JP2001085981A - 高電圧アナログスイッチ回路 - Google Patents

高電圧アナログスイッチ回路

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JP2001085981A
JP2001085981A JP26060699A JP26060699A JP2001085981A JP 2001085981 A JP2001085981 A JP 2001085981A JP 26060699 A JP26060699 A JP 26060699A JP 26060699 A JP26060699 A JP 26060699A JP 2001085981 A JP2001085981 A JP 2001085981A
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JP
Japan
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voltage
nch
mos transistor
source
power supply
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JP26060699A
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English (en)
Inventor
Hideyuki Kihara
秀之 木原
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 オン抵抗が小さく、入出力に高電圧が印加さ
れた場合でも破壊しない高電圧アナログスイッチ回路を
提供する。 【解決手段】 ドレイン・ソース間耐圧BVDSが高
く、ゲート・ソース間耐圧BVGSが低く、しきい値電
圧VTが低いNch−MOSトランジスタ2a,2b
と、BVDS,BVGSが高いPch−MOSトランジ
スタ2cとでアナログスイッチ回路が構成される。さら
にNch−MOSトランジスタ2aと2bのソース間接
続点2SにBVDS,BVGSが高いNch−MOSト
ランジスタ2e,2dが接続される。入出力端子IN/
OUT21,22に高電圧が印加され、Nch−MOS
トランジスタ2a,2bのドレイン・ソース(D・S)
端子間に微少リークがあり高電圧に上昇しようとしても
Nch−MOSトランジスタ2a,2bがオン状態であ
るので、ソース間接続点2Sの電位は、VDD1に固定
され、Nch−MOSトランジスタ2a,2bのゲート
・ソース(G・S)間にはBVGS以上の電圧の電圧が
印加されない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路、
とくに高電圧のスイッチ制御を行なうアナログスイッチ
回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は従来例の高電圧アナログスイッチ
回路である。図2において、1a,1bは、アナログス
イッチ入出力端子IN/OUT11及びIN/OUT1
2の印加電圧が低い場合でも、十分低いオン抵抗で特性
を伝達するためにドレイン、ソース間耐圧(以下、BV
DSと略す)が高く、ゲート、ソース間耐圧(以下、B
VGSと略す)が低く、かつしきい値電圧(VT)が低
いNch−MOSトランジスタ(第1導電形MOSトラ
ンジスタ群1A)であり、これはBVDS、BVGSが
高いPch−MOSトランジスタ1c(第2導電形MO
Sトランジスタ1B)とともにアナログスイッチ回路を
構成している。
【0003】Nch−MOSトランジスタ1a,1bの
ゲートは接地電位と5Vの電源電圧VDD1が出力され
るレベルシフト回路1の低電圧インバータ12aにより
駆動され、Pch−MOSトランジスタ1cは接地電位
と例えば30Vの電源電圧VDD2が出力されるレベル
シフト回路1の高電圧インバータ11aにより駆動され
ており、低電圧インバータ12aの入力端子CONTに
は、接地電位と5Vの電源電圧VDD1が印加される。
【0004】いま、低電圧インバータ12aの入力端子
CONTに接地電位が印加されるとNch−MOSトラ
ンジスタ1a,1bのゲート電圧は5V、Pch−MO
Sトランジスタ1cのゲート電圧は接地電位が印加さ
れ、アナログスイッチ回路は導通状態になり、入力端子
CONTに5Vが印加されるとNch−MOSトランジ
スタ1a,1bのゲート電圧は接地電位、Pch−MO
Sトランジスタ1cのゲート電圧は30Vが印加され、
アナログスイッチ回路は非導通状態になる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図2において、入力端
子CONTに5Vが印加され、アナログスイッチ回路が
非導通状態のときに、入出力端子IN/OUT11およ
びIN/OUT12に例えば30Vの高電圧が印加され
た場合、Nch−MOSトランジスタ1a,1bのドレ
イン、ソース端子間に微少リークが発生すると、ソース
間接続点1Sの中点電位が30Vに向けて上昇しはじめ
Nch−MOSトランジスタ1a,1bのBVGSを超
えるとMOSトランジスタが破壊するという問題点があ
った。
【0006】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、Nch−MOSトランジスタ1a,1bのドレイ
ン、ソース端子間に微少リークがある場合においても、
アナログスイッチ回路に使用しているMOSトランジス
タを破壊せず、安定して動作させることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明においては、接地電位と第1電源でゲート電位
を駆動される複数個直列接続された第1導電形MOSト
ランジスタ群1Aと、接地電位と第2電源でゲート電位
を駆動される第2導電形MOSトランジスタ1Bで構成
されたアナログスイッチ回路において、前記第1電源で
ゲート電位を駆動される複数個直列接続された前記第1
導電形MOSトランジスタ群1Aの中点電位接続点と複
数個直列接続された第1導電形MOSトランジスタ群2
の縦続接続の両端の片側が接続し、前記複数個直列接続
された前記第1導電形MOSトランジスタ群2のうち、
1つ以上のゲートが前記アナログスイッチの入出力端の
一方に、残りのゲートが前記アナログスイッチの別の入
出力端に接続されていることを備えたものである。
【0008】本発明は第1導電形MOSトランジスタ群
1Aのソース、ドレイン間に微少リークがある場合で
も、ソース電位は第1電源でクリップされるため低耐圧
の第1導電形MOSトランジスタ群1Aを使用しても破
壊せずに、スイッチ動作が可能になるという作用を有す
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
【0010】図1は本発明の実施の形態における高電圧
アナログスイッチ回路である。図1において、2a,2
bは入出力端子IN/OUT21及びIN/OUT22
の印加電圧が低い場合でも、十分低いオン抵抗で特性を
伝達するためにBVDSが高く、BVGSが低く、VT
が低いNch−MOSトランジスタ(第1導電形MOS
トランジスタ群1A)であり、これはBVDS、BVG
Sが高いPch−MOSトランジスタ2c(第2導電形
MOSトランジスタ1B)とともにアナログスイッチ回
路が構成されている。
【0011】Nch−MOSトランジスタ2a,2bの
ゲートは接地電位と5Vの電源電圧VDD1が出力され
るレベルシフト回路2の低電圧インバータ22aの出力
と接続され、Pch−MOSトランジスタ2cのゲート
は接地電位と例えば30Vの電源電圧VDD2が出力さ
れるレベルシフト回路2の高電圧インバータ21aの出
力と接続されている。
【0012】またNch−MOSトランジスタ2a,2
bのソース間接続点2Sには、BVDS、BVGSが高
いNch−MOSトランジスタ2eおよび2d(第1導
電形MOSトランジスタ群2)が接続され、片側は電源
電圧VDD1と接続されており、低電圧インバータ22
aの入力端子CONTには、接地電位と5Vの電源電圧
VDD1を印加することによりアナログスイッチ回路が
制御される。
【0013】以上のように構成された高電圧アナログス
イッチ回路について、その動作について説明する。
【0014】最初に入力端子CONTに0Vが印加され
ると、低電圧インバータ22aの出力はVDD1にな
り、高電圧インバータ21aの出力は接地電位が出力さ
れ、Nch−MOSトランジスタ2a,2b、Pch−
MOSトランジスタ2cともにオンし、IN/OUT2
1、IN/OUT22端子間は導通状態になる。このと
きNch−MOSトランジスタ2a,2bのソース間接
続点2S(中点電位接続点)に接続されているNch−
MOSトランジスタ2eは、IN/OUT21、IN/
OUT22端子間電圧が電源電圧VDD1より低い場合
はゲート電位、ソース電位が等しくなるためオフし、電
源電圧VDD1からの流入電流もなく動作には影響を与
えない。
【0015】さらにIN/OUT21、IN/OUT2
2端子間電圧が電源電圧VDD1より高くなると、Nc
h−MOSトランジスタ2a,2bのゲートにはVDD
1の電位が印加されているためソース間接続点2S(中
点電位接続点)の電位は、電源電圧VDD1でほぼ一定
になり、Nch−MOSトランジスタ2d,2eはオン
するがNch−MOSトランジスタ2dのドレインが電
源電圧VDD1に接続されているためソース間接続点2
Sには電源電圧VDD1が印加されるので、ソース間接
続点2Sには影響を与えない。
【0016】またこのときPch−MOSトランジスタ
2cのゲート端子には接地電位が印加されているため、
Pch−MOSトランジスタ2cはオンし、IN/OU
T21、IN/OUT22端子間は導通状態を保ってい
る。
【0017】次に入力端子CONTに5Vが印加される
と、低電圧インバータ22aの出力は接地電位になり、
高電圧インバータ21aの出力は電源電圧VDD2が出
力され、Nch−MOSトランジスタ2a,2b、Pc
h−MOSトランジスタ2cともにオフし、IN/OU
T21、IN/OUT22端子間は非導通状態になる。
【0018】このとき、入出力端子IN/OUT21お
よびIN/OUT22に例えば30Vの高電圧が印加さ
れた場合、Nch−MOSトランジスタ2a,2bのド
レイン、ソース端子間に微少リークがあると、ソース間
接続点2Sの電位が30Vに向けて上昇しようとする
が、このときNch−MOSトランジスタ2a,2bが
オン状態にあるため、ソース間接続点2Sの電位は電源
電圧VDD1に固定される。従ってVTが低いNch−
MOSトランジスタ2a,2bのゲート、ソース間には
BVGS以上の電圧が印加されることがない。
【0019】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、高電圧のスイッチ制御を行なうアナログスイッチ回
路を容易に実現することができる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、オン抵抗
を下げるためにしきい値電圧(VT)が低くゲート・ソー
ス間耐圧(BVGS)の小さなNch−MOSトランジス
タを使用しても、Nch−MOSトランジスタのソース
電位が比較的低い電源電圧VDD1で常にクリップされ
るため、破壊の心配がない高電圧アナログスイッチ回路
を容易に実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における高電圧アナログス
イッチ回路
【図2】従来の高電圧アナログスイッチ回路
【符号の説明】
1,2 レベルシフト回路 1a,1b,2a,2b Nch−MOSトランジスタ
(第1導電形MOSトランジスタ群1A) 1c,2c Pch−MOSトランジスタ(第2導電形
MOSトランジスタ1B) 2d,2e Nch−MOSトランジスタ(第1導電形
MOSトランジスタ群211a,21a 高電圧インバ
ータ 12a,22a 低電圧インバータ IN/OUT11,IN/OUT12,IN/OUT2
1,IN/OUT22アナログスイッチ入出力端子 VDD1 低電圧電源 VDD2 高電圧電源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接地電位と第1電源でゲート電位を駆動
    される複数個直列接続された第1導電形MOSトランジ
    スタ群1Aと、接地電位と第2電源でゲート電位を駆動
    される第2導電形MOSトランジスタ1Bで構成された
    アナログスイッチ回路において、前記第1電源でゲート
    電位を駆動される複数個直列接続された前記第1導電形
    MOSトランジスタ群1Aの中点電位接続点と複数個直
    列接続された第1導電形MOSトランジスタ群2の縦続
    接続の両端の片側が接続し、前記複数個直列接続された
    第1導電形MOSトランジスタ群2のうち、1つ以上の
    ゲートが前記アナログスイッチ回路の入出力端の一方
    に、残りのゲートが前記アナログスイッチ回路の別の入
    出力端に接続されていることを特徴とする高電圧アナロ
    グスイッチ回路。
JP26060699A 1999-09-14 1999-09-14 高電圧アナログスイッチ回路 Pending JP2001085981A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103106869A (zh) * 2011-11-11 2013-05-15 索尼公司 电平移位电路、扫描电路、显示装置和电子设备
JP2019512945A (ja) * 2016-03-11 2019-05-16 日本テキサス・インスツルメンツ合同会社 P‐nバイモーダルパワーデバイスのための統合されたハイサイドドライバ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103106869A (zh) * 2011-11-11 2013-05-15 索尼公司 电平移位电路、扫描电路、显示装置和电子设备
JP2013106121A (ja) * 2011-11-11 2013-05-30 Sony Corp レベルシフタ回路、走査回路、表示装置、及び、電子機器
CN103106869B (zh) * 2011-11-11 2016-08-17 株式会社日本有机雷特显示器 电平移位电路、扫描电路、显示装置和电子设备
JP2019512945A (ja) * 2016-03-11 2019-05-16 日本テキサス・インスツルメンツ合同会社 P‐nバイモーダルパワーデバイスのための統合されたハイサイドドライバ
JP7043699B2 (ja) 2016-03-11 2022-03-30 テキサス インスツルメンツ インコーポレイテッド P‐nバイモーダルパワーデバイスのための統合されたハイサイドドライバ

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