JPS60147155A - 出力回路 - Google Patents

出力回路

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JPS60147155A
JPS60147155A JP59002947A JP294784A JPS60147155A JP S60147155 A JPS60147155 A JP S60147155A JP 59002947 A JP59002947 A JP 59002947A JP 294784 A JP294784 A JP 294784A JP S60147155 A JPS60147155 A JP S60147155A
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JP
Japan
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output transistor
output
and2
transistor
nch
Prior art date
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JP59002947A
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JPH0582062B2 (ja
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Taku Yamazaki
卓 山崎
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Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Publication date
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00—Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H10D84/01—Manufacture or treatment
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    • H—ELECTRICITY
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はサーマルヘッドドライブm1Cや、LFIDド
ライブ用ICのように大知;流を出力するための駆動用
工Cに関する。
〔従来技術〕
一例として第1図にサーマルヘッドドライブ用ICのロ
ジック図を示す。従来は第1図において出力トランジス
タ1や、入力プルダウンと場合によや異電源間のレベル
シフターを除けば、入力信号バッファ8.nビットのラ
ッチ4とシフトレジスタ5.出力バツファ6.AND2
等々のロジック部分のトランジスタのチャネル長はすべ
て同一でアク、そのICの製造プロセスのミニマムディ
メンジョンが用いられている。(場合によりロジック部
のPahとNchとで異なっている場合もある。)感熱
式のラインプリンタにおいては通常82ビツトの出力を
有するICが54〜64個ヘッド上に配置される。1ビ
ツト当シの出力電流は50mA程度であるため、仮に全
ビットが同時にオンすれば50X82X64mA=11
OAの電流が一時に流れることになシ、電源コストが著
しく高くなる。電源コストを下けるため54〜64個の
ICは4ブロツク#1どに分はられ時分割的に出力時間
を割シ当てられるのが普通であるが、この場合でも一時
に流れる電流は27A程度と大きなものである。このよ
うな大きな電流が、同時にオフすると電源配線のりアク
タンス分により、はねかえ9電圧が生じ瞬間的に工CK
通常電源電圧よ少も過大な電圧が生ずる。この様子を第
2図に示す。αは出力トランジスタエのゲートレベル、
bは出力トランジスタを通って流れる電流、Cは出力ト
ランジスタのドレインにかかっている電圧であシ、出力
トランジスタ1がオンからオフニする4イミングでrc
にスパイク電圧がかがる。バイポーラICや片チャンネ
ルMO8ではαの立下刃がそれはとシャープではないた
め発生するスパイク電圧は不さいが、CMDEj−IC
の場合は。
の立上り、立下pともシャープでありスパイク電圧を発
生させやすい。
通常サーマルヘッドでは発熱体駆動電圧:X5Vが、出
力トランジスタ1のオフ時にそのドレインに印加されて
いるが、前記スパイクW圧:dE80V近くにもなるた
め、ICの最大定格としてけ8゜Vを要求されることに
なる。従来はスパイク電圧防止に電源ラインリアクタン
ス低減や電源パスコン追加といった工C外部への対策と
同時に、ICの出力トランジスタをオフセット構造のよ
う11圧の高いものを用いていた。耐圧を高めると出力
トランジスタは電流増幅率が低下してしまうため、チャ
ネル幅を拡げる、すなわちチップサイズを大きくするこ
とが必要になる。また、スパイク電圧忙よりラッチアッ
プが発生しないようにする点もチップサイズ増大をもら
し、電流駆動用ICのコストアップの要因となっている
。
〔目的〕
本発明は以上述べてきた従来例の欠点を解決するための
もので、ICチップの耐圧を従来より低くすることkよ
りチップサイズ縮小すなわちチップコスト低減を計ると
同時に1 工Cチップ外でのはねかえシミ圧防止対′策
を簡略化することを目的としてhる。
cm要〕 本発明の%徴は、出力トランジスタ1のゲートニオフス
ルレヘルを与えるためのトランジスタのチャネル長を、
ロジック部分に一般に使われているトランジスタのチャ
ネル長よフも長くするとと 2ろにある。
〔実施例〕
第1図において出力トランジスタlは電流増幅能力大す
なわちチャネル幅が非常に長い。このため出力トランジ
スタ1のゲート容量二人力容刈・は通常数10 P F
’程度と大きく力る。通常はそうした大きい容1を駆動
するために1遅れ時間を小さくする配慮からAND2の
能力をDch、Nchとも大きく(チャネル長ミニマム
、チャネル幅大)設定しているが、本発明ではAND2
のHchの能力を小さくするため、AND2のNchの
チャネル長をラッチ4やシフトレジスタ5等を構成する
トランジスタのチャネル長より長くする。出力トランジ
スタ1をオフさせるKFiゲートをロウレベル忙すれば
よく、このロウレベルはAND2(7)Nchによって
与えられる。AMD2のuchの能力を小さくした場合
のタイム千ヤードを第8図に示す。αは出力トランジス
タ1のゲートレベルであ、す、立上シは従来と同じであ
るが、立下シはAND2のNc、hの能力が小さいため
ゆり〈力覚下がる仁とになる。ゲートレベルがゆっく9
立下がれば、出力トランジスタ1の能力もゆりくシ連続
的に電化し、出力電流は第8図すのようになる。
出力電流がゆりくフ変化すれば、はねかえり電圧が小さ
くなり、出力トランジスタ1のドレインにかかる電圧は
第8図Cのようになる。
通常のロジック部分のNch)ランジスタはチャネル幅
W対チャネル長ルの比がl:1の時に電源電圧5vで約
100にΩ相当の出力インピーダンスを持つ。ロジック
部分で社一般にW≧Lで設計される。ここでAND2の
NchのW:Lを1:10〜1:100にすることによ
り、kJchon時の出力インピーダンスは1〜IOM
Ωに出来、出力トランジスタ1のゲート容量が数1op
Fとすれば、第8図αの立下りに数10〜数100μ就
の喧4定数を持−たせることか出来る。
ロジック部分ではL平2〜5μmであ5、AND2のH
chをL=20〜200μmKすることはICチップサ
イズへの影響は小さくて済む。
AND2の出力に負荷容量を増加しても出力波形をなま
らせることけできるが、容fi:#′i大面積を必要と
し、またαの立上9もなオらせてしまうので実用的では
ない、AND2のチャネル長を長くスるかわシに、チャ
ネル幅を狭くしてもA’ND2の能力を小さくすること
は出来るが、通常ロジック部よル幅を決めるとばらつき
が極めで大きくなシこれも実際的でない。
なお、第1図で1AND 2で示したが、実際には第4
図のようにNAND7とインバータ8とでパターン化さ
れる。第4図においてインバータ8と出力トランジスタ
1との間に、インバータラ更に偶数段追加してもよいが
、その場合には出力トランジスタ1のゲートの直前のイ
ンバータのみのNChのチャネル長を長くすればよい。
なお、実施例では出力トランジスタがNchの場合につ
いてのみ述べて来たが、出力がp c h、やインバー
タやアナログスイッチの場合にも同様に適用し得る。
〔効果〕
以上述べたように、本発明では゛出力トランジスタの出
力電流が時間的になだらかに減少させてオフさせるため
、出力トランジスタの、オフ時に出るはねかえp電圧を
小さくすることが出来、その結果工Cの耐圧を低くて済
ませることが出来るようになリチップコストを下げるこ
とが出来る。またICチップ外でのはねかえシミ圧防止
等を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はサーマルヘッドドライブ用ICのロジック図の
一例 第2図は従来の0MO8−工Cでのタイムチャート、第
8図は本発明の0MO8−ICでのタイムチャート 第4図は第1図のANDゲート2の展開し1である。 1・・出力トランジスタ 2、、ANDゲート 8.6・・バッファ 2 40nピツトラツチ 5@・nビットシフトレジスタ 7・・NARDゲート 8・・インバータ αe・出力トランジスタ1のゲートレベルb・・出力ト
ランジスタ1を流れる電流波形CII・出力トランジス
タ1のドレインにかかる電圧。 以 上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士最 上 務 第2図 、。。、 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 出力トランジスタのゲートにオフするレベルを与えるた
    めのトランジスタのチャネル長が、ロジック部分に一般
    に使われているトランジスタのチャネル長よりも長いこ
    とを特徴とする0MO8−IC。
JP59002947A 1984-01-11 1984-01-11 出力回路 Granted JPS60147155A (ja)

Priority Applications (1)

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JP59002947A JPS60147155A (ja) 1984-01-11 1984-01-11 出力回路

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JP59002947A JPS60147155A (ja) 1984-01-11 1984-01-11 出力回路

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25687294A Division JP2626581B2 (ja) 1994-10-21 1994-10-21 出力回路

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Publication Number Publication Date
JPS60147155A true JPS60147155A (ja) 1985-08-03
JPH0582062B2 JPH0582062B2 (ja) 1993-11-17

Family

ID=11543562

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JP59002947A Granted JPS60147155A (ja) 1984-01-11 1984-01-11 出力回路

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63222425A (ja) * 1987-03-11 1988-09-16 Sanyo Electric Co Ltd 非晶質シリコンゲルマニウム膜の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS555067A (en) * 1978-06-27 1980-01-14 Suwa Seikosha Kk Solar battery charging control circuit

Patent Citations (1)

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JPH0582062B2 (ja) 1993-11-17

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