JPS5912018B2 - 半導体回路 - Google Patents
半導体回路Info
- Publication number
- JPS5912018B2 JPS5912018B2 JP53078561A JP7856178A JPS5912018B2 JP S5912018 B2 JPS5912018 B2 JP S5912018B2 JP 53078561 A JP53078561 A JP 53078561A JP 7856178 A JP7856178 A JP 7856178A JP S5912018 B2 JPS5912018 B2 JP S5912018B2
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- JP
- Japan
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- transistor
- diodes
- terminal
- terminals
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- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H10D84/60—Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers characterised by the integration of at least one component covered by groups H10D10/00 or H10D18/00, e.g. integration of BJTs
- H10D84/641—Combinations of only vertical BJTs
Landscapes
- Bipolar Integrated Circuits (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、2端子を有しこの2端子間の両方向の電圧−
電流特性が対称な半導体回路に関するものである。
電流特性が対称な半導体回路に関するものである。
第1図は本発明の回路が使用される装置の一例を示す接
続図で、ここでは微小信号アイソレータを例示する。
続図で、ここでは微小信号アイソレータを例示する。
図において、11、12は入力直流電圧信号Eiが印加
される入力端子、Clは入力端子11、12間に接続し
たコンデンサ、D、、、D、2は互に逆極性に並列接続
したダイオード、TRは一次巻線n、、二次巻線n2、
三次巻線n3を有するトランスである。D2、、D22
は互に逆極性に並列接続したダイオード、21、22は
出力端子、C2は出力端子21、22間に接続したコン
デンサで、このコンテンサは信号平均化手段を構成して
いる。トランスTRの一次巻線n3は並列ダイオード回
路D、を介して入力端子11、12に接続され、これら
は入力回路を構成しまた、二次巻線n2は並列ダイオー
ド回路D2を介して出力端子21、22に接続されてお
り、これらはコ10ンデンサCとともに出力回路を構成
している。この実施例ではトランスTRを中心として一
次側と二次側とは対称な回路構成となつている。トラン
スTRの三次巻線n3は、パルス発生器05が接続され
ている。15第2図は並列ダイオード回路D3、D2の
特性線図で、加わる電圧e、と流れる電流i3とは図示
するように非線形の関係をもつている。
される入力端子、Clは入力端子11、12間に接続し
たコンデンサ、D、、、D、2は互に逆極性に並列接続
したダイオード、TRは一次巻線n、、二次巻線n2、
三次巻線n3を有するトランスである。D2、、D22
は互に逆極性に並列接続したダイオード、21、22は
出力端子、C2は出力端子21、22間に接続したコン
デンサで、このコンテンサは信号平均化手段を構成して
いる。トランスTRの一次巻線n3は並列ダイオード回
路D、を介して入力端子11、12に接続され、これら
は入力回路を構成しまた、二次巻線n2は並列ダイオー
ド回路D2を介して出力端子21、22に接続されてお
り、これらはコ10ンデンサCとともに出力回路を構成
している。この実施例ではトランスTRを中心として一
次側と二次側とは対称な回路構成となつている。トラン
スTRの三次巻線n3は、パルス発生器05が接続され
ている。15第2図は並列ダイオード回路D3、D2の
特性線図で、加わる電圧e、と流れる電流i3とは図示
するように非線形の関係をもつている。
このように構成したアイソレータにおいて、トランスT
Rの一次巻線n3と二次巻線n2との巻数20比を1:
1とし、三次巻線n3に正負対称のインパルス信号を与
えるものとすれば、その等価回路は第3図に示す通クと
なる。
Rの一次巻線n3と二次巻線n2との巻数20比を1:
1とし、三次巻線n3に正負対称のインパルス信号を与
えるものとすれば、その等価回路は第3図に示す通クと
なる。
第3図の等価回路において、スイッチ51、52はダイ
オードD33、D、2、D23、D22のスイッチ25
シダ動作を表示したもので、あつて、パルス発生器05
から正極性のインパルスが印加されると、スイッチ51
、52が接点a側に接続され(ダイオードD3、、D2
3が導通)、負極性のインパルスが印加されると、スイ
ッチ51、52が接点c側に接続30される(ダイオー
ドD、2、D22が導通)。
オードD33、D、2、D23、D22のスイッチ25
シダ動作を表示したもので、あつて、パルス発生器05
から正極性のインパルスが印加されると、スイッチ51
、52が接点a側に接続され(ダイオードD3、、D2
3が導通)、負極性のインパルスが印加されると、スイ
ッチ51、52が接点c側に接続30される(ダイオー
ドD、2、D22が導通)。
また。インパルスが印加されない状態では、スイッチ5
1、52は接点bに接続される(いずれのダイオードも
不導通)。各ダイオードD31〜D22は、いずれも順
方向電圧Δと動抵抗(順方向抵抗)にと35の直列接続
で表わされる。 いま、パルス発生器05から正極性の
インパルスi。
1、52は接点bに接続される(いずれのダイオードも
不導通)。各ダイオードD31〜D22は、いずれも順
方向電圧Δと動抵抗(順方向抵抗)にと35の直列接続
で表わされる。 いま、パルス発生器05から正極性の
インパルスi。
が印加されている状態では、スイッチ51、S2は接点
aに接続されたのと等価(ダイオードD,,,D2,が
導通)となヤ、インパルスI。はダイオードD,,測と
ダイ・オートD2,lllllに図示するよIOうに一
づつ等しく分流する。
aに接続されたのと等価(ダイオードD,,,D2,が
導通)となヤ、インパルスI。はダイオードD,,測と
ダイ・オートD2,lllllに図示するよIOうに一
づつ等しく分流する。
この状態では,出力端子21,22間の出力電圧EO,
は(1)式で表わすことができる。また.負極性のイン
パルスI。
は(1)式で表わすことができる。また.負極性のイン
パルスI。
(振帽は正極性の場合と同じとする)が印加された状態
では、出力端子21,22間の出力電圧EO2は(2)
式で表わすことができる。パルス発生器0Sからの正負
極性のインパルスは,第4図イに示すようにくシ返し周
期Tで印加されるものとするとともに、コンデンサC,
,C2の容量をインパルスの充放電による電位変化が小
さくなるよう十分大きくしておけば、出力電圧EOはE
O,とEO2の平均値となわ、(1)式と(2成から(
3)式で表わすことができる。
では、出力端子21,22間の出力電圧EO2は(2)
式で表わすことができる。パルス発生器0Sからの正負
極性のインパルスは,第4図イに示すようにくシ返し周
期Tで印加されるものとするとともに、コンデンサC,
,C2の容量をインパルスの充放電による電位変化が小
さくなるよう十分大きくしておけば、出力電圧EOはE
O,とEO2の平均値となわ、(1)式と(2成から(
3)式で表わすことができる。
(3}式において,
であるとすれば,2項目および3項目はともに零となV
.出力電圧EOは入力直流電圧Eiに等しくなる。
.出力電圧EOは入力直流電圧Eiに等しくなる。
したがつて.入力回路に与えられた直流電圧Eiを.電
気的に絶縁し出力回路側から取v出すことができる。こ
のような微小信号アイソレータにおいては、並列ダイオ
ード回路D,,D2が(4)式の関係を満足するかどラ
かが,アィソレータとしての精度を左右する重要な要素
となる。
気的に絶縁し出力回路側から取v出すことができる。こ
のような微小信号アイソレータにおいては、並列ダイオ
ード回路D,,D2が(4)式の関係を満足するかどラ
かが,アィソレータとしての精度を左右する重要な要素
となる。
ここにおいて.本発明はこのような装置の並列ダイオー
ド回路に用いて有効な半導体回路を実現しようとするも
のである。
ド回路に用いて有効な半導体回路を実現しようとするも
のである。
第5図は本発明の一実施例を示す構成図で.Aは平面図
.BはA図におけるB−B断面図.Cは電気的な回路図
である。
.BはA図におけるB−B断面図.Cは電気的な回路図
である。
図において.1は基板、3はコレクタ、4はペース.5
はエミツタで.これらは基板1上に互に近接する4個の
トランジスタTr.l〜Tr.4を形成している。
はエミツタで.これらは基板1上に互に近接する4個の
トランジスタTr.l〜Tr.4を形成している。
各トランジスタTr.l〜Tr.4において.31はコ
レクタ3Vc結合するコレクタ電極、41はベース4に
結合するベース電極、51はエミツタ5に結合するエミ
ツタ電極である。コレクタ電極31とペース電極41と
は、互に接続されておV).各トランジスタTr.l〜
Tr.4はいずれもダイオードとしての動作をなすよう
になつている。互に並んで隣合ラトランジスタTr.l
とTr.2とにおいて、トランジスタTr.lのコレク
タ電極、ベース電極31,41は、トランジスタTr2
のエミツタ電極51に接続され、また,トランジスタT
r.lのエミツタ電極51は、トランジスタTr.2の
コレクタ電極、ベース電極31,41に接続されている
。互に並んで隣合ラトランジスタTr.3とTr.4と
においても同様に、トランジスタTr.3のコレクタ電
極、ベース電極31,41がトランジスタTr.4のエ
ミツタ電極51に接続され、また、トランジスタTr.
3のエミツタ電極51は,トランジスタTr.4のコレ
クタ電極、ベース電極31,41に接続されている。T
l,T2は外部回路(図示せず)に接続される端子、6
1はトランジスタTr.lのコレクタ電極,ベース電極
31,41およびトランジスタTr.2のエミツタ電極
51と端子71とを接続するリード線& 62はトラン
ジスタTr.3のエミツタ電極51およびトランジスタ
Tr.4のコレクタ電極.ペース電極31,41と端子
71とを接続するリード線, 63はトランジスタTr
.lのエミツタ電極51およびトランジスタTr.2の
コレクタ電極.ベース電極31,41と端子72とを接
続するリード線.64はトランジスタTr.3のコレク
タ電極、ベース電極31,41およびトランジスタTr
.4のエミツタ電極51と端子72とを接続するリード
線である。このように構成した回路の端子Tl,T2か
らみた等価回路は,第6図Aに示す通クとなる。すなわ
ち、基板上に互に対角線上に配列するトランジスタTr
.l,Tr.4が端子11から端子T2の方向に順方向
となるように並列接続され、同じく.対角線上に配列す
るトランジスタTr.2,Tr.3が端子72から端子
71の方向に順方向となるように並列接続されることと
なる。第6図Aにおいて、R6,〜 R62は各リード
線の抵抗値を表わすものとする。また、第6図Aの等価
回路は、ダイオード接続したトランジスタTr.l,T
r.4およびTr.2,Tr.3をそれぞれ1個のダイ
オードで代表すれば更に第6図Bのように簡略化するこ
とができる。ここで、各ダイオードD,,D2に直列に
接続される抵抗R,,r2は(5)式、(6)式で表わ
すことができる。
レクタ3Vc結合するコレクタ電極、41はベース4に
結合するベース電極、51はエミツタ5に結合するエミ
ツタ電極である。コレクタ電極31とペース電極41と
は、互に接続されておV).各トランジスタTr.l〜
Tr.4はいずれもダイオードとしての動作をなすよう
になつている。互に並んで隣合ラトランジスタTr.l
とTr.2とにおいて、トランジスタTr.lのコレク
タ電極、ベース電極31,41は、トランジスタTr2
のエミツタ電極51に接続され、また,トランジスタT
r.lのエミツタ電極51は、トランジスタTr.2の
コレクタ電極、ベース電極31,41に接続されている
。互に並んで隣合ラトランジスタTr.3とTr.4と
においても同様に、トランジスタTr.3のコレクタ電
極、ベース電極31,41がトランジスタTr.4のエ
ミツタ電極51に接続され、また、トランジスタTr.
3のエミツタ電極51は,トランジスタTr.4のコレ
クタ電極、ベース電極31,41に接続されている。T
l,T2は外部回路(図示せず)に接続される端子、6
1はトランジスタTr.lのコレクタ電極,ベース電極
31,41およびトランジスタTr.2のエミツタ電極
51と端子71とを接続するリード線& 62はトラン
ジスタTr.3のエミツタ電極51およびトランジスタ
Tr.4のコレクタ電極.ペース電極31,41と端子
71とを接続するリード線, 63はトランジスタTr
.lのエミツタ電極51およびトランジスタTr.2の
コレクタ電極.ベース電極31,41と端子72とを接
続するリード線.64はトランジスタTr.3のコレク
タ電極、ベース電極31,41およびトランジスタTr
.4のエミツタ電極51と端子72とを接続するリード
線である。このように構成した回路の端子Tl,T2か
らみた等価回路は,第6図Aに示す通クとなる。すなわ
ち、基板上に互に対角線上に配列するトランジスタTr
.l,Tr.4が端子11から端子T2の方向に順方向
となるように並列接続され、同じく.対角線上に配列す
るトランジスタTr.2,Tr.3が端子72から端子
71の方向に順方向となるように並列接続されることと
なる。第6図Aにおいて、R6,〜 R62は各リード
線の抵抗値を表わすものとする。また、第6図Aの等価
回路は、ダイオード接続したトランジスタTr.l,T
r.4およびTr.2,Tr.3をそれぞれ1個のダイ
オードで代表すれば更に第6図Bのように簡略化するこ
とができる。ここで、各ダイオードD,,D2に直列に
接続される抵抗R,,r2は(5)式、(6)式で表わ
すことができる。
リード線61とリード線62.リード線63とリード線
64はいずれもその長さと幅を同一に形成することは可
能で,R6,= R62,R63=現.とすることがで
き.また、これらの関係を満足しなくとも.(5)式、
(6)式から明らかなように、ダイオードに直列に接続
される抵抗の和R,+R2をD1側とD2側とで正確に
一致させることができる。
64はいずれもその長さと幅を同一に形成することは可
能で,R6,= R62,R63=現.とすることがで
き.また、これらの関係を満足しなくとも.(5)式、
(6)式から明らかなように、ダイオードに直列に接続
される抵抗の和R,+R2をD1側とD2側とで正確に
一致させることができる。
また、ダイオードD,,D2の順方向電圧Δ,,→は各
ダイオード接続されるトランジスタTr.l〜Tr.4
の順方向電圧E,〜E4とすれば(7)式、(8成で表
わすことができる。E,〜E4は、各トランジスタTr
.l〜Tr.4を同一条件でつくることによつてE,=
E2= E3=E4とすることができる。
ダイオード接続されるトランジスタTr.l〜Tr.4
の順方向電圧E,〜E4とすれば(7)式、(8成で表
わすことができる。E,〜E4は、各トランジスタTr
.l〜Tr.4を同一条件でつくることによつてE,=
E2= E3=E4とすることができる。
また.第7図の矢印aに示すように基板10に対して温
度勾配が存在する場合にあつては. E,=E2,e3
=E,が維持され、また、矢印bに示すような温度勾配
が存在する場合にあつては、E,= E3,e2= E
4が維持され,いずれの場合にも、(7)式、(8成か
ら明らかなようにΔ,=→の関係を温度勾配に影響され
ないで保つことができる。したがつて、本発明にかかわ
る回路によれば(4)式を満足するような回路が実現で
きる。
度勾配が存在する場合にあつては. E,=E2,e3
=E,が維持され、また、矢印bに示すような温度勾配
が存在する場合にあつては、E,= E3,e2= E
4が維持され,いずれの場合にも、(7)式、(8成か
ら明らかなようにΔ,=→の関係を温度勾配に影響され
ないで保つことができる。したがつて、本発明にかかわ
る回路によれば(4)式を満足するような回路が実現で
きる。
なお、この実施例ではトランジスタをダイオード接続し
たものを基板10に形成したやのについて例示したが,
トランジスタに代えてダイオードを形成するようにして
もよい。
たものを基板10に形成したやのについて例示したが,
トランジスタに代えてダイオードを形成するようにして
もよい。
また、ここでは本発明にかかわる回路を微小信号アイソ
レータに使用する場合について説明したが.本発明にか
かわる回路は両方向性のリミツタ回路など他にも適用す
ることが可能である。以上説明したように.本発明によ
れば特に微小信号アイソレータに使用して有効な半導体
回路が実現できる。
レータに使用する場合について説明したが.本発明にか
かわる回路は両方向性のリミツタ回路など他にも適用す
ることが可能である。以上説明したように.本発明によ
れば特に微小信号アイソレータに使用して有効な半導体
回路が実現できる。
第1図は本発明にかかわる回路が使用される微小信号ア
イソレータの回路図、第2図は並列ダイオード回路の特
性線図,第3図は第1図回路の等価回路.第4図はその
動作波図,第5図は本発明にかかわる回路の一実施例を
示す構成図で、Aは平面図.BはA図におけるB− B
断面図.Cは電気的回路図、第6図は第5図回路の等価
回路、第T図はその作用効果を説明するための説明図で
ある。 10・・・基板、Tr.l〜Tr.4・・・トランジス
タ,3・・・コレクタ、4・・・ペース. 5 ・・・
エミツタ,31・・・コレクタ電極、41・・・ベース
電極、51・・・エミツタ電極、61〜 64・・・リ
ード線、71,72・・・端子。
イソレータの回路図、第2図は並列ダイオード回路の特
性線図,第3図は第1図回路の等価回路.第4図はその
動作波図,第5図は本発明にかかわる回路の一実施例を
示す構成図で、Aは平面図.BはA図におけるB− B
断面図.Cは電気的回路図、第6図は第5図回路の等価
回路、第T図はその作用効果を説明するための説明図で
ある。 10・・・基板、Tr.l〜Tr.4・・・トランジス
タ,3・・・コレクタ、4・・・ペース. 5 ・・・
エミツタ,31・・・コレクタ電極、41・・・ベース
電極、51・・・エミツタ電極、61〜 64・・・リ
ード線、71,72・・・端子。
Claims (1)
- 1 基板上に4個のダイオード接続したトランジスタ又
はダイオードを互に近接して形成するとともに第1およ
び第2の端子を設け、前記第1および第2の端子間に互
に対角線上に位置する一方の組のトランジスタ又はダイ
オードを第1の端子から第2の端子の方向となるように
並列接続し、互に対角線上に位置する他方の組のトラン
ジスタ又はダイオードを第2の端子から第1の端子の方
向に順方向となるように並列接続した半導体回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53078561A JPS5912018B2 (ja) | 1978-06-30 | 1978-06-30 | 半導体回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53078561A JPS5912018B2 (ja) | 1978-06-30 | 1978-06-30 | 半導体回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5522806A JPS5522806A (en) | 1980-02-18 |
| JPS5912018B2 true JPS5912018B2 (ja) | 1984-03-19 |
Family
ID=13665311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53078561A Expired JPS5912018B2 (ja) | 1978-06-30 | 1978-06-30 | 半導体回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912018B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07114328B2 (ja) * | 1989-01-13 | 1995-12-06 | 株式会社村田製作所 | ダブルバランスドミキサ |
| JP2672774B2 (ja) * | 1993-10-08 | 1997-11-05 | ツツイ機工株式会社 | 気密扉 |
-
1978
- 1978-06-30 JP JP53078561A patent/JPS5912018B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5522806A (en) | 1980-02-18 |
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