JP2000083369A - 切換えスイッチング手段、論理回路、双安定回路、多安定回路、切換えスイッチング手段および論理回路 - Google Patents

切換えスイッチング手段、論理回路、双安定回路、多安定回路、切換えスイッチング手段および論理回路

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JP2000083369A
JP2000083369A JP10227496A JP22749698A JP2000083369A JP 2000083369 A JP2000083369 A JP 2000083369A JP 10227496 A JP10227496 A JP 10227496A JP 22749698 A JP22749698 A JP 22749698A JP 2000083369 A JP2000083369 A JP 2000083369A
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circuit
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Toshiyasu Suzuki
利康 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 ノーマリィ・オンの可制御スイッチング手段
を使用しても主電源の他に各逆バイアス用の駆動電源を
必要とせず、そして、オン・オフ切換え時に同時オンし
ない様にすることである。 【解決手段】 例えばNチャネルで接合型のFET1
1、14とPチャネルで接合型のFET13、12が有
って、プラス電源線にFET11のドレインとFET1
3のゲートを接続し、FET11、13の両ソースを接
続し、FET11、12の両ゲートを接続し、FET1
3、14の両ドレインを接続し、FET12、14の両
ソースを接続し、マイナス電源線にFET12のドレイ
ンとFET14のゲートを接続したことを特徴としてい
る。このことによって、上記目的を達成することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0010】
【技術分野】本発明は、ノーマリィ・オンの可制御スイ
ッチング手段を使って構成した切換えスイッチ機能を持
つ切換えスイッチング手段に関する。当然、この切換え
スイッチング手段を3端子スイッチング手段又は2端子
スイッチング手段等として利用することもできる。従っ
て、本発明は電力変換装置、論理回路、各種の駆動装置
あるいはこれらを利用した各種装置又は各種回路等の分
野に大いに役に立つ。
【0020】
【背景技術】従来技術としてノーマリィ・オンの可制御
スイッチング手段を使って構成した切換えスイッチング
手段を図2に示す。トランジスタ11、12はN、Pチ
ャネルの接合型FETで、互いに相補型である。この切
換えスイッチング手段を切換えスイッチ4を使って切り
換えるのであるが、トランジスタ11、12それぞれを
オフ駆動するためには『主電源(直流電源1)の他に各
逆バイアス用の駆動電源(直流電源2、3)が2つ必要
である』という第1の問題点が有る。( 第1の問題点
【0030】また、切換え時にノーマリィ・オンのトラ
ンジスタ11、12はどちらもゼロ・バイアスとなるた
めトランジスタ11、12両方が同時オンし、主電源
(直流電源1)を短絡してしまう。つまり、『切換え時
に同時オンしてしまう』という第2の問題点が有る。
( 第2の問題点 )
【0040】そこで、本発明は『主電源の他に各逆バイ
アス用の駆動電源を必要とせず、切換え時に同時オンし
ない』切換えスイッチング手段を提供することを目的と
している。
( 発明の目的 )
【0050】
【発明の開示】即ち、本発明は、ノーマリィ・オンの第
1〜第4の可制御スイッチング手段が有って、その1番
目の制御端子と両主端子を制御端子ct1、主端子mt
1a及び主端子mt1bと呼び、その2番目の制御端子
と両主端子を制御端子ct2、主端子mt2a及び主端
子mt2bと呼び、その3番目の制御端子と両主端子を
制御端子ct3、主端子mt3a及び主端子mt3bと
呼び、その4番目の制御端子と両主端子を制御端子ct
4、主端子mt4a及び主端子mt4bと呼ぶとしたと
きに、そして、その1番目の駆動信号入力用に制御端子
ct1と主端子mt1aが対を成し、その2番目の駆動
信号入力用に制御端子ct2と主端子mt2aが対を成
し、その3番目の駆動信号入力用に制御端子ct3と主
端子mt3aが対を成し、その4番目の駆動信号入力用
に制御端子ct4と主端子mt4aが対を成し、制御端
子ct1・主端子mt1a間と制御端子ct4・主端子
mt4a間の逆バイアス電圧極性はマイナスで、制御端
子ct2・主端子mt2a間と制御端子ct3・主端子
mt3a間の逆バイアス電圧極性はプラスであるとした
ときに、直流電圧を供給する直流電源手段のプラス電源
端子に主端子mt1bと制御端子ct3を接続し、主端
子mt1aと主端子mt3aを接続し、制御端子ct1
と制御端子ct2を接続し、主端子mt3bと主端子m
t4bを接続し、主端子mt2aと主端子mt4aを接
続し、前記直流電源手段のマイナス電源端子に主端子m
t2bと制御端子ct4を接続した切換えスイッチング
手段である。
【0060】尚、制御端子ct1とは例えば接合型FE
T、SIT、IGBTあるいはSIサイリスタならゲー
ト端子である。主端子mt1aとは例えば接合型FE
T、SITならソース端子、IGBTならエミッタ端
子、SIサイリスタなら「プラス・ゲート端子に対する
カソード端子、マイナス・ゲート端子に対するアノード
端子」である。主端子mt1bとは例えば接合型FE
T、SITならドレイン端子、IGBTならコレクタ端
子、SIサイリスタなら「プラス・ゲート端子に対する
アノード端子、マイナス・ゲート端子に対するカソード
端子」である。
【0070】このことによって、接続された制御端子c
t1と制御端子ct2がその切換えスイッチング手段の
入力端子になり、接続された主端子mt3bと主端子m
t4bが前記切換えスイッチング手段の出力端子にな
る。また、「前記第1、第3の可制御スイッチング手
段」は1つの可制御スイッチング手段として作用し、
「前記第2、第4の可制御スイッチング手段」も1つの
可制御スイッチング手段として作用する。さらに、その
入力端子に入力される駆動信号に応じて、前記第1、第
3の可制御スイッチング手段がオンのとき前記第1、第
3の可制御スイッチング手段が前記第2、第4の可制御
スイッチング手段それぞれに駆動逆バイアス電圧を供給
してこれらをオフ駆動し、その反対に前記第2、第4の
可制御スイッチング手段がオンのとき前記第2、第4の
可制御スイッチング手段が前記第1、第3の可制御スイ
ッチング手段それぞれに逆バイアス駆動電圧を供給して
これらをオフ駆動するので、前記切換えスイッチング手
段は切換えスイッチ機能を持つことができる。つまり、
『主電源の他に各逆バイアス用の駆動電源を必要としな
い』という第1の効果が本発明に有る。
( 第 1 効 果 )
【0080】「前記第1、第3の可制御スイッチング手
段」と「前記第2、第4の可制御スイッチング手段」は
互いに相手がオン駆動されると自分達は自動的に逆バイ
アス駆動されるので、『両組は切換え時に同時オンしな
い』という第2の効果が本発明に有る。
( 第 2 効 果 )
【0090】
【発明を実施するための最良の形態】本発明をより詳細
に説明するために以下添付図面に従ってこれを説明す
る。図1の実施例では次の通りそれぞれが前述した各構
成要素に相当する。 a)トランジスタ11〜14が前述した第1〜第4の可
制御スイッチング手段に b)トランジスタ11のゲート端子、ソース端子および
ドレイン端子が前述した制御端子ct1、主端子mt1
aおよび主端子mt1bに。 c)トランジスタ12のゲート端子、ソース端子および
ドレイン端子が前述した制御端子ct2、主端子mt2
aおよび主端子mt2bに。 d)トランジスタ13のゲート端子、ソース端子および
ドレイン端子が前述した制御端子ct3、主端子mt3
aおよび主端子mt3bに。 e)トランジスタ14のゲート端子、ソース端子および
ドレイン端子が前述した制御端子ct4、主端子mt4
aおよび主端子mt4bに。 f)直流電源1が前述した直流電源手段に。 尚、Inは入力端子、Outは出力端子である。
【0100】入力信号がハイ・レベルのときトランジス
タ11はオンで、トランジスタ11がトランジスタ13
のソース・ゲート間を短絡してゼロ・バイアスするの
で、トランジスタ13もオンである。そうすると直流電
源1がトランジスタ11、13を介してトランジスタ1
4のドレイン・ゲート間に逆バイアス電圧を供給し、同
時に入力信号電圧は「トランジスタ12のゲート・ソー
ス間」と「トランジスタ14のソース・ゲート間」の直
列回路にとってゲート逆バイアス電圧となり、トランジ
スタ12、14はオフ駆動される。その結果、出力電圧
もハイ・レベルとなる。入力信号がロー・レベルのとき
同様に出力電圧もロー・レベルとなる。
【0110】尚、トランジスタ11〜14それぞれの代
わりに「その駆動信号入力用に対を成す制御端子と主端
子の間の逆バイアス電圧極性が同じで、ノーマリィ・オ
ンの可制御スイッチング手段」ならば何でも使用でき
る。例えば、MOS・FET、「図81、図82各図に
その等価回路を示すノーマリィ・オン型IGBT」、S
IT、SIサイリスタ、「図83〜図100各図に示す
ノーマリィ・オンの各可制御スイッチング手段」、「図
95〜図100各図に示す各可制御スイッチング手段と
同じ回路構成の等価回路を持つノーマリィ・オン型サイ
リスタ」である。また、図1の実施例では同じ種類の可
制御スイッチング手段を組み合わせているが、異種類の
可制御スイッチング手段を組み合わせても構わない。例
えば後述する図7の実施例。また、図1の実施例におい
てトランジスタ13、14だけSIT、ノーマリィ・オ
ン型IGBT、SIサイリスタあるいは上述した「図8
3〜図100各図に示すノーマリィ・オンの各可制御ス
イッチング手段」等にする。これらの事は後述する他の
各実施例についても言える。この様に各構成要素の置換
えによって各実施例から新しい実施例がいくつも派生す
る。(派生実施例)
【0120】図3〜図7各図に他の実施例を示す。図8
〜図19各図に示す実施例は図1、図3〜図7各図に示
す実施例を利用したAND回路とOR回路である。図2
0〜図26各図に示す実施例は図1、図3〜図7各図に
示す実施例を利用した双安定回路である。図26の実施
例では2つの接合型FETをダイオードとして使用して
いる。図27〜図36各図に示す実施例は図20〜図2
6各図に示す実施例を利用した多安定回路である。図3
1の実施例では2つのMOS・FETをダイオードとし
て使用し、図33の実施例では2つのSITをダイオー
ドとして使用している。図34、図35の各実施例で逆
阻止型IGBTあるいは逆阻止型SIサイリスタを使用
するならば各図中で点線で示す各ダイオードは要らな
い。図36の実施例では逆導通型(逆導電型)SIサイ
リスタが使用される。
【0130】図37〜図41各図に第2発明の各実施例
を示す。図38〜図41の各実施例はNAND回路とN
OR回路である。図42〜図46各図に第3発明の各実
施例を示す。図43〜図46の各実施例はAND回路と
OR回路である。図47〜図50各図に第1〜3発明を
組み合わせた実施例を示す。図47の実施例は排他的論
理和(exclusive OR)回路、図48の実施
例は対等あるいは一致回路、図49の実施例は含意回
路、図50の実施例は含意の否定回路である。(参考:
昭和56年、オーム社発行の『ディジタル回路の考え
方』、P.34)
【0140】図51〜図66各図に第4発明の各実施例
を示す。図67〜図71各図に第5発明の各実施例を示
す。図72〜図76各図に第6発明の各実施例を示す。
図77〜図80各図に第4〜6発明を組み合わせた実施
例を示す。図77の実施例は排他的論理和回路、図78
の実施例は対等あるいは一致回路、図79の実施例は含
意回路、図80の実施例は含意の否定回路である。
【0150】図80、図81各図にノーマリィ・オン型
IGBTの等価回路を示す。ノーマリィ・オン型IGB
Tはノーマリィ・オフ型IGBT中のMOS・FET部
をノーマリィ・オフ型からノーマリィ・オン型に置き換
えたものである。各ノーマリィ・オン型IGBTにおい
て各バイポーラ・トランジスタの代わりにBSIT(バ
イポーラ・モードのSITで、ノーマリィ・オフ型であ
る。)あるいはGTBT(接地した溝型電極を持つバイ
ポーラ型FETで、ノーマリィ・オフ型である。)を1
つずつ使用した各IGBTも可能である。図83〜図9
0各図に示すノーマリィ・オンの各可制御スイッチング
手段はノーマリィ・オンの可制御スイッチング手段とノ
ーマリィ・オフの可制御スイッチング手段を組み合わせ
たもので、BPTはバイポーラ・トランジスタのことで
ある。図91〜図94各図に示すノーマリィ・オンの各
可制御スイッチング手段は2つのノーマリィ・オンの可
制御スイッチング手段をカスケード接続したものであ
る。図95〜図100各図に示すノーマリィ・オンの各
可制御スイッチング手段はノーマリィ・オンの可制御ス
イッチング手段とノーマリィ・オフの可制御スイッチン
グ手段をサイリスタの様に構成したものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1発明の1実施例を示す回路図である。
【図2】従来の切換えスイッチング手段の1例を示す回
路図である。
【図3〜図80】各図は、各発明の実施例を1つずつ示
す回路図である。
【図81〜図100】各図は、各発明の構成要素の例を
1つずつ示す回路図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年9月24日(1999.9.2
4)
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 切換えスイッチング手段、論理回路、
双安定回路、多安定回路、切換えスイッチング手段およ
び論理回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ノーマリィ・オンの第1〜第4の可制御
    スイッチング手段が有って、その1番目の制御端子と両
    主端子を制御端子ct1、主端子mt1a及び主端子m
    t1bと呼び、その2番目の制御端子と両主端子を制御
    端子ct2、主端子mt2a及び主端子mt2bと呼
    び、その3番目の制御端子と両主端子を制御端子ct
    3、主端子mt3a及び主端子mt3bと呼び、その4
    番目の制御端子と両主端子を制御端子ct4、主端子m
    t4a及び主端子mt4bと呼ぶとしたときに、そし
    て、その1番目の駆動信号入力用に制御端子ct1と主
    端子mt1aが対を成し、その2番目の駆動信号入力用
    に制御端子ct2と主端子mt2aが対を成し、その3
    番目の駆動信号入力用に制御端子ct3と主端子mt3
    aが対を成し、その4番目の駆動信号入力用に制御端子
    ct4と主端子mt4aが対を成し、制御端子ct1・
    主端子mt1a間と制御端子ct4・主端子mt4a間
    の逆バイアス電圧極性はマイナスで、制御端子ct2・
    主端子mt2a間と制御端子ct3・主端子mt3a間
    の逆バイアス電圧極性はプラスであるとしたときに、直
    流電圧を供給する直流電源手段のプラス電源端子に主端
    子mt1bと制御端子ct3を接続し、主端子mt1a
    と主端子mt3aを接続し、制御端子ct1と制御端子
    ct2を接続し、主端子mt3bと主端子mt4bを接
    続し、主端子mt2aと主端子mt4aを接続し、前記
    直流電源手段のマイナス電源端子に主端子mt2bと制
    御端子ct4を接続したことを特徴とする切換えスイッ
    チング手段。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003028214A1 (fr) * 2001-09-19 2003-04-03 Toshiyasu Suzuki Circuit multistable
JP2005116168A (ja) * 2003-09-16 2005-04-28 Toshiyasu Suzuki 多値記憶手段
JP2006228388A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Toshiyasu Suzuki 多値記憶手段
JP2006252742A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Toshiyasu Suzuki 多値記憶手段、多値バッファ手段および双方向性スイッチング手段
JP2008182884A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Schneider Toshiba Inverter Europe Sas 電力用電子スイッチの制御装置および同装置を有する可変速駆動装置
JP2012120278A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Sumitomo Electric Ind Ltd スイッチング電源

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003028214A1 (fr) * 2001-09-19 2003-04-03 Toshiyasu Suzuki Circuit multistable
JP2005116168A (ja) * 2003-09-16 2005-04-28 Toshiyasu Suzuki 多値記憶手段
JP2006228388A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Toshiyasu Suzuki 多値記憶手段
JP2006252742A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Toshiyasu Suzuki 多値記憶手段、多値バッファ手段および双方向性スイッチング手段
JP2008182884A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Schneider Toshiba Inverter Europe Sas 電力用電子スイッチの制御装置および同装置を有する可変速駆動装置
JP2012120278A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Sumitomo Electric Ind Ltd スイッチング電源
US8963513B2 (en) 2010-11-30 2015-02-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Switching power source

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