JPH06224701A - シュミットトリガ回路 - Google Patents

シュミットトリガ回路

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JPH06224701A
JPH06224701A JP5009640A JP964093A JPH06224701A JP H06224701 A JPH06224701 A JP H06224701A JP 5009640 A JP5009640 A JP 5009640A JP 964093 A JP964093 A JP 964093A JP H06224701 A JPH06224701 A JP H06224701A
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JP
Japan
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circuit
output
reference voltage
input
terminal
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Application number
JP5009640A
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English (en)
Inventor
Moriji Shimozu
盛二 下津
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH06224701A publication Critical patent/JPH06224701A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】高精度なヒステリシス幅を任意に設定すること
のできるシュミットトリガ回路。 【構成】入力端子1への入力信号と高電位リファレンス
電圧端子3の電圧とが入力された比較回路5と、入力信
号と低電位リファレンス電圧とが入力された比較回路6
と、保持回路10を含む制御回路部20とから構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はシュミットトリガ回路に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来のシュミットトリガ回路の一例の回
路図を図3(a)に示す。同図を参照するとこの回路
は、3つのpチャネル型MOSトランジスタ11,1
2,13と、3つのnチャネル型MOSトランジスタ1
4,15,16と、インバータ回路17とから構成され
る。入力端子1への入力信号はpチャネル型MOSトラ
ンジスタ11,12とnチャネル型MOSトランジスタ
14,15のゲートに入力され、その出力である節点A
の信号がインバータ回路17に入力される。インバータ
回路17の出力端は出力端子2に接続され、かつインバ
ータ回路17の出力信号はpチャネル型MOSトランジ
スタ13とnチャネル型MOSトランジスタ16のゲー
トに入力されている。
【0003】従来のシュミットトリガ回路の他の例の回
路図を図3(b)に示す。同図を参照するとこの例の回
路は、比較回路21と、抵抗22と、抵抗23と、イン
バータ回路24とから構成される。比較回路21の出力
端は抵抗22と抵抗23とを通してリファレンス電圧端
子に接続される。抵抗22と抵抗23との接続点Bが比
較回路21の正転入力端に接続されている。入力端子1
は比較回路21の反転入力端に接続され、比較回路21
の出力信号がインバータ回路24に入力されている。イ
ンバータ回路24の出力端は出力端子2に接続されてい
る。抵抗22と抵抗23の抵抗値をそれぞれ、RA ,R
B とすると、(電源電圧×RB ÷RA )により算出され
たヒステリシス幅の入出力特性が得られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図3(a)に示される
従来のシュミットトリガ回路では、製造工程上のトラン
ジスタ特性のばらつきにより、ヒステリシス幅を精度よ
く任意に設定することは困難であった。
【0005】図3(b)に示される従来のシュミットト
リガ回路では、ヒステリシス幅を精度よく設定する為
に、2つの抵抗値RA とRB の比を利用している。ヒス
テリシス幅を高精度にするには、抵抗値RA とRB の相
対精度を高くする必要があるので、必然的に抵抗体の面
積が大きくなった。また、シュミットトリガ回路が多数
ある場合、それぞれに2つの抵抗が必要であった。加え
て、リファレンス電圧端子13は、抵抗値RA ,RB
りも低い出力インピーダンスである必要がある。また、
リファレンス電圧が電源電圧の2分の1の値ではない場
合、ヒステリシス幅の中心の電位がヒステリシス電圧か
らずれてしまうという欠点があり、リファレンス電圧の
微小な調整が必要とされた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のシュミットトリ
ガ回路は、入力端子に印加された入力信号と高電位リフ
ァレンス電圧とを入力してデジタル信号を出力する第1
の比較回路と、前記入力端子に印加された前記入力信号
と低電位リファレンス電圧とを入力してデジタル信号を
出力する第2の比較回路と、前記第1の比較回路の出力
信号と前記第2の比較回路の出力信号とを入力とし、そ
の入出力特性がヒステリシス特性を持つ制御回路部とか
ら構成され、前記制御回路部は、少なくとも1つの保持
回路を有する。
【0007】
【作用】本発明のシュメットトリガ回路は、外部からの
入力信号と高電位リファレンス電圧とを入力としてデジ
タル信号を出力する第1の比較回路と、入力信号と低電
位リファレンス電圧とを入力としてデジタル信号を出力
する第2の比較回路と、保持回路を含みその出力端から
出力信号が取り出されるように構成された制御回路とか
らなっている。
【0008】上記の構成において、第1の比較回路の出
力が低電位であり第2の比較回路の出力も低電位である
とき、保持回路は低電位に設定され、制御回路部は低電
位を出力する。
【0009】第1の比較回路の出力が高電位であり第2
の比較回路の出力も高電位であるとき、保持回路は高電
位に設定され、制御回路部は高電位を出力する。
【0010】第1の比較回路の出力が低電位であり第2
の比較回路の出力が高電位であるとき、保持回路は以前
の電位を保持したままであり、制御回路部の出力は以前
の電位から変化しない。
【0011】制御回路部が上記のように動作することに
より、本発明のシュミットトリガ回路はヒステリシス特
性を示す。近接して配置された2つの比較回路のオフセ
ットの相対誤差は、MOSトランジスタのしきい値電圧
の製造ばらつきに比べて小さいので、本発明のシュミッ
トトリガ回路は、図3(a)に示される従来の回路に比
べて、ヒステリシス幅の精度が高い。また、本発明のシ
ュミットトリガ回路は抵抗を用いていないので、その精
度向上のために寸法の大きな抵抗体を必要としない。こ
のため、図3(b)に示される従来の回路に比べて、レ
イアウトの点で有利である。
【0012】
【実施例】次に、本発明の好適な実施例について、図面
を参照して説明する。図1(a)は本発明の第1の実施
例の回路図である。同図を参照すると、本実施例では、
比較回路5の正転入力端が入力端子1に接続され、反転
入力端が高電位リファレンス電圧端子3に接続されてい
る。この比較回路5の出力信号はインバータ回路7に入
力される。
【0013】一方、比較回路6の正転入力端は入力端子
1に接続され、反転入力端は低電位リファレンス電圧端
子3に接続されている。この比較回路6の出力信号はN
AND回路9に入力される。
【0014】インバータ回路7の出力はNAND回路8
に入力される。NAND回路8の出力端は出力端子2に
接続されると共にNAND回路9の一方の入力端に接続
されている。NAND回路9の出力信号はNAND回路
8の一方の入力端に入力される。
【0015】次に本実施例の動作を説明する。図1
(b)は、本実施例における入力波形と出力波形の一例
を示す図である。入力端子1への入力電圧が低電位リフ
ァレンス電圧より低いとき、比較回路5の出力は低電位
であり、比較回路6の出力は低電位である。このとき、
制御回路部20の保持回路10は低電位に設定され、出
力端子2に低電位を出力する。
【0016】次に、入力端子1の入力電圧が低電位リフ
ァレンス電圧より高くなり且つ高電位リファレンス電圧
より低いとき、比較回路5の出力は低電位のままであ
り、比較回路6の出力は高電位に変化する。このとき、
制御回路部20の保持回路10は低電位を保持したまま
であり、出力端子2は低電位のままである。
【0017】次に、入力端子1の入力電圧が高電位リフ
ァレンス電圧より高くなったとき、比較回路5の出力は
高電位に変化する。このとき、制御回路部20の保持回
路10は高電位に設定され、出力端子2に高電位を出力
する。
【0018】次に、入力端子1の入力電圧が高電位リフ
ァレンス電圧より低くなり且つ低電位リファレンス電圧
より高いとき、比較回路5の出力は低電位に変化し比較
回路6の出力は高電位のままである。制御回路部20の
保持回路10の出力は高電位を保持したままであり、出
力端子2は高電位のままである。
【0019】次に、入力端子1の入力電圧が低電位リフ
ァレンス電圧より低くなったとき、比較回路6の出力は
低電位に変化する。このとき、制御回路部20の保持回
路10は低電位に設定され、出力端子2に低電位を出力
する。
【0020】以上の動作説明から分るように、本実施例
の入出力特性はヒステリシス特性を示す。
【0021】本実施例は、2つの比較回路と保持回路を
含む制御回路部とにより構成されているので、高精度か
つ任意にヒステリシス幅を設定することができる。例え
ば、図3(a)に示す従来のシュミットトリガ回路で
は、MOSトランジスタのしきい値電圧には通常±20
0mVの製造誤差があるので、ヒステリシス幅の誤差は
±400mV以上である。一方、本実施例においては、
近接して配置された2つの比較回路のオフセットの相対
誤差は±10mV以内であるので、精度よくヒステリシ
ス幅を設定できる。
【0022】また、図3(b)に示す従来のシュミット
トリガ回路では、リファレンス電圧源のインピーダンス
と比較回路の出力インピーダンスに比べて、抵抗値RB
はヒステリシス幅の誤差を無視できる程に大きくする必
要がある。さらに抵抗値RAは抵抗値RB の数倍〜数十
倍の値であり、しかも、抵抗値RA と抵抗値RB との相
対精度を高くしなければならない。これらのことから抵
抗22,23には大きなレイアウト面積が必要であっ
た。一方、本実施例は、前述するような抵抗を必要とし
ないので、レイアウト面積が小さくなる。
【0023】次に、本発明の第2を実施例について説明
する。図2は本発明の第2の実施例の回路図である。同
図を参照すると本実施例は、第1の実施例のシュミット
トリガ回路300と、同じ構成の他のシュミットトリガ
回路400,500と、電源端子100とグランド端子
200の間に複数に分割された抵抗800とから構成さ
れる。シュミットトリガ回路300,400,500の
それぞれの高電位リファレンス電圧端子3と低電位リフ
ァレンス電圧端子4は分割抵抗800の分割された任意
の点に接続することができる。
【0024】この第2の実施例では、1つの分割抵抗8
00によって多数のシュミットトリガ回路の高電位リフ
ァレンス電圧と低電位リファレス電圧とを供給できる。
【0025】本発明によれば、上述の第2の実施例のよ
うに複数のシュミットトリガ回路を構成する場合でも、
高電位リファレンス電圧と低電位リファレンス電圧とし
ては、例えば、1つの分割抵抗を共有して使用すること
ができる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明のシュミット
トリガ回路は、2つの比較回路と保持回路を含む制御回
路部により構成されているので、製造工程での素子特性
のばらつきに左右されることなく、高精度かつ任意にヒ
ステリシス幅を設定することができる。
【0027】また、図3(b)に示す従来のシュミット
トリガ回路では、リファレンス電圧源のインピーダンス
と比較回路の出力インピーダンスに比べて、抵抗値RB
を、ヒステリシス幅の誤差を無視できる程に大きくする
必要があり、さらに抵抗値RA の抵抗値RB の数倍〜数
十倍の値にしなくてはならず、しかも抵抗値RA とRB
の相対精度を高くしなくてはならないことから、抵抗体
22,23のために大きなレイアウト面積が必要であっ
た。これに対して、本発明のシュミットトリガ回路は、
このような抵抗を必要としないのでレイアウト面積が小
さくなる。
【0028】また、本発明は、複数のシュミットトリガ
回路を構成する場合、高電位リファレンス電圧と低電位
リファレンス電圧は、例えば、1つの分割抵抗を共有し
て使用することができるという利点も併せ持っている。
【図面の簡単な説明】
【図1】分図(a)は、本発明の第1の実施例の回路図
である。分図(b)は、図1に示す回路の入力波形と出
力波形の一例を示す図である。
【図2】本発明の第2の実施例の回路図である。
【図3】分図(a)は、従来のシュミットトリガ回路の
一例の回路図である。分図(b)は、従来のシュミット
トリガ回路の他の例の回路図である。
【符号の説明】 1 入力端子 2 出力端子 3 高電位リファレンス電圧端子 4 低電位リファレンス電圧端子 5,6,21 比較回路 7,17,24 インバータ回路 8,9 NAND回路 10 保持回路 11,12,13 pチャネル型MOSトランジスタ 14,15,16 nチャネル型MOSトランジスタ 20 制御回路部 22,23 抵抗 25 リファレンス電圧端子 100 電源端子 200 グランド端子 300,400,500 シュミットトリガ回路 800 分割抵抗

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力端子に印加された入力信号と高電位
    リファレンス電圧とを入力してデジタル信号を出力する
    第1の比較回路と、 前記入力端子に印加された前記入力信号と低電位リファ
    レンス電圧とを入力してデジタル信号を出力する第2の
    比較回路と、 前記第1の比較回路の出力信号と前記第2の比較回路の
    出力信号とを入力とし、その入出力特性がヒステリシス
    特性を持つ制御回路部とから構成され、 前記制御回路部は、少なくとも1つの保持回路を有する
    ことを特徴とするシュミットトリガ回路。
JP5009640A 1993-01-25 1993-01-25 シュミットトリガ回路 Pending JPH06224701A (ja)

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JP5009640A JPH06224701A (ja) 1993-01-25 1993-01-25 シュミットトリガ回路

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JP5009640A JPH06224701A (ja) 1993-01-25 1993-01-25 シュミットトリガ回路

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010103739A (ja) * 2008-10-23 2010-05-06 Seiko Epson Corp 差動増幅回路、高速シリアルインターフェース回路、集積回路装置及び電子機器
US7990672B2 (en) * 2008-09-22 2011-08-02 Texas Instruments Incorporated Supervision circuit to detect very fast power supply drops
JP2014511588A (ja) * 2011-01-27 2014-05-15 クアルコム,インコーポレイテッド 耐高電圧受信機

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981208