電位VDD−VTPとなって降下する。
このとき、コンデンサ71の一端(VG 側)は、VDD
電位降下前の電位VDD−VTPに充電されたままの電位状
態から、PMOS41のドレイン電圧との電位差を抵抗
54の値で割った電流が流れ、該コンデンサ71の放電
が開始される。例えば、抵抗54の値が500KΩと大
きい場合、VDDが0.7V降下するまでの時間が短いと
き(500nS程度)、コンデンサ71の放電があまり進
まないうちにVDDが降下するので、該コンデンサ71の
一端の電位よりもVDDの方が0.7Vまで速く降下す
る。
【0138】又、ダイオード72をシリコンで構成した
場合、そのスレッショルド電圧Vfがほぼ0.7Vであ
る。そのため、図59の区間Rにおいて、コンデンサ7
1の一端の電位より、VDDレベルが0.7V以下に下が
ると、該コンデンサ71の一端より、ダイオード72を
通してVDDレベルの端子31へ放電が開始される。VDD
レベルより、ダイオード72のVf=0.7V分高い電
位で、コンデンサ71の一端の電位が低下する。そのた
め、VDDレベルが0Vになったとき、コンデンサ71の
一端の電位はVf=0.7Vとなっている。この0.7
Vは、NMOS42のゲート電圧VG となっているの
で、この電位までは最悪、該NMOS42のソース・ド
レイン間がオンしており、出力端子33からVSSレベル
(“L”)の出力電圧VO が出力される(図59の区間
Q,R)。その後、コンデンサ71の放電は抵抗54,
51を通して行われる。例えば、抵抗51と54を50
0KΩ、コンデンサ71を3pFとすると、コンデンサ7
1の0.7Vから0.2Vまでの放電時間は、約3.8
μS 程度となる。0.2V程度までゲート電圧VG が低
下すれば、NMOS42が確実にオフするが、既にVDD
レベルが0Vとなっているので、出力電圧VO は“L”
となる(図59の区間S)。図59の区間Tにおいて、
コンデンサ71の一端の電位が0Vまで放電された後、
電源の瞬断が回復して再び端子31,32に急峻なVDD
(数100nS)が印加されると、図59の区間U,V,
Wに示すように、電源投入時と同様の波形の出力電圧V
O が出力端子33から出力される。
【0139】この第27の実施例では、コンデンサ71
の一端にダイオード72を接続したので、電源の瞬断等
によってVDDレベルが0Vとなったとき、該コンデンサ
71の蓄積電荷をダイオード72を通して直ちに放電す
ることができる。そのため、電源瞬断の時間が短くて
も、出力端子33からリセット信号RSを出力できる。
例えば、第25の実施例を示す図49の回路では約9.
2μS であったが、本実施例では約3.8μS と、約4
1%に短縮された。ダイオード72のVfを下げれば、
さらに改善できる。
【0140】第28の実施例 図60は、本発明の第28の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第10の実施例を示す図28
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図28に示すNMOS
61のゲート(第3端子)がドレインに接続され、その
ゲート及びドレインが、抵抗51を介してVDDが印加さ
れる第2電源電位入力端子32に接続されると共に、積
分回路を構成する抵抗54に接続されている。又、ダイ
オード72のアノード側が第1電源電位入力端子31
に、そのカソード側がPMOS62のゲートに、それぞ
れ接続されている。図61は、第2電源電位入力端子3
2に印加されるVDDを基準にして、第1電源電位入力端
子31に印加されるVSSの立下がり(即ち、VDDの立上
がり)の緩やかな場合の図60の動作を示す電圧波形図
である。図62は、VDDを基準にしてVSSの立下がり
(即ち、VDDの立上がり)の急峻な場合の図60の動作
を示す他の電圧波形図である。このオート・クリヤー回
路では、図61及び図62に示すように、第27の実施
例を示す図58及び図59と正負が逆の動作波形となる
だけで、図57の回路と同様の動作を行う。そのため、
第27の実施例と同様に、電源瞬断等によってVSSレベ
ルがVDDレベルとなったときにコンデンサ71の蓄積電
荷をダイオード72によって直ちに放電でき、電源瞬断
時等においても出力端子33からリセット信号RSを出
力できる。このオート・クリヤー回路では、第27の実
施例と同様に、第26の実施例を示す図52の回路に比
べ、オート・クリヤーとして動作可能な電源瞬断時間を
約41%に短縮できる。
【0141】第29の実施例 図63は、本発明の第29の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第27の実施例を示す図57
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、PMOS41のドレイ
ン(第2端子)に第3能動素子(例えば、PMOS)4
4のソース(第1端子)が接続され、ドレイン(第2端
子)がPMOS41のゲート(第3端子)に接続される
と共に、抵抗51及び54の接続点に接続されている。
PMOS44のゲート(第3端子)は、制御信号CS1
が入力される制御信号入力端子81に接続されている。
次に、図63に示すオート・クリヤー回路の動作を、図
58、図59、及び図64を参照しつつ説明する。図6
4は、図63の回路の制御信号CS1、NMOS42の
ゲート電圧VG 、及び出力端子33の出力電圧VO を示
す電圧波形図である。
【0142】図63において、制御信号入力端子81に
入力される制御信号CS1が“L”であれば、PMOS
44のソース・ドレイン間がオンするので、図57の回
路と同一の動作を行う。そこで、制御信号入力端子81
に“H”の制御信号CS1が入力された場合について図
58及び図59を参照しつつ説明する。図63におい
て、制御信号入力端子81に“L”の制御信号CS1を
入力した状態で、端子31,32に電源を印加すると、
図58の区間A,B,C,D,E又は図59の区間A,
G,H,Iに示すように、出力端子33から出力される
出力電圧VO は“H”になった後に“L”に戻り、定常
状態となる(図58の区間E、図59の区間I)。この
状態では、PMOS41,44及び抵抗51を通して流
れる電流と、抵抗52及びNMOS42を通して流れる
電流とがある。この合計電流は、例えばVDDを5V、V
SSを0V、PMOS41,44のスレッショルド電圧V
TPを0.7V、抵抗51と52を500KΩとすると、
約19mA程度になる。次に、図64に示すように、制御
信号入力端子81に“H”の制御信号CS1を入力する
と、PMOS44のソース・ドレイン間がオフするの
で、PMOS41,44及び抵抗51を流れる電流がな
くなる。すると、コンデンサ71に充電されていた蓄積
電荷は、抵抗54,51を通してVSSレベルの端子32
へ放電される(図64の区間B)。この放電時間は、例
えば、VDDを5V、VSSを0V、PMOS41,44の
スレッショルド電圧VTPを0.7V、NMOS42のス
レッショルド電圧VTNを0.7V、抵抗51と54を5
00KΩ、コンデンサ71を3pFとし、NMOS42の
ゲート電圧VG が0.7Vまで降下した場合、約5.4
μS となる。
【0143】ゲート電圧VG が0.7V以下に放電する
と、図64の区間Cにおいて、NMOS42のソース・
ドレイン間がオフするので、抵抗52を通して出力端子
33の出力電圧VO が“H”へ上昇する。この状態で
は、PMOS44のソース・ドレイン間、及びNMOS
42のソース・ドレイン間が共にオフするので、図63
のオート・クリヤー回路には電源電流が全く流れなくな
る。そのため、第13の実施例を示す図37の回路とほ
ぼ同様に、このオート・クリヤー回路を内蔵したLSI
等のスタティック消費電流IDDの良品/不良品判定の測
定値を、低い電流値(例えば、3μA)まで下げることが
可能となる。これにより、信頼性低下の原因となるフォ
トリソ欠陥等の不良品を除去することができる。なお、
PMOS44及びNMOS42がオフ状態のとき、出力
電圧VO が“H”になるので、直接、この出力電圧VO
をLSI等の内部回路へ供給すると、不都合が生じる場
合には、例えば他の制御信号等とのAND論理等をとる
ことにより、LSI等の内部回路の所定部分へ出力電圧
O の“H”が伝達されないようにする手段を設ければ
よい。その一例を次の第30及び第31の実施例に示
す。
【0144】第30の実施例 図65は、本発明の第30の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第29の実施例を示す図63
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図63の出力端子33
に、図37に示すような2入力ANDゲート91の第1
入力端子が接続され、制御信号入力端子81がインバー
タ93を介して該ANDゲート91の第2入力端子に接
続され、その出力側がオート・クリヤー用のリセット信
号RS出力用の出力端子83に接続されている。次に、
図65に示すオート・クリヤー回路の動作を、図66を
参照しつつ説明する。図66は、図65の制御信号入力
端子81に入力される制御信号CS1、NMOS42の
ゲート電圧VG 、出力端子33の出力電圧VO 、及び出
力端子83から出力されるリセット信号RSの電圧波形
図である。図65において、制御信号入力端子81に
“L”の制御信号CS1が入力されると、それがインバ
ータ93で反転されてANDゲート91が開き、このオ
ート・クリヤー回路は図63と同様の通常の動作を行
う。そして、出力端子33から出力される出力電圧VO
は、ANDゲート91を通して出力端子83より、リセ
ット信号RSの形で出力される。
【0145】制御信号入力端子81に“H”の制御信号
CS1を入力すると、図66に示すような出力電圧VO
が出力端子33から出力される。ところが、制御信号C
S1が“H”であるため、それがインバータ93で反転
されてANDゲート91が閉じている。そのため、図6
6の区間A,B,Cにおいて、出力端子83から出力さ
れるリセット信号RSは“L”に保持される。制御信号
入力端子81に再び“L”の制御信号CS1を入力する
と、それがインバータ93で反転されてANDゲート9
1が開く。そして、図66の区間D,Eにおいて、出力
端子33から出力された出力電圧VO がANDゲート9
1へ送られ、そのANDゲート91を介して出力端子8
3から“H”のリセット信号RSが出力される(図66
の区間D)。このリセット信号RSのパルス幅は、第2
9の実施例で説明したように、抵抗54及びコンデンサ
71の時定数により決まる。その後、図66の区間Eに
おいて、出力端子33から出力される出力電圧VO
“L”になるので、出力端子83から出力されるリセッ
ト信号RSも“L”になる。この第30の実施例では、
出力端子33にANDゲート91を接続したので、第1
3の実施例を示す図37の回路と同様に、スタティック
消費電流IDDの測定値を、出力端子83からリセット信
号RSが出力されないように制御できる。又、スタティ
ック消費電流IDDを測定した後、リセット信号RSが正
常に出力されるか否かの測定を行うことも可能になる。
【0146】第31の実施例 図67は、本発明の第31の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第29の実施例を示す図63
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、第30の実施例を示す
図65のインバータ93を省略し、制御信号CS2が入
力される制御信号入力端子82を設け、それが2入力A
NDゲート91の第2入力端子に接続されている。
【0147】次に、図67に示すオート・クリヤー回路
の動作を、図68を参照しつつ説明する。図68は、図
67の制御信号入力端子81に入力される制御信号CS
1、制御信号入力端子82に入力される制御信号CS
2、出力端子33から出力される出力電圧VO 、及び出
力端子83から出力されるリセット信号RSの電圧波形
図である。図68の区間Aにおいて、制御信号入力端子
81に“L”の制御信号CS1が入力されると、このオ
ート・クリヤー回路は図63と同様に通常の動作を行
う。このとき、制御信号入力端子82に“H”の制御信
号CS2が入力されていると、ANDゲート91が開
き、出力端子33から出力される出力電圧VO を該AN
Dゲート91を通して出力端子83から出力する。
【0148】図68の区間Bにおいて、制御信号入力端
子81に“H”の制御信号CS1を入力すると共に、制
御信号入力端子82に“L”の制御信号CS2を入力す
ると、ANDゲート91が閉じる。そのため、出力端子
33から出力された出力電圧VO がANDゲート91で
阻止されるので、該ANDゲート91の出力端子83か
ら出力されるリセット信号RSは“L”に固定される
(図68の区間C)。
【0149】図68の区間Dで、制御信号入力端子81
に再び“L”の制御信号CS1を入力すると、制御信号
CS2によってANDゲート91が閉じているので、リ
セット信号RSは“L”のままである。図68の区間E
においても、制御信号CS2が“L”であるため、リセ
ット信号RSは“L”を維持する。このように、図68
の区間B,C,D,Eで“L”となる制御信号CS2を
制御信号入力端子82に入力すれば、出力端子83から
出力されるリセット信号RSは常に“L”に固定するこ
とが可能となる。この第31の実施例では、第30の実
施例と同様に、スタティック消費電流IDDの測定値を、
リセット信号RSが出力されないように制御できる。し
かも、スタティック消費電流IDDの測定後、そのスタテ
ィック消費電流IDD測定以前の状態から動作させること
も可能になる。
【0150】第32の実施例 図69は、本発明の第32の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第29の実施例を示す図63
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、PMOS41のゲート
(第3端子)がそのドレイン(第2端子)に接続され、
そのゲート及びドレインがPMOS44のソース(第1
端子)に接続され、該PMOS44のドレイン(第2端
子)が抵抗51及び54の接続点に接続されている。次
に、図69に示すオート・クリヤー回路の動作を説明す
る。制御信号入力端子81に“L”の制御信号CS1が
入力されると、PMOS44のソース・ドレイン間がオ
ンするので、第27の実施例を示す図57の回路と同様
の動作を行う。又、制御信号入力端子81に“H”の制
御信号CS1が入力されると、PMOS44のソース・
ドレイン間がオフし、第29の実施例を示す図63の回
路と同様な動作を行う。この第32の実施例では、第2
9の実施例を示す図63のPMOSダイオードを構成す
るPMOS41のゲート配線と、スイッチ機能を有する
PMOS44との接続位置が入替わっただけのため、図
63の回路とほぼ同様の作用、効果が得られる。
【0151】第33の実施例 図70は、本発明の第33の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第29の実施例を示す図63
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、PMOSダイオードを
構成するPMOS41とスイッチ機能を有するPMOS
44との接続位置を替えた構成となっている。即ち、V
DDが印加される第1電源電位入力端子31がPMOS4
4のソース(第1端子)及びバックゲートに接続される
と共にPMOS41のバックゲートに接続されている。
PMOS41のゲート(第3端子)は制御信号入力端子
81に接続され、そのドレイン(第2端子)がPMOS
41のソース(第1端子)に接続されている。PMOS
41のドレイン(第2端子)及びゲート(第3端子)は
共通接続され、それらが抵抗51及び54の接続点に接
続されている。
【0152】次に、動作を説明する。制御信号入力端子
81に入力される制御信号CS1が“L”であれば、P
MOS44のソース・ドレイン間がオンするので、第2
7の実施例を示す図57の回路と同様の動作を行う。制
御信号CS1が“H”であれば、PMOS44のソース
・ドレイン間がオフするので、第29の実施例を示す図
63の回路と同様の動作を行う。この第33の実施例の
オート・クリヤー回路では、図63のPMOSダイオー
ドを構成するPMOS41とスイッチ機能を有するPM
OS44との相対位置が入替わっただけであるため、図
63の回路とほぼ同様の作用、効果を有する。
【0153】第34の実施例 図71は、本発明の第34の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第28の実施例を示す図60
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図60のNMOS61
のドレイン(第2端子)に第3能動素子(例えば、NM
OS)64のソース(第1端子)が接続され、ドレイン
(第2端子)がNMOS61のゲートに接続されると共
に、抵抗51及び54の接続点に接続されている。NM
OS64のゲートは制御信号CS1が入力される制御信
号入力端子81に接続され、そのバックゲートがNMO
S61のソース(第1端子)に接続されている。
【0154】次に、図71の動作を、図61、図62及
び図72を参照しつつ説明する。図72は、図71の制
御信号入力端子81に入力される制御信号CS1、PM
OS62のゲート電圧VG 、及び出力端子33から出力
される出力電圧VO の電圧波形図である。図71におい
て、制御信号入力端子81に入力される制御信号CS1
が“H”のとき、NMOS64のソース・ドレイン間が
オンするので、第28の実施例を示す図60の回路と同
一の動作を行う。そこで、制御信号入力端子81に
“L”の制御信号CS1が入力されるときの動作を以下
主として説明する。図71において、制御信号入力端子
81に“H”の制御信号CS1を入力した状態で、端子
31,32に電源を印加すると、図61の区間A,B,
C,D,E、又は図62の区間A,G,H,Iに示すよ
うに、出力端子33から出力される出力電圧VO が、
“L”になった後、“H”に戻って定常状態となる(図
61の区間E、図62の区間I)。この状態では、抵抗
51及びNMOS64,61を通して流れる電流と、P
MOS62及び抵抗52を通して流れる電流とがある。
この電流の合計値は、例えば端子32に印加されるVDD
を5V、端子31に印加されるVSSを0V、NMOS6
1,64のスレッショルド電圧VTNを0.7V、抵抗5
1と52を500KΩとすると、約19μA 程度にな
る。この状態以後の動作を図72を参照しつつ以下説明
する。
【0155】図72の区間AからBへ移り、“L”の制
御信号CS1を制御信号入力端子81に入力すると、N
MOS64のソース・ドレイン間がオフするので、NM
OS64,61を流れる電流がなくなる。すると、コン
デンサ71に充電されていた蓄積電荷は、抵抗54,5
1を通してVDDレベルの端子32へ放電される。この放
電時間は、例えば、VDDを5V、VSSを0V、NMOS
61,64のスレッショルド電圧VTNを0.7V、PM
OS62のスレッショルド電圧VTPを0.7V、抵抗5
1と54を500KΩ、コンデンサ71を3pFとし、P
MOS62のゲート電圧VG が電位VDD−0.7Vまで
上昇したとき、約5.4μS となる。
【0156】図72の区間Cにおいて、ゲート電圧VG
が電位VDD−0.7V以上に放電すると、PMOS62
のソース・ドレイン間がオフする。すると、抵抗52を
通して出力端子33の出力電圧VO が“L”へ降下す
る。この状態では、NMOS64のソース・ドレイン間
がオフすると共に、PMOS62のソース・ドレイン間
がオフするので、図71の回路には電源電流が全く流れ
なくなる。従って、第29の実施例を示す図63の回路
と同様に、図71の回路を内蔵したLSI等のスタティ
ック消費電流IDDの良品/不良品の判定測定値を低い電
流値(例えば、3μA)まで下げることが可能となる。こ
れにより、信頼性低下の原因となるフォトリソ欠陥等の
不良品を除去することが可能となる。なお、NMOS6
4及びPMOS62が共にオフ状態のときには、出力電
圧VO が“L”になるので、直接、この出力電圧VO
LSI等の内部回路へ供給すると、不都合が生じる場合
には、他の制御信号等とのOR論理等をとることによ
り、該LSI等の内部回路の所定部分には“L”の出力
電圧VO が供給されないようにする手段を設ければよ
い。その一例を次の第35と第36の実施例に示す。
【0157】第35の実施例 図73は、本発明の第35の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第34の実施例を示す図71
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、第14の実施例を示す
図38の回路と同様に、図71の出力端子33に2入力
ORゲート92の第1入力端子が接続され、制御信号入
力端子81がインバータ93を介して該ORゲート92
の第2入力端子に接続され、その出力側にリセット信号
RSを出力するための出力端子83が接続されている。
【0158】次に、図73に示すオート・クリヤー回路
の動作を図74を、参照しつつ説明する。図74は、図
73の制御信号入力端子81に入力される制御信号CS
1、PMOS61のゲート電圧VG 、出力端子33の出
力電圧VO 、及び出力端子83から出力されるリセット
信号RSの電圧波形図である。図74の区間Aにおい
て、制御信号入力端子81に“H”の制御信号CS1が
入力されると、それがインバータ93で反転されてOR
ゲート92が開き、図73のオート・クリヤー回路が通
常の動作を行い、その出力端子33から出力された出力
電圧VO がORゲート92を通してリセット信号RSの
形で出力端子83から出力される。図74の区間Bにお
いて、制御信号入力端子81に“L”の制御信号CS1
が入力されると、出力端子33から出力電圧VO が出力
されるが、インバータ93によってORゲート92が閉
じているので、そのORゲート92の出力が“H”とな
る。そのため、図74の区間A,B,Cに示すように、
出力端子83から出力されるリセット信号RSは“H”
に保持される。図74の区間Dにおいて、制御信号入力
端子81に再び“H”の制御信号CS1を入力すると、
インバータ93を通してORゲート92が開き、出力端
子83から“L”のリセット信号RSが出力される。こ
の区間Dにおけるリセット信号RSのパルス幅は、第3
4の実施例を示す図71の回路で説明したように、抵抗
54及びコンデンサ71の時定数により決まる。その
後、図74の区間Eにおいて、リセット信号RSが
“H”になる。この第35の実施例では、第14の実施
例を示す図38の回路と同様に、スタティック消費電流
DDの測定値を、リセット信号RSが出力されないよう
に制御することが可能となる。又、測定終了後、リセッ
ト信号RSが正常に出力されるか否かの測定をすること
も可能となる。
【0159】第36の実施例 図75は、本発明の第36の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第34の実施例を示す図71
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図73のインバータ9
3を省略し、制御信号CS2が入力される制御信号入力
端子82を設け、それが2入力ORゲート92の第2入
力端子に接続されている。図76は、図75の第1,制
御信号入力端子81,82に入力される制御信号CS
1,CS2、PMOS62のゲート電圧VG 、出力端子
33から出力される出力電圧VO 、出力端子83から出
力されるリセット信号RSの電圧波形図である。この図
を参照しつつ、図75の動作を説明する。
【0160】図76の区間Aにおいて、制御信号入力端
子81に“H”の制御信号CS1が入力されると、図7
5のオート・クリヤー回路は通常の動作を行う。このと
き、制御信号入力端子82に“L”の制御信号CS2が
入力されていると、出力端子33から出力された出力電
圧VO がORゲート92を介してリセット信号RSの形
で出力端子83から出力される。図76の区間Bにおい
て、“L”レベルの制御信号CS1及び“H”レベルの
制御信号CS2が入力されると、出力端子33から出力
された出力電圧VO がORゲート92へ送られるが、こ
のORゲート92には“H”が入力されているので、出
力端子83から出力されるリセット信号RSは“H”に
固定される(図76の区間B,C,D,E)。図76の
区間Dにおいて、“H”の制御信号CS1が入力される
と、出力端子33の出力電圧VO が“H”レベルへ立上
がるが、制御信号CS2によってORゲート92が閉じ
ているので、リセット信号RSは“H”レベルが維持さ
れる。図76の区間EからFに移って制御信号CS2が
“L”になると、ORゲート92が開くが、制御信号C
S1が“H”のため、リセット信号RSは“H”を維持
する。従って、図76の区間B,C,D,Eにおいて
“H”の制御信号CS2を入力すれば、リセット信号R
Sを常に“H”に固定することが可能となる。この第3
6の実施例では、第35の実施例を示す図73の回路と
同様に、スタティック消費電流IDDの測定値を、出力信
号VO が出力されないように制御可能である。又、測定
後、スタティック消費電流IDDの測定以前の状態から動
作させることも可能になる。
【0161】第37の実施例 図77は、本発明の第37の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第34の実施例を示す図71
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、NMOS61のゲート
(第3端子)が該NMOS61のドレイン(第2端子)
に共通接続されている点のみが、図71の回路と異なっ
ている。このように、このオート・クリヤー回路では、
図71のNMOSダイオードを構成するNMOS61の
ゲート配線が異なるだけであるため、図71の回路とほ
ぼ同様の作用、効果を奏する。
【0162】第38の実施例 図78は、本発明の第38の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第37の実施例を示す図77
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図77のNMOS61
と64の接続箇所を交互に置き換えた構成となってい
る。即ち、NMOS61のドレイン(第2端子)とゲー
ト(第3端子)が共通接続され、それが抵抗51と54
の接続点に接続されている。NMOS61のソース(第
1端子)は、NMOS64のドレイン(第2端子)に接
続され、該NMOS64のソース(第1端子)及びバッ
クゲートが、端子31に接続されている。
【0163】このオート・クリヤー回路では、第37の
実施例を示す図77のNMOSダイオードを構成するN
MOS61と、スイッチ機能を有するNMOS64との
相対的な接続位置が入替わっただけであるため、図77
の回路とほぼ同様の作用、効果を奏する。以上説明した
第29〜第38の実施例では、図64、図68、図7
2、図74及び図76の区間Bに示すように、スタティ
ック消費電流IDDの測定状態設定直後にはまだ電流が流
れているという問題がある。この電流が流れる時間は、
前記実施例で説明したように5.4μS 程度、つまり数
μS 〜数10μS であり、LSI等の測定時間を短縮す
る上で問題となる。そこで、第21〜第24の実施例と
同様に、スタティック消費電流IDDの測定状態設定直後
から、VDD側からVSS側へ流れる電流を停止する回路構
成を、次の第39〜第44の実施例に示す。
【0164】第39の実施例 図79は、本発明の第39の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第29の実施例を示す図63
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図63に示すNMOS
42のゲート(第3端子)に第4能動素子(例えば、N
MOS)45のドレイン(第2端子)が接続され、ソー
ス(第1端子)及びバックゲートがVSSレベルの端子3
2に接続されている。NMOS45のゲート(第3端
子)は、制御信号入力端子81に接続されている。次
に、図79に示すオート・クリヤー回路の動作を、図5
8、図59、及び図80を参照しつつ説明する。図80
は、図79の制御信号入力端子81に入力される制御信
号CS1、NMOS42のゲート電圧VG 、及び出力端
子33の出力電圧VO の電圧波形図である。制御信号入
力端子81に“L”の制御信号CS1を入力した状態
で、端子31,32に電源を印加すると、PMOS44
のソース・ドレイン間がオン、NMOS45のソース・
ドレイン間がオフするので、第37の実施例を示す図5
7の回路と同様の動作を行う。そのため、電源の印加に
よって、図58の区間A,B,C,D,E又は図59の
区間A,G,H,Iに示すように、出力端子33から出
力される出力電圧VO は、“H”になった後に“L”に
戻り、定常状態となる。次に、この状態以後の動作を図
80を参照しつつ、以下説明する。
【0165】図80の区間A〜Cにおいて、制御信号入
力端子81に“H”の制御信号CS1を入力すると、P
MOS44のソース・ドレイン間がオフ、NMOS45
のソース・ドレイン間がオンする。NMOS45がオン
すると、NMOS42のゲート電圧VG は端子32のV
SSレベルとなり、該NMOS42がオフする。PMOS
44のオフにより、PMOS41,44を流れる電源電
流がなくなる。コンデンサ71に充電されていた蓄積電
荷は、NMOS45のドレイン・ソース間を通ってVSS
レベルの端子32へ放電される。この放電時間は、例え
ばコンデンサ71が3pF程度であれば、数nSである。そ
のため、第29〜第38の実施例に対して約0.1%程
度まで、コンデンサ71の放電時間を短縮できる。この
とき、NMOS42のゲート電圧VG はVSSレベル(=
0V)となるので、NMOS42のソース・ドレイン間
がオフしており、抵抗52を通して出力端子33の出力
電圧VO が“H”となる。
【0166】図80の区間Dにおいて、制御信号入力端
子81に“L”の制御信号CS1を入力すると、PMO
S44のソース・ドレイン間がオン、NMOS45のソ
ース・ドレイン間がオフする。これにより、コンデンサ
71の蓄積電荷がNMOS45を通って放電されている
径路が遮断される。逆に、PMOS41,44及び抵抗
51を通って流れる電源電流が、抵抗54を通ってコン
デンサ71へも分流し、該コンデンサ71への充電が開
始される。そして、ゲート電圧VG がNMOS42のス
レッショルド電圧VTNを越えると、該NMOS42のソ
ース・ドレイン間がオンし、出力電圧VO が“L”とな
る。以後、図80の区間Eに示すように、ゲート電圧V
G が電位VDD−VTPまで充電されて定常状態となる。
【0167】この第39の実施例では、スタティック消
費電流IDDの測定状態設定後、直ちに(例えば、数nS〜
数10nS後)、測定が可能となるので、スタティック消
費電流IDDの測定時間を短縮(例えば、5.4μS )で
きる。
【0168】第40の実施例 図81は、本発明の第40の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第32の実施例を示す図69
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図69のNMOS42
のゲート(第3端子)と端子32との間に、図79と同
様に第4能動素子(例えば、NMOS)45が接続され
ている。そのため、第39の実施例を示す図79の回路
と同様の作用、効果が得られる。
【0169】第41の実施例 図82は、本発明の第41の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第33の実施例を示す図70
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図70のNMOS42
のゲート(第3端子)と端子32との間に、図79と同
様に第4能動素子(例えば、NMOS)45が接続され
ている。そのため、図79の回路と同様の作用、効果が
得られる。
【0170】第42の実施例 図83は、本発明の第42の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第34の実施例を示す図71
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図71のVDDレベルの
端子32に、第4能動素子(例えば、PMOS)65の
ソース(第1端子)及びバックゲートが接続され、ドレ
イン(第2端子)がPMOS62のゲート(第3端子)
に接続され、さらにゲート(第3端子)が制御信号入力
端子81に接続されている。図83に示すオート・クリ
ヤー回路の動作を、図61、図62及び図84を参照し
つつ説明する。図84は、制御信号入力端子81に入力
される制御信号CS1、PMOS62のゲート電圧
G 、及び出力端子33の出力電圧VO の電圧波形図で
ある。
【0171】制御信号入力端子81に“H”の制御信号
CS1を入力した状態で、端子31,32に電源を印加
すると、NMOS64のソース・ドレイン間がオン、P
MOS65のソース・ドレイン間がオフするので、図6
0の回路と同様の動作を行う。そのため、電源の投入に
よって、図61の区間A,B,C,D,E又は図62の
区間A,G,H,Iに示すように、出力端子33の出力
電圧VO は“L”になった後に“H”に戻り、定常状態
となる。この状態以後の動作を図84を参照しつつ、以
下説明する。
【0172】図84の区間A〜Cにおいて、制御信号入
力端子81に“L”の制御信号CS1を入力すると、N
MOS64のソース・ドレイン間がオフ、PMOS65
のソース・ドレイン間がオンする。PMOS65のオン
により、PMOS62のゲート電圧VG がVDDレベルと
なるので、該PMOS62がオフする。又、NMOS6
4のオフにより、抵抗51及びNMOS64,61を流
れる電源電流がなくなる。コンデンサ71に充電された
蓄積電荷は、PMOS65のドレイン・ソース間を通っ
てVDDレベルの端子32へ放電される。この放電時間
は、例えばコンデンサ71を3pF程度とすれば、数nSで
あり、第29〜第38の実施例に対して約0.1%程度
まで、該放電時間を短縮できる。このとき、ゲート電圧
G はVDDレベルとなるので、PMOS62のソース・
ドレイン間がオフし、抵抗52を通して出力端子33の
出力電圧VO が“L”となる。図84の区間Dにおい
て、制御信号入力端子81に“H”の制御信号CS1を
入力すると、NMOS64のソース・ドレイン間がオ
ン、PMOS65のソース・ドレイン間がオフする。そ
のため、コンデンサ71の充電電荷がPMOS65を通
って放電される経路が遮断される。逆に、抵抗51及び
NMOS64,61を通って流れる電源電流が、抵抗5
4を通ってコンデンサ71へも分流し、該コンデンサ7
1の充電が開始される。
【0173】PMOS65のドレイン側のゲート電圧V
G がPMOS62のスレッショルド電圧VTP以下になる
と、該PMOS62のソース・ドレイン間がオンし、出
力端子33の出力電圧VO がVDDレベル(“H”)にな
る。以後、図84の区間Eにおいて、ゲート電圧VG
電位VSS+VTNまで充電されて定常状態となる。この第
42の実施例では、第39の実施例と同様に、スタティ
ック消費電流IDDの測定状態設定後、直ちに(例えば、
数nS〜数10nS後)、測定可能となる。そのため、スタ
ティック消費電流IDDの測定時間を短縮(例えば、5.
4μS)できる。
【0174】第43の実施例 図85は、本発明の第43の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第37の実施例を示す図77
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図77のVDDレベルの
端子32とPMOS62のゲート(第3端子)との間
に、図83と同様の第4能動素子(例えば、PMOS)
65が接続されている。そのため、図83と同様の作
用、効果が得られる。
【0175】第44の実施例 図86は、本発明の第44の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図であり、第38の実施例を示す図78
中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
このオート・クリヤー回路では、図78のVDDレベルの
端子32とPMOS62のゲート(第3端子)との間
に、図83と同様に第4能動素子(例えば、PMOS)
65が接続されている。そのため、図83の回路と同様
の作用、効果が得られる。
【0176】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第1の発明
によれば、第1能動素子の第1端子の電位がそのスレッ
ショルド電圧を越え、かつ第2能動素子の第1端子がそ
のスレッショルド電圧を越えたときに、それらの第1能
動素子及び第2能動素子がオンするので、従来の回路に
比べて第1能動素子又は、第2能動素子のいずれか低い
方のスレッショルド電圧分だけ低い値の電源電位で、出
力端子から出力されるリセット信号が解除される。その
ため、低電圧駆動の回路においても適用できる。第2の
発明によれば、第2能動素子の第3端子に容量手段及び
第3抵抗手段を接続したので、電源の立上がりが急峻な
ときには、リセット信号が解除されるまでの時間がその
容量手段及び第3抵抗手段の時定数に依存するので、電
源の立上がりが急峻な場合であっても確実にリセット信
号を出力できる。
【0177】第3の発明よれば、容量手段にダイオード
手段を接続したので、電源の立上がりが急峻であっても
確実にリセット信号を出力できる。しかも、電源の瞬断
等によって瞬間的に電源電位が低下しても、容量手段の
蓄積電荷がダイオード手段によって急速に放電されるた
め、リセット信号を的確に出力することができる。第4
の発明によれば、制御信号入力端子を第1能動素子の第
3端子に接続したので、該制御信号入力端子によって第
1能動素子をオン,オフ制御することにより、消費電流
を低減できる。そのため、このオート・クリヤー回路を
内蔵したLSI等の内部回路の消費電流の評価を適切に
行うことができる。第5及び第6の発明によれば、第
1,第2能動素子をPMOSあるいはNMOSで構成し
たので、簡単な回路構成の電圧制御によって的確にリセ
ット信号を出力できる。
【0178】第7の発明によれば、制御信号入力端子に
よって第1能動素子及び第3能動素子のオン,オフ動作
を制御するようにしたので、該第3能動素子のオンによ
って容量手段の蓄積電荷が放電され、第2能動素子がオ
フする。そのため、制御信号入力端子の信号によって消
費電流を0にでき、このオート・クリヤー回路を含んだ
LSI等の内部回路の消費電流の評価をより適切に行う
ことができる。第8の発明によれば、制御信号入力端子
によって第1,第3能動素子をオン,オフ制御するよう
にしたので、第8の発明と同様の効果が得られるばかり
か、ダイオード手段を設けたので、瞬間的な電源低下時
においても的確にリセット信号を出力できる。第9及び
第10の発明によれば、第7あるいは第8の発明と同様
の効果が得られる上に、第1,第2,第3能動素子をN
MOSあるいはPMOSで構成したので、簡単な回路構
成の電圧制御によってリセット信号を的確に出力でき
る。
【0179】第11の発明によれば、第1抵抗手段及び
第4抵抗手段の分圧電圧によって第2能動素子をオン,
オフ動作させるようにしたので、その分圧比を変えるこ
とにより、第2能動素子をオンするための電圧レベルの
値を変えることができる。従って、リセット信号の解除
される電圧値を任意に変えることが可能となる。第12
の発明によれば、第3抵抗手段及び容量手段によって積
分された電圧によって第2能動素子をオン,オフ制御す
るようにしたので、電源の立上がりが急峻であっても、
出力端子からリセット信号を確実に出力できる。第13
の発明によれば、容量手段にダイオード手段を接続した
ので、電源の瞬断等によって瞬間的に電源電圧が低下し
ても、該ダイオード手段によって容量手段の蓄積電荷を
急速に放電でき、的確にリセット信号を出力できる。
【0180】第14及び第15の発明によれば、第12
又は第13の発明と同様の効果が得られる上に、第1,
第2能動素子をPMOSあるいはNMOSで構成したの
で、簡単な回路構成の電圧制御によって的確にリセット
信号を出力できる。第16の発明によれば、第3端子が
制御信号入力端子に接続された第3能動素子を設けたの
で、制御信号入力端子によって第3能動素子をオン,オ
フ制御することにより、第2能動素子のオン,オフ動作
が行える。そのため、オート・クリヤー回路に流れる電
流を0にでき、このオート・クリヤー回路を内蔵したL
SI等におけるフォトリソ欠陥等の検出のためのスタテ
ィック消費電流測定時の測定値を下げることが可能にな
る。第17及び第18の発明によれば、第3端子に制御
信号入力端子を接続した第3能動素子を設けたので、第
16の発明と同様に、第3能動素子のオン,オフ制御に
よって第2能動素子をオン,オフ動作させ、オート・ク
リヤー回路に流れる電流を0にすることができる。第1
9及び第20の発明によれば、第16、第17又は第1
8の発明と同様の効果が得られる上に、第1,第2,第
3能動素子をPMOSあるいはNMOSで構成したの
で、簡単な回路構成の電圧制御によって的確なリセット
信号を出力できる。
【0181】第21の発明によれば、制御信号入力端子
によってオン,オフ動作する第3,第4能動素子を設け
たので、第2能動素子が第4能動素子と逆にオン,オフ
動作し、オート・クリヤー回路に流れる電流を0に制御
した直後より、その電流値を0にすることができる。従
って、このオート・クリヤー回路を内蔵したLSI等の
フォトリソ欠陥等の検出のためのスタティック消費電流
測定時の測定値を下げることが可能となり、該LSI等
の信頼性の向上を図ることができる。第22及び第23
の発明によれば、制御信号入力端子によりオン,オフ動
作する第3,第4能動素子を設けたので、第21の発明
と同様に、オート・クリヤー回路に流れる電流を0に制
御した直後より、その電流値を0にすることができる。
【0182】第24及び第25の発明によれば、第2
1、第22又は第23の発明と同様の効果が得られる上
に、第1,第2,第3,第4能動素子をPMOSあるい
はNMOSで構成したので、簡単な回路構成の電圧制御
によってリセット信号を的確に出力できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示すオート・クリヤー
回路の回路図である。
【図2】従来のオート・クリヤー回路の回路図である。
【図3】図2の動作を示す電圧波形図である。
【図4】図2の動作を示す他の電圧波形図である。
【図5】図2の動作を示す他の電圧波形図である。
【図6】図1の動作を示す電圧波形図である。
【図7】本発明の第2の実施例を示すオート・クリヤー
回路の回路図である。
【図8】図7の動作を示す電圧波形図である。
【図9】本発明の第3の実施例を示すオート・クリヤー
回路の回路図である。
【図10】図9の動作を示す電圧波形図である。
【図11】本発明の第4の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図である。
【図12】図11の動作を示す電圧波形図である。
【図13】本発明の第5の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図である。
【図14】図13の動作を示す電圧波形図である。
【図15】図13の動作を示す他の電圧波形図である。
【図16】本発明の第6の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図である。
【図17】図16の動作を示す電圧波形図である。
【図18】図16の動作を示す他の電圧波形図である。
【図19】本発明の第7の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図である。
【図20】図19の動作を示す電圧波形図である。
【図21】図19の動作を示す他の電圧波形図である。
【図22】本発明の第8の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図である。
【図23】図22の動作を示す電圧波形図である。
【図24】図22の動作を示す他の電圧波形図である。
【図25】本発明の第9の実施例を示すオート・クリヤ
ー回路の回路図である。
【図26】図25の動作を示す電圧波形図である。
【図27】図25の動作を示す他の電圧波形図である。
【図28】本発明の第10の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図29】図28の動作を示す電圧波形図である。
【図30】図28の動作を示す他の電圧波形図である。
【図31】本発明の第11の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図32】図31の動作を示す電圧波形図である。
【図33】図31の動作を示す他の電圧波形図である。
【図34】本発明の第12の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図35】図34の動作を示す電圧波形図である。
【図36】図34の動作を示す他の電圧波形図である。
【図37】本発明の第13の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図38】本発明の第14の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図39】本発明の第15の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図40】本発明の第16の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図41】本発明の第17の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図42】本発明の第18の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図43】本発明の第19の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図44】本発明の第20の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図45】本発明の第21の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図46】本発明の第22の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図47】本発明の第23の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図48】本発明の第24の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図49】本発明の第25の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図50】図49の動作を示す電圧波形図である。
【図51】図49の動作を示す他の電圧波形図である。
【図52】本発明の第26の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図53】図52の動作を示す電圧波形図である。
【図54】図52の動作を示す他の電圧波形図である。
【図55】図49の電源瞬断時の電圧波形図である。
【図56】図52の電源瞬断時の電圧波形図である。
【図57】本発明の第27の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図58】図57の動作を示す電圧波形図である。
【図59】図57の動作を示す他の電圧波形図である。
【図60】本発明の第28の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図61】図60の動作を示す電圧波形図である。
【図62】図60の動作を示す他の電圧波形図である。
【図63】本発明の第29の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図64】図63の動作を示す電圧波形図である。
【図65】本発明の第30の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図66】図65の動作を示す電圧波形図である。
【図67】本発明の第31の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図68】図67の動作を示す電圧波形図である。
【図69】本発明の第32の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図70】本発明の第33の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図71】本発明の第34の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図72】図71の動作を示す電圧波形図である。
【図73】本発明の第35の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図74】図73の動作を示す電圧波形図である。
【図75】本発明の第36の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図76】図75の動作を示す電圧波形図である。
【図77】本発明の第37の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図78】本発明の第38の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図79】本発明の第39の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図80】図79の動作を示す電圧波形図である。
【図81】本発明の第40の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図82】本発明の第41の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図83】本発明の第42の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図84】図83の動作を示す電圧波形図である。
【図85】本発明の第43の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【図86】本発明の第44の実施例を示すオート・クリ
ヤー回路の回路図である。
【符号の説明】
31 第1電源電位入力端子 32 第2電源電位入力端子 33 出力端子 41 PMOS(第1能動素子) 42 NMOS(第2能動素子) 43 NMOS(第3能動素子) 44 PMOS(第3能動素子) 45 NMOS(第4能動素子) 51,52,53 抵抗(第1,第2,第3抵抗
手段) 54 抵抗(第3抵抗手段) 61 NMOS(第1能動素子) 62 PMOS(第2能動素子) 63 PMOS(第3能動素子) 64 NMOS(第3能動素子) 65 PMOS(第4能動素子) 71 コンデンサ(容量手段) 72 ダイオード(ダイオード手
段) 81,82 制御信号入力端子 CS1,CS2 制御信号 RS リセット信号 VDD 高電源電位 VG ゲート電圧 VO 出力電圧 VSS 低電源電位 VTN NMOSのスレッショルド電
圧 VTP PMOSのスレッショルド電
フロントページの続き (72)発明者 真 康博 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第2電源電位入力端子に接続された第3
    端子がスレッショルド電圧以上になると第1電源電位入
    力端子に接続された第1端子と第2端子との間がオン状
    態となる第1能動素子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された第1抵抗手段と、 前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続され
    た第2抵抗手段と、 前記第1能動素子の第2端子に接続された第3端子がス
    レッショルド電圧以上になると前記第2電源電位入力端
    子に接続された第1端子と前記出力端子に接続された第
    2端子との間がオン状態となる第2能動素子とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  2. 【請求項2】 第2電源電位入力端子に接続された第3
    端子がスレッショルド電圧以上になると第1電源電位入
    力端子に接続された第1端子と第2端子との間がオン状
    態となる第1能動素子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された第1抵抗手段と、 前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続され
    た第2抵抗手段と、 第3端子がスレッショルド電圧以上になると前記第2電
    源電位入力端子に接続された第1端子と前記出力端子に
    接続された第2端子との間がオン状態となる第2能動素
    子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2能動素子の第3
    端子との間に接続された第3抵抗手段と、 前記第2能動素子の第3端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された容量手段とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  3. 【請求項3】 請求項2の第1,第2能動素子、第1,
    第2,第3抵抗素子及び容量手段と、 前記第2能動素子の第3端子と前記第1電源電位入力端
    子との間に接続されたダイオード手段とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  4. 【請求項4】 制御信号入力端子に接続された第3端子
    がスレッショルド電圧以上になると第1電源電位入力端
    子に接続された第1端子と第2端子との間がオン状態と
    なる第1能動素子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された第1抵抗手段と、 前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続され
    た第2抵抗手段と、 前記第1能動素子の第2端子に接続された第3端子がス
    レッショルド電圧以上になると前記第2電源電位入力端
    子に接続された第1端子と前記出力端子に接続された第
    2端子との間がオン状態となる第2能動素子とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  5. 【請求項5】 請求項1、2、3又は4記載のオート・
    クリヤー回路において、 前記第1能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第
    2能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第1,第
    2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲートと
    し、 前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源電位
    入力端子に低電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  6. 【請求項6】 請求項1、2、3又は4記載のオート・
    クリヤー回路において、 前記第1能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第
    2能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第1,第
    2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲートと
    し、 前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2電源電位
    入力端子に高電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  7. 【請求項7】 制御信号入力端子に接続された第3端子
    がスレッショルド電圧以上になると第1電源電位入力端
    子に接続された第1端子と第2端子との間がオン状態と
    なる第1能動素子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された第1抵抗手段と、 前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続され
    た第2抵抗手段と、 第3端子がスレッショルド電圧以上になると前記第2電
    源電位入力端子に接続された第1端子と前記出力端子に
    接続された第2端子との間がオン状態となる第2能動素
    子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2能動素子の第3
    端子との間に接続された第3抵抗手段と、 前記第2能動素子の第3端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された容量手段と、 前記制御信号入力端子に接続された第3端子がスレッシ
    ョルド電圧以上になると前記第2電源電位入力端子に接
    続された第1端子と前記第2能動素子の第3端子に接続
    された第2端子との間がオン状態となる第3能動素子と
    を、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  8. 【請求項8】 請求項7の第1,第2,第3能動素子、
    第1,第2,第3抵抗素子及び容量手段と、 前記第2能動素子の第3端子と前記第1電源電位入力端
    子との間に接続されたダイオード手段とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  9. 【請求項9】 請求項7又は8記載のオート・クリヤー
    回路において、 前記第1能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第
    2,第3能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第
    1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲー
    トとし、 前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源電位
    入力端子に低電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  10. 【請求項10】 請求項7又は8記載のオート・クリヤ
    ー回路において、 前記第1能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第
    2,第3能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第
    1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲー
    トとし、 前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2電源電位
    入力端子に高電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  11. 【請求項11】 請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9又は10の第1,第2能動素子及び第1,第2抵
    抗手段と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第1抵抗手段との間
    に接続された第3抵抗手段とを、備え、 前記第4抵抗手段と前記第1抵抗手段の接続点を前記第
    2能動素子の第3端子に接続したことを特徴とするオー
    ト・クリヤー回路。
  12. 【請求項12】 第1電源電位入力端子と第2電源電位
    入力端子に入力される電位差がスレッショルド電圧以上
    になると、該第1電源電位入力端子に接続された第1端
    子と、第3端子に共通接続された第2端子との間がオン
    状態となって該第2端子に電位を発生する第1能動素子
    と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続された第1抵抗手段と、 前記第1電源電位入力端子と出力端子との間に接続され
    た第2抵抗手段と、 第3端子がスレッショルド電圧以上になると前記第2電
    源電位入力端子に接続された第1端子と前記出力端子に
    接続された第2端子との間がオン状態となる第2能動素
    子と、 前記第1能動素子の第2端子と前記第2能動素子の第3
    端子との間に接続された第3抵抗手段と、 前記第2能動素子の第3端子と前記第2電源電位入力端
    子との間に接続され、前記第3抵抗手段と共働して前記
    第1能動素子の第2端子に発生した電位を積分して前記
    第2能動素子の第3端子に与える容量手段とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  13. 【請求項13】 請求項12の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段及び容量手段と、 前記第2能動素子の第3端子と前記第1電源電位入力端
    子との間に接続され、前記第1電源電位入力端子と前記
    第2電源電位入力端子間の電位差低下時に前記容量手段
    の蓄積電荷を前記第1電源電位入力端子へ放電するダイ
    オード手段とを、 備えたことを特徴とするオート・ク
    リヤー回路。
  14. 【請求項14】 請求項12又は13のオート・クリヤ
    ー回路において、 前記第1能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第
    2能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第1,第
    2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲートと
    し、 前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源電位
    入力端子に低電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  15. 【請求項15】 請求項12又は13記載のオート・ク
    リヤー回路おいて、 前記第1能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第
    2能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第1,第
    2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲートと
    し、 前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2電源電位
    入力端子に高電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  16. 【請求項16】 請求項13の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段、容量手段及びダイオード手段
    と、 前記第1能動素子の第2端子に第1端子が、前記第1能
    動素子の第3端子に第2端子がそれぞれ接続され、制御
    信号入力端子に接続された第3端子がスレッショルド電
    圧以上になると該第1端子と第2端子間がオン状態とな
    り、該第3端子がスレッショルド電圧未満のときには該
    第1端子と第2端子間がオフ状態となる第3能動素子と
    を、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  17. 【請求項17】 請求項13の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段、容量手段及びダイオード手段
    と、 前記第1能動素子の第2,第3端子と前記第1,第3抵
    抗手段との間に第1端子及び第2端子が直列接続され、
    制御信号入力端子に接続された第3端子がスレッショル
    ド電圧以上になると該第1端子と第2端子間がオン状態
    となり、該第3端子がスレッショルド電圧未満のときに
    は第1端子と第2端子間がオフ状態となる第3能動素子
    とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  18. 【請求項18】 請求項13の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段、容量手段及びダイオード手段
    と、 前記第1電源電位入力端子と前記第1能動素子の第1端
    子との間に第1端子及び第2端子が直列接続され、制御
    信号入力端子に接続された第3端子がスレッショルド電
    圧以上になると該第1端子と第2端子間がオン状態とな
    り、該第3端子がスレッショルド電圧未満のときには該
    第1端子と第2端子間がオフ状態となる第3能動素子と
    を、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  19. 【請求項19】 請求項16、17又は18記載のオー
    ト・クリヤー回路において、 前記第1,第3能動素子をPチャンネルMOSFET、
    前記第2能動素子をNチャンネルMOSFET、前記第
    1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲー
    トとし、 前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源電位
    入力端子に低電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  20. 【請求項20】 請求項16、17又は18記載のオー
    ト・クリヤー回路において、 前記第1,第3能動素子をNチャンネルMOSFET、
    前記第2能動素子をPチャンネルMOSFET、前記第
    1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイン,ゲー
    トとし、 前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2電源電位
    入力端子に高電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  21. 【請求項21】 請求項13の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段、容量手段及びダイオード手段
    と、 前記第1能動素子の第2端子に第1端子が、前記第1能
    動素子の第3端子に第2端子がそれぞれ接続され、制御
    信号入力端子に接続された第3端子がスレッショルド電
    圧以上になると該第1端子と第2端子間がオン状態とな
    り、該第3端子がスレッショルド電圧未満のときには該
    第1端子と第2端子間がオフ状態となる第3能動素子
    と、 前記制御信号入力端子に接続された第3端子の電位によ
    って前記第2電源電位入力端子に接続された第1端子と
    前記第2能動素子の第3端子に接続された第2端子と
    が、前記第3能動素子に対して相補的にオン,オフ状態
    となる第4能動素子とを、 備えたことを、特徴とするオート・クリヤー回路。
  22. 【請求項22】 請求項13の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段、容量手段及びダイオード手段
    と、 前記第1能動素子の第2,第3端子と前記第1,第3抵
    抗手段との間に第1端子及び第2端子が直列接続され、
    制御信号入力端子に接続された第3端子がスレッショル
    ド電圧以上になると該第1端子と第2端子間がオン状態
    となり、該第3端子がスレッショルド電圧未満のときに
    は該第1端子と第2端子間がオフ状態となる第3能動素
    子と、 前記制御信号入力端子に接続された第3端子の電位によ
    って前記第2電源電位入力端子に接続された第1端子と
    前記第2能動素子の第3端子に接続された第2端子と
    が、前記第3能動素子に対して相補的にオン,オフ状態
    となる第4能動素子とを、 備えたことを特徴とするオート・クリヤー回路。
  23. 【請求項23】 請求項13の第1,第2能動素子、第
    1,第2,第3抵抗手段、容量手段及びダイオード手段
    と、 前記第1電源電位入力端子と前記第1能動素子の第1端
    子との間に第1端子及び第2端子が直列接続され、制御
    信号入力端子に接続された第3端子がスレッショルド電
    圧以上になると該第1端子と第2端子間がオン状態とな
    り、該第3端子がスレッショルド電圧未満のときには該
    第1端子と第2端子間がオフ状態となる第3能動素子
    と、 前記制御信号入力端子に接続された第3端子の電位によ
    って前記第2電源電位入力端子に接続された第1端子と
    前記第2能動素子の第3端子に接続された第2端子と
    が、前記第3能動素子に対して相補的にオン,オフ状態
    となる第4能動素子とを、 備えたことを、特徴とするオート・クリヤー回路。
  24. 【請求項24】 請求項21、22又は23記載のオー
    ト・クリヤー回路において、 前記第1,第3能動素子をPチャンネルMOSFET、
    前記第2,第4能動素子をNチャンネルMOSFET、
    前記第1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイ
    ン,ゲートとし、 前記第1電源電位入力端子に高電位、前記第2電源電位
    入力端子に低電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
  25. 【請求項25】 請求項21、22又は23記載のオー
    ト・クリヤー回路において、 前記第1,第3能動素子をNチャンネルMOSFET、
    前記第2,第4能動素子をPチャンネルMOSFET、
    前記第1,第2,第3端子をそれぞれソース,ドレイ
    ン,ゲートとし、 前記第1電源電位入力端子に低電位、前記第2電源電位
    入力端子に高電位を印加する構成にしたことを特徴とす
    るオート・クリヤー回路。
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