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JP3489512B2 - ラッチアップ防止回路 - Google Patents

ラッチアップ防止回路

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Publication number
JP3489512B2
JP3489512B2 JP33238499A JP33238499A JP3489512B2 JP 3489512 B2 JP3489512 B2 JP 3489512B2 JP 33238499 A JP33238499 A JP 33238499A JP 33238499 A JP33238499 A JP 33238499A JP 3489512 B2 JP3489512 B2 JP 3489512B2
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JP
Japan
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power supply
end device
transistor
latch
prevention circuit
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JP33238499A
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JP2001156616A (ja
Inventor
浩 神谷
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Priority to AU66572/00A priority patent/AU770527B2/en
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/003Modifications for increasing the reliability for protection
    • H03K19/00315Modifications for increasing the reliability for protection in field-effect transistor circuits

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ラッチアップ防
止回路に関し、特に、異電源接続におけるラッチアップ
防止回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来の異電源接続におけるラッ
チアップ防止回路の概略構成を示す説明図である。図2
に示すように、従来のラッチアップ防止回路1では、送
端デバイス用電源2と受端デバイス用電源3の異なった
2つの電源が接続されている。
【0003】送端デバイス用電源2は、pMOS(p−
channel metal oxide semic
onductor)トランジスタ4のソース部に接続さ
れ、pMOSトランジスタ4のドレイン部は、nMOS
(n−channel MOS)トランジスタ5のドレ
イン部と共に波形出力部6に接続されている。nMOS
トランジスタ5のソース部はGNDに接続されている。
【0004】波形出力部6は、ダイオード7を介して受
端デバイス用電源3に接続された波形入力部8に接続さ
れている。波形入力部8は、ダイオード7のアノード部
に接続され、ダイオード7のカソード部は、受端デバイ
ス用電源3に接続されている。
【0005】ここで、送端デバイス用電源2がオン(O
N)され、受端デバイス用電源3がオフ(OFF)され
ている初期状況を考える。この初期状態においては、p
MOSトランジスタ4とnMOSトランジスタ5が準安
定(metastable)状態になっているため、p
MOSトランジスタ4がONされnMOSトランジスタ
5がOFFされる状況が現出することがある。
【0006】このとき、送端デバイス用電源2からの電
位が、pMOSトランジスタ4を通じて波形出力部6に
出力され、更に、ダイオード7を通じて、OFF状態の
受端デバイス用電源3に流れ込むことになる。この結
果、ダイオード7には過電流が流れることになり、ラッ
チアップが発生する。
【0007】このように、異電源のデバイスが接続され
るとき、電源が投入される順序(電源シ−ケンス)によ
ってはラッチアップを起こすことがあるため、受端デバ
イスの入力部と受端デバイス用電源3との間に、ダイオ
−ド7を挿入しないという対策を講じていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ラッチ
アップ発生の対策として、受端デバイスの入力部と受端
デバイス用電源3との間にダイオ−ド7を挿入しない場
合、静電ノイズに弱くなってしまうのが避けられなかっ
た。
【0009】この発明の目的は、受端デバイスの入力部
と受端デバイス用電源との間にダイオ−ドを挿入しても
ラッチアップを起こすことがないラッチアップ防止回路
を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係るラッチアップ防止回路は、受端デバ
イスと送端デバイスの異なった電源供給部を接続する異
電源接続におけるラッチアップ防止回路において、前記
受端デバイスの電源供給部と前記送端デバイスの出力制
御用トランジスタのゲート部との間に、駆動電源が前記
受端デバイスの電源供給部から供給されるバッファ回路
を有し、前記出力制御用トランジスタが前記バッファ回
路から所定の出力を受け取らない限り、前記送端デバイ
スから前記受端デバイスへの信号出力を抑止することを
特徴としている。
【0011】 上記構成を有することにより、受端デバ
イスの電源供給部と送端デバイスの出力制御用トランジ
スタのゲート部との間には、駆動電源が受端デバイスの
電源供給部から供給されるバッファ回路が挿入され、出
力制御用トランジスタがバッファ回路から所定の出力を
受け取らない限り、送端デバイスから受端デバイスへの
信号出力が抑止される。これにより、受端デバイスの入
力部と受端デバイス用電源との間にダイオ−ドを挿入し
てもラッチアップを起こすことがない。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【0013】図1は、この発明の実施の形態に係る異電
源接続におけるラッチアップ防止回路の概略構成を示す
説明図である。図1に示すように、ラッチアップ防止回
路10では、送端デバイスの電源供給部である送端デバ
イス用電源11と、受端デバイスの電源供給部である受
端デバイス用電源12の異なった2つの電源が接続され
ている。
【0014】 送端デバイス用電源11は、第1の
OSトランジスタ13のソース部に接続され、第1の
MOSトランジスタ13のドレイン部は、第2のpMO
Sトランジスタ14のソース部に接続されている。第2
のpMOSトランジスタ14のドレイン部は、nMOS
トランジスタ(第3のトランジスタ)15のドレイン部
と共に波形出力部16に接続されており、nMOSトラ
ンジスタ15のソース部は、GNDに接続されている。
【0015】波形出力部16は、ダイオード17を介し
て受端デバイス用電源12に接続された波形入力部18
に接続されている。波形入力部18は、ダイオード17
のアノード部に接続され、ダイオード17のカソード部
は、受端デバイス用電源12に接続されている。
【0016】 このラッチアップ防止回路10は、受端
デバイスの電源供給部と送端デバイスの出力制御用MO
Sトランジスタとの間に接続された、バッファ回路19
を有している。バッファ回路19は、送端デバイス用電
源11に接続されると共に、入力部を受端デバイス用電
源12に、出力部を第1のMOSトランジスタ13の
ゲート部に、それぞれ接続されている。
【0017】 上記構成を有するラッチアップ防止回路
10において、送端デバイス用電源11がONされ受端
デバイス用電源12がOFFされている初期状況を考え
る。この初期状態においては、第1のMOSトランジ
スタ13と第2のpMOSトランジスタ14とnMOS
トランジスタ15とが準安定(metastable)
状態になっているが、第1のMOSトランジスタ13
は、ゲート部に入力する電圧が動作電位になって初めて
ONすることができる。
【0018】 従って、受端デバイス用電源12がON
され、その電位がバッファ回路19の入力部に入力され
て、バッファ回路19の出力部からのHIGH電位が第
1のMOSトランジスタ13のゲート部に入力される
まで、送端デバイス用電源11からの電位は、第2のp
MOSトランジスタ14を通じて波形出力部16に出力
されることはない。
【0019】このように、この発明によれば、異なった
2つの電源が接続された異電源接続におけるラッチアッ
プ防止回路において、受端デバイスの電源供給部と、送
端デバイスの出力制御用MOSトランジスタのゲート部
との間に、バッファ回路19を有することにより、受端
デバイスの入力部と受端デバイス用電源12との間にダ
イオ−ド17を挿入してもラッチアップを起こすことが
ない。
【0020】なお、上記実施の形態において、バッファ
回路19は、送端デバイス用電源11ではなく受端デバ
イス用電源12に接続してもよく、また、バッファ回路
19を1段ではなく多段に接続してもよい。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、受端デバイスと送端デバイスの異なった電源供給部
を接続する異電源接続におけるラッチアップ防止回路に
おいて、受端デバイスの電源供給部と送端デバイスの出
力制御用トランジスタのゲート部との間には、駆動電源
が受端デバイスの電源供給部から供給されるバッファ回
路が挿入され、出力制御用トランジスタがバッファ回路
から所定の出力を受け取らない限り、送端デバイスから
受端デバイスへの信号出力が抑止されるので、受端デバ
イスの入力部と受端デバイス用電源との間にダイオ−ド
を挿入してもラッチアップを起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る異電源接続におけ
るラッチアップ防止回路の概略構成を示す説明図であ
る。
【図2】従来の異電源接続におけるラッチアップ防止回
路の概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
10 ラッチアップ防止回路 11 送端デバイス用電源 12 受端デバイス用電源 13 第1のMOSトランジスタ 14 第2のpMOSトランジスタ 15 nMOSトランジスタ 16 波形出力部 17 ダイオード 18 波形入力部 19 バッファ回路

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】受端デバイスと送端デバイスの異なった電
    源供給部を接続する異電源接続におけるラッチアップ防
    止回路において、 前記受端デバイスの電源供給部と前記送端デバイスの出
    力制御用トランジスタのゲート部との間に、駆動電源が
    前記受端デバイスの電源供給部から供給されるバッファ
    回路を有し、 前記出力制御用トランジスタが前記バッファ回路から所
    定の出力を受け取らない限り、前記送端デバイスから前
    記受端デバイスへの信号出力を抑止 することを特徴とす
    るラッチアップ防止回路。
  2. 【請求項2】前記受端デバイスの電源供給部と波形入力
    部との間には、ダイオードが接続されることを特徴とす
    る請求項1に記載のラッチアップ防止回路。
  3. 【請求項3】前記送端デバイスの電源供給部は、前記出
    力制御用トランジスタのソース部に接続され、前記出力
    制御用トランジスタのドレイン部は、第2のトランジス
    タのソース部に接続され、前記第2のトランジスタのド
    レイン部は、第3のトランジスタのドレイン部と共に波
    形出力部に接続されることを特徴とする請求項2に記載
    のラッチアップ防止回路。
  4. 【請求項4】前記出力制御用トランジスタは、nMOS
    トランジスタであり、前記第2のトランジスタは、pM
    OSトランジスタであり、前記第3のトランジスタは、
    nMOSトランジスタであることを特徴とする請求項3
    に記載のラッチアップ防止回路。
  5. 【請求項5】前記バッファ回路は、多段に構成されてい
    ることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のラ
    ッチアップ防止回路。
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