JPS5952573B2 - レベルシフト回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、直流バイアス電源変動及び温度変動に対し
て安定な動作をするパルス駆動回路に関する。

一般に集積回路内の直結回路では大きな出力信号を得よ
うとすれば動作点の直流レベルをシフトする必要がある
。

特にパルス駆動回路においては、その出力直流レベルが
次段のスレッシュホールドレベルと一致している必要が
ある。

第１図は、従来のパルス駆動回路を示すもので、トラン
ジスタＱ１．Ｑ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２ダイオードＤ１等は
パルス駆動回路部を構成し、トランジスタＱ３は、ドラ
イブ回路を構成している。

なおＥｌ、 Ｒ２は直流バイアス電源、ｅｌは信号源で
ある。

上記回路において、抵抗Ｒ１、ダイオードＤ０を流れる
電流Ｉ。

は、■Ｆ；ダイオードの順方向電圧 したがって、直流レベルシフト量Δ■は、となる。

したがって出力部Ａ点の電圧■４はとなる。

この（３）式かられかるように、Ａ点の電圧ＶＡは、Ｅ
ｌ、Ｒ２，ＶＦに依存する。

一方トランジス夕Ｑ３のスレッシュホールドレベルはＶ
Ｆであるが、上記の回路では、Ａ点の直流レベルを■、
にすることができない。

したがって、直流バイアス電源Ｅ１．Ｅ２を充分安定な
ものとしないと出力に変動を生じる。

また温度変化による影響も比較的大きい。

この発明は上記の事情に対処すべくなされたもので、バ
イアス電源の電圧変動及び温度変化に対して充分安定し
て動作し得、集積回路化に好適するパルス駆動回路を提
供することを目的とする。

以下この発明の実施例を図面を参照して説明する。

本発明は、特に信号レベルとは無関係にレベルシフトす
べき直流レベルを設定することを目的とする。

この目的を達成するため、レベルシフトの対象となる信
号源を付勢する血流バイアス電源Ｅ２を、レベルシフト
回路自体を駆動する電源として用いる点に構成上の特徴
を備えている。

即ち、この回路構成により、信号源ｅ１の信号とは無関
係に、レベルシフトすべき量を設定し得る効果がある。

また更に、本発明にあっては、上記信号源及びレベルシ
フト回路のいずれをも付勢する上記直流バイアス電源す
の電圧変動の影響は、シフトされた直流電圧レベルには
何ら及ばないという特有の効果がある。

第２図においてＥｌは第１の直流バイアス電源、Ｒ２は
第２の直流バイアス電源である。

１ヘランジスタＱｌｌのベースには、第２の直流バイア
ス電源、Ｒ２が供給され、またトランジスタＱ１２のベ
ースには、入力信号ｅ１及び第２の直流バイアス電源Ｅ
２が供給される。

トランジスタＱ１１＋ Ｑ１２のコレクタには第１の直
流バイアス電源Ｅ１が供給される。

Ｉ−ランジスタＱ１□のエミッタは、ＰＮ接合駆動素子
としてのダイオードＪＤ１〜ＪＤｎを直列に介し次いで
抵抗Ｒ１、を直列に介してダイオードＪＤｎ＋１のアノ
ード及び１ランジスタＱ１３のベースに接続される。

ダイオードＪＤｎ＋１のカソードは基準電位端に接続さ
れ、トランジスタＱ１□のエミッタ側電流路を形成して
いる。

トランジスタＱ１゜のエミッタは、ダイオードＫＤ１〜
ＫＤｍを直列に介して次いで抵抗Ｒ１□を直列に介して
トランジスタＱ１３のコレクタに接続される。

このトランジスタＱ１３のエミッタは、基準電位端に接
続され、トランジスタＱ１、とともにカレントミラー回
路を形成する。

またトランジスタＱ工、のコレクタは、トランジスタＱ
１４のベースに接続される。

このトランジスタＱ＋４のエミッタは基準電位端に接続
されている。

上記の回路によると、ダイオードＪＤ１〜ＪＤｏ＋１及
び抵抗Ｒ１，に流れる電流Ｉ。

は、■、；ダイオードの順方向電圧 Ｒ２；電源Ｅ２の電圧 となる。

上記トランジスタＱｌｌに対してトランジスタＱ１□は
カレントミラー回路を形成しており、ダイオードＫＤ１
〜ＫＤｍ及び抵抗Ｒ１２を流れる電流モ■。

となるのでレベルシフト量ΔＶは、となる。

したがってトランジスタＱ１４のベースの直流電圧レベ
ルＶＡは、 ■Ｆ；ダイオードの順方向電圧 Ｒ２；第２の直流バイアス電源Ｅ２の電圧となる。

ここでＲ１−Ｒ２ｎ＝ｍとすると（６）式はとなり、ト
ランジスタＱ１４のベースの直流レベルはＶＦとなる。

集積回路内部では、抵抗比は±３％以内の精度でつくる
ことができるのでＲ１□＝Ｒ１□なる条件は充分満足さ
せることができる。

一方トランジスタＱ１４のスレッシュホールドレベルも
■。

であるから、この回路によると直流バイアス電源が変動
しても出力直流レベルは一定である。

またパルス駆動部の出力直流レベルと次段のトランジス
タＱ１４によるドライブ回路部の直流スレッシュホール
ドレベルが共に■、であることから温度が変化しても充
分安定に次段をドライブすることができる。

よって人力信号レベルが小さい場合にも充分安定に次段
をドライブすることができる。

以上説明したようにこの発明は、バイアス電源の電圧変
動及び温度変化に対して充分安定して動作し得、また入
力信号が小さくても安定して動作し得るとともに集積回
路化に好適なパルス駆動回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパルス駆動回路の回路図、第２図はこの
発明の一実施例によるパルス駆動回路の回路図である。 Ｑ１１〜Ｑ１４・・・・・・トランジスタ、Ｒ１１〜Ｒ
１２・・・・・・抵抗、Ｄ１〜Ｄｎ、Ｄｎ＋１．Ｄ１〜
Ｄｍ・・・・・・ダイオード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ レベルシフトされるべき信号を発生する信号源と、
   この信号源を付勢する第１の直流バイアス電源と、この
   第１の直流バイアス電源によってベース側に付勢電圧が
   印加される第１のトランジスタと、前記信号源の信号が
   ベース側に印加される第２のトランジスタと、この第２
   のトランジスタ及び前記第１のトランジスタを付勢する
   第２の直流バイアス電源と、前記第１のトランジスタの
   エミッタ側に少なくともＰＮ接合駆動素子が配設され、
   この駆動素子の電流が流れる第１の電流路と、この第１
   の電流路と前記ＰＮ接合駆動素子に応じてベースがバイ
   アスされ前記第１の電流路に対応した電流が流れる第３
   のトランジスタによって形成されるカレントミラー回路
   と、このカレントミラー回路を構成する前記第３のトラ
   ンジスタのコレクタと前記第１のトランジスタのコレク
   タ・エミッタ電流路とで形成される第２の電流路に介在
   接続される抵抗とＰＮ接合駆動素子による直列回路と、
   前記第１の電流路に直列介在接続された抵抗とを具備し
   たことを特徴とするレベルシフト回路。