JPH05299982A - リングオシレータ - Google Patents
リングオシレータInfo
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- JPH05299982A JPH05299982A JP10130492A JP10130492A JPH05299982A JP H05299982 A JPH05299982 A JP H05299982A JP 10130492 A JP10130492 A JP 10130492A JP 10130492 A JP10130492 A JP 10130492A JP H05299982 A JPH05299982 A JP H05299982A
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- temperature
- channel type
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 温度の変化と無関係に、常に一定の発振周期
を持つ出力を発生できるリングオシレータを得る。 【構成】 導電型の異なる一対のMOSトランジスタ1
1、12と、この一対のMOSトランジスタ11、12
の少なくとも一方の主電極即ちドレイン又はソースと電
源端子の間に接続され、温度依存性がないか又は温度が
高くなるほど抵抗値が小さくなる抵抗素子13又は14
とを有するインバータ1Aを奇数個備えるように構成す
る。
を持つ出力を発生できるリングオシレータを得る。 【構成】 導電型の異なる一対のMOSトランジスタ1
1、12と、この一対のMOSトランジスタ11、12
の少なくとも一方の主電極即ちドレイン又はソースと電
源端子の間に接続され、温度依存性がないか又は温度が
高くなるほど抵抗値が小さくなる抵抗素子13又は14
とを有するインバータ1Aを奇数個備えるように構成す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、リングオシレータに
関し、特に例えば半導体装置内において、温度依存性の
ない一定周期の信号を得る場合、或は温度が高くなるほ
ど周期が短くなる信号を得る場合等に用いて好適なリン
グオシレータに関するものである。
関し、特に例えば半導体装置内において、温度依存性の
ない一定周期の信号を得る場合、或は温度が高くなるほ
ど周期が短くなる信号を得る場合等に用いて好適なリン
グオシレータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のリングオシレータを示す回
路図である。図において、1は入力信号を位相反転する
インバータ、2はインバータ1に接続され、その出力信
号を位相反転するインバータ、3は一方の入力端にイン
バータ2の出力信号が供給され、他方の入力端に外部か
らのタイマオン信号STが供給されるNAND回路であ
って、このNAND回路3の出力信号がインバータ1の
入力側に帰還される。そして、リングオシレータの動
作、非動作は、NAND回路3の他方の入力端に供給さ
れるリングオシレータの発振動作制御信号としてのタイ
マオン信号STによって実質的に決定されるようになさ
れている。
路図である。図において、1は入力信号を位相反転する
インバータ、2はインバータ1に接続され、その出力信
号を位相反転するインバータ、3は一方の入力端にイン
バータ2の出力信号が供給され、他方の入力端に外部か
らのタイマオン信号STが供給されるNAND回路であ
って、このNAND回路3の出力信号がインバータ1の
入力側に帰還される。そして、リングオシレータの動
作、非動作は、NAND回路3の他方の入力端に供給さ
れるリングオシレータの発振動作制御信号としてのタイ
マオン信号STによって実質的に決定されるようになさ
れている。
【0003】図4は図3の具体回路の一例を示すもの
で、インバータ1はPチャネル型MOSトランジスタ1
1とNチャネル型MOSトランジスタ12からなり、P
チャネル型MOSトランジスタ11とNチャネル型MO
Sトランジスタ12の各ゲート及び各ドレインはそれぞ
れ共通接続され、Pチャネル型MOS11のソースは正
の電源端子Vccに接続され、Nチャネル型MOSトラ
ンジスタ12のソースは接地される。
で、インバータ1はPチャネル型MOSトランジスタ1
1とNチャネル型MOSトランジスタ12からなり、P
チャネル型MOSトランジスタ11とNチャネル型MO
Sトランジスタ12の各ゲート及び各ドレインはそれぞ
れ共通接続され、Pチャネル型MOS11のソースは正
の電源端子Vccに接続され、Nチャネル型MOSトラ
ンジスタ12のソースは接地される。
【0004】インバータ2はPチャネル型MOSトラン
ジスタ21とNチャネル型MOSトランジスタ22から
なり、Pチャネル型MOSトランジスタ21とNチャネ
ル型MOSトランジスタ22の各ゲート及び各ドレイン
はそれぞれ共通接続される。そして、上記各ゲートの共
通接続点が、Pチャネル型MOSトランジスタ11とN
チャネル型MOSトランジスタ12の各ドレインの共通
接続点に接続される。又、Pチャネル型MOSトランジ
スタ21のソースは正の電源端子Vccに接続され、N
チャネル型MOSトランジスタ22のソースは接地され
る。
ジスタ21とNチャネル型MOSトランジスタ22から
なり、Pチャネル型MOSトランジスタ21とNチャネ
ル型MOSトランジスタ22の各ゲート及び各ドレイン
はそれぞれ共通接続される。そして、上記各ゲートの共
通接続点が、Pチャネル型MOSトランジスタ11とN
チャネル型MOSトランジスタ12の各ドレインの共通
接続点に接続される。又、Pチャネル型MOSトランジ
スタ21のソースは正の電源端子Vccに接続され、N
チャネル型MOSトランジスタ22のソースは接地され
る。
【0005】NAND回路3はPチャネル型MOSトラ
ンジスタ31、32とNチャネル型MOSトランジスタ
33、34からなり、Pチャネル型MOSトランジスタ
31とNチャネル型MOSトランジスタ33の各ゲート
及び各ドレインはそれぞれ共通接続され、そして、上記
各ゲートの共通接続点が、Pチャネル型MOSトランジ
スタ21とNチャネル型MOSトランジスタ22の各ド
レインの共通接続点に接続される。
ンジスタ31、32とNチャネル型MOSトランジスタ
33、34からなり、Pチャネル型MOSトランジスタ
31とNチャネル型MOSトランジスタ33の各ゲート
及び各ドレインはそれぞれ共通接続され、そして、上記
各ゲートの共通接続点が、Pチャネル型MOSトランジ
スタ21とNチャネル型MOSトランジスタ22の各ド
レインの共通接続点に接続される。
【0006】又、Pチャネル型MOSトランジスタ31
のソースは正の電源端子Vccに接続され、Nチャネル
型MOSトランジスタ33のソースは、Nチャネル型M
OSトランジスタ34のソース−ドレインを介して接地
される。又、Pチャネル型MOSトランジスタ32のソ
ース−ドレインはPチャネル型MOSトランジスタ31
のソース−ドレインに並列接続され、Pチャネル型MO
Sトランジスタ31とNチャネル型MOSトランジスタ
33の各ドレインの共通接続点が、Pチャネル型MOS
トランジスタ11とNチャネル型MOSトランジスタ1
2の各ゲートの共通点に接続される。そして、Pチャネ
ル型MOSトランジスタ32とNチャネル型MOSトラ
ンジスタ34のゲートにタイマオン信号STが供給され
るようになされている。
のソースは正の電源端子Vccに接続され、Nチャネル
型MOSトランジスタ33のソースは、Nチャネル型M
OSトランジスタ34のソース−ドレインを介して接地
される。又、Pチャネル型MOSトランジスタ32のソ
ース−ドレインはPチャネル型MOSトランジスタ31
のソース−ドレインに並列接続され、Pチャネル型MO
Sトランジスタ31とNチャネル型MOSトランジスタ
33の各ドレインの共通接続点が、Pチャネル型MOS
トランジスタ11とNチャネル型MOSトランジスタ1
2の各ゲートの共通点に接続される。そして、Pチャネ
ル型MOSトランジスタ32とNチャネル型MOSトラ
ンジスタ34のゲートにタイマオン信号STが供給され
るようになされている。
【0007】次に、図4の動作について、図5を参照し
ながら説明する。今、Pチャネル型MOSトランジスタ
32とNチャネル型MOSトランジスタ34のゲートに
供給されるタイマオン信号STが図5(a)に示すよう
に、ローレベルのときは、Pチャネル型MOSトランジ
スタ32がオン、Nチャネル型MOSトランジスタ34
がオフしてリングオシレータは非動作状態にあり、この
ときインバータ1、2及びNAND回路3の各出力信号
S2、S3及びS1は、それぞれ図5(c)、(d)及び
(b)に示すように、常にローレベル、ハイレベル及び
ハイレベルとなっている。
ながら説明する。今、Pチャネル型MOSトランジスタ
32とNチャネル型MOSトランジスタ34のゲートに
供給されるタイマオン信号STが図5(a)に示すよう
に、ローレベルのときは、Pチャネル型MOSトランジ
スタ32がオン、Nチャネル型MOSトランジスタ34
がオフしてリングオシレータは非動作状態にあり、この
ときインバータ1、2及びNAND回路3の各出力信号
S2、S3及びS1は、それぞれ図5(c)、(d)及び
(b)に示すように、常にローレベル、ハイレベル及び
ハイレベルとなっている。
【0008】次に、Pチャネル型MOSトランジスタ3
2とNチャネル型MOSトランジスタ34のゲートに供
給されるタイマオン信号STが図5(a)に示すよう
に、ハイレベルになると、Pチャネル型MOSトランジ
スタ32がオフ、Nチャネル型MOSトランジスタ34
がオンしてリングオシレータは動作状態になる。そし
て、このタイマオン信号STの立ち上がりにほぼ同期し
て信号S1が図5(b)に示すようにローレベルになる
と、インバータ1のPチャネル型MOSトランジスタ1
1がオン、Nチャネル型MOSトランジスタ12がオフ
してインバータ1の出力側に図5(c)に示すようなハ
イレベルの出力信号S2が得られる。
2とNチャネル型MOSトランジスタ34のゲートに供
給されるタイマオン信号STが図5(a)に示すよう
に、ハイレベルになると、Pチャネル型MOSトランジ
スタ32がオフ、Nチャネル型MOSトランジスタ34
がオンしてリングオシレータは動作状態になる。そし
て、このタイマオン信号STの立ち上がりにほぼ同期し
て信号S1が図5(b)に示すようにローレベルになる
と、インバータ1のPチャネル型MOSトランジスタ1
1がオン、Nチャネル型MOSトランジスタ12がオフ
してインバータ1の出力側に図5(c)に示すようなハ
イレベルの出力信号S2が得られる。
【0009】この出力信号S2は次段のインバータ2に
供給され、これによりインバータ2のPチャネル型MO
Sトランジスタ21がオフ、Nチャネル型MOSトラン
ジスタ22がオンしてインバータ2の出力側に図5
(d)に示すようなローレベルの出力信号S3が得られ
る。この出力信号S3は次段のNAND回路3に供給さ
れ、これによりNAND3のPチャネル型MOSトラン
ジスタ31がオン、Nチャネル型MOSトランジスタ3
3がオフしてNAND回路3の出力側に図5(b)に示
すようなハイレベルの出力信号S1が得られる。このよ
うに、信号S1、S2、S3がそれぞれの変化を伝達し、
一定の周期にてハイレベル、ローレベルを繰り返す。こ
の状態をリングオシレータの発振(動作状態)という。
供給され、これによりインバータ2のPチャネル型MO
Sトランジスタ21がオフ、Nチャネル型MOSトラン
ジスタ22がオンしてインバータ2の出力側に図5
(d)に示すようなローレベルの出力信号S3が得られ
る。この出力信号S3は次段のNAND回路3に供給さ
れ、これによりNAND3のPチャネル型MOSトラン
ジスタ31がオン、Nチャネル型MOSトランジスタ3
3がオフしてNAND回路3の出力側に図5(b)に示
すようなハイレベルの出力信号S1が得られる。このよ
うに、信号S1、S2、S3がそれぞれの変化を伝達し、
一定の周期にてハイレベル、ローレベルを繰り返す。こ
の状態をリングオシレータの発振(動作状態)という。
【0010】図6は図4のような構成をなす従来のリン
グオシレータにおける発振周期の温度依存性のシミュレ
ーション結果を示すものである。ここで、各インバータ
のMOSトランジスタのサイズは、Pチャネル型MOS
トランジスタのゲート長が60μm、ゲート幅が4μ
m、Nチャネル型MOSトランジスタのゲート長が12
0μm、ゲート幅が4μm、電源電圧Vccが5Vでの
シミュレーション結果である。
グオシレータにおける発振周期の温度依存性のシミュレ
ーション結果を示すものである。ここで、各インバータ
のMOSトランジスタのサイズは、Pチャネル型MOS
トランジスタのゲート長が60μm、ゲート幅が4μ
m、Nチャネル型MOSトランジスタのゲート長が12
0μm、ゲート幅が4μm、電源電圧Vccが5Vでの
シミュレーション結果である。
【0011】この結果より、温度が0°Cから80°C
まで変化すると、リングオシレータの発振周期が5.6
3μs〜8.05μsと大きく変化していることが分か
る。つまり、例えば80°Cより低いある特定の温度に
おける信号S1〜S3の周期が図5に示すようなものであ
るとすると、これらの信号S1〜S3の周期は、温度が8
0°Cに向かって上昇するに従って、長くなることにな
る。
まで変化すると、リングオシレータの発振周期が5.6
3μs〜8.05μsと大きく変化していることが分か
る。つまり、例えば80°Cより低いある特定の温度に
おける信号S1〜S3の周期が図5に示すようなものであ
るとすると、これらの信号S1〜S3の周期は、温度が8
0°Cに向かって上昇するに従って、長くなることにな
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来のリングオシレー
タは以上のように構成されているので、インバータ及び
NAND回路を構成するPチャネル型MOSトランジス
タ及びNチャネル型MOSトランジスタの温度依存性に
よりリングオシレータの発振周期が変化してしまい、特
に例えばDRAMのリフレッシュ用としてこのリングオ
シレータの発振周期を利用した場合、温度が高くなるほ
どリフレッシュ特性の周期が長くなってしまい、リフレ
ッシュ特性が温度が高くなるほど悪くなるのに対し、不
利に働いてしまうという問題点があった。
タは以上のように構成されているので、インバータ及び
NAND回路を構成するPチャネル型MOSトランジス
タ及びNチャネル型MOSトランジスタの温度依存性に
よりリングオシレータの発振周期が変化してしまい、特
に例えばDRAMのリフレッシュ用としてこのリングオ
シレータの発振周期を利用した場合、温度が高くなるほ
どリフレッシュ特性の周期が長くなってしまい、リフレ
ッシュ特性が温度が高くなるほど悪くなるのに対し、不
利に働いてしまうという問題点があった。
【0013】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、発振周期に対する温度依存性がほ
とんどないか、或は温度が高くなるほど発振周期が短く
なるリングオシレータを得ることを目的とする。
めになされたもので、発振周期に対する温度依存性がほ
とんどないか、或は温度が高くなるほど発振周期が短く
なるリングオシレータを得ることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係るリ
ングオシレータは、導電型の異なる一対のトランジスタ
と、この一対のトランジスタの少なくとも一方の主電極
と電源端子の間に接続され、温度依存性がないか又は温
度が高くなるほど抵抗値が小さくなる抵抗素子とを有す
るインバータを奇数個備えたものである。
ングオシレータは、導電型の異なる一対のトランジスタ
と、この一対のトランジスタの少なくとも一方の主電極
と電源端子の間に接続され、温度依存性がないか又は温
度が高くなるほど抵抗値が小さくなる抵抗素子とを有す
るインバータを奇数個備えたものである。
【0015】請求項2の発明に係るリングオシレータ
は、導電型の異なる一対のトランジスタと、この一対の
トランジスタの少なくとも一方の主電極と電源端子の間
に接続され、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるか
又は温度が高くなるほど抵抗値が小さくなりかつその抵
抗値の上記トランジスタのオン抵抗に対する割合いが大
きな抵抗素子とを有するインバータを奇数個備えたもの
である。
は、導電型の異なる一対のトランジスタと、この一対の
トランジスタの少なくとも一方の主電極と電源端子の間
に接続され、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるか
又は温度が高くなるほど抵抗値が小さくなりかつその抵
抗値の上記トランジスタのオン抵抗に対する割合いが大
きな抵抗素子とを有するインバータを奇数個備えたもの
である。
【0016】
【作用】請求項1の発明においては、抵抗素子の抵抗値
に対してトランジスタのオン抵抗が無視できない程度の
ものであるときには、本来トランジスタのオン抵抗が、
温度の上昇に伴って大きくなる性質を持っているので、
このような場合には、各抵抗素子として温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用い
る。又、抵抗素子の抵抗値に対してトランジスタのオン
抵抗が無視できる程度のものであるときには、回路の温
度依存性は、実質的に抵抗素子温度依存性で決まるの
で、このような場合には、抵抗素子としては温度依存性
のないものを使用する。これにより、いずれの場合も、
温度の変化と無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力
を発生できるリングオシレータを得ることができ。
に対してトランジスタのオン抵抗が無視できない程度の
ものであるときには、本来トランジスタのオン抵抗が、
温度の上昇に伴って大きくなる性質を持っているので、
このような場合には、各抵抗素子として温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用い
る。又、抵抗素子の抵抗値に対してトランジスタのオン
抵抗が無視できる程度のものであるときには、回路の温
度依存性は、実質的に抵抗素子温度依存性で決まるの
で、このような場合には、抵抗素子としては温度依存性
のないものを使用する。これにより、いずれの場合も、
温度の変化と無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力
を発生できるリングオシレータを得ることができ。
【0017】又、請求項2の発明においては、抵抗素子
の抵抗値に対してトランジスタのオン抵抗が無視できる
程度のものであるときに、抵抗素子として温度が高くな
るほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用い
る。或は抵抗素子の抵抗値に対してトランジスタのオン
抵抗が無視できない程度のものであるときに、抵抗素子
として温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特
性を示すものを用い、その際に抵抗素子の値のトランジ
スタのオン抵抗に対する割合いを大きくする。これによ
り、いずれの場合も、温度が高くなるほど発振周期が短
くなる出力を発生できるリングオシレータを得ることが
できる。
の抵抗値に対してトランジスタのオン抵抗が無視できる
程度のものであるときに、抵抗素子として温度が高くな
るほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用い
る。或は抵抗素子の抵抗値に対してトランジスタのオン
抵抗が無視できない程度のものであるときに、抵抗素子
として温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特
性を示すものを用い、その際に抵抗素子の値のトランジ
スタのオン抵抗に対する割合いを大きくする。これによ
り、いずれの場合も、温度が高くなるほど発振周期が短
くなる出力を発生できるリングオシレータを得ることが
できる。
【0018】
【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図1はこの発明の一実施例を示す回路
図であり、図4と対応する部分には同一符号を付し、そ
の詳細説明を省略する。図1において、1Aは入力信号
を位相反転するインバータ、2Aはインバータ1Aに接
続され、その出力信号を位相反転するインバータ、3A
は一方の入力端にインバータ2Aの出力信号が供給さ
れ、他方の入力端に外部からのタイマオン信号STが供
給されるNAND回路であって、このNAND回路3A
の出力信号がインバータ1Aの入力側に帰還される。そ
して、リングオシレータの動作、非動作は、NAND回
路3Aの他方の入力端に供給されるリングオシレータの
発振動作制御信号としてのタイマオン信号STによって
実質的に決定されるようになされている。
ついて説明する。図1はこの発明の一実施例を示す回路
図であり、図4と対応する部分には同一符号を付し、そ
の詳細説明を省略する。図1において、1Aは入力信号
を位相反転するインバータ、2Aはインバータ1Aに接
続され、その出力信号を位相反転するインバータ、3A
は一方の入力端にインバータ2Aの出力信号が供給さ
れ、他方の入力端に外部からのタイマオン信号STが供
給されるNAND回路であって、このNAND回路3A
の出力信号がインバータ1Aの入力側に帰還される。そ
して、リングオシレータの動作、非動作は、NAND回
路3Aの他方の入力端に供給されるリングオシレータの
発振動作制御信号としてのタイマオン信号STによって
実質的に決定されるようになされている。
【0019】インバータ1AはPチャネル型MOSトラ
ンジスタ11と、Nチャネル型MOSトランジスタ12
と、温度依存性がほとんどないか、或は温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示す抵抗素子13
及び14からなり、Pチャネル型MOSトランジスタ1
1とNチャネル型MOSトランジスタ12の各ゲート及
び各ドレインはそれぞれ共通接続される。そして、Pチ
ャネル型MOS11のソースは抵抗素子13を介して正
の電源端子Vccに接続され、Nチャネル型MOSトラ
ンジスタ12のソースは抵抗素子14を介して接地され
る。
ンジスタ11と、Nチャネル型MOSトランジスタ12
と、温度依存性がほとんどないか、或は温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示す抵抗素子13
及び14からなり、Pチャネル型MOSトランジスタ1
1とNチャネル型MOSトランジスタ12の各ゲート及
び各ドレインはそれぞれ共通接続される。そして、Pチ
ャネル型MOS11のソースは抵抗素子13を介して正
の電源端子Vccに接続され、Nチャネル型MOSトラ
ンジスタ12のソースは抵抗素子14を介して接地され
る。
【0020】インバータ2AはPチャネル型MOSトラ
ンジスタ21と、Nチャネル型MOSトランジスタ22
と、温度依存性がほとんどないか、或は温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示す抵抗素子23
及び24からなり、Pチャネル型MOSトランジスタ2
1とNチャネル型MOSトランジスタ22の各ゲート及
び各ドレインはそれぞれ共通接続される。そして、上記
各ゲートの共通接続点が、Pチャネル型MOSトランジ
スタ11とNチャネル型MOSトランジスタ12の各ド
レインの共通接続点に接続される。又、Pチャネル型M
OSトランジスタ21のソースは抵抗素子23を介して
正の電源端子Vccに接続され、Nチャネル型MOSト
ランジスタ22のソースは抵抗素子24を介して接地さ
れる。
ンジスタ21と、Nチャネル型MOSトランジスタ22
と、温度依存性がほとんどないか、或は温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示す抵抗素子23
及び24からなり、Pチャネル型MOSトランジスタ2
1とNチャネル型MOSトランジスタ22の各ゲート及
び各ドレインはそれぞれ共通接続される。そして、上記
各ゲートの共通接続点が、Pチャネル型MOSトランジ
スタ11とNチャネル型MOSトランジスタ12の各ド
レインの共通接続点に接続される。又、Pチャネル型M
OSトランジスタ21のソースは抵抗素子23を介して
正の電源端子Vccに接続され、Nチャネル型MOSト
ランジスタ22のソースは抵抗素子24を介して接地さ
れる。
【0021】NAND回路3AはPチャネル型MOSト
ランジスタ31、32と、Nチャネル型MOSトランジ
スタ33、34と、温度依存性がほとんどないか、或は
温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性を示
す抵抗素子35及び35からなり、Pチャネル型MOS
トランジスタ31とNチャネル型MOSトランジスタ3
3の各ゲート及び各ドレインはそれぞれ共通接続され
る。そして、上記各ゲートの共通接続点が、Pチャネル
型MOSトランジスタ21とNチャネル型MOSトラン
ジスタ22の各ドレインの共通接続点に接続される。
ランジスタ31、32と、Nチャネル型MOSトランジ
スタ33、34と、温度依存性がほとんどないか、或は
温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性を示
す抵抗素子35及び35からなり、Pチャネル型MOS
トランジスタ31とNチャネル型MOSトランジスタ3
3の各ゲート及び各ドレインはそれぞれ共通接続され
る。そして、上記各ゲートの共通接続点が、Pチャネル
型MOSトランジスタ21とNチャネル型MOSトラン
ジスタ22の各ドレインの共通接続点に接続される。
【0022】又、Pチャネル型MOSトランジスタ31
のソースは抵抗素子35を介して正の電源端子Vccに
接続され、Nチャネル型MOSトランジスタ33のソー
スは、Nチャネル型MOSトランジスタ34のソース−
ドレインと抵抗素子36を介して接地される。又、Pチ
ャネル型MOSトランジスタ32のソース−ドレインは
Pチャネル型MOSトランジスタ31のソース−ドレイ
ンに並列接続され、Pチャネル型MOSトランジスタ3
1とNチャネル型MOSトランジスタ33の各ドレイン
の共通接続点が、Pチャネル型MOSトランジスタ11
とNチャネル型MOSトランジスタ12の各ゲートの共
通点に接続される。そして、Pチャネル型MOSトラン
ジスタ32とNチャネル型MOSトランジスタ34のゲ
ートにリングオシレータの発振動作制御信号としてのタ
イマオン信号STが供給されるようになされている。
のソースは抵抗素子35を介して正の電源端子Vccに
接続され、Nチャネル型MOSトランジスタ33のソー
スは、Nチャネル型MOSトランジスタ34のソース−
ドレインと抵抗素子36を介して接地される。又、Pチ
ャネル型MOSトランジスタ32のソース−ドレインは
Pチャネル型MOSトランジスタ31のソース−ドレイ
ンに並列接続され、Pチャネル型MOSトランジスタ3
1とNチャネル型MOSトランジスタ33の各ドレイン
の共通接続点が、Pチャネル型MOSトランジスタ11
とNチャネル型MOSトランジスタ12の各ゲートの共
通点に接続される。そして、Pチャネル型MOSトラン
ジスタ32とNチャネル型MOSトランジスタ34のゲ
ートにリングオシレータの発振動作制御信号としてのタ
イマオン信号STが供給されるようになされている。
【0023】尚、本実施例では、各抵抗素子の抵抗値に
対してMOSトランジスタのオン抵抗が無視できない程
度のものであるときには、本来MOSトランジスタのオ
ン抵抗が、温度の上昇に伴って大きくなる性質を持って
いるので、このような場合には、各抵抗素子として温度
が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性を示すも
のを用い、又、各抵抗素子の抵抗値に対してMOSトラ
ンジスタのオン抵抗が無視できる程度のものであるとき
には、回路の温度依存性は、実質的に抵抗素子温度依存
性で決まるので、このような場合には、各抵抗素子とし
ては温度依存性の無いものを使用するものとする。ここ
で、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性
を示す抵抗素子としては、例えばポリシリコン又はポリ
サイドから成る抵抗素子が考えられる。
対してMOSトランジスタのオン抵抗が無視できない程
度のものであるときには、本来MOSトランジスタのオ
ン抵抗が、温度の上昇に伴って大きくなる性質を持って
いるので、このような場合には、各抵抗素子として温度
が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性を示すも
のを用い、又、各抵抗素子の抵抗値に対してMOSトラ
ンジスタのオン抵抗が無視できる程度のものであるとき
には、回路の温度依存性は、実質的に抵抗素子温度依存
性で決まるので、このような場合には、各抵抗素子とし
ては温度依存性の無いものを使用するものとする。ここ
で、温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性
を示す抵抗素子としては、例えばポリシリコン又はポリ
サイドから成る抵抗素子が考えられる。
【0024】次に、動作について説明する。リングオシ
レータが発振する基本動作は、従来例と同様であるの
で、その説明を省略する。本実施例では、上述のごと
く、MOSトランジスタ11と12、21と22の各ソ
ースにそれぞれ抵抗素子13と14、23と24が接続
され、又、MOSトランジスタ31のソースに抵抗素子
35が接続されると共にMOSトランジスタ33のソー
スにMOSトランジスタ34を介して抵抗素子36が接
続されているため、各抵抗素子の抵抗値に対してMOS
トランジスタのオン抵抗が無視できない程度のものであ
るときには、各MOSトランジスタのオン抵抗が温度の
上昇に伴って大きくなっても、各抵抗素子の抵抗値が温
度の上昇に伴って小さくなるので、各MOSトランジス
タの持つ温度依存性は、それぞれ対応する抵抗素子の持
つ温度依存性により実質的に相殺され、回路全体として
は温度依存性の無いものになる。この結果、インバータ
1A、2A及びNAND回路3Aの各出力の周期は、温
度と無関係に、常に一定となる。
レータが発振する基本動作は、従来例と同様であるの
で、その説明を省略する。本実施例では、上述のごと
く、MOSトランジスタ11と12、21と22の各ソ
ースにそれぞれ抵抗素子13と14、23と24が接続
され、又、MOSトランジスタ31のソースに抵抗素子
35が接続されると共にMOSトランジスタ33のソー
スにMOSトランジスタ34を介して抵抗素子36が接
続されているため、各抵抗素子の抵抗値に対してMOS
トランジスタのオン抵抗が無視できない程度のものであ
るときには、各MOSトランジスタのオン抵抗が温度の
上昇に伴って大きくなっても、各抵抗素子の抵抗値が温
度の上昇に伴って小さくなるので、各MOSトランジス
タの持つ温度依存性は、それぞれ対応する抵抗素子の持
つ温度依存性により実質的に相殺され、回路全体として
は温度依存性の無いものになる。この結果、インバータ
1A、2A及びNAND回路3Aの各出力の周期は、温
度と無関係に、常に一定となる。
【0025】又、各抵抗素子の抵抗値に対してMOSト
ランジスタのオン抵抗が無視できる程度のものであると
きには、上述のごとく各抵抗素子は温度依存性の無いも
のを使用するので、回路全体としては温度依存性の無い
ものになる。この結果、この場合も、インバータ1A、
2A及びNAND回路3Aの各出力の周期は、温度と無
関係に、常に一定となる。
ランジスタのオン抵抗が無視できる程度のものであると
きには、上述のごとく各抵抗素子は温度依存性の無いも
のを使用するので、回路全体としては温度依存性の無い
ものになる。この結果、この場合も、インバータ1A、
2A及びNAND回路3Aの各出力の周期は、温度と無
関係に、常に一定となる。
【0026】図2は図1のような回路構成をとるリング
オシレータの温度依存性のシミュレーション結果を示す
図である。図2において、波形aは例えば温度0°Cに
於ける信号S3の波形の推移を表し、波形bは例えば温
度27°C及び80°Cに於ける信号S3の波形の推移
を表し、これより、信号S3の周期には、温度0°C、
27°C及び80°Cの3点でほとんど差が無いことが
分かる。又、このシミュレーションは、図示せずも、他
の信号S1、S2についても同様の結果が得られた。
オシレータの温度依存性のシミュレーション結果を示す
図である。図2において、波形aは例えば温度0°Cに
於ける信号S3の波形の推移を表し、波形bは例えば温
度27°C及び80°Cに於ける信号S3の波形の推移
を表し、これより、信号S3の周期には、温度0°C、
27°C及び80°Cの3点でほとんど差が無いことが
分かる。又、このシミュレーションは、図示せずも、他
の信号S1、S2についても同様の結果が得られた。
【0027】このように、本実施例では、温度の変化と
無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力を発生できる
リングオシレータを得ることができ、例えばチャージポ
ンプを使用したDRAMの基準電位発生回路等に用いて
有用である。
無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力を発生できる
リングオシレータを得ることができ、例えばチャージポ
ンプを使用したDRAMの基準電位発生回路等に用いて
有用である。
【0028】実施例2.又、上記実施例1において、各
抵抗素子の抵抗値に対してMOSトランジスタのオン抵
抗が無視できる程度のものであるときに、各抵抗素子と
して温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性
を示すものを用いてもよく、或は各抵抗素子の抵抗値に
対してMOSトランジスタのオン抵抗が無視できない程
度のものであるときに、各抵抗素子として温度が高くな
るほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用
い、その際に各抵抗素子の値のMOSトランジスタのオ
ン抵抗に対する割合いを大きくしてもよい。
抵抗素子の抵抗値に対してMOSトランジスタのオン抵
抗が無視できる程度のものであるときに、各抵抗素子と
して温度が高くなるほど抵抗値が小さくなるような特性
を示すものを用いてもよく、或は各抵抗素子の抵抗値に
対してMOSトランジスタのオン抵抗が無視できない程
度のものであるときに、各抵抗素子として温度が高くな
るほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用
い、その際に各抵抗素子の値のMOSトランジスタのオ
ン抵抗に対する割合いを大きくしてもよい。
【0029】このような抵抗素子を用いることにより、
本実施例では、いずれの場合も温度が高くなるほど発振
周期が短くなる出力を発生できるリングオシレータを得
ることができ、特に温度が高くなるほどリフレッシュの
周期を短くする必要がある半導体装置、例えばDRAM
等のリフレッシュに用いて有用である。
本実施例では、いずれの場合も温度が高くなるほど発振
周期が短くなる出力を発生できるリングオシレータを得
ることができ、特に温度が高くなるほどリフレッシュの
周期を短くする必要がある半導体装置、例えばDRAM
等のリフレッシュに用いて有用である。
【0030】尚、上記各実施例では、MOSトランジス
タの全てに対して抵抗素子を挿入する場合に付いて説明
したが、回路全体で所定の温度依存性に対して、所望の
周期が得られれば、全てのMOSトランジスタに抵抗素
子を挿入しなくてもよい。又、NAND回路の代わりに
NOR回路を用いてもよい。
タの全てに対して抵抗素子を挿入する場合に付いて説明
したが、回路全体で所定の温度依存性に対して、所望の
周期が得られれば、全てのMOSトランジスタに抵抗素
子を挿入しなくてもよい。又、NAND回路の代わりに
NOR回路を用いてもよい。
【0031】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
導電型の異なる一対のトランジスタと、この一対のトラ
ンジスタの少なくとも一方の主電極と電源端子の間に接
続され、温度依存性がないか又は温度が高くなるほど抵
抗値が小さくなる抵抗素子とを有するインバータを奇数
個備えたので、温度の変化と無関係に、常に一定の発振
周期を持つ出力を発生できるリングオシレータを得るこ
とができ、例えばチャージポンプを使用したDRAMの
基準電位発生回路等に用いて有用であるという効果があ
る。
導電型の異なる一対のトランジスタと、この一対のトラ
ンジスタの少なくとも一方の主電極と電源端子の間に接
続され、温度依存性がないか又は温度が高くなるほど抵
抗値が小さくなる抵抗素子とを有するインバータを奇数
個備えたので、温度の変化と無関係に、常に一定の発振
周期を持つ出力を発生できるリングオシレータを得るこ
とができ、例えばチャージポンプを使用したDRAMの
基準電位発生回路等に用いて有用であるという効果があ
る。
【0032】又、請求項2の発明によれば、導電型の異
なる一対のトランジスタと、この一対のトランジスタの
少なくとも一方の主電極と電源端子の間に接続され、温
度が高くなるほど抵抗値が小さくなるか又は温度が高く
なるほど抵抗値が小さくなりかつその抵抗値の上記トラ
ンジスタのオン抵抗に対する割合いが大きな抵抗素子と
を有するインバータを奇数個備えたので、温度が高くな
るほど発振周期が短くなる出力を発生できるリングオシ
レータを得ることができ、特に温度が高くなるほどリフ
レッシュの周期を短くする必要がある半導体装置、例え
ばDRAM等のリフレッシュに用いて有用であるという
効果がある。
なる一対のトランジスタと、この一対のトランジスタの
少なくとも一方の主電極と電源端子の間に接続され、温
度が高くなるほど抵抗値が小さくなるか又は温度が高く
なるほど抵抗値が小さくなりかつその抵抗値の上記トラ
ンジスタのオン抵抗に対する割合いが大きな抵抗素子と
を有するインバータを奇数個備えたので、温度が高くな
るほど発振周期が短くなる出力を発生できるリングオシ
レータを得ることができ、特に温度が高くなるほどリフ
レッシュの周期を短くする必要がある半導体装置、例え
ばDRAM等のリフレッシュに用いて有用であるという
効果がある。
【図1】この発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】この発明の一実施例の動作説明に供するための
図である。
図である。
【図3】従来のリングオシレータを示す構成図である。
【図4】図3の具体例を示す回路図である。
【図5】従来例の動作説明に供するための波形図であ
る。
る。
【図6】従来例の動作説明に供するための図である。
1A、2A インバータ 3A NAND回路 11、12 MOSトランジスタ 13、14 抵抗器 21、22 MOSトランジスタ 23、24 抵抗器 31〜34 MOSトランジスタ 35、36 抵抗器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年12月10日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】
【作用】請求項1の発明においては、抵抗素子の抵抗値
に対してトランジスタのオン抵抗が無視できない程度の
ものであるときには、本来トランジスタのオン抵抗が、
温度の上昇に伴って大きくなる性質を持っているので、
このような場合には、各抵抗素子として温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用い
る。又、抵抗素子の抵抗値に対してトランジスタのオン
抵抗が無視できる程度のものであるときには、回路の温
度依存性は、実質的に抵抗素子温度依存性で決まるの
で、このような場合には、抵抗素子としては温度依存性
のないものを使用する。これにより、いずれの場合も、
温度の変化と無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力
を発生できるリングオシレータを得ることができる。
に対してトランジスタのオン抵抗が無視できない程度の
ものであるときには、本来トランジスタのオン抵抗が、
温度の上昇に伴って大きくなる性質を持っているので、
このような場合には、各抵抗素子として温度が高くなる
ほど抵抗値が小さくなるような特性を示すものを用い
る。又、抵抗素子の抵抗値に対してトランジスタのオン
抵抗が無視できる程度のものであるときには、回路の温
度依存性は、実質的に抵抗素子温度依存性で決まるの
で、このような場合には、抵抗素子としては温度依存性
のないものを使用する。これにより、いずれの場合も、
温度の変化と無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力
を発生できるリングオシレータを得ることができる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】このように、本実施例では、温度の変化と
無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力を発生できる
リングオシレータを得ることができ、例えばチャージポ
ンプを使用したDRAMの基準周期発生回路等に用いて
有用である。
無関係に、常に一定の発振周期を持つ出力を発生できる
リングオシレータを得ることができ、例えばチャージポ
ンプを使用したDRAMの基準周期発生回路等に用いて
有用である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
導電型の異なる一対のトランジスタと、この一対のトラ
ンジスタの少なくとも一方の主電極と電源端子の間に接
続され、温度依存性がないか又は温度が高くなるほど抵
抗値が小さくなる抵抗素子とを有するインバータを奇数
個備えたので、温度の変化と無関係に、常に一定の発振
周期を持つ出力を発生できるリングオシレータを得るこ
とができ、例えばチャージポンプを使用したDRAMの
基準周期発生回路等に用いて有用であるという効果があ
る。
導電型の異なる一対のトランジスタと、この一対のトラ
ンジスタの少なくとも一方の主電極と電源端子の間に接
続され、温度依存性がないか又は温度が高くなるほど抵
抗値が小さくなる抵抗素子とを有するインバータを奇数
個備えたので、温度の変化と無関係に、常に一定の発振
周期を持つ出力を発生できるリングオシレータを得るこ
とができ、例えばチャージポンプを使用したDRAMの
基準周期発生回路等に用いて有用であるという効果があ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 導電型の異なる一対のトランジスタと、
この一対のトランジスタの少なくとも一方の主電極と電
源端子の間に接続され、温度依存性がないか又は温度が
高くなるほど抵抗値が小さくなる抵抗素子とを有するイ
ンバータを奇数個備えたことを特徴とするリングオシレ
ータ。 - 【請求項2】 導電型の異なる一対のトランジスタと、
この一対のトランジスタの少なくとも一方の主電極と電
源端子の間に接続され、温度が高くなるほど抵抗値が小
さくなるか又は温度が高くなるほど抵抗値が小さくなり
かつその抵抗値の上記トランジスタのオン抵抗に対する
割合いが大きな抵抗素子とを有するインバータを奇数個
備えたことを特徴とするリングオシレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130492A JPH05299982A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | リングオシレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130492A JPH05299982A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | リングオシレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05299982A true JPH05299982A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14297077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10130492A Pending JPH05299982A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | リングオシレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05299982A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7005931B2 (en) | 2003-06-18 | 2006-02-28 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit |
| JP2007134031A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Hynix Semiconductor Inc | 温度検出装置 |
| WO2010070784A1 (ja) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | パナソニック株式会社 | 温度補償型発振回路 |
| US20140022023A1 (en) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | Mediatek Inc. | Temperature-insensitive ring oscillators and inverter circuits |
| US9306577B2 (en) | 2013-02-27 | 2016-04-05 | Mediatek Inc. | Supply voltage drift insensitive digitally controlled oscillator and phase locked loop circuit |
| CN120071987A (zh) * | 2025-04-27 | 2025-05-30 | 灿芯半导体(成都)有限公司 | 一种减少esd面积的ddr主驱动电路 |
-
1992
- 1992-04-21 JP JP10130492A patent/JPH05299982A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7005931B2 (en) | 2003-06-18 | 2006-02-28 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit |
| JP2007134031A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Hynix Semiconductor Inc | 温度検出装置 |
| WO2010070784A1 (ja) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | パナソニック株式会社 | 温度補償型発振回路 |
| US20140022023A1 (en) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | Mediatek Inc. | Temperature-insensitive ring oscillators and inverter circuits |
| CN103580604A (zh) * | 2012-07-20 | 2014-02-12 | 联发科技股份有限公司 | 环形振荡器以及反相器电路 |
| US9306577B2 (en) | 2013-02-27 | 2016-04-05 | Mediatek Inc. | Supply voltage drift insensitive digitally controlled oscillator and phase locked loop circuit |
| CN120071987A (zh) * | 2025-04-27 | 2025-05-30 | 灿芯半导体(成都)有限公司 | 一种减少esd面积的ddr主驱动电路 |
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