JPH0638573B2 - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents
Semiconductor integrated circuit deviceInfo
- Publication number
- JPH0638573B2 JPH0638573B2 JP59167822A JP16782284A JPH0638573B2 JP H0638573 B2 JPH0638573 B2 JP H0638573B2 JP 59167822 A JP59167822 A JP 59167822A JP 16782284 A JP16782284 A JP 16782284A JP H0638573 B2 JPH0638573 B2 JP H0638573B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- inverter
- switch
- semiconductor integrated
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/22—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral
- H03K5/24—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude
- H03K5/2472—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude using field effect transistors
- H03K5/249—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude using field effect transistors using clock signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Manipulation Of Pulses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [技術分野] この発明は、半導体集積回路技術に関し、例えばチョッ
パ型比較回路もしくはこれを使用したA/D変換回路を
内蔵した半導体集積回路装置に利用して有効な技術に関
する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor integrated circuit technology, and is effectively applied to, for example, a semiconductor integrated circuit device having a chopper type comparison circuit or an A / D conversion circuit using the chopper type comparison circuit. Regarding
[背景技術] 従来、逐次比較型A/D変換器のような回路において、
例えば第1図に示すようなチョッパ型比較回路が提案さ
れている(IEEE Journal of Soli
d−State Circuits,Vol.SC−1
3,785〜791頁,1978年12月)。BACKGROUND ART Conventionally, in a circuit such as a successive approximation A / D converter,
For example, a chopper type comparison circuit as shown in FIG. 1 has been proposed (IEEE Journal of Soli).
d-State Circuits, Vol. SC-1
3, pp. 785-791, December 1978).
このチョッパ型比較回路は、入力アナログ信号Vinと
基準電圧Vrefとを交互にサンプリングするための一
対のスイッチS1,S2と、このスイッチS1,S2の
共通接続点Noと出力端子OUTとの間に直列接続され
た複数の交流増幅段1a,1b,1c,1dとからな
る。上記各増幅段1a〜1dはそれぞれコンデンサC1
〜C4とインバータ2a〜2dとにより構成されてい
る。また、上記各コンデンサC1〜C4とインバータ2
a〜2dとの接続点N1〜N4には、スイッチ群S11
〜S14によって上記インバータ2a〜2dの動作点を
決定するためのバイアス電圧VBが供給されるようにさ
れている。This chopper type comparator circuit has a pair of switches S 1 and S 2 for alternately sampling the input analog signal Vin and the reference voltage Vref, a common connection point No of the switches S 1 and S 2 and an output terminal OUT. And a plurality of AC amplification stages 1a, 1b, 1c, 1d connected in series between the two. Each each amplifier stage 1a~1d capacitor C 1
It is constituted by a -C 4 and the inverter 2 a to 2 d. In addition, each of the capacitors C 1 to C 4 and the inverter 2
A switch group S 11 is provided at connection points N 1 to N 4 with a to 2d.
By to S 14 is the bias voltage V B for determining the operating point of the inverter 2a~2d are to be supplied.
前記スイッチS1と上記スイッチ群S11〜S14は制
御信号φによって、また前記スイッチS2は上記制御信
号φと逆相の制御信号によってオン、オフ制御され
る。The switch S 1 and the switch groups S 11 to S 14 are turned on / off by a control signal φ, and the switch S 2 is turned on / off by a control signal having a phase opposite to the control signal φ.
従って、例えば制御信号φがハイレベルにされて、スイ
ッチS1とスイッチ群S11〜S14がオンされると、
各増幅回路1a〜1dのノードN1〜N4には、バイア
ス電圧VBが供給される。また、このときスイッチS2
は制御信号によってオフされているため、ノードNo
には入力アナログ電圧Vinが供給される。Therefore, for example, when the control signal φ is set to the high level and the switch S 1 and the switch groups S 11 to S 14 are turned on,
The node N 1 to N 4 of the amplifier circuits 1 a to 1 d, the bias voltage V B is supplied. At this time, the switch S 2
Is turned off by the control signal, node No
Is supplied with an input analog voltage Vin.
次に、制御信号φがロウレベルに変化されると、スイッ
チS1とスイッチ群S11〜S14がオフされ、スイッ
チS2が制御信号によってオンされる。すると、ノー
ドNoには基準電圧Vrefが供給され、コンデンサC
1の端子間には、入力アナログ電圧Vinと基準電圧V
refとの差電圧(Vin−Vref)が発生される。
この差電圧(Vin−Vref)はインバータ2aによ
って増幅され、第2の増幅段1bに供給される。このよ
うにして、入力アナログ電圧Vinと基準電圧Vref
の差電圧が、第1ないし第4の交流増幅段1a〜1dに
よって次々と増幅されて行く。Next, when the control signal φ is changed to the low level, the switch S 1 and the switch groups S 11 to S 14 are turned off, and the switch S 2 is turned on by the control signal. Then, the reference voltage Vref is supplied to the node No, and the capacitor C
Between the 1 terminal, the input analog voltage Vin and the reference voltage V
A difference voltage (Vin-Vref) from ref is generated.
This difference voltage (Vin-Vref) is amplified by the inverter 2a and supplied to the second amplification stage 1b. In this way, the input analog voltage Vin and the reference voltage Vref
The differential voltage of 1 is sequentially amplified by the first to fourth AC amplification stages 1a to 1d.
ところで、上記チョッパ型比較回路においては、上記各
増幅段1a〜1dを構成するインバータ2a〜2dと同
じサイズの素子により構成されその出力電圧を入力端子
にフィードバックさせることによって論理しきい値電圧
に等しいようなバイアス電圧VBを発生するインバータ
3aによってバイアス回路3が構成されていた。By the way, in the chopper type comparator circuit, the output voltage is equal to the logical threshold voltage by being constituted by elements having the same size as the inverters 2a to 2d constituting the amplification stages 1a to 1d and feeding back the output voltage to the input terminal. The bias circuit 3 is composed of the inverter 3a that generates such a bias voltage V B.
従って、このようなチョッパ型比較回路を、A/D変換
回路を内蔵したマイクロコンピュータのようなLSI
(大規模集積回路)におけるコンパレータとして使用す
ると、A/D変換回路が動作されない時にも、上記バイ
アス回路3を構成するインバータ3aに貫通電流が常時
流されてしまう。Therefore, such a chopper type comparison circuit is used as an LSI such as a microcomputer having an A / D conversion circuit built-in.
When used as a comparator in a (large-scale integrated circuit), a shoot-through current will always flow to the inverter 3a forming the bias circuit 3 even when the A / D conversion circuit is not operated.
また、A/D変換回路を動作させない時、スイッチ群S
11〜S14をオフさせるようにしても、増幅段1a〜
1dの各接続点N1〜N4の電位がそこに寄生する容量
にチャージされた電荷により不安定となるため、各イン
バータ2a〜2dに貫通電流が流されるおそれがある。When the A / D conversion circuit is not operated, the switch group S
It is allowed to clear the 11 to S 14, the amplifier stage 1a~
Since the potential of each of the connection points N 1 to N 4 of 1d becomes unstable due to the electric charges charged in the parasitic capacitance, a through current may flow through each of the inverters 2a to 2d.
そのため、LSI全体の低消費電力化を図るべく、A/
D変換回路を内蔵するLSIをCMOS(相補型MO
S)によって構成した場合、A/D変換回路を使用しな
いときにチョッパ型比較回路に無視できない程度の大き
さの貫通電流が流れるため、消費電力に非常に無駄が多
くなるという問題点があった。Therefore, in order to reduce the power consumption of the entire LSI,
An LSI with a built-in D conversion circuit is a CMOS (complementary MO
In the case of the configuration of S), there is a problem in that a large amount of through current flows in the chopper type comparison circuit when the A / D conversion circuit is not used, so that the power consumption is extremely wasteful. .
[発明の目的] この発明の目的は、チョッパ型比較回路を用いたA/D
変換回路を内蔵したLSIにおける低消費電力化を、A
/D変換回路の特性を劣化させることなく実現できるよ
うな半導体集積回路技術を提供することにある。[Object of the Invention] An object of the present invention is to provide an A / D using a chopper type comparator circuit.
Achieving low power consumption in LSIs with built-in conversion circuits
It is an object of the present invention to provide a semiconductor integrated circuit technology that can be realized without deteriorating the characteristics of the / D conversion circuit.
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明かにな
るであろう。The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[発明の概要] 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。[Outline of Invention] The outline of a typical invention disclosed in the present application will be described below.
すなわち、チョッパ型比較回路を有するA/D変換回路
を内蔵する半導体集積回路装置であって、前記チョッパ
型比較回路は、相補型MOSトランジスタで構成された
インバータと、前記インバータの入力端子に一端が接続
されたコンデンサとを含み、該コンデンサの他端を入力
とし、前記インバータの出力端子を出力とする増幅回路
が複数直列接続され、前記増幅回路の初段の入力に接続
された一対の第1のスイッチ回路とを有し、前記一対の
第1のスイッチ回路を導通及び非導通にする制御信号に
よって入力電圧と基準電圧がサンプリングされ、上記増
幅回路によってその差電圧が増幅されるようにされ、前
記増幅回路を構成するインバータの入力端子と接地電位
又は電源電位のいずれか一方との間に第2のスイッチ回
路を具備し、該チョッパ型比較回路の外部からの制御信
号に基づいて前記第2のスイッチ回路を制御することに
より、該チョッパ型比較回路の非動作時に前記インバー
タの入力端子を接地電位又は電源電位のいずれか一方に
固定することが可能にされ、さらに、前記非動作時に前
記一対の第1のスイッチ回路のそれぞれの制御信号がハ
イレベル又はローレベルのいずれか一方に固定すること
が可能にされることにより、増幅段を構成するインバー
タに貫通電流が流れないようにし、これによってチョッ
パ型比較回路を有するA/D変換回路を内蔵したLSI
のパワーダウンを図るという上記目的を達成するもので
ある。That is, in a semiconductor integrated circuit device having a built-in A / D conversion circuit having a chopper type comparison circuit, the chopper type comparison circuit has an inverter composed of complementary MOS transistors, and one end of an input terminal of the inverter. A pair of first amplifiers each including a connected capacitor, the other end of which is an input, and a plurality of amplifier circuits that output the output terminal of the inverter are connected in series, and are connected to an input of a first stage of the amplifier circuit. A switch circuit, the input voltage and the reference voltage are sampled by a control signal that makes the pair of first switch circuits conductive and non-conductive, and the difference voltage is amplified by the amplifying circuit. A second switch circuit is provided between the input terminal of the inverter forming the amplifier circuit and either the ground potential or the power supply potential. By controlling the second switch circuit based on a control signal from the outside of the chopper type comparator circuit, the input terminal of the inverter is set to either the ground potential or the power source potential when the chopper type comparator circuit is not operating. By further enabling the control signals of the pair of first switch circuits to be fixed to either a high level or a low level during the non-operation, An LSI having a built-in A / D conversion circuit having a chopper-type comparison circuit so that a through current does not flow in the inverter forming the amplification stage.
It achieves the above-mentioned object of powering down.
以下この発明を実施例とともに詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail with examples.
[実施例] 第2図は本発明の一実施例を示すもので、この実施例の
チョッパ型比較回路は、バイアス回路の構成を除いて、
第1図に示されている回路と略同じ構成にされている。[Embodiment] FIG. 2 shows an embodiment of the present invention. In the chopper type comparator circuit of this embodiment, except for the configuration of the bias circuit,
It has substantially the same configuration as the circuit shown in FIG.
すなわち、入力端子IN1,IN2に接続された一対の
サンプリング用のスイッチS1,S2の共通接続点No
と出力端子OUTとの間に、特に制限されないが、コン
デンサC1〜C4とインバータ2a〜2dとからなる4
段の交流増幅段1a〜1dが接続されている。そして、
上記増幅段1a〜1dの各接続点N1〜N4には、スイ
ッチ群S11〜S14を介して、バイアス回路3から出
力されるバイアス電圧VBが供給可能にされている。ま
た、特に制限されないが、上記増幅段1a〜1dおよび
バイアス回路3を構成する各インバータ2a〜2dおよ
び3aは、CMOSインバータで構成されている。That is, the common connection point No of the pair of sampling switches S 1 and S 2 connected to the input terminals IN 1 and IN 2
And the output terminal OUT, the capacitor 4 is composed of capacitors C 1 to C 4 and inverters 2a to 2d, although not particularly limited thereto.
The AC amplification stages 1a to 1d of the stages are connected. And
The amplification stage connection points N 1 to N 4 of 1a~1d via the switch group S 11 to S 14, the bias voltage V B output from the bias circuit 3 is to be supplied. Although not particularly limited, each of the inverters 2a to 2d and 3a forming the amplification stages 1a to 1d and the bias circuit 3 is formed of a CMOS inverter.
さらに、この実施例では、上記バイアス回路3を構成す
るインバータ3aの入力端子が、スイッチS3を介して
回路の接地点に接続されている。また、インバータ3a
の出力電圧(バイアス電圧VB)を入力端子にフィード
バックさせる経路の途中には、第2のスイッチS4が設
けられている。Further, in this embodiment, the input terminal of the inverter 3a that constitutes the bias circuit 3 is connected to the ground point of the circuit via the switch S 3 . In addition, the inverter 3a
The second switch S 4 is provided in the middle of the path for feeding back the output voltage (bias voltage V B ) to the input terminal.
従って、この実施例のバイアス回路3は、そこに設けら
れたスイッチS4をオンさせ、スイッチS3をオフさせ
てやれば、第1図に示す回路と全く同じ回路になる。つ
まり、バイアス回路3を構成するインバータ3aはアク
ティブにされ、かつその出力電圧が入力端子に印加され
ることになるため、論理しきい値電圧に等しいような出
力電圧が発生され、それがバイアス電圧VBとしてスイ
ッチ群S11〜S14を介して増幅段1a〜1dの各接
続点N1〜N4に供給され、その動作点を決定すること
になる。Therefore, the bias circuit 3 of this embodiment becomes exactly the same as the circuit shown in FIG. 1 if the switch S 4 provided therein is turned on and the switch S 3 is turned off. That is, since the inverter 3a that constitutes the bias circuit 3 is activated and its output voltage is applied to the input terminal, an output voltage that is equal to the logical threshold voltage is generated, which is the bias voltage. It is supplied as V B to the connection points N 1 to N 4 of the amplification stages 1a to 1d via the switch groups S 11 to S 14 and determines the operating point thereof.
しかるに、動作点を決定するバイアス電圧VBは、バイ
アス回路3のインバータ3aが各増幅段1a〜1dを構
成するインバータ2a〜2dと同じサイズの素子によっ
て構成されている。そのため、各インバータ2a〜2d
は、その論理しきい値電圧の近傍で動作されるようにな
り、すぐれた応答性と大きな増幅率が得られる。However, the bias voltage V B to determine the operating point, the inverter 3a of the bias circuit 3 is constituted by an element having the same size as the inverter 2a~2d constituting each amplifier stage 1 a to 1 d. Therefore, each inverter 2a-2d
Operates in the vicinity of its logical threshold voltage, providing excellent responsiveness and a large amplification factor.
一方、上記チョッパ型比較回路を含むA/D変換回路を
動作させる必要がないときには、上記スイッチ群S11
〜S14をオン、オフさせる制御信号φを第3図に示す
ようにハイレベル(従って制御信号はロウレベル)に
固定してやる。また、バイアス回路3内の各スイッチS
3,S4をコントロールするパワーダウン信号PWDを
ハイレベルに変化させて、スイッチS4をオフさせ、代
わりにスイッチS3をオンさせる。On the other hand, when it is not necessary to operate the A / D conversion circuit including the chopper type comparison circuit, the switch group S 11
On the to S 14, the high level (and thus the control signal is low level) as shown in FIG. 3 the control signal φ to off'll fixed to. Also, each switch S in the bias circuit 3
3, S 4 and the power down signal PWD to control is changed to the high level, the switch S 4 is turned off to turn on the switch S 3 instead.
すると、インバータ3aの入力端子には接地電位が印加
され、しかもフィードバックがかからないため、インバ
ータ3aの出力電圧はハイレベル(Vcc)に固定され
る。これによって、CMOSインバータからなるインバ
ータ3aの貫通電流が防止される。また、スイッチ群S
11〜S14は、上記のごとく固定された制御信号φに
よってオン状態にされているため、インバータ3aのハ
イレベルの出力電圧が増幅段1a〜1dの各接続ノード
N1〜N4に供給される。その結果、増幅段1a〜1d
を構成するインバータ2a〜2dの入力電圧がハイレベ
ルに固定され、貫通電流が流れないようにされる。Then, since the ground potential is applied to the input terminal of the inverter 3a and no feedback is applied, the output voltage of the inverter 3a is fixed at the high level (Vcc). This prevents a through current from flowing through the inverter 3a composed of a CMOS inverter. Also, the switch group S
Since 11 to S 14 are turned on by the control signal φ fixed as described above, the high-level output voltage of the inverter 3a is supplied to the connection nodes N 1 to N 4 of the amplification stages 1a to 1d. It As a result, the amplification stages 1a to 1d
The input voltage of the inverters 2a to 2d constituting the above is fixed at a high level so that a through current does not flow.
しかも、上記実施例では、バイアス回路3にスイッチS
3,S4を設けて、非動作時における交流増幅段1a〜
1dの各接続ノードN1〜N4の電位を固定しているの
で、回路の特性が劣化するおそれがない。つまり、交流
増幅段1a〜1dの各接続ノードN1〜N4の電位を固
定するには、各接続ノードごとに接地点もしくは電源電
圧端子との間にスイッチを設けて、非動作時にオンさせ
る方法も考えられる。しかしながら、このようにする
と、各接続ノードに寄生する容量が増加して、A/D変
換精度が低下するおそれがあるが、上記実施例によれ
ば、そのような特性の劣化のおそれはない。Moreover, in the above embodiment, the bias circuit 3 has the switch S.
3 and S 4 are provided, and the AC amplification stage 1 a when not operating
Since the potentials of the connection nodes N 1 to N 4 of 1d are fixed, there is no possibility that the circuit characteristics will deteriorate. That is, in order to fix the potentials of the connection nodes N 1 to N 4 of the AC amplification stages 1 a to 1 d, a switch is provided between each connection node and the ground point or the power supply voltage terminal, and the switch is turned on when not operating. A method is also possible. However, in this case, the parasitic capacitance at each connection node may increase and the A / D conversion accuracy may decrease, but according to the above-mentioned embodiment, there is no possibility of such characteristic deterioration.
なお、上記実施例では、バイアス回路3を構成するイン
バータ3aの入力端子に回路の非動作時に接地電位を印
加させるようになっているので、スイッチS3はNチャ
ンネル形のMOSFETで構成することができる。一
方、スイッチS4は、電源電圧Vccと接地電位の中間の
電位を伝えるので、電圧降下を防止するため第4図に示
すようなCMOSトランスミッションゲートを用いるの
が良いが、Nチャンネル形もしくはPチャンネル形MO
SFETを用いてもよい。サンプリング用スイッチ
S1,S2は、CMOSトランスミッションゲートによ
り構成され、スイッチ群S11〜S14はそれぞれNチ
ャンネル形MOSFETにより構成される。In the above embodiment, since adapted to apply a ground potential during non-operation of the circuit to the input terminal of the inverter 3a constituting the bias circuit 3, the switch S 3 is be composed of N-channel type MOSFET it can. On the other hand, the switch S 4, since conveys a power supply voltage Vcc to an intermediate potential between the ground potential, although it is to use a CMOS transmission gate as shown in Figure 4 to prevent the voltage drop, N-channel type or P-channel Shape MO
SFET may be used. The sampling switches S 1 and S 2 are composed of CMOS transmission gates, and the switch groups S 11 to S 14 are respectively composed of N-channel MOSFETs.
また上記実施例では、バイアス回路3を構成するインバ
ータ3aの入力端子に接地電位を印加して、非動作時に
増幅段1a〜1dの各接続点N1〜N4の電位をハイレ
ベルに固定するようにしているが、インバータ3aの入
力端子に電源電圧Vccを印加して、非動作時に接続点N
1〜N4をロウレベルに固定するようにしてもよい。こ
のようにしても、CMOSインバータの性質によってイ
ンバータ3aおよび2a〜2dに貫通電流が流れないよ
うにされる。ただし、この場合には、スイッチS3をP
チャンネル形MOSFETにより構成して、電源電圧V
ccをドロップさせることなくインバータ3aの入力端子
に印加させるようにするのがよい。Further, in the above embodiment, the ground potential is applied to the input terminal of the inverter 3a that constitutes the bias circuit 3, and the potentials of the connection points N 1 to N 4 of the amplification stages 1a to 1d are fixed to a high level when not operating. However, the power supply voltage Vcc is applied to the input terminal of the inverter 3a so that the connection point N
1 to N 4 may be fixed at a low level. Even in this case, a through current does not flow in the inverters 3a and 2a to 2d due to the nature of the CMOS inverter. However, in this case, set switch S 3 to P
Power source voltage V
It is preferable to apply cc to the input terminal of the inverter 3a without dropping it.
[効果] チョッパ型比較回路を有するA/D変換回路を内蔵する
半導体集積回路装置であって、前記チョッパ型比較回路
は、相補型MOSトランジスタで構成されたインバータ
と、前記インバータの入力端子に一端が接続されたコン
デンサとを含み、該コンデンサの他端を入力とし、前記
インバータの出力端子を出力とする増幅回路が複数直列
接続され、前記増幅回路の初段の入力に接続された一対
の第1のスイッチ回路とを有し、前記一対の第1のスイ
ッチ回路を導通及び非導通にする制御信号によって入力
電圧と基準電圧がサンプリングされ、上記増幅回路によ
ってその差電圧が増幅されるようにされ、前記増幅回路
を構成するインバータの入力端子と接地電位又は電源電
位のいずれか一方との間に第2のスイッチ回路を具備
し、該チョッパ型比較回路の外部からの制御信号に基づ
いて前記第2のスイッチ回路を制御することにより、該
チョッパ型比較回路の非動作時に前記インバータの入力
端子を接地電位又は電源電位のいずれか一方に固定する
ことが可能にされ、さらに、前記非動作時に前記一対の
第1のスイッチ回路のそれぞれの制御信号がハイレベル
又はローレベルのいずれか一方に固定することが可能に
されることにより、増幅段を構成するインバータに貫通
電流が流れないようにされるという作用によりチョッパ
型比較回路を有するA/D変換回路を内蔵したLSIの
パワーダウンを図ることができるという効果がある。[Effect] A semiconductor integrated circuit device including an A / D conversion circuit having a chopper type comparison circuit, wherein the chopper type comparison circuit has an inverter composed of complementary MOS transistors and an input terminal of the inverter. A pair of first capacitors connected to the input of the first stage of the amplifier circuit, the plurality of amplifier circuits including a capacitor connected to the input terminal, the other end of the capacitor being an input, and the output terminal of the inverter being an output are connected in series. And a switching circuit, the input voltage and the reference voltage are sampled by a control signal that makes the pair of first switching circuits conductive and non-conductive, and the difference voltage is amplified by the amplifier circuit, A second switch circuit is provided between the input terminal of the inverter forming the amplifier circuit and either the ground potential or the power supply potential. By controlling the second switch circuit based on a control signal from the outside of the chopper type comparator circuit, either one of the ground potential or the power source potential is applied to the input terminal of the inverter when the chopper type comparator circuit is not operating. By further enabling the control signals of the pair of first switch circuits to be fixed to either a high level or a low level during the non-operation, There is an effect that it is possible to reduce the power of the LSI having the built-in A / D conversion circuit having the chopper type comparison circuit due to the effect that the through current does not flow in the inverter forming the amplification stage.
しかも、バイアス回路にスイッチ手段を設けて非動作時
における交流増幅段の各接続点の電位を固定しているの
で、スイッチの寄生容量によって特性が劣化されるおそ
れもない。Moreover, since the bias circuit is provided with the switch means to fix the potential of each connection point of the AC amplifying stage when it is not in operation, there is no possibility that the characteristic is deteriorated by the parasitic capacitance of the switch.
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば、バイアス回路か
らのバイアス電圧を受けて動作する交流増幅回路の構成
は、第2図の実施例に限定されるものでなく、スイッチ
S11〜S14の切換え時にそのミラー容量を介して各
接続点N1〜N4に入って来るノイズを相殺させるた
め、ゲートに制御信号φと逆相の信号φが印加されるよ
うにされたMOS容量を各接続点ごとに接続しておくよ
うにした回路など、種々の変形例が考えられる。Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Nor. For example, the configuration of the AC amplifier circuit that operates by receiving the bias voltage from the bias circuit is not limited to that of the embodiment shown in FIG. 2, and the switches S 11 to S 14 are switched through the respective mirror capacitors at the time of switching. In order to cancel the noise coming into the connection points N 1 to N 4 , it is necessary to connect to each connection point a MOS capacitor in which a signal φ having a phase opposite to the control signal φ is applied to the gate. Various modified examples such as the above-mentioned circuit are conceivable.
[利用分野] 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるチョッパ型比較回路
を用いた逐次比較型A/D変換回路を内蔵するCMOS
−LSIに適用したものについて説明したが、それに限
定されるものでなく、チョッパ型比較回路を有するLS
I一般に利用することができる。[Field of Use] In the above description, the invention mainly made by the present inventor is the background of the invention, which is the field of use, and is a CMOS incorporating a successive approximation A / D conversion circuit using a chopper type comparison circuit.
Although the one applied to the LSI has been described, the present invention is not limited to this, and an LS having a chopper type comparison circuit.
I General availability.
第1図は、従来のチョッパ型比較回路の一例を示す回路
図、 第2図は、本発明に係るチョッパ型比較回路の一実施例
を示す回路図、 第3図は、その回路における制御信号のタイミングを示
すタイミングチャート、 第4図は、その回路に使用されるスイッチの一例を示す
構成図である。 1a〜1d……交流増幅段、2a〜2d……インバー
タ、3……バイアス回路、3a……インバータ、S1,
S2……サンプリング用スイッチ、S3,S4……スイ
ッチ手段、S11,S14……スイッチ群、C1〜C4
……コンデンサ、φ,……制御信号。FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a conventional chopper type comparison circuit, FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a chopper type comparison circuit according to the present invention, and FIG. 3 is a control signal in the circuit. 4 is a timing chart showing the timing of FIG. 4, and FIG. 4 is a configuration diagram showing an example of switches used in the circuit. 1a to 1d ... AC amplification stage, 2a to 2d ... Inverter, 3 ... Bias circuit, 3a ... Inverter, S 1 ,
S 2 ...... sampling switch, S 3, S 4 ...... switch means, S 11, S 14 ...... switch group, C 1 -C 4
...... Capacitor, φ, ...... Control signal.
Claims (3)
路を内蔵する半導体集積回路装置であって、 前記チョッパ型比較回路は、相補型MOSトランジスタ
で構成されたインバータと、前記インバータの入力端子
に一端が接続されたコンデンサとを含み、該コンデンサ
の他端を入力とし、前記インバータの出力端子を出力と
する増幅回路が複数直列接続され、前記増幅回路の初段
の入力に接続された一対の第1のスイッチ回路とを有
し、前記一対の第1のスイッチ回路を導通及び非導通に
する制御信号によって入力電圧と基準電圧がサンプリン
グされ、上記増幅回路によってその差電圧が増幅される
ようにされ、 前記増幅回路を構成するインバータの入力端子と接地電
位又は電源電位のいずれか一方との間に第2のスイッチ
回路を具備し、 該チョッパ型比較回路の外部からの制御信号に基づいて
前記第2のスイッチ回路を制御することにより、該チョ
ッパ型比較回路の非動作時に前記インバータの入力端子
を接地電位又は電源電位のいずれか一方に固定すること
が可能にされ、 さらに、前記非動作時に前記一対の第1のスイッチ回路
のそれぞれの制御信号がハイレベル又はローレベルのい
ずれか一方に固定することが可能にされてなることを特
徴とする半導体集積回路装置。1. A semiconductor integrated circuit device having a built-in A / D conversion circuit having a chopper type comparison circuit, wherein the chopper type comparison circuit comprises an inverter composed of complementary MOS transistors, and an input terminal of the inverter. A pair of amplifiers, one end of which is connected to the first end of the amplifier circuit, the other end of the capacitor being an input, and a plurality of amplifier circuits which output the output terminal of the inverter are connected in series. A first switch circuit, wherein the input voltage and the reference voltage are sampled by a control signal that makes the pair of first switch circuits conductive and non-conductive, and the difference voltage is amplified by the amplifier circuit. A second switch circuit is provided between the input terminal of the inverter forming the amplifier circuit and either the ground potential or the power supply potential, By controlling the second switch circuit based on a control signal from the outside of the chopper type comparison circuit, the input terminal of the inverter is set to either the ground potential or the power supply potential when the chopper type comparison circuit is not operating. The control signal of each of the pair of first switch circuits can be fixed to either a high level or a low level during the non-operation. Semiconductor integrated circuit device.
れ相補型MOSトランスミッションゲートで構成される
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体集
積回路装置。2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein each of the pair of first switch circuits comprises a complementary MOS transmission gate.
位に接続する場合はPチャンネル型MOSFETを使用
し、一端を接地電位に接続す場合はNチャンネル型MO
SFETを使用することを特徴とする特許請求の範囲第
1項もしくは第2項記載の半導体集積回路装置。3. The second switch circuit uses a P-channel type MOSFET when one end is connected to the power supply potential, and an N-channel type MOV when the one end is connected to the ground potential.
The semiconductor integrated circuit device according to claim 1 or 2, wherein an SFET is used.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167822A JPH0638573B2 (en) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | Semiconductor integrated circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167822A JPH0638573B2 (en) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | Semiconductor integrated circuit device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6146614A JPS6146614A (en) | 1986-03-06 |
| JPH0638573B2 true JPH0638573B2 (en) | 1994-05-18 |
Family
ID=15856735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59167822A Expired - Lifetime JPH0638573B2 (en) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | Semiconductor integrated circuit device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638573B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021106544A1 (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | ローム株式会社 | Comparator circuit and ad converter |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61109308A (en) * | 1984-11-02 | 1986-05-27 | Mitsubishi Electric Corp | Voltage amplifier circuit |
| JPS6457811A (en) * | 1987-08-27 | 1989-03-06 | Ricoh Kk | Chopper type comparator |
| JP2003133958A (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-09 | Mitsubishi Electric Corp | Chopper type analog-digital converter |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5686528A (en) * | 1979-12-18 | 1981-07-14 | Nec Corp | Pulse circuit |
| JPS5884527A (en) * | 1981-11-13 | 1983-05-20 | Ricoh Co Ltd | pulse generator |
| JPS58146090A (en) * | 1982-02-22 | 1983-08-31 | Ricoh Co Ltd | CMOS type decoder circuit |
-
1984
- 1984-08-13 JP JP59167822A patent/JPH0638573B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021106544A1 (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | ローム株式会社 | Comparator circuit and ad converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6146614A (en) | 1986-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6847234B2 (en) | Comparison apparatus operated at a low voltage | |
| JPH10256884A5 (en) | ||
| JP2916505B2 (en) | Comparison circuit | |
| US5486788A (en) | Chopper stabilized operational transconductance amplifier | |
| US11658625B2 (en) | Amplifier circuit, corresponding comparator device and method | |
| JPS63240126A (en) | Bimos logic circuit | |
| US5148120A (en) | Class-AB push-pull drive circuit | |
| US7295042B2 (en) | Buffer | |
| JPH0512897A (en) | Sample and hold circuit | |
| JPH0638573B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JP2920984B2 (en) | Power MOS transistor controlled by a device having two symmetric charge pumps | |
| JP3673058B2 (en) | Comparator circuit | |
| US7157946B2 (en) | Chopper comparator circuit | |
| US7321245B2 (en) | Pipelined AD converter capable of switching current driving capabilities | |
| US20020005757A1 (en) | Fully differential operational amplifier of the folded cascode type | |
| JP3123094B2 (en) | Operational amplifier | |
| JP2001111419A (en) | Charge pump circuit | |
| KR101939147B1 (en) | Variable Voltage Reference Generator and Analog-to-Digital Converter using thereof | |
| JP3047828B2 (en) | Comparator circuit | |
| JP3252875B2 (en) | Voltage comparator | |
| JP3259700B2 (en) | comparator | |
| JP3326804B2 (en) | Comparator circuit | |
| JP2500791B2 (en) | Operational amplifier circuit | |
| JPS60217709A (en) | operational amplifier circuit | |
| JP2959408B2 (en) | Comparison circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |