JPH0329512A - 半導体アナログスイッチ回路 - Google Patents
半導体アナログスイッチ回路Info
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- JPH0329512A JPH0329512A JP16444589A JP16444589A JPH0329512A JP H0329512 A JPH0329512 A JP H0329512A JP 16444589 A JP16444589 A JP 16444589A JP 16444589 A JP16444589 A JP 16444589A JP H0329512 A JPH0329512 A JP H0329512A
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- Japan
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- analog switch
- semiconductor
- terminal
- voltage
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- Pending
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electronic Switches (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】
，の１
本発明は半導体アナログスイッチ回路に関し、例えば電
気計測機器や電気音響装置の電子回路において、外部か
ら与えられる制御信号により、アナログ電気信号の切換
えや開閉動作を行なうアナログスイッチ回路に好適する
。
気計測機器や電気音響装置の電子回路において、外部か
ら与えられる制御信号により、アナログ電気信号の切換
えや開閉動作を行なうアナログスイッチ回路に好適する
。
鑑未旦皮直
例えば、半導体素子の電気的特性を自動測定する測定器
において、測定レンジ切換え回路や被測定素子に印加す
る電源の、電圧／電流レンジの切換え回路等のように、
回路定数を制御信号によって変化させる回路や測定端子
の切換え回路には多くの場合、機械的な接点を有する電
磁リレーや、ＦＥＴによるアナログスイッチ素子が用い
られる。
において、測定レンジ切換え回路や被測定素子に印加す
る電源の、電圧／電流レンジの切換え回路等のように、
回路定数を制御信号によって変化させる回路や測定端子
の切換え回路には多くの場合、機械的な接点を有する電
磁リレーや、ＦＥＴによるアナログスイッチ素子が用い
られる。
ｕ＜’ ” ｉ
上記電磁リレーは、接点の開閉作用を機械的な動作機構
によって実現しているので、寿命が他の電子部品や半導
体素子に比較して短い、という問題があり、電磁リレー
が使用されている装置の信頼性を下げる要因となってい
る。
によって実現しているので、寿命が他の電子部品や半導
体素子に比較して短い、という問題があり、電磁リレー
が使用されている装置の信頼性を下げる要因となってい
る。
また、ＦＥＴによるアナログスイッチ素子は、電磁リレ
ーと比較して、ＯＦＦ時のリーク電流が大きく、信号の
漏洩や回り込みが生じるという間題があり、使用範囲が
制限されている。
ーと比較して、ＯＦＦ時のリーク電流が大きく、信号の
漏洩や回り込みが生じるという間題があり、使用範囲が
制限されている。
本発明の目的は、上記問題点を解決する半導体アナ口グ
スインチ回路を提供することにある。
スインチ回路を提供することにある。
の
本発明における上記目的を達成するための技術的手段は
、互に一方のスイッチ端子を接続して直列に配置し、他
方のスイッチ端子をスイッチしようとする目的の電気信
号の入出力端子として取り出し、外部から与えられる制
御信号により、同時に且つ同様に開閉動作を行なう、第
１、第２のアナログスイッチ素子と、第１、第２のアナ
ログスイッチ相互間の接続点と外部に専用に設けた端子
との間に配置され、該接続点に外部から任意の電圧を印
加することを可能とする第３のアナログスイッチ素子と
、第１、第２のアナログスイッチ素子がＯＦＦの時のみ
第３のアナログスイッチがＯＮするように外部から与え
られる制御信号を加工する、信号変換回路とでアナログ
スイッチ回路を構成したことを特徴とする。
、互に一方のスイッチ端子を接続して直列に配置し、他
方のスイッチ端子をスイッチしようとする目的の電気信
号の入出力端子として取り出し、外部から与えられる制
御信号により、同時に且つ同様に開閉動作を行なう、第
１、第２のアナログスイッチ素子と、第１、第２のアナ
ログスイッチ相互間の接続点と外部に専用に設けた端子
との間に配置され、該接続点に外部から任意の電圧を印
加することを可能とする第３のアナログスイッチ素子と
、第１、第２のアナログスイッチ素子がＯＦＦの時のみ
第３のアナログスイッチがＯＮするように外部から与え
られる制御信号を加工する、信号変換回路とでアナログ
スイッチ回路を構成したことを特徴とする。
拒亜
上記の構成によると第１、第２のアナログスイッチ素子
がＯＦＦＬている時第３のアナログスイッチ素子がＯＮ
し、外部に専用に設けた端子と第１１第２のアナログス
イッチ相互間の接続点を電気的に接続する。この時前記
の専用に設けた端子を接地しておくと、第１、第２のア
ナログスイッチ素子に流れるリーク電流は第１、第２の
アナログスイッチの接続点より、第３のアナログスイッ
チ素子を介して、外部に専用に設けた端子を通して、接
地されることから、第１、第２のアナログスイッチ素子
のリーク電流による信号の漏れは無くなる。さらに、専
用に設けた端子に第１のアナログスイッチ素子への入出
力端子の電圧と等しい電圧を、例えば、オペレーシロン
アンプによるボルテージフォロア等を介して印加すると
、ＯＦＦしている第１のアナログスイッチ素子のスイッ
チ端子間の電圧は、ボルテージフォロアのオフセット電
圧のみとなり、ほぼ、零ボルトにすることができる。従
って、第１のアナログスイッチ素子に流れるリーク電流
は、 リーク電流＝オフセット電圧＝ＯＦＦ抵抗であるから、
リーク電流の極めて小さいアナログスイッチ回路を構成
できる。
がＯＦＦＬている時第３のアナログスイッチ素子がＯＮ
し、外部に専用に設けた端子と第１１第２のアナログス
イッチ相互間の接続点を電気的に接続する。この時前記
の専用に設けた端子を接地しておくと、第１、第２のア
ナログスイッチ素子に流れるリーク電流は第１、第２の
アナログスイッチの接続点より、第３のアナログスイッ
チ素子を介して、外部に専用に設けた端子を通して、接
地されることから、第１、第２のアナログスイッチ素子
のリーク電流による信号の漏れは無くなる。さらに、専
用に設けた端子に第１のアナログスイッチ素子への入出
力端子の電圧と等しい電圧を、例えば、オペレーシロン
アンプによるボルテージフォロア等を介して印加すると
、ＯＦＦしている第１のアナログスイッチ素子のスイッ
チ端子間の電圧は、ボルテージフォロアのオフセット電
圧のみとなり、ほぼ、零ボルトにすることができる。従
って、第１のアナログスイッチ素子に流れるリーク電流
は、 リーク電流＝オフセット電圧＝ＯＦＦ抵抗であるから、
リーク電流の極めて小さいアナログスイッチ回路を構成
できる。
上記説明において、第１のアナログスイッチを第２のア
ナログスイッチとしても同様の作用により、第２のアナ
ログスイッチに流れるリーク電流を極めて小さく出来る
。
ナログスイッチとしても同様の作用により、第２のアナ
ログスイッチに流れるリーク電流を極めて小さく出来る
。
夫胤肚
本発明に係る半導体アナログスイッチ回路の実施例を第
１図、第２図、及び第３図を参照しながら説明する。
１図、第２図、及び第３図を参照しながら説明する。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明に係る各実施例を示
す半導体アナログスイッチ回路であり、第３図は、本発
明に係る半導体アナログスイッチ回路の１構成要素であ
るアナログスイッチ素子の１具体例である。
す半導体アナログスイッチ回路であり、第３図は、本発
明に係る半導体アナログスイッチ回路の１構成要素であ
るアナログスイッチ素子の１具体例である。
第１図において、アナログスイッチ素子１（ａ）と１（
ｂ）とは、直列に配置され、外部から与えられる制御信
号５によって同時に開閉動作し、入出力端子４ （ａ）
４ （ｂ）間に流れる信号電流を開閉する。
ｂ）とは、直列に配置され、外部から与えられる制御信
号５によって同時に開閉動作し、入出力端子４ （ａ）
４ （ｂ）間に流れる信号電流を開閉する。
アナログスイッチ素子２（ａ）は、アナログスイッチ素
子Ｈａ） Ｈｂ）相互の接続点８（ａ）と、外部に設け
た補助電圧端子６（ｂ）間に配置され、信号変換回路３
により、アナログスイッチ素子１（ａ） １ （ｂ）
とは逆の開閉動作を行なう。
子Ｈａ） Ｈｂ）相互の接続点８（ａ）と、外部に設け
た補助電圧端子６（ｂ）間に配置され、信号変換回路３
により、アナログスイッチ素子１（ａ） １ （ｂ）
とは逆の開閉動作を行なう。
また、ボルテージフォロア７（ａ）は、入出力端子４（
ｂ）の電圧を高入力インピーダンスで受けて等しい電圧
を低出力インピーダンスで補助入力端子６（ｂ）に供給
するために設けた。
ｂ）の電圧を高入力インピーダンスで受けて等しい電圧
を低出力インピーダンスで補助入力端子６（ｂ）に供給
するために設けた。
図の構成によれば、アナログスイッチ素子！（ａ） １
（ｂ）がＯＦＦしている時、アナログスイッチ素子２
（ａ）はＯＮＬているから、アナログスイッチ素子１
（ａ） １ （ｂ）の接続点８（ａ）には、入出力端子
４（ｂ）と等しい電圧がボルテージフォロア７（ａ）と
アナログスイッチ素子２（ａ）によって印加される。従
ってアナログスイッチ素子１（ｂ）の両端の電圧差は零
ボルトとなり、アナログスイッチ素子１（ｂ）及び入出
力端子４（ｂ）にはリーク電流は流れ無くなる。
（ｂ）がＯＦＦしている時、アナログスイッチ素子２
（ａ）はＯＮＬているから、アナログスイッチ素子１
（ａ） １ （ｂ）の接続点８（ａ）には、入出力端子
４（ｂ）と等しい電圧がボルテージフォロア７（ａ）と
アナログスイッチ素子２（ａ）によって印加される。従
ってアナログスイッチ素子１（ｂ）の両端の電圧差は零
ボルトとなり、アナログスイッチ素子１（ｂ）及び入出
力端子４（ｂ）にはリーク電流は流れ無くなる。
また、単にアナログスイッチ１ （ａ） １ （ｂ）
がＯＦＦの時の入出力端子４（ａ） ４（ｂ）間の信号
の漏洩を無くせば良い時にはボルテージフォロア７（ａ
）は不要で、補助電圧端子６（ｂ）を接地すれば良い。
がＯＦＦの時の入出力端子４（ａ） ４（ｂ）間の信号
の漏洩を無くせば良い時にはボルテージフォロア７（ａ
）は不要で、補助電圧端子６（ｂ）を接地すれば良い。
この時アナログスイッチＨａ） Ｈｂ）をリーク電流と
して流れ、接続点８（ａ）に流れ込んだ信号電流は、す
べてアナログスイッチ素子２（ａ）と補助電圧端子６（
ｂ）を通って接地に流れ込むから、入出力端子４ （ａ
） ４ （ｂ）相互間には信号の漏洩は生じない。
して流れ、接続点８（ａ）に流れ込んだ信号電流は、す
べてアナログスイッチ素子２（ａ）と補助電圧端子６（
ｂ）を通って接地に流れ込むから、入出力端子４ （ａ
） ４ （ｂ）相互間には信号の漏洩は生じない。
第２図は、その他の実施例を示し、第１図の回路の構成
に加え、接続点８（ａ）とアナログスイッチ素子１ （
ａ） １ （ｂ）の間に、アナログスイッチ素子ｌ
（ａ） １ （ｂ）と同じ開閉動作をするもう一つのア
ナログスイッチ素子１（Ｃ）を直列に配置した例を示し
ている。このアナログスイッチ回路ではさらに、アナロ
グスイッチ素子１ （ａ）と１ （ｃ）の接続点８（ｂ
）をアナログスイッチ素子２（ａ）と同じ開閉動作をす
るさらにもう一つのアナログスイッチ素子２（ｂ）の一
方の端子に接続し、他方の端子をもう１つの補助電圧端
子６（ａ）を設けて外部にとりだした他は第１図回路と
同様であるので、同一部分には同一参照符号を付して、
その説明を省略する。第２図の実施例によれば、第１図
の実施例と同じ作用により、入出力端子４ （ａ） ４
（ｂ）の両方の端子に流れ込むリーク電流をいずれも
無くすことが出来る。また、単にアナログスイッチ１
（ａ） １ （ｂ） １ （ｃ）がＯＦＦの時の入出力
端子４（ａ） ４（ｂ）間の信号の漏洩を無くせば良い
時には、ボルテージフォロア７（ａ）及び補助電圧端子
６（ａ〉に設けた７（ｂ）は不要で、補助電圧端子６（
ａ） Ｅ３（ｂ）のどちらか一方、または、両方を接地
すれば良い。
に加え、接続点８（ａ）とアナログスイッチ素子１ （
ａ） １ （ｂ）の間に、アナログスイッチ素子ｌ
（ａ） １ （ｂ）と同じ開閉動作をするもう一つのア
ナログスイッチ素子１（Ｃ）を直列に配置した例を示し
ている。このアナログスイッチ回路ではさらに、アナロ
グスイッチ素子１ （ａ）と１ （ｃ）の接続点８（ｂ
）をアナログスイッチ素子２（ａ）と同じ開閉動作をす
るさらにもう一つのアナログスイッチ素子２（ｂ）の一
方の端子に接続し、他方の端子をもう１つの補助電圧端
子６（ａ）を設けて外部にとりだした他は第１図回路と
同様であるので、同一部分には同一参照符号を付して、
その説明を省略する。第２図の実施例によれば、第１図
の実施例と同じ作用により、入出力端子４ （ａ） ４
（ｂ）の両方の端子に流れ込むリーク電流をいずれも
無くすことが出来る。また、単にアナログスイッチ１
（ａ） １ （ｂ） １ （ｃ）がＯＦＦの時の入出力
端子４（ａ） ４（ｂ）間の信号の漏洩を無くせば良い
時には、ボルテージフォロア７（ａ）及び補助電圧端子
６（ａ〉に設けた７（ｂ）は不要で、補助電圧端子６（
ａ） Ｅ３（ｂ）のどちらか一方、または、両方を接地
すれば良い。
第３図に本発明に係る半導体アナログスイッチ回路の一
横成要素である、アナログスイッチ素子の一横成例を示
す。
横成要素である、アナログスイッチ素子の一横成例を示
す。
図で、制御信号により発光素子９が発光し、その発光光
により、光起電力素子１ ０（ａ） １ ０（ｂ）に起
電圧が発生する。この電圧はＭＯＳＦＥＴスイッチ１
（ａｌＨ （ｂｌ）のゲートバイアス電圧として働き、
それらをＯＮさせる。
により、光起電力素子１ ０（ａ） １ ０（ｂ）に起
電圧が発生する。この電圧はＭＯＳＦＥＴスイッチ１
（ａｌＨ （ｂｌ）のゲートバイアス電圧として働き、
それらをＯＮさせる。
発１Ｒと復呆一
本発明によれば、容易に、半導体素子で構成された、リ
ーク電流の少ないアナログスイッチ回路を構成でき、従
来の機械接点を有する電磁リレーと置き換えることによ
り、装置の高信頼性化を図ることが出来る。
ーク電流の少ないアナログスイッチ回路を構成でき、従
来の機械接点を有する電磁リレーと置き換えることによ
り、装置の高信頼性化を図ることが出来る。
第１図
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は本発明に係る半導体アナログスイッ
チ回路の各実施例を示す構成図、第３図は本発明に係る
半導体アナログスイ・ソチ回路の一横成要素であるアナ
ログスイッチ素子の一具体例を示す構成図である。 １（ａ） １（ｂ） １（ｃ） ２（ａ） ２（ｂ）
・・・・・・アナログスイッチ回路、 ３・・・・・・信号変換回路、 ７（ａ） ７（ｂ）・・・・・・ボルテージフオロア、
＠ ２ 図
チ回路の各実施例を示す構成図、第３図は本発明に係る
半導体アナログスイ・ソチ回路の一横成要素であるアナ
ログスイッチ素子の一具体例を示す構成図である。 １（ａ） １（ｂ） １（ｃ） ２（ａ） ２（ｂ）
・・・・・・アナログスイッチ回路、 ３・・・・・・信号変換回路、 ７（ａ） ７（ｂ）・・・・・・ボルテージフオロア、
＠ ２ 図
Claims (1)
- アナログ電気信号を、外部から与えられた制御信号によ
り、開閉動作する半導体アナログスイッチ回路において
、半導体アナログスイッチ素子を複数個直列に配置し、
その接続点より、前記半導体アナログスイッチ素子とは
逆の開閉動作をするもう一つの半導体アナログスイッチ
素子を介して外部に接続端子を取り出したことを特徴と
する半導体アナログスイッチ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16444589A JPH0329512A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 半導体アナログスイッチ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16444589A JPH0329512A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 半導体アナログスイッチ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0329512A true JPH0329512A (ja) | 1991-02-07 |
Family
ID=15793308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16444589A Pending JPH0329512A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 半導体アナログスイッチ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0329512A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005029702A1 (ja) * | 2003-09-18 | 2005-03-31 | Advantest Corporation | 半導体スイッチ回路 |
| JP2012154921A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Advantest Corp | リーク補償された電子スイッチ |
| JP2013504250A (ja) * | 2009-09-04 | 2013-02-04 | ローズマウント インコーポレイテッド | リーク電流を検出及び補正するマルチプレクサ |
| WO2020255501A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 電子回路 |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP16444589A patent/JPH0329512A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005029702A1 (ja) * | 2003-09-18 | 2005-03-31 | Advantest Corporation | 半導体スイッチ回路 |
| US7271600B2 (en) | 2003-09-18 | 2007-09-18 | Advantest Corporation | Semiconductor switch circuit |
| KR100777027B1 (ko) * | 2003-09-18 | 2007-11-16 | 가부시키가이샤 아드반테스트 | 반도체 스위치 회로 |
| DE112004001739B4 (de) * | 2003-09-18 | 2008-12-18 | Advantest Corporation | Halbleiterschalter-Schaltung |
| JP2013504250A (ja) * | 2009-09-04 | 2013-02-04 | ローズマウント インコーポレイテッド | リーク電流を検出及び補正するマルチプレクサ |
| JP2012154921A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Advantest Corp | リーク補償された電子スイッチ |
| WO2020255501A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 電子回路 |
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