JPH04282914A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
Semiconductor integrated circuitInfo
- Publication number
- JPH04282914A JPH04282914A JP7246791A JP7246791A JPH04282914A JP H04282914 A JPH04282914 A JP H04282914A JP 7246791 A JP7246791 A JP 7246791A JP 7246791 A JP7246791 A JP 7246791A JP H04282914 A JPH04282914 A JP H04282914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor integrated
- voltage
- bidirectional switch
- control circuit
- integrated circuit
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
Description
【0001】この発明は双方向スイッチ回路とそのコン
トロール回路を搭載した半導体集積回路装置に関し、特
にコントロール回路のコントロール信号の正転,反転出
力の変化を遅くするように改良したものに関する。The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device equipped with a bidirectional switch circuit and its control circuit, and more particularly to a semiconductor integrated circuit device that is improved so as to slow down changes in the normal and inverted outputs of control signals of the control circuit.
【0002】0002
【従来の技術】図3は従来のこの種の半導体集積回路装
置の回路構成を示す。図において、35は双方向スイッ
チ回路、36はそのコントロール回路、1は電源端子、
2はGND端子、3はPチャネルMOSFET(P1
)、4はPチャネルMOSFET(P2 )、5はPチ
ャネルMOSFET(P3 )、6はNチャネルMOS
FET(N1 )、7はNチャネルMOSFET(N2
)、8はNチャネルMOSFET(N3 )、9はP
1 3,N1 6で構成された双方向スイッチ、10は
双方向スイッチ回路35の入力端子、11は双方向スイ
ッチ回路35の出力端子、12は入力抵抗R1 、13
は出力抵抗R3 、14は出力負荷容量C1 である。
また15はコントロール回路36のコントロール入力端
子、16はP2 4,N2 7で構成されたインバータ
であり、その入力はコントロール入力端子15に接続さ
れている。17はP3 5,N3 8で構成されたイン
バータであり、インバータ16,17は相互に縦続接続
されている。18はインバータ16の出力端子であり、
ここでは双方向スイッチ9のN1 6のゲートに接続さ
れている。19はインバータ17の出力端子であり、こ
こでは双方向スイッチ9のP1 3のゲートに接続され
ている。2. Description of the Related Art FIG. 3 shows a circuit configuration of a conventional semiconductor integrated circuit device of this type. In the figure, 35 is a bidirectional switch circuit, 36 is its control circuit, 1 is a power supply terminal,
2 is a GND terminal, 3 is a P-channel MOSFET (P1
), 4 is P-channel MOSFET (P2), 5 is P-channel MOSFET (P3), 6 is N-channel MOS
FET (N1), 7 is an N-channel MOSFET (N2
), 8 is N-channel MOSFET (N3), 9 is P
1 3, N1 6, 10 is the input terminal of the bidirectional switch circuit 35, 11 is the output terminal of the bidirectional switch circuit 35, 12 is the input resistor R1, 13
is the output resistance R3, and 14 is the output load capacitance C1. Further, 15 is a control input terminal of the control circuit 36, and 16 is an inverter composed of P2 4 and N2 7, the input of which is connected to the control input terminal 15. 17 is an inverter composed of P3 5 and N3 8, and inverters 16 and 17 are connected in cascade with each other. 18 is an output terminal of the inverter 16;
Here, it is connected to the gate of N1 6 of the bidirectional switch 9. 19 is an output terminal of the inverter 17, which is connected to the gate of P13 of the bidirectional switch 9 here.
【0003】図4は図3の等価回路であり、図において
、1,2,10〜14は図3と同じものを示す。20は
双方向スイッチ9の抵抗R2 、21はインバータ17
のP3 5のON抵抗R4 、22はインバータ17の
N3 8のON抵抗R5 、23はインバータ16のP
2 4のON抵抗R6 、24はインバータ16のN2
7のON抵抗R7 、25はインバータ17の動作を示
すスイッチ、26,27はスイッチ25の端子、28は
インバータ16の動作を示すスイッチ、29,30はス
イッチ28の端子、31は双方向スイッチ9のP1 3
のゲートと入力端子10との間に寄生する容量C2 、
32はP1 3のゲートと出力端子11との間に寄生す
る容量C3 、33は双方向スイッチ9のN1 6のゲ
ートと入力端子10との間に寄生する容量C4 、34
はN1 の6のゲートと出力端子11との間に寄生する
容量C5 である。FIG. 4 is an equivalent circuit of FIG. 3, and in the figure, 1, 2, 10 to 14 indicate the same parts as in FIG. 20 is the resistor R2 of the bidirectional switch 9, 21 is the inverter 17
22 is the ON resistance R5 of N3 8 of the inverter 17, 23 is the P of the inverter 16
2 4 ON resistance R6, 24 is N2 of inverter 16
ON resistance R7 of 7, 25 is a switch indicating the operation of the inverter 17, 26, 27 are terminals of the switch 25, 28 is a switch indicating the operation of the inverter 16, 29, 30 are terminals of the switch 28, 31 is a bidirectional switch 9 P1 3
The parasitic capacitance C2 between the gate of and the input terminal 10,
32 is a capacitance C3 parasitic between the gate of P1 3 and the output terminal 11, 33 is a capacitance C4 parasitic between the gate of N1 6 of the bidirectional switch 9 and the input terminal 10, 34
is the parasitic capacitance C5 between the gate of N1 and the output terminal 11.
【0004】図5はコントロール入力端子15に印加さ
れる電圧V1 に対する各端子電圧の変化を示すタイミ
ング図である。V2 はインバータ16の出力電圧、V
3 はインバータ17の出力電圧、V4 はV3 によ
るV6 の影響を無視し、V2 のみにより出力端子1
1に得られる電圧、V5 はV2 によるV6 の影響
を無視し、V3 のみにより出力端子11に得られる電
圧、V6 はV4 とV5 を重ね合わせたものである
。またt1 はV1 に対するV4 のピーク値の時間
、t2 はV1 に対するV5 のピーク値の時間を示
す。FIG. 5 is a timing chart showing changes in each terminal voltage with respect to the voltage V1 applied to the control input terminal 15. V2 is the output voltage of the inverter 16, V
3 is the output voltage of the inverter 17, V4 is the output voltage of the output terminal 1 due to only V2, ignoring the influence of V6 due to V3.
The voltage obtained at the output terminal 11, V5, ignores the effect of V2 on V6, and the voltage obtained at the output terminal 11 only by V3, V6, is the superposition of V4 and V5. Further, t1 indicates the time of the peak value of V4 relative to V1, and t2 indicates the time of the peak value of V5 relative to V1.
【0005】次に動作について説明する。コントロール
入力端子15に電源電位、すなわち“H”が印加された
場合、インバータ16の出力端子18はGND電位すな
わち“L”に、インバータ17の出力端子19は“H”
になり、P13のゲート電位は“H”に、N1 6のゲ
ート電位は“L”にバイアスされ、P1 3,N1 6
はともにOFFし、双方向スイッチ9は入力端子10と
出力端子11との間を遮断する(以後OFF状態と呼ぶ
)。Next, the operation will be explained. When the power supply potential, that is, "H" is applied to the control input terminal 15, the output terminal 18 of the inverter 16 goes to the GND potential, that is, "L", and the output terminal 19 of the inverter 17 goes to "H".
, the gate potential of P13 is biased to "H", the gate potential of N16 is biased to "L", and P1 3, N1 6
Both are turned off, and the bidirectional switch 9 cuts off the connection between the input terminal 10 and the output terminal 11 (hereinafter referred to as the OFF state).
【0006】一方、コントロール入力端子15に“L”
が印加された場合、インバータ16の出力端子18は“
H”に、インバータ17の出力端子19は“L”になり
、P1 3のゲート電圧は“L”、N1 6のゲート電
圧は“H”にバイアスされ、P1 3、N1 6はとも
にONし、双方向スイッチ9は入力端子10と出力端子
11とを合成抵抗R2 20で接続する(以後ON状態
と呼ぶ)。On the other hand, "L" is applied to the control input terminal 15.
is applied, the output terminal 18 of the inverter 16 becomes “
"H", the output terminal 19 of the inverter 17 becomes "L", the gate voltage of P1 3 is biased "L", the gate voltage of N1 6 is biased "H", and both P1 3 and N1 6 are turned on. The bidirectional switch 9 connects the input terminal 10 and the output terminal 11 through a composite resistor R2 20 (hereinafter referred to as the ON state).
【0007】このようにして、双方向スイッチ9がON
状態からOFF状態、OFF状態からON状態に変化す
る際に出力端子11の電圧はクロストークを生じる。こ
れについて、図4,図5を参照して説明する。In this way, the bidirectional switch 9 is turned on.
When changing from the OFF state to the ON state, the voltage at the output terminal 11 causes crosstalk. This will be explained with reference to FIGS. 4 and 5.
【0008】双方向スイッチ9を構成するN1 6のゲ
ート電圧V2 が“H”のとき、N1 6のゲート・出
力端子11間容量C5 34には、電荷q5 =C5
×Vcc(電源電圧)が充電されている。また出力負荷
容量C1 14は電荷q1 =0で充電されていないの
でV4 はGND電位である。When the gate voltage V2 of N16 constituting the bidirectional switch 9 is "H", the capacitance C534 between the gate of N16 and the output terminal 11 has a charge q5 = C5.
×Vcc (power supply voltage) is being charged. Further, since the output load capacitor C1 14 has a charge q1 = 0 and is not charged, V4 is at the GND potential.
【0009】V2 が“H”から“L”へ変化するとき
、N1 6の出力端子11間容量C5 34の電荷はイ
ンバータ16のN2 7のON抵抗R7 24を経て放
電されるため、出力負荷容量C1 14には時定数τ1
=C5 ×R7 でq1 (MAX)=−q5 の電
荷があらわれ、V4 はピーク値で、−(C5 /C1
)・Vccになる。同時に上記電荷q1 はτ2 =
C1 ×R3 で出力抵抗R3 13を経てGND端子
2へ放電され、V4 はGND電位に近づく。そして、
V2 が“L”で上記電荷q1 =−q5 の出力抵抗
R3 13への放電パスによる放電が完了すると、出力
端子11間容量C5 34,出力負荷容量C1 14に
は電荷は充電されておらず、V4 はGND電位となる
。When V2 changes from "H" to "L", the charge in the capacitance C5 34 between the output terminals 11 of N1 6 is discharged through the ON resistance R7 24 of N2 7 of the inverter 16, so the output load capacitance C1 14 has a time constant τ1
= C5 × R7, a charge of q1 (MAX) = -q5 appears, V4 is the peak value, -(C5 /C1
)・Vcc. At the same time, the above charge q1 is τ2 =
C1×R3 is discharged to the GND terminal 2 via the output resistor R3 13, and V4 approaches the GND potential. and,
When V2 is "L" and the discharge of the charge q1 = -q5 through the discharge path to the output resistor R3 13 is completed, the capacitance C5 34 between the output terminals 11 and the output load capacitance C1 14 are not charged. V4 becomes the GND potential.
【0010】V2 が“L”から“H”へ変化するとき
、出力端子11間容量C5 34はインバータ16のP
2 4のON抵抗R6 23により充電されるため、出
力負荷容量C1 14には時定数When V2 changes from “L” to “H”, the capacitance C5 34 between the output terminals 11 and P of the inverter 16
Since it is charged by the ON resistance R6 23 of 2 4, the output load capacitance C1 14 has a time constant.
【0011】[0011]
【数1】 で電荷[Math 1] charge at
【0012】0012
【数2】 の電荷があらわれ、V4 はピーク値で、[Math 2] A charge appears, and V4 is the peak value,
【0013】[0013]
【数3】 になる。同時に上記電荷は[Math 3] become. At the same time, the above charge is
【0014】[0014]
【数4】
でR3 13を経てGND端子2へ放電され、V4 は
GND電位に近づく。そして、V2 が“H”で上記電
荷[Equation 4] Then, it is discharged to the GND terminal 2 via R3 13, and V4 approaches the GND potential. Then, when V2 is “H”, the above charge
【0015】[0015]
【数5】
の放電が完了すると、出力端子11間容量C5 34の
電荷q5 =C5 ×Vcc、C1 14の電荷q1
=0となり、V4 =0となる。When the discharge of [Equation 5] is completed, the charge q5 of the capacitance C5 34 between the output terminals 11 = C5 × Vcc, the charge q1 of C1 14
=0, and V4 =0.
【0016】V3 の変化に対するV5 の変化も、上
述したV2 の変化に対するV4 の変化と同様に出力
端子11間容量C3 32,出力負荷容量C1 14の
電荷の充放電により図5に示す波形となる。従ってV4
,V5 を重ね合わせたものであるV6 は、図5に
示すようにコントロール入力信号の切換によりクロスト
ーク電圧を生じることとなる。Similar to the change in V4 due to the change in V2 described above, the change in V5 with respect to the change in V3 also takes the waveform shown in FIG. . Therefore V4
, V5, which is a superposition of V6, generates a crosstalk voltage by switching the control input signal, as shown in FIG.
【0017】[0017]
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体集積回路
装置は以上のように構成されているので、双方向スイッ
チ9を構成しているP1 3のゲート、出力端子11間
の寄生容量C3 32のN1 6のゲート・出力端子1
1間の寄生容量C5 34の充放電電流により出力端子
11にあらわれる出力電圧V6 のクロストーク電圧が
非常に高いという問題点があった。[Problems to be Solved by the Invention] Since the conventional semiconductor integrated circuit device is constructed as described above, it is necessary to reduce the parasitic capacitance C3 32 between the gate of P1 3 constituting the bidirectional switch 9 and the output terminal 11. N1 6 gate/output terminal 1
There is a problem in that the crosstalk voltage of the output voltage V6 appearing at the output terminal 11 is extremely high due to the charging/discharging current of the parasitic capacitance C5 34 between the terminals 1 and 1.
【0018】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、クロストーク電圧の低い出力電
圧を得ることのできる双方向スイッチを有する半導体集
積回路装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to obtain a semiconductor integrated circuit device having a bidirectional switch that can obtain an output voltage with low crosstalk voltage. .
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体集
積回路装置は、双方向スイッチ回路をコントロールする
コントロール回路を形成するトランジスタのドライブ能
力をおとし、その負荷を大きくしたものである。SUMMARY OF THE INVENTION In a semiconductor integrated circuit device according to the present invention, the drive ability of a transistor forming a control circuit for controlling a bidirectional switch circuit is reduced and its load is increased.
【0020】[0020]
【作用】この発明においては、双方向スイッチ回路をコ
ントロールするコントロール回路を形成するトランジス
タのドライブ能力をおとし、その負荷を大きくしたので
、双方向スイッチ回路を制御する信号をゆるやかに変化
させることができ、双方向スイッチのゲート電極と出力
に寄生する容量により生じるクロストークの波高値を低
く抑えることができる。[Operation] In this invention, the drive ability of the transistor forming the control circuit that controls the bidirectional switch circuit is reduced and its load is increased, so that the signal that controls the bidirectional switch circuit can be changed gradually. , it is possible to suppress the peak value of crosstalk caused by parasitic capacitance between the gate electrode and the output of the bidirectional switch.
【0021】[0021]
【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図1(a) は、この発明の一実施例による半導体
集積回路の回路構成を示す。図において、1〜17は図
3と同じものを示す。35は双方向スイッチ回路、36
はコントロール回路、40,41はドライブ能力の低い
PチャネルMOSFET、42,43はドライブ能力の
低いNチャネルMOSFET、38,39は容量、37
は容量38,39の一方の電極である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1(a) shows the circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 to 17 indicate the same parts as in FIG. 3. 35 is a bidirectional switch circuit, 36
is a control circuit, 40 and 41 are P-channel MOSFETs with low drive ability, 42 and 43 are N-channel MOSFETs with low drive ability, 38 and 39 are capacitors, and 37
is one electrode of the capacitors 38 and 39.
【0022】また図2は本実施例回路におけるコントロ
ール回路の入力電圧V1 に対する各端子電圧の変化を
示すタイミング図であり、図において、図5と同一符号
は同じものを示し、V2 ′は出力端子18aに得られ
る電圧、V3 は出力端子19aに得られる電圧である
。FIG. 2 is a timing diagram showing changes in each terminal voltage with respect to the input voltage V1 of the control circuit in the circuit of this embodiment. In the figure, the same reference numerals as in FIG. The voltage obtained at the output terminal 18a, V3, is the voltage obtained at the output terminal 19a.
【0023】本実施例では双方向スイッチ9がインバー
タ16,17の各出力によってオン,オフ状態となるの
は従来例と同様であるが、上記コントロール回路36の
出力端子18a,19aに大きな負荷容量38,39を
設け、ドライブ能力の低いPチャネルトランジスタ40
,41とNチャネルトランジスタ42,43を用いるこ
とにより、入力電圧V1 ,V2 の変化が遅くなり、
図5のV4 ,V5 に示すように微分波形のピーク値
を低く抑えることができ、V6 のクロストーク電圧は
小さくなる。In this embodiment, the bidirectional switch 9 is turned on and off by the outputs of the inverters 16 and 17, as in the conventional example, but the output terminals 18a and 19a of the control circuit 36 have large load capacitances. 38 and 39 are provided, and a P-channel transistor 40 with low drive ability is provided.
, 41 and N-channel transistors 42, 43, the changes in the input voltages V1, V2 are slowed down,
As shown in V4 and V5 in FIG. 5, the peak value of the differential waveform can be suppressed low, and the crosstalk voltage of V6 becomes small.
【0024】なお、上記実施例では、コントロール回路
36の波形V2 ,V3 の変化を遅くするのに、コン
トロール回路36におけるPチャネルトランジスタ40
,41とNチャネルトランジスタ42,43にドライブ
能力の低いものを用いたが、図1(b) に示すように
、このトランジスタで形成するインバータ16,17の
出力18a,19aに抵抗44,45を接続してドライ
ブ能力を低くしてもよく、上記実施例と同様の効果を奏
する。In the above embodiment, the P channel transistor 40 in the control circuit 36 is used to slow down the changes in the waveforms V2 and V3 of the control circuit 36.
, 41 and N-channel transistors 42, 43 with low drive ability, but as shown in FIG. The drive capability may be lowered by connecting the two, and the same effect as in the above embodiment can be obtained.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上のように、この発明に係る半導体集
積回路装置によれば、双方向スイッチ回路をコントロー
ルするコントロール回路を形成するトランジスタのドラ
イブ能力を低くし、その負荷を大きくしたので、クロス
トーク電圧の低いものが得られる効果がある。As described above, according to the semiconductor integrated circuit device of the present invention, the drive ability of the transistor forming the control circuit that controls the bidirectional switch circuit is lowered and its load is increased, so that This has the effect of providing a low talk voltage.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
【図1】この発明の実施例による半導体集積回路装置の
回路構成を示す回路構成図である。FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing the circuit configuration of a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention.
【図2】この発明の実施例による半導体集積回路装置の
コントロール回路の入力電圧に対する各端子の電圧の変
化を示すタイミング図である。FIG. 2 is a timing diagram showing changes in voltage at each terminal with respect to input voltage of a control circuit of a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention.
【図3】従来の半導体集積回路装置の回路構成を示す回
路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing the circuit configuration of a conventional semiconductor integrated circuit device.
【図4】従来の半導体集積回路装置の等価回路を示す等
価回路図である。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing an equivalent circuit of a conventional semiconductor integrated circuit device.
【図5】従来の半導体集積回路装置のコントロール回路
の入力電圧に対する各端子電圧の変化を示すタイミング
図である。FIG. 5 is a timing diagram showing changes in each terminal voltage with respect to input voltage of a control circuit of a conventional semiconductor integrated circuit device.
Claims (1)
ネルMOSFETからなる、入力,出力端子間を遮断,
導通させる双方向スイッチ回路と、該双方向スイッチ回
路をコントロールする、コントロール信号の正転,反転
出力を行うコントロール回路とを備えた半導体集積回路
装置において、上記コントロール回路はそのコントロー
ル信号の正転,反転出力の変化が遅いものであることを
特徴とする半導体集積回路装置。[Claim 1] Consisting of a P-channel MOSFET and an N-channel MOSFET, the input and output terminals are cut off,
In a semiconductor integrated circuit device comprising a bidirectional switch circuit for conducting, and a control circuit for controlling the bidirectional switch circuit and outputting a control signal for normal rotation and inversion, the control circuit outputs normal rotation and inversion for the control signal. A semiconductor integrated circuit device characterized in that an inverted output changes slowly.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7246791A JPH04282914A (en) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | Semiconductor integrated circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7246791A JPH04282914A (en) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | Semiconductor integrated circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04282914A true JPH04282914A (en) | 1992-10-08 |
Family
ID=13490145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7246791A Pending JPH04282914A (en) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | Semiconductor integrated circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04282914A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018160855A (en) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 株式会社東芝 | Semiconductor device |
-
1991
- 1991-03-11 JP JP7246791A patent/JPH04282914A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018160855A (en) * | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 株式会社東芝 | Semiconductor device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2655096B2 (en) | Output buffer circuit | |
| WO2006101139A1 (en) | Level shift circuit and power supply device | |
| JP3702159B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| US8054122B2 (en) | Analog switch with a low flatness operating characteristic | |
| EP0810732B1 (en) | Differential signal generating circuit having current spike suppressing circuit | |
| JPH06216733A (en) | Driver circuit of electronic switch | |
| JPH04284021A (en) | Output circuit | |
| JPH04282914A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| KR20030072527A (en) | Generator of dc-dc converter | |
| JPH0677804A (en) | Output circuit | |
| JP2001258241A (en) | Voltage inverting circuit | |
| JP2871902B2 (en) | Current cell circuit | |
| JP2500791B2 (en) | Operational amplifier circuit | |
| JP2947042B2 (en) | Low phase difference differential buffer | |
| JPH03123220A (en) | Output circuit | |
| JPH0430765B2 (en) | ||
| JPH0589265A (en) | Integrating circuit | |
| JP2932852B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| JPH0750562A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JPH07221625A (en) | Buffer circuit | |
| JPH088714A (en) | Buffer circuit | |
| JPH0286213A (en) | analog switch circuit | |
| JPH04104516A (en) | Buffer circuit | |
| JPS62122264A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JPS6212699B2 (en) |