JPS5936036Y2 - Cmos発振回路 - Google Patents
Cmos発振回路Info
- Publication number
- JPS5936036Y2 JPS5936036Y2 JP15897179U JP15897179U JPS5936036Y2 JP S5936036 Y2 JPS5936036 Y2 JP S5936036Y2 JP 15897179 U JP15897179 U JP 15897179U JP 15897179 U JP15897179 U JP 15897179U JP S5936036 Y2 JPS5936036 Y2 JP S5936036Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- type transistor
- power supply
- circuit
- 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
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、CMO5発振回路に関するものであって、第
1のインバータ1の出力端Cを第1のMO8形トランジ
スタ2のゲートに接続し、前記第1のMO5形トランジ
スタ2のバイアス電流を流すための定電流回路3を構成
する第2のMO8形トランジスタ4と第1のMO8形ト
ランジスタ2とを直列に接続し、両MO5形トランジス
タ4,2の接続点を、別の3個以上奇数個のインバータ
5を直列に接続した初段のインバータ5□の入力端りに
接続し、第3、第4の2個のMO8形トランジスタ6.
7を直列に接続して形成せる定電流分圧回路8の出力を
終段のインバータ(5□n+1)の前記出力端Eに接続
するとともに、抵抗R1とコンデンサC1とからなる時
定数回路9に定電流分圧回路8の出力を接続し、前記コ
ンデンサC1の充電々圧を第1のインバータ1の入力端
Aに入力し、電源電圧V。
1のインバータ1の出力端Cを第1のMO8形トランジ
スタ2のゲートに接続し、前記第1のMO5形トランジ
スタ2のバイアス電流を流すための定電流回路3を構成
する第2のMO8形トランジスタ4と第1のMO8形ト
ランジスタ2とを直列に接続し、両MO5形トランジス
タ4,2の接続点を、別の3個以上奇数個のインバータ
5を直列に接続した初段のインバータ5□の入力端りに
接続し、第3、第4の2個のMO8形トランジスタ6.
7を直列に接続して形成せる定電流分圧回路8の出力を
終段のインバータ(5□n+1)の前記出力端Eに接続
するとともに、抵抗R1とコンデンサC1とからなる時
定数回路9に定電流分圧回路8の出力を接続し、前記コ
ンデンサC1の充電々圧を第1のインバータ1の入力端
Aに入力し、電源電圧V。
Dを1/2にして分圧出力する前記第3、第4のMO3
形トランジスタ6.7の接続点Bに第1のインバータ1
の電源端を接続し、別の各インバータ5の電源端に前記
電源電圧vDDを印加して成るCMO3発振回路に係る
ものである。
形トランジスタ6.7の接続点Bに第1のインバータ1
の電源端を接続し、別の各インバータ5の電源端に前記
電源電圧vDDを印加して成るCMO3発振回路に係る
ものである。
従来、一般に用いられていたCMO3発振回路は第1図
に示すように、2個のインバータ10.11を直列に接
続し、インバータ11の出力端Fを出力端子とするとと
もに、発振周波数を決める時定数であるコンデンサC□
の一端に接続し、コンデンサC0の他端を、時定数であ
る抵抗R0の一端に接続するとともにインバータ10の
入力端Gに接続し、また前記抵抗R1の他端を、直列に
接続した2個のインバータ10.11の接続点に接続し
ていた。
に示すように、2個のインバータ10.11を直列に接
続し、インバータ11の出力端Fを出力端子とするとと
もに、発振周波数を決める時定数であるコンデンサC□
の一端に接続し、コンデンサC0の他端を、時定数であ
る抵抗R0の一端に接続するとともにインバータ10の
入力端Gに接続し、また前記抵抗R1の他端を、直列に
接続した2個のインバータ10.11の接続点に接続し
ていた。
しかしながら、この従来の2個のインバータ10.11
によるCMO8発振回路においては、以下に述べるよう
な問題があった。
によるCMO8発振回路においては、以下に述べるよう
な問題があった。
尚第2図すはCMO8発振回路の出力波形で゛ある。
即ち、インバータ10の入力端Gめ電圧波形は、第2図
aに示すような波形をしており、この波形の破線で示し
たaの部分は、本来コンデンサCTによって充電される
電圧であるが、インバータ10の入力電圧が電源電圧v
DDを越えた時に、ICが破壊しないようにインバータ
10内の入力側に保護ダイオードが入っており、この保
護ダイオードの逆降伏電圧Vrを越えるとそれ以上入力
電圧が入力しないようにクランプされるので゛ある。
aに示すような波形をしており、この波形の破線で示し
たaの部分は、本来コンデンサCTによって充電される
電圧であるが、インバータ10の入力電圧が電源電圧v
DDを越えた時に、ICが破壊しないようにインバータ
10内の入力側に保護ダイオードが入っており、この保
護ダイオードの逆降伏電圧Vrを越えるとそれ以上入力
電圧が入力しないようにクランプされるので゛ある。
また同様にbの部においても電源電圧■DDとMO8形
トランジスタのスレッシュホールド電圧V1hまでマイ
ナス側に変化しようとするが、上述と同様にインバータ
10内の入力側に保護ダイオードが入っており、この保
護ダイオードの逆降伏電圧■、のところで第2図aのよ
うにクランプされる。
トランジスタのスレッシュホールド電圧V1hまでマイ
ナス側に変化しようとするが、上述と同様にインバータ
10内の入力側に保護ダイオードが入っており、この保
護ダイオードの逆降伏電圧■、のところで第2図aのよ
うにクランプされる。
第2図aに示したa、 l)のようにクランプされる
と、保護ダイオードに大きな電流が流れて、インバータ
10内若しくはICチップ全体に熱的な悪影響を及ぼす
のである。
と、保護ダイオードに大きな電流が流れて、インバータ
10内若しくはICチップ全体に熱的な悪影響を及ぼす
のである。
またこの発振回路におけるコンデンサCTは、電流が両
方向から流れるので無極性のコンデンサC1が必要とな
り、長時間の周期を持つ発振周波数を得るには、非常に
大きな容量のコンデンサC□が必要となり、そのためコ
ンデンサC0の形状が大きくなりコストが上昇すること
になったり、コンデンサC1の容量が大きいと、0MO
5のインバータ若しくはCMO3のICの入力回路の保
護ダイオードのクランプ電流(保護ダイオードが逆降伏
電圧になったとき流れる電流)のため発振動作が不安定
となるという問題があった。
方向から流れるので無極性のコンデンサC1が必要とな
り、長時間の周期を持つ発振周波数を得るには、非常に
大きな容量のコンデンサC□が必要となり、そのためコ
ンデンサC0の形状が大きくなりコストが上昇すること
になったり、コンデンサC1の容量が大きいと、0MO
5のインバータ若しくはCMO3のICの入力回路の保
護ダイオードのクランプ電流(保護ダイオードが逆降伏
電圧になったとき流れる電流)のため発振動作が不安定
となるという問題があった。
本考案は上述の点に鑑みて提供したものであって、安定
した発振動作が得られ、しかも長時間の周期を持つ発振
周波数を発振させる場合に時定数を決めるコンテ゛ンサ
の容量が大きくなっても、タンタルコンデンサのような
小形な有極性のコンデンサを使用することができる安定
なCMO8発振回路を提供することを目的としたもので
ある。
した発振動作が得られ、しかも長時間の周期を持つ発振
周波数を発振させる場合に時定数を決めるコンテ゛ンサ
の容量が大きくなっても、タンタルコンデンサのような
小形な有極性のコンデンサを使用することができる安定
なCMO8発振回路を提供することを目的としたもので
ある。
以下本考案の一実施例を図面により詳述する。
第3図中1は第1のインバータであって、この第1のイ
ンバータ1は、PMO8とNMO3のトランジスタをコ
ンプリメンタリ−に構成したものである。
ンバータ1は、PMO8とNMO3のトランジスタをコ
ンプリメンタリ−に構成したものである。
2は第1のMO3O3形ンジスタであって、この第1の
MO8形トランジスタ2は、NMO3)ランジスタを用
いている。
MO8形トランジスタ2は、NMO3)ランジスタを用
いている。
3は定電流回路であって、この定電流回路3は第2のM
O8形トランジスタ4であるPMO8)ランジスタを使
用し、前記第1のMO5形トランジスタ2のバイアス電
流を一定に流すためのものである。
O8形トランジスタ4であるPMO8)ランジスタを使
用し、前記第1のMO5形トランジスタ2のバイアス電
流を一定に流すためのものである。
5はインバータであって、このインバータ5は3個のイ
ンバータ5、。
ンバータ5、。
52.53を直列に接続し、各インバータ51,5□、
53は、PMO8とNMO8のトランジスタをコンプリ
メンタリ−に構成したものである。
53は、PMO8とNMO8のトランジスタをコンプリ
メンタリ−に構成したものである。
8は定電流分圧回路であって、この定電流分圧回路8は
、第3のMO8形トランジスタ6と第4のMO3O3シ
トランジスタフ列に接続しているが、具体的には、第3
のMO3形トランジスタ6にはPMO3)ランジスタ、
第4のMO3O3シトランジスタフPMOSトランジス
タを用いて構成している。
、第3のMO8形トランジスタ6と第4のMO3O3シ
トランジスタフ列に接続しているが、具体的には、第3
のMO3形トランジスタ6にはPMO3)ランジスタ、
第4のMO3O3シトランジスタフPMOSトランジス
タを用いて構成している。
この第3のMO3形トランジスタ6と第4のMO3O3
シトランジスタフ電源電圧(VDD )を分圧するもの
であり、両トランジスタ6.7の接続点には1/2VD
Dの電圧が出力されるように、両トランジスタ6゜7は
その分圧比でもって構成されている。
シトランジスタフ電源電圧(VDD )を分圧するもの
であり、両トランジスタ6.7の接続点には1/2VD
Dの電圧が出力されるように、両トランジスタ6゜7は
その分圧比でもって構成されている。
9は時定数回路であって、この時定数回路9は抵抗R0
とコンデンサC□とからなり、この時定数回路9の抵抗
R0の値とコンテ゛ンサC1の容量によって発振周波数
が決定される。
とコンデンサC□とからなり、この時定数回路9の抵抗
R0の値とコンテ゛ンサC1の容量によって発振周波数
が決定される。
しかして、第1のインバータ1の出力端Cを第1のMO
3形トランジスタ2のゲートに接続し、第1のMO8形
トランジスタ2のソースを接地するとともに、ドレイン
は、第2のMO5形トランジスタ4のドレインに接続し
、第2のMO3形トランジスタ4のソースは電源に接続
している。
3形トランジスタ2のゲートに接続し、第1のMO8形
トランジスタ2のソースを接地するとともに、ドレイン
は、第2のMO5形トランジスタ4のドレインに接続し
、第2のMO3形トランジスタ4のソースは電源に接続
している。
前記第1のMO5形トランジスタ2のドレインを、初段
のインバータ5、の入力端りに接続し、これら3個のイ
ンバータ5□、5□、53を直列に接続して、終段のイ
ンバータ53の出力端Eを出力端子としている。
のインバータ5、の入力端りに接続し、これら3個のイ
ンバータ5□、5□、53を直列に接続して、終段のイ
ンバータ53の出力端Eを出力端子としている。
更に終段のインバータ53の出力端Eを、定電流分圧回
路8を構成する第4のMO8O8シトランジスタフレイ
ンに接続し、第3のMO3形トランジスタ6のソースを
電源に接続している。
路8を構成する第4のMO8O8シトランジスタフレイ
ンに接続し、第3のMO3形トランジスタ6のソースを
電源に接続している。
定電流分圧回路8の出力端である第4のMO5O5シト
ランジスタフレインから、抵抗R1を介してコンデンサ
C1の一端に接続するとともに第1のインバータ1の入
力端Aに接続している。
ランジスタフレインから、抵抗R1を介してコンデンサ
C1の一端に接続するとともに第1のインバータ1の入
力端Aに接続している。
前記コンデンサC1の他端は接地している。
そして電源電圧vDDを1/2にして分圧出力する前記
第3、第4のMO5形トランジスタ6.7の接続点Bに
、第1のインバータ1の電源を接続し、別の各インバー
タ51゜52.53の電源端には前記電源電圧VDDを
段別して、このCMO3発振回路を発振させるのである
。
第3、第4のMO5形トランジスタ6.7の接続点Bに
、第1のインバータ1の電源を接続し、別の各インバー
タ51゜52.53の電源端には前記電源電圧VDDを
段別して、このCMO3発振回路を発振させるのである
。
次いでこの発振回路の動作を説明する。
電源電圧vDoを投入した後、今仮りに終段のインバー
タ53の出力端EがHレベルであったとすると、抵抗R
□を介してコンテ゛ンサC1が充電される。
タ53の出力端EがHレベルであったとすると、抵抗R
□を介してコンテ゛ンサC1が充電される。
このとき、終段のインバータ53の出力端EがHレベル
であるため、第4のMO3O3シトランジスタフフして
いる。
であるため、第4のMO3O3シトランジスタフフして
いる。
そのため第1のインバータ1の電源端には第4のMO8
O8シトランジスタフフして、第3のMO8形トランジ
スタ6がオンしていることで、電源電圧vDDが印加さ
れている。
O8シトランジスタフフして、第3のMO8形トランジ
スタ6がオンしていることで、電源電圧vDDが印加さ
れている。
コンテ゛ンサC□が充電され始めてから充電電圧が第1
のインバータ1の電源電圧vDDの1/2になると、第
1のインバータ1の出力端CのレベルはHレベルがらL
レベルになる。
のインバータ1の電源電圧vDDの1/2になると、第
1のインバータ1の出力端CのレベルはHレベルがらL
レベルになる。
このため第1のMO3形トランジスタ2のゲートはLレ
ベルであるから、第1のMO3形トランジスタ2の出力
端りのレベルはLレベルからHレベルとなる。
ベルであるから、第1のMO3形トランジスタ2の出力
端りのレベルはLレベルからHレベルとなる。
上述のレベルの変化のために各インバータ5□、5□、
53は次のようにレベル変化する。
53は次のようにレベル変化する。
即ち、初段のインバータ5□の出力はHレベルからLレ
ベルとなり、中段のインバータ5゜の出力はLレベルか
らHレベルとなり、更に終段のインバータ53の出力は
HレベルからLレベルとなる。
ベルとなり、中段のインバータ5゜の出力はLレベルか
らHレベルとなり、更に終段のインバータ53の出力は
HレベルからLレベルとなる。
そして、終段のインバータ53の出力がLレベルである
から、コンテ゛ンサC1の電荷は抵抗R□と終段のイン
バータ53内のオン状態のNMO3)ランジスタを介し
て放電される。
から、コンテ゛ンサC1の電荷は抵抗R□と終段のイン
バータ53内のオン状態のNMO3)ランジスタを介し
て放電される。
この終段のインバータ53内のNMO8)ランジスタが
オンして、終段のインバータ53の出力端EがLレベル
のために、第3.第4のトランジスタ6.7が共にオン
するために電源電圧vDDは両トランジスタ6゜7によ
り分圧されて定電流分圧回路8の第3のMO3形トラン
ジスタ6と第4のMO3O3シトランジスタフ続点Bの
電圧は電源電圧VDDの172となる。
オンして、終段のインバータ53の出力端EがLレベル
のために、第3.第4のトランジスタ6.7が共にオン
するために電源電圧vDDは両トランジスタ6゜7によ
り分圧されて定電流分圧回路8の第3のMO3形トラン
ジスタ6と第4のMO3O3シトランジスタフ続点Bの
電圧は電源電圧VDDの172となる。
この電圧は第3のMO8形トランジスタ6と第4のMO
8O8シトランジスタフ分圧比で決定される。
8O8シトランジスタフ分圧比で決定される。
このため、第1のインバータ1の電源端には電源電圧V
DDの1/2が印加されることになり、コンデンサC0
が放電し始めてがら電源電圧VDDの1/4に達すると
、第1のインバータ1の出力はLレベルからHレベルへ
と反転して、再び終段のインバータ53の出力がHレベ
ルに反転してコンデンサC1の充電を開始する。
DDの1/2が印加されることになり、コンデンサC0
が放電し始めてがら電源電圧VDDの1/4に達すると
、第1のインバータ1の出力はLレベルからHレベルへ
と反転して、再び終段のインバータ53の出力がHレベ
ルに反転してコンデンサC1の充電を開始する。
これが発振の一周期であり、上述と同じことを繰返して
発振を持続するのである。
発振を持続するのである。
尚第4図a、b、C5d、eは夫々第3図におけるA、
B、 C,D、 Eの電圧波形図である。
B、 C,D、 Eの電圧波形図である。
本考案は第1のインバータ、第1〜第4のMO3形トラ
ンジスタ、定電流回路、定電流分圧回路、他のインバー
タを上述のように接続したのでコンデンサに充電される
電圧が電源電圧の1/2までとなるので、タンタルコン
デンサ等の有極性の小形のコンデンサを使用することが
でき、そのことにより長時間の周期を持つ発振周波数を
発振させることができ、またタンタルコンデンサを用い
ることができるからコンデンサの形状も容量に比して小
形となり、コストダウンにもなることや、更には、人力
保護回路への洩れ等がないため安定に発振させることが
できる利点を有する。
ンジスタ、定電流回路、定電流分圧回路、他のインバー
タを上述のように接続したのでコンデンサに充電される
電圧が電源電圧の1/2までとなるので、タンタルコン
デンサ等の有極性の小形のコンデンサを使用することが
でき、そのことにより長時間の周期を持つ発振周波数を
発振させることができ、またタンタルコンデンサを用い
ることができるからコンデンサの形状も容量に比して小
形となり、コストダウンにもなることや、更には、人力
保護回路への洩れ等がないため安定に発振させることが
できる利点を有する。
第1図は従来例のCMO8発振回路図、第2図a、 l
)は同上の第1図のCMO8発振回路における要部電圧
波形図、第3図は本考案の一実施例のCMO8発振回路
の具体的な電気回路図、第4図a、 b、 C,d、
eハ同上の第3図のCMO3発振回路における要部
電圧波形図であって、1は第1のインバータ、2は第1
のMO3形トランジスタ、3は定電流回路、4は第2の
MO3形トランジスタ、5はインバータ、6は第3のM
O8形トランジスタ、7は第4のMO8形トランジスタ
、8は定電流分圧回路、9は時定数回路、Aは第1のイ
ンバータの入力端、Bは第3、第4のMO8形トランジ
スタの接続点、Dは初段のインバータの入力端、Eは終
段のインバータの出力端、R□は抵抗、C0はコンデン
サ、VDDは電源電圧である。
)は同上の第1図のCMO8発振回路における要部電圧
波形図、第3図は本考案の一実施例のCMO8発振回路
の具体的な電気回路図、第4図a、 b、 C,d、
eハ同上の第3図のCMO3発振回路における要部
電圧波形図であって、1は第1のインバータ、2は第1
のMO3形トランジスタ、3は定電流回路、4は第2の
MO3形トランジスタ、5はインバータ、6は第3のM
O8形トランジスタ、7は第4のMO8形トランジスタ
、8は定電流分圧回路、9は時定数回路、Aは第1のイ
ンバータの入力端、Bは第3、第4のMO8形トランジ
スタの接続点、Dは初段のインバータの入力端、Eは終
段のインバータの出力端、R□は抵抗、C0はコンデン
サ、VDDは電源電圧である。
Claims (1)
- 第1のインバータの出力端を第1のMO3O3形ンジス
タのゲートに接続し、前記第1のMO3O3形ンジスタ
のバイアス電流を流すための定電流回路を構成する第2
のMO8形トランジスタと第1のMO3O3形ンジスタ
とを直列に接続し、両MO3形トランジスタの接続点を
、別の3個以上奇数個のインバータを直列に接続した初
段のインバータの入力端に接続し、第3、第4の2個の
MO3O3形ンジスタを直列に接続して形成せる定電流
分圧回路の出力を終段のインバータ前記出力端に接続す
るとともに、抵抗とコンデンサとからなる時定数回路に
定電流分圧回路の出力を接続し、前記コンテ゛ンサの、
充電々圧を第1のインバータの入力端に入力し、電源電
圧を1/2にして分圧出力する前記第3、第4のMO8
形トランジスタの接続点に第1のインバータの電源端を
接続し、別の各インバータの電源端に前記電源電圧を印
加して戒るCMO3発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15897179U JPS5936036Y2 (ja) | 1979-11-15 | 1979-11-15 | Cmos発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15897179U JPS5936036Y2 (ja) | 1979-11-15 | 1979-11-15 | Cmos発振回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5677144U JPS5677144U (ja) | 1981-06-23 |
| JPS5936036Y2 true JPS5936036Y2 (ja) | 1984-10-04 |
Family
ID=29670194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15897179U Expired JPS5936036Y2 (ja) | 1979-11-15 | 1979-11-15 | Cmos発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5936036Y2 (ja) |
-
1979
- 1979-11-15 JP JP15897179U patent/JPS5936036Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5677144U (ja) | 1981-06-23 |
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