JPS5819032A - 論理ゲ−ト回路 - Google Patents
論理ゲ−ト回路Info
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- JPS5819032A JPS5819032A JP56116623A JP11662381A JPS5819032A JP S5819032 A JPS5819032 A JP S5819032A JP 56116623 A JP56116623 A JP 56116623A JP 11662381 A JP11662381 A JP 11662381A JP S5819032 A JPS5819032 A JP S5819032A
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- JP
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- transistor
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- gate circuit
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Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 10
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- FBOUIAKEJMZPQG-AWNIVKPZSA-N (1E)-1-(2,4-dichlorophenyl)-4,4-dimethyl-2-(1,2,4-triazol-1-yl)pent-1-en-3-ol Chemical compound C1=NC=NN1/C(C(O)C(C)(C)C)=C/C1=CC=C(Cl)C=C1Cl FBOUIAKEJMZPQG-AWNIVKPZSA-N 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/01—Modifications for accelerating switching
- H03K19/013—Modifications for accelerating switching in bipolar transistor circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本開明は論理ゲート回路と<KDTL(ダイオード・ト
ランジスタロジック)またはTTL()ランジスタ・ト
ランジスタロジック)を含む飽和型バイポーラ論理回路
に関するものである。
ランジスタロジック)またはTTL()ランジスタ・ト
ランジスタロジック)を含む飽和型バイポーラ論理回路
に関するものである。
第1図は従来のDTLの一代表例を示す回路図である。
1は入力端子、2は入力ショットキーバリアダイオード
、5は位相反転トランジスタ、11はプルダウントラン
ジスタで抵抗9.10と共にプルダウン回路を構成する
。12は出力トランジスタ、14はバッファトランジス
タ、16は11ルベル出力トランジスタでトランジスタ
14とダーリントン接続されて出力バッファ回路を構成
する。17は出力端子、18は電源端子、3+4−7y
9tlO+13および15は抵抗、6はレベルシフトダ
イオードである。
、5は位相反転トランジスタ、11はプルダウントラン
ジスタで抵抗9.10と共にプルダウン回路を構成する
。12は出力トランジスタ、14はバッファトランジス
タ、16は11ルベル出力トランジスタでトランジスタ
14とダーリントン接続されて出力バッファ回路を構成
する。17は出力端子、18は電源端子、3+4−7y
9tlO+13および15は抵抗、6はレベルシフトダ
イオードである。
このような1)TLの動作は以下のようである。
入力端子1に正論理におけるI □ Iレベルが加えら
nると抵抗3を流詐る電流はダイ芽−ド2を通って入力
端子側へ流nるのでトランジスタ5にはベース屯流が供
給さnずトランジスタ5は遮断状態、トランジスタ8は
抵抗4全通してベース電流が供給さ才するので導通状態
となり、出力トランジスタ12’lri駆動するので出
力■。は”0ルベルとなる。このときトランジスタ14
.16は遮断状態となる。また入ブへl1li子に11
ルベルを加えるとトランジスタ5は抵抗3を、通してベ
ース’+tMtが供給さするので導通状態となり、トラ
ンジスタ8はベース電位が低下しベース電流が供給さn
なくなり遮断状態となる。従ってトランジスタ12も過
回状)川、トランジスタ14.16は導通状態となり出
力v0 として11ルベルが得らILる。
nると抵抗3を流詐る電流はダイ芽−ド2を通って入力
端子側へ流nるのでトランジスタ5にはベース屯流が供
給さnずトランジスタ5は遮断状態、トランジスタ8は
抵抗4全通してベース電流が供給さ才するので導通状態
となり、出力トランジスタ12’lri駆動するので出
力■。は”0ルベルとなる。このときトランジスタ14
.16は遮断状態となる。また入ブへl1li子に11
ルベルを加えるとトランジスタ5は抵抗3を、通してベ
ース’+tMtが供給さするので導通状態となり、トラ
ンジスタ8はベース電位が低下しベース電流が供給さn
なくなり遮断状態となる。従ってトランジスタ12も過
回状)川、トランジスタ14.16は導通状態となり出
力v0 として11ルベルが得らILる。
つぎにこのような従来の11 ’1’ L回路において
入力端子1が′OIレベルからwl″レベルに変化しト
ランジスタ5が遮断状態から導通状態へトランジスタ8
が導通状態から遮断状態となり、出力トランジスタ12
がターンオフする時の抵抗9t10及びトランジスタ1
1よりなるプルダウン回路の動作について述べる。この
過渡状態においてトランジスタ11は遮断駆動トランジ
スタとじて動作し、出力トランジスタ12のベース蓄積
キャリアを引ぎ出す間、電流はトランジスタ11のベー
ス抵抗9に流扛続けるため、トランジスタ11は導通状
態に保持さ7し出力トランジスタ12からベース蓄積キ
ャリアを引出し続けて出力トランジスタ12をオフさせ
る。この場合トランジスタ11が導通状態に保持さrし
るのは出力トランジスタ12のベース蓄積キャリアによ
るベース駆動電流のみであるのでトランジスタ11が出
力トランジスタ12のベース蓄積キャリアを放電する能
力を著しく増大させることは難しく、またそのためには
プルダウントランジスタll’を非常に大きな構造とす
るか、抵抗9を低い値としなけnばなら々い。
入力端子1が′OIレベルからwl″レベルに変化しト
ランジスタ5が遮断状態から導通状態へトランジスタ8
が導通状態から遮断状態となり、出力トランジスタ12
がターンオフする時の抵抗9t10及びトランジスタ1
1よりなるプルダウン回路の動作について述べる。この
過渡状態においてトランジスタ11は遮断駆動トランジ
スタとじて動作し、出力トランジスタ12のベース蓄積
キャリアを引ぎ出す間、電流はトランジスタ11のベー
ス抵抗9に流扛続けるため、トランジスタ11は導通状
態に保持さ7し出力トランジスタ12からベース蓄積キ
ャリアを引出し続けて出力トランジスタ12をオフさせ
る。この場合トランジスタ11が導通状態に保持さrし
るのは出力トランジスタ12のベース蓄積キャリアによ
るベース駆動電流のみであるのでトランジスタ11が出
力トランジスタ12のベース蓄積キャリアを放電する能
力を著しく増大させることは難しく、またそのためには
プルダウントランジスタll’を非常に大きな構造とす
るか、抵抗9を低い値としなけnばなら々い。
トランジスタlli大きな構造とすることは集積回路に
おける高警度化にとって不オリとなり、一方抵抗9の値
を小さくすることは入力にI □ Iレベルが加えら7
t、出力V0 として10”レベルが出ている状態に
おいてトランジスタ11のベース駆動電流が増加するこ
ととなりトランジスタ11全通して接地点へ流扛る電流
が著しく増加し回路の消費電流の増加をもたらす。
おける高警度化にとって不オリとなり、一方抵抗9の値
を小さくすることは入力にI □ Iレベルが加えら7
t、出力V0 として10”レベルが出ている状態に
おいてトランジスタ11のベース駆動電流が増加するこ
ととなりトランジスタ11全通して接地点へ流扛る電流
が著しく増加し回路の消費電流の増加をもたらす。
以上述べた如く第1図に示す従来のプルダウン回路は出
力トランジスタ12のターンオフを高速にすることによ
る論理ゲート回路の伝達遅延時間の短縮化において多く
の欠点を有している。
力トランジスタ12のターンオフを高速にすることによ
る論理ゲート回路の伝達遅延時間の短縮化において多く
の欠点を有している。
本発明はこのような事情に録みてなさ扛たもので藺単な
構成で伝達遅延時間の改善さfした論理ゲート回路全提
供することを目的とする。
構成で伝達遅延時間の改善さfした論理ゲート回路全提
供することを目的とする。
本発明によ1しはダイオードまfcはトランジスタから
なる入力ゲート回路とエミッタ接地の出力トランジスタ
との間に位相分割トランジスタラ挿入し、該位相分割ト
ランジスタと入力ゲート回路との間に位相反転トランジ
スタを挿入し、さらに前記位相分割トランジスタのコレ
クタと前記出力トランジスタのコレクタとの間に出力バ
ッファトランジスタを宮む出力バッファ回路を有する論
理ゲート回路において、前記出力トランジスタのベース
は、前61位相反転トランジスタのエミッタからベース
駆動電流の供給をうけるトランジスタのコレクタに ダ
イオードを介して接続さ扛てなるベ5− 一ス蓄積キャリア引出し手段を具備していることを特徴
とする論理ゲート回路が得らnる。
なる入力ゲート回路とエミッタ接地の出力トランジスタ
との間に位相分割トランジスタラ挿入し、該位相分割ト
ランジスタと入力ゲート回路との間に位相反転トランジ
スタを挿入し、さらに前記位相分割トランジスタのコレ
クタと前記出力トランジスタのコレクタとの間に出力バ
ッファトランジスタを宮む出力バッファ回路を有する論
理ゲート回路において、前記出力トランジスタのベース
は、前61位相反転トランジスタのエミッタからベース
駆動電流の供給をうけるトランジスタのコレクタに ダ
イオードを介して接続さ扛てなるベ5− 一ス蓄積キャリア引出し手段を具備していることを特徴
とする論理ゲート回路が得らnる。
次に実施例に従い1図面を用いて本発明の詳細な説明す
る。
る。
第2図は本発明の一実施例を示す回路図で、第1図に示
した従来回路と異なるところは、トランジスタ11.及
び抵抗9ylOより成るプルダウン回路のかわりに出力
トランジスタ12のベースにアノードが接続さnたダイ
オード19と、ダイオード19のカンードにコレクタが
接続さn1ベースが位相反転トランジスタ5のエミッタ
に接続さ−n、エミッタが接地さfたトランジスタ20
を挿入し、ダイオード6にかえて抵抗21を挿入したこ
とである。
した従来回路と異なるところは、トランジスタ11.及
び抵抗9ylOより成るプルダウン回路のかわりに出力
トランジスタ12のベースにアノードが接続さnたダイ
オード19と、ダイオード19のカンードにコレクタが
接続さn1ベースが位相反転トランジスタ5のエミッタ
に接続さ−n、エミッタが接地さfたトランジスタ20
を挿入し、ダイオード6にかえて抵抗21を挿入したこ
とである。
以下にこのような本発明DTLの動作について述べる。
入力端子1に正論理における10ルベルが加えらnると
抵抗3を流nる電流はダイオード2全通して入力端に流
nるのでトランジスタ5,20は遮断状態、トランジス
タ8は抵抗4を通してベ6− −スミbitが供給さfるので導通状態となり、トラン
ジスタ12を駆動するので出力■。は”0°レベルとな
る。このときトランジスタ14ν16は遮断状!心とな
る。また入力端子1にW I Wレベルが加えらnると
トランジスタ5は抵抗3全通してベース電流が供給さf
しるので導通状態となり、その結果トランジスタ8はベ
ース電位が低下しベース電流が供給さ扛なくなるので赳
断状態となる。
抵抗3を流nる電流はダイオード2全通して入力端に流
nるのでトランジスタ5,20は遮断状態、トランジス
タ8は抵抗4を通してベ6− −スミbitが供給さfるので導通状態となり、トラン
ジスタ12を駆動するので出力■。は”0°レベルとな
る。このときトランジスタ14ν16は遮断状!心とな
る。また入力端子1にW I Wレベルが加えらnると
トランジスタ5は抵抗3全通してベース電流が供給さf
しるので導通状態となり、その結果トランジスタ8はベ
ース電位が低下しベース電流が供給さ扛なくなるので赳
断状態となる。
またこの時トランジスタ20はトランジスタ5かもベー
ス電流が供給さn導通状態となり、トランジスタ120
ベース蓄積キヤリアの引出し路となる。又、トランジス
タ14.16は導通状態となり出力V。として“1“レ
ベルが得らnる。
ス電流が供給さn導通状態となり、トランジスタ120
ベース蓄積キヤリアの引出し路となる。又、トランジス
タ14.16は導通状態となり出力V。として“1“レ
ベルが得らnる。
つぎに入力端子10 ルベルからI 1 ルベルに変化
し出力トランジスタ12がターンオフする場合について
述べる。入力端子のすべてに電圧VIをげJ加してβる
とする。vl が低いうちはトランジスタ5I202
14+16は遮断状態、トランジスタ8,12は導通状
態にあり、出力V。は10ルベルとなっている。■、が
次第に増加しトランジスタ5のベース電位がV□2段分
の電位(2■BE )に達すると抵抗3を流しる電流は
トランジスタ5のベース駆動電流となりトランジスタ5
は導通状態となり、トランジスタ5のベース駆動電流と
抵抗4ff:通りトランジスタ5のコンフタに流n込む
電流とがトランジスタ20のベースを駆動しトランジス
タ20も導通状態となる。またトランジスタ5が導通状
態になるとともにトランジスタ8はベース霊位が降下し
ベース14.流が供給さrしなくなり、速断状態となり
、従ってトランジスタ12もベース電流が供給さnf遮
断状悪となる。この時トランジスタ12は飽40状態の
時のベース蓄積キャリアが放′邂さfるまで導通状態を
保ち続けるが、トランジスタ20がトランジスタ5によ
り駆動さn導通状態に必るのでトランジスタ12のベー
ス蓄積キャリアはダイオード19全通してトランジスタ
20のコレクタから接地点へ急速に放出さ才りるのでト
ランジスタ12のターンオフ時間は大幅に改誉さnる。
し出力トランジスタ12がターンオフする場合について
述べる。入力端子のすべてに電圧VIをげJ加してβる
とする。vl が低いうちはトランジスタ5I202
14+16は遮断状態、トランジスタ8,12は導通状
態にあり、出力V。は10ルベルとなっている。■、が
次第に増加しトランジスタ5のベース電位がV□2段分
の電位(2■BE )に達すると抵抗3を流しる電流は
トランジスタ5のベース駆動電流となりトランジスタ5
は導通状態となり、トランジスタ5のベース駆動電流と
抵抗4ff:通りトランジスタ5のコンフタに流n込む
電流とがトランジスタ20のベースを駆動しトランジス
タ20も導通状態となる。またトランジスタ5が導通状
態になるとともにトランジスタ8はベース霊位が降下し
ベース14.流が供給さrしなくなり、速断状態となり
、従ってトランジスタ12もベース電流が供給さnf遮
断状悪となる。この時トランジスタ12は飽40状態の
時のベース蓄積キャリアが放′邂さfるまで導通状態を
保ち続けるが、トランジスタ20がトランジスタ5によ
り駆動さn導通状態に必るのでトランジスタ12のベー
ス蓄積キャリアはダイオード19全通してトランジスタ
20のコレクタから接地点へ急速に放出さ才りるのでト
ランジスタ12のターンオフ時間は大幅に改誉さnる。
つまり第1図に示したような元来のプルダウン回路は出
力トランジスタ12がターンオフする場合にそのベース
蓄積キャリアを放電するトランジスタ11を駆動するベ
ース電流がトランジスタ12のベース蓄積キャリアによ
る′電流のみであるのに対し本発明によればトランジス
タ12のベース蓄積キャリアを放電するトランジスタ2
0はトランジスタ5によって十分なベース駆動電流が供
給されるので従来のプルダウン回路に比較しより高速に
出力トランジスタ12をターンオフさせることができる
。また従来のプルダウン回路は出力v0 が”0ルベ
ルの時プルダウントランジスタ11は導通状態にめりト
ランジスタ8を流n*m流の一部がトランジスタ11を
通して接地点へ流nるが1本発明によ扛ばトランジスタ
8を派lシた電流はすべてトランジスタ12へ流jLる
ので、従来回路に比較し消費電流を少くすることかでさ
る。
力トランジスタ12がターンオフする場合にそのベース
蓄積キャリアを放電するトランジスタ11を駆動するベ
ース電流がトランジスタ12のベース蓄積キャリアによ
る′電流のみであるのに対し本発明によればトランジス
タ12のベース蓄積キャリアを放電するトランジスタ2
0はトランジスタ5によって十分なベース駆動電流が供
給されるので従来のプルダウン回路に比較しより高速に
出力トランジスタ12をターンオフさせることができる
。また従来のプルダウン回路は出力v0 が”0ルベ
ルの時プルダウントランジスタ11は導通状態にめりト
ランジスタ8を流n*m流の一部がトランジスタ11を
通して接地点へ流nるが1本発明によ扛ばトランジスタ
8を派lシた電流はすべてトランジスタ12へ流jLる
ので、従来回路に比較し消費電流を少くすることかでさ
る。
以上述べた如く本発明によ扛ば従来のトランジスタ・ト
ランジスタ・ロジックあるいはダイオード・トランジス
タ・ロジックに比較し素子数も同じで伝達M延時間が大
きく改善さfL、消費電流も減少さ牡た論理ゲート回路
が得らnる。
ランジスタ・ロジックあるいはダイオード・トランジス
タ・ロジックに比較し素子数も同じで伝達M延時間が大
きく改善さfL、消費電流も減少さ牡た論理ゲート回路
が得らnる。
第1図は従来のJJTLの代表例を示す回路図、第2図
は本発明論理ゲート回路の一実施例を示す回路図である
。 1・・・・・・入力端子部、2・・・・・・ショットキ
バリアダイオード、3I417T9T10+13915
+21・−・・・・抵抗、5・・・・−・ショットキバ
リアダイオードクランプ付位相反転トランジスタ、6・
・−・・・レベルシフトダイオード、8・・・・・・シ
ョットキバリアダイオードクランプ付位相分割トランジ
スタ、11°゛°パショットキバリアダイオードクラン
ブ付プルダウントランジスタ、12・−・・・・ショッ
トキバリアダイオード付出力トランジスタ、14・・−
・・・ショットキーバリアダイオードクランプ付出力バ
ッファトランジスタ、16・・・・・−W 1 ルベル
出力トランジスタ、19・・・・・°ショットキバリア
ダイオード、20・・・・・・ショットキバリアダイオ
ードクランプ付トランジスタ、18・・−・・・電源端
子、17・・−・・・出力端子。
は本発明論理ゲート回路の一実施例を示す回路図である
。 1・・・・・・入力端子部、2・・・・・・ショットキ
バリアダイオード、3I417T9T10+13915
+21・−・・・・抵抗、5・・・・−・ショットキバ
リアダイオードクランプ付位相反転トランジスタ、6・
・−・・・レベルシフトダイオード、8・・・・・・シ
ョットキバリアダイオードクランプ付位相分割トランジ
スタ、11°゛°パショットキバリアダイオードクラン
ブ付プルダウントランジスタ、12・−・・・・ショッ
トキバリアダイオード付出力トランジスタ、14・・−
・・・ショットキーバリアダイオードクランプ付出力バ
ッファトランジスタ、16・・・・・−W 1 ルベル
出力トランジスタ、19・・・・・°ショットキバリア
ダイオード、20・・・・・・ショットキバリアダイオ
ードクランプ付トランジスタ、18・・−・・・電源端
子、17・・−・・・出力端子。
Claims (1)
- ダイオードまたはトランジスタからなる入力ゲート回路
とエミッタ接地の出力トランジスタとの間に位相分割ト
ランジスタを挿入し、該位相分割トランジスタと入力ゲ
ート回路との間に位相反転トランジスタを挿入し、さら
に前記位相分割トランジスタのコレクタと前記出力トラ
ンジスタのコレクタとの間に出力バッファトランジスタ
を含む出力バッファ回路を有する論理ゲート回路におい
て、前記出力トランジスタのベースは、前記位相反転ト
ランジスタのエミッタからベース駆動電流の供給をうけ
るトランジスタのコレクタに ダイオードを介して接続
さ扛てなるベース蓄積キャリア引出し手段を具備してい
ることを特徴とする論理ゲート回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56116623A JPS5819032A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 論理ゲ−ト回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56116623A JPS5819032A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 論理ゲ−ト回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5819032A true JPS5819032A (ja) | 1983-02-03 |
Family
ID=14691767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56116623A Pending JPS5819032A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 論理ゲ−ト回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5819032A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4585953A (en) * | 1983-07-20 | 1986-04-29 | International Business Machines Corporation | Low power off-chip driver circuit |
| US4593210A (en) * | 1983-08-01 | 1986-06-03 | Signetics Corporation | Switching circuit with active pull-off |
| US4777391A (en) * | 1987-07-17 | 1988-10-11 | Signetics Corporation | Bipolar multiplexer having a select buffer circuit with a charging and discharging circuit |
| US4841173A (en) * | 1986-08-07 | 1989-06-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Bipolar logic circuit |
| US4912344A (en) * | 1983-03-16 | 1990-03-27 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | TTL output stage having auxiliary drive to pull-down transistor |
-
1981
- 1981-07-24 JP JP56116623A patent/JPS5819032A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4912344A (en) * | 1983-03-16 | 1990-03-27 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | TTL output stage having auxiliary drive to pull-down transistor |
| US4585953A (en) * | 1983-07-20 | 1986-04-29 | International Business Machines Corporation | Low power off-chip driver circuit |
| US4593210A (en) * | 1983-08-01 | 1986-06-03 | Signetics Corporation | Switching circuit with active pull-off |
| US4841173A (en) * | 1986-08-07 | 1989-06-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Bipolar logic circuit |
| US4777391A (en) * | 1987-07-17 | 1988-10-11 | Signetics Corporation | Bipolar multiplexer having a select buffer circuit with a charging and discharging circuit |
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