JP2004096441A - スイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法 - Google Patents
スイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004096441A JP2004096441A JP2002255057A JP2002255057A JP2004096441A JP 2004096441 A JP2004096441 A JP 2004096441A JP 2002255057 A JP2002255057 A JP 2002255057A JP 2002255057 A JP2002255057 A JP 2002255057A JP 2004096441 A JP2004096441 A JP 2004096441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching
- switching circuit
- control bias
- transistor
- control
- 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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/687—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
- H03K17/693—Switching arrangements with several input- or output-terminals, e.g. multiplexers, distributors
Abstract
【解決手段】入力端子Tinに対して共通に接続された複数のスイッチングトランジスタTr1,Tr2を有するスイッチング回路1において、全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2が非選択状態にある際に,選択的にこれらをカットオフ状態とするための制御バイアスを制御バイアス供給回路10から供給する。尚、制御バイアス供給回路10は、外部から入力された電圧信号V10に基づいて制御バイアスを生成し、これをスイッチング回路1における全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2で共通な接続点Psへ供給する。これにより、非動作状態にあるスイッチングトランジスタTr1,Tr2のゲート・ソース間が逆バイアスとなり、これらが確実にカットオフされる。
【選択図】 図3
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来技術による半導体スイッチ100の回路構成を図1に示す。図1に示すように、従来の半導体スイッチ100は、入力端子Tinに入力された高周波信号である入力信号を、複数の出力端子(Tout1,Tout2)の何れかから選択的に出力する構成を有する。尚、図1ではSPDT(Single Pole Double Throw)の半導体スイッチ100の構成を示す。
【0003】
このような半導体スイッチ100は、例えばアンテナを送信回路と受信回路とで共用する構成において、一方の回路がアンテナを使用中に、他方の回路がアンテナと接続されることをカットオフするために使用される。
【0004】
ここで、非選択状態にあるスイッチングトランジスタ(Tr1/Tr2)のソース電圧Vsが、選択状態にあるスイッチングトランジスタ(Tr2/Tr1)のゲートからソースを介して供給される電位によって決定されるため、非選択状態のスイッチングトランジスタ(Tr1/Tr2)では、ゲート・ソース間でバイアスの電位差が生じ、これが遮断状態(OFF状態)となる。
【0005】
しかしながら、上記の構成において全ての出力端子(Tout1,Tout2)をカットオフする場合、選択状態にあるスイッチングトランジスタが存在しないため、ソース電圧Vsを所定のレベルとすることができない。このため、各スイッチングトランジスタを十分にカットオフすることができないという問題が存在する。
【0006】
尚、従来技術において、スイッチングトランジスタ(Tr1,Tr2)のゲート・ソース間電位差を所定のレベルとするために、固定的にバイアス電圧Vbaを供給する構成を有するスイッチ回路200が存在する。このスイッチ回路200の構成を図2に示す。また、同様の目的を達成する技術が、例えば以下に示す特許文献1に開示されている。
【0007】
【特許文献1】
特開2000−223902号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの従来技術は、何れかのスイッチングトランジスタが選択状態にある際に、非選択状態にあるスイッチングトランジスタのソース電圧Vsを所定のレベルにするための技術である。このため、スイッチングトランジスタが全て非選択状態にある際にカットオフできないという問題を解決することが不可能である。
【0009】
そこで本発明は、全てのスイッチングトランジスタが非選択状態にある際に、これらを確実にカットオフできるスイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、請求項1記載のように、入力端子又は出力端子の何れかに対して共通に接続された複数のスイッチングトランジスタを有するスイッチング回路において、全ての前記スイッチングトランジスタが非選択状態である場合に、該全てのスイッチングトランジスタをカットオフ状態にするための制御バイアスを供給する制御バイアス供給回路を有する。これにより、全てのスイッチングトランジスタが非選択状態にある際に、これらを確実にカットオフできるスイッチング回路が実現される。
【0011】
また、上記のスイッチング回路は、好ましくは請求項2記載のように、前記制御バイアス供給回路が前記複数のスイッチングトランジスタに共通な接続点に前記制御バイアスを供給する構成を有する。これにより、スイッチング回路の配線構成を簡略化できる。
【0012】
また、上記のスイッチング回路は、例えば請求項3記載のように、前記制御バイアス供給回路が外部から印加された電圧信号に基づいて前記制御バイアスを供給するように構成することもできる。これにより、スイッチング回路の構成が簡略化される。
【0013】
また、上記のスイッチング回路は、例えば請求項4記載のように、前記制御バイアス供給回路が前記電圧信号に対して順方向に接続されたダイオードを有するように構成することもできる。これにより、何れかのスイッチングトランジスタが選択状態にあるときに、選択状態にないスイッチングトランジスタのゲートからの電位が制御バイアス供給回路へ逆流することを防止できる。
【0014】
また、別の例として、上記のスイッチング回路は、例えば請求項5記載のように、前記制御バイアス供給回路がMES型電界効果トランジスタを含んで構成されたバイアストランジスタを有し、前記制御バイアスが前記バイアストランジスタのゲートに印加された電圧信号に基づいて供給されるように構成することもできる。
【0015】
また、上記のスイッチング回路は、好ましくは請求項6記載のように、前記バイアストランジスタのソース又はドレインのうち何れか一方が前記複数のスイッチングトランジスタに共通な接続点に接続され、他の一方が容量素子を介して接地電位に接続される構成を有する。これにより、入力側と出力側とのアイソレーションが高められ、スイッチングトランジスタのカットオフが確実となる。
【0016】
また、上記のスイッチング回路における前記制御バイアス供給回路は、例えば請求項7記載のように、前記制御バイアスの電圧値を可変とするように構成されてもよい。これにより、所定の事象に応じて所望の制御バイアスを印加することができるため、スイッチング回路の制御性が向上される。
【0017】
また、別の例として、上記のスイッチング回路は、例えば請求項8記載のように、前記制御バイアス供給回路が複数の制御バイアスのうち何れか1つを選択的に供給するように構成することもできる。
【0018】
また、別の例として、上記のスイッチング回路は、例えば請求項9記載のように、前記制御バイアス供給回路が前記複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態にある場合に前記制御バイアスの電圧値を可変するように構成することもできる。
【0019】
また、別の例として、上記のスイッチング回路は、例えば請求項10記載のように、前記制御バイアス供給回路が、前記複数のスイッチングトランジスタの少なくとも一つが選択状態である場合と、該複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択である場合とで異なる電圧値の前記制御バイアスを供給するように構成することもできる。
【0020】
また、上記のスイッチング回路は、例えば請求項11記載のように、前記入力端子又は前記出力端子に共通に接続される前記スイッチングトランジスタを少なくとも3つ有する場合にも適用することが可能である。
【0021】
また、上記のスイッチング回路は、好ましくは請求項12記載のように、前記スイッチングトランジスタのソースに接続されたシャントトランジスタを有し、前記シャントトランジスタのゲートに、該シャントトランジスタと対応しない前記スイッチングトランジスタのゲートに印加される電圧信号が印加されるように構成することもできる。これにより、入力側と出力側との間を十分にアイソレーションでき、非選択状態にあるスイッチングトランジスタを確実にカットオフ状態とすることが可能となる。
【0022】
また、上記のスイッチング回路は、好ましくは請求項13記載のように、前記スイッチングトランジスタがMES型電界効果トランジスタで形成される。
【0023】
また、上記のスイッチングトランジスタは、好ましくは請求項14記載のように、前記複数のスイッチングトランジスタに共通な接続点が、抵抗を介して接地される構成を有する。これにより、入力側に印加された信号の高周波成分を減衰することができる。
【0024】
また、上記のスイッチング回路は、好ましくは請求項15記載のように、前記スイッチングトランジスタのソース・ドレイン間が、バラスト抵抗を介して接続された構成を有する。
【0025】
また、本発明によるスイッチングモジュールは、請求項16記載のように、上記のスイッチング回路と、外部から入力されたデータ信号をデコードし、前記スイッチング回路を動作させるための電圧信号及び/又は選択制御信号を生成するデコード回路とを有する。これにより、全てのスイッチングトランジスタが非選択状態にある際に、これらを確実にカットオフできるスイッチング回路が実装されたスイッチングモジュールを提供できる。
【0026】
また、上記のスイッチングモジュールは、好ましくは請求項17記載のように、前記スイッチング回路と前記デコーダとが単一のチップで形成された構成を有する。これにより、スイッチング動作を1チップで完結して実現できるスイッチングモジュールを提供できる。
【0027】
また、本発明は、請求項18記載のように、入力端子又は出力端子の何れかに対して共通に接続された複数のスイッチングトランジスタを有するスイッチング回路の制御方法において、前記複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態である場合に全てのスイッチングトランジスタをカットオフ状態にするための制御バイアスを供給する。これにより、全てのスイッチングトランジスタが非選択状態にある際に、非選択状態にある全てのスイッチングトランジスタを確実にカットオフできる。
【0028】
また、上記のスイッチング回路の制御方法は、例えば請求項19記載のように、MES型電界効果トランジスタを含んで構成されたバイアストランジスタのゲートに印加された電圧信号に基づいて、前記制御バイアスを供給する。
【0029】
また、上記のスイッチング回路の制御方法は、例えば請求項20記載のように、前記制御バイアスの電圧値を可変に供給する。これにより、所定の事象に応じて所望の制御バイアスを印加することができるため、スイッチング回路の制御性が向上される。
【0030】
また、別の例として、上記のスイッチング回路の制御方法は、例えば請求項21記載のように、前記複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態である場合に前記制御バイアスの電圧値を可変する。
【0031】
また、別の例として、上記のスイッチング回路の制御方法は、例えば請求項22記載のように、前記複数のスイッチングトランジスタの少なくとも一つが選択状態である場合と、該複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態である場合とで異なる電圧値の前記制御バイアスを供給する。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【0033】
〔第1の実施形態〕
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。本実施形態の基本概念は、入力端子又は出力端子の何れかに対して共通に接続された複数のスイッチングトランジスタを有するスイッチング回路において、全てのスイッチングトランジスタが非選択状態にある際に選択的に、これらをカットオフ状態とするための制御バイアスを供給するものである。これにより、本実施形態では、非選択状態にあるスイッチングトランジスタを十分且つ確実に遮断状態(OFF状態)とすることができる。尚、何れかのスイッチングトランジスタが選択状態にある際は、この選択されているスイッチングトランジスタを介して他の非選択状態にあるスイッチングトランジスタのソースに電位が供給されるため、制御バイアスを供給しない。これは、消費電力を低減する点で有効である。
【0034】
以下、本実施形態の構成及び動作を図面と共に詳細に説明する。図3は本実施形態によるスイッチング回路1の構成を示す回路図である。
【0035】
図3に示すように、スイッチング回路1は、2つのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を有した1入力2出力であるSPDTスイッチの構成を有している。尚、スイッチングトランジスタTr1,Tr2は例えばガリウム・ヒ素(GaAs)で形成されたMES型電界効果トランジスタ(Metal Semiconductor Field Effect Transistor:MESFET)で構成される。但し、これをHEMT型電界効果トランジスタ(High Electron Mobility Transistor:HEMTFET)で構成しても良い。
【0036】
このような構成において、スイッチングトランジスタTr1は、ゲートに入力端子Tinから伝播された高周波信号を減衰するための抵抗R1を介して選択制御信号V1が印加され、ドレインが高周波信号の直流成分DCを遮断するための容量素子であるコンデンサC1を介して出力端子Tout1に接続され、ソースが高周波信号の直流成分DCを遮断するためのコンデンサC3を介して入力端子Sinに接続されている。また、スイッチングトランジスタTr2も同様に、ゲートに入力端子Tinから伝播された高周波信号の直流成分DCを遮断するための抵抗R2を介して選択制御信号V2が印加され、ドレインが高周波信号の直流成分DCを遮断するための容量素子であるコンデンサC2を介して出力端子Tout2に接続され、ソースが高周波信号を遮断するためのコンデンサC3を介して入力端子Tinに接続されている。尚、入力端子Tinには例えばアンテナで受信された高周波信号が入力される。また、アンテナから入力された高周波信号の直流成分DCを遮断するためのコンデンサC1,C2,C3は、スイッチング回路1の内部構成に含ませても、他の構成に含ませてもよい。以下の説明では、他の構成に含ませた場合を例に挙げる。
【0037】
スイッチングトランジスタTr1,Tr2のソース・ドレイン間はバラスト抵抗R3,R4によりそれぞれ接続されている。このバラスト抵抗は、スイッチングトランジスタのソース・ドレイン間の電位を共通にする(電位差を実質的になくす)ために設けられている。尚、本実施形態ではバラスト抵抗R3,R4に10kΩ程度の抵抗を用いる。
【0038】
上記構成において、各スイッチングトランジスタTr1,Tr2のソースは共通な接続点Psを介して上記のコンデンサC3に接続される。また、この接続点Psは抵抗Rsを介して接地される。更に、この接続点Psは、制御バイアス供給回路10に接続されており、これを介してスイッチングトランジスタTr1,Tr2のソースに制御バイアスが供給される。
【0039】
ここで、本実施形態による制御バイアス供給回路10の構成を説明する。制御バイアス供給回路10は、図3に示すように、2つの抵抗R11,R12の間にダイオードD11が直列に設けられた構成を有しており、これに制御バイアスを発生させるための電圧信号V10が印加される。尚、ダイオードD11は、電圧信号V10の印加方向に対して順方向を導通するように接続されている。
【0040】
このように全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2が非選択状態である際に選択的に制御バイアスを供給する制御バイアス供給回路10に、バイアス方向に対して順方向に接続されたダイオードD11を介在させることで、何れかの出力(スイッチングトランジスタ)が選択状態にあるときに、選択状態にないスイッチングトランジスタのゲートからの電位が制御バイアス供給回路10側へ逆流することを防止できる。
【0041】
尚、制御バイアス供給回路10に印加される電圧信号V10は、外部のCPU等から入力されたデータ信号をスイッチング回路1外部に設けたデコーダ(図4参照)11でデコードして生成される。ここで、データ信号は、例えば2ビット(但し、SPDTスイッチの場合)で構成されるデータであり、何れかのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を選択状態とする(=何れの出力を得る)、若しくは全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を非選択状態とする(=制御バイアスを供給する)ことを示すデータが含まれた信号である。即ち、データ信号に全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を非選択状態とする(=制御バイアスを供給する)ことが示されていた場合、デコーダ11はこれをデコードして所定の電圧値の電圧信号V10し、これを制御バイアス供給回路10に印加する。制御バイアス供給回路10は印加された電圧信号V10を抵抗R11,R12及びダイオードD11において制御バイアスに変換し、これを接続点Psへ供給する。これにより、スイッチングトランジスタTr1,Tr2のゲート・ソース間が逆バイアスとなり、スイッチングトランジスタTr1,Tr2が完全にカットオフ状態とされる。
【0042】
また、以上のように構成されたスイッチング回路1は、例えば図4に示すように、集積化して1チップとして提供することも可能である。更に、この1チップ化されたスイッチング回路1は、他の回路(デコーダ11等)と組み合わされて、1つのスイッチングモジュール1Aとして提供することも可能である。尚、コンデンサC1,C2,C3は、図4に示すように、このスイッチングモジュール1A内部に設ける構成としても良いが、これに限定されず、図中の入力端子Tinや出力端子Tou1,Tout2の外側(スイッチング回路1を反対側)に設ける構成としても良い。
【0043】
また、上記したスイッチング回路1のチップ内に、上記のデコーダ11が含まれるように構成しても良い。これにより、本実施形態によるスイッチング動作を1チップで完結して実現できる。
【0044】
尚、以上では、1入力2出力であるSPDTスイッチを例に挙げて説明したが、本発明ではこれに限定されず、例えば1入力1出力、又は2入力3出力若しくはこれ以上等、目的に応じて種々変形することが可能である。
【0045】
〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態では、制御バイアス供給回路の他の実施例を示す。
【0046】
図5は本実施形態による制御バイアス供給回路20を有して構成されたスイッチング回路2の構成を示す回路図である。
【0047】
図5を参照すると明らかなように、本実施形態による制御バイアス供給回路20は、バイアストランジスタTr21を有して構成され、このバイアストランジスタTr21のソースが接続点Psに接続されている。また、バイアストランジスタTr21は、ゲートに入力端子Tinから伝播された高周波信号を減衰するための抵抗R21を介して電圧信号V10が印加される。尚、このバイアストランジスタTr21は、MES型電界効果トランジスタで構成される。
【0048】
従って、全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を非選択状態とする際に、電圧信号V10をバイアストランジスタTr21のゲートに印加することで、バイアストランジスタTr21で発生された制御バイアス(=ゲート・ソース間電位差)が接続点Psを介してスイッチングトランジスタTr1,Tr2のソースに供給される。これにより、スイッチングトランジスタTr1,Tr2のゲート・ソース間が逆バイアスとなり、スイッチングトランジスタTr1,Tr2が完全にカットオフ状態とされる。
【0049】
また、図5に示すように、バイアストランジスタTr21のドレインを容量素子であるコンデンサC21を介して接地することで、入力端子Tinと出力端子Tout1,Tout2とのアイソレーションを高め、より確実なカットオフがなされるように構成することも可能である。即ち、バイアストランジスタTr21のドレインを、高周波信号の直流成分DCを遮断するためのコンデンサC21を介して接地することで、全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2が非選択状態にある際に、これが高周波信号に対するシャントトランジスタとして作用する。このため、上記のように、入力端子Tinと出力端子Tout1,Tout2とのアイソレーションが高められ、非選択状態にあるスイッチングトランジスタのカットオフをより確実にすることができる。また、他の構成は、第1の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【0050】
〔第3の実施形態〕
次に、本発明の第3の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態は制御バイアスの電圧値を可変に供給する構成とした場合である。
【0051】
図6は本実施形態による制御バイアス供給回路31,32を有して構成されたスイッチング回路3の構成を示す回路図である。尚、本実施形態は、第1の実施形態によるスイッチング回路1において、制御バイアスが可変に供給されるように変形した例である。
【0052】
図6を参照すると明らかなように、本実施形態によるスイッチング回路3は、複数(図面では2つ)の制御バイアス供給回路31,32を有する。従って、本実施形態では、外部から入力するデータ信号で何れの制御バイアス供給回路31,32を使用するかを設定することで、適宜にスイッチングトランジスタTr1,Tr2のソースに供給される制御バイアスを切り替えることが可能となる。尚、この設定は、例えばデータ信号に1ビットのフラグを付加することで実現することができる。
【0053】
また、本実施形態によるスイッチング回路3を1チップ化した際の構成を図7に示す。図7に示すスイッチングモジュール3Aは、第1の実施形態によるスイッチングモジュール1Aと同様な構成において、全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を非選択状態とする場合に、デコーダ33がデータ信号に基づいて電圧信号V31又はV32を出力する構成を有する。これにより、電圧信号(31/32)が印加された制御バイアス供給回路(31/32)は、個々に固定された制御バイアスを接続点Psを介してスイッチングトランジスタTr1,Tr2のソースに供給する。また、他の構成は、第1の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【0054】
尚、本実施形態では、制御バイアス供給回路が2つ設けられたスイッチング回路について図面を用いて例示したが、本発明ではこれに限定されず、例えば3つ以上等の複数であって良い。但し、このように複数の制御バイアス供給回路を設けた場合、データ信号におけるこれらを選択するためにデータ信号に付加するビット数は、制御バイアス供給回路の数に依存して決定される。
【0055】
また、上記の説明では、全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2を非選択状態とする場合に供給する制御バイアスを切り替えるとしたが、本発明ではこれに限定されず、種々の状況及び目的に応じて、何れかのスイッチングトランジスタを選択状態とした場合でも、供給する制御バイアスを切り替えるように構成することも可能である。また、この他、全てのスイッチングトランジスタTr1,Tr2が非選択状態である場合と、何れかのスイッチングトランジスタ(Tr1,Tr2)が選択状態にある場合とで、供給する制御バイアスを切り替えるように構成することも可能である。これにより、本実施形態では、所定の事象に応じて所望の制御バイアスを印加することができるため、回路の制御性が向上される。
【0056】
〔第4の実施形態〕
次に、本発明の第4の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態は、シャント回路付きのスイッチングトランジスタを用いてスイッチング回路を構成した場合の例である。
【0057】
図8は、本実施形態によるスイッチング回路4の構成を示す回路図である。図8に示すように、本実施形態によるスイッチング回路4におけるスイッチングトランジスタTr1,Tr2のソースには、それぞれシャントトランジスタTr41,Tr42が接続されている。
【0058】
シャントトランジスタTr41は、ゲートに高周波信号を減衰するための抵抗R41及び抵抗R2を介して選択制御信号V2が印加され、ドレインが高周波信号の直流成分DCを遮断するための容量素子であるコンデンサC41を介して接地されている。また、シャントトランジスタTr42も同様に、ゲートに高周波信号を減衰するための抵抗R42及び抵抗R1を介して選択制御信号V1が印加され、ドレインが高周波信号の直流成分DCを遮断するための容量素子であるコンデンサC42を介して接地されている。
【0059】
従って、シャントトランジスタTr41は、スイッチングトランジスタTr2が選択状態とされた際に、非選択状態のスイッチングトランジスタTr1のソースを短絡する。また、シャントトランジスタTr42は、スイッチングトランジスタTr1が選択状態とされた際に、非選択状態のスイッチングトランジスタTr2のソースを短絡する。これにより、入力端子Tinと出力端子Tout1,Tout2との間を十分にアイソレーションでき、非選択状態にあるスイッチングトランジスタを確実にカットオフ状態とすることが可能となる。また、他の構成は、第1の実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【0060】
〔他の実施形態〕
以上、説明した実施形態は本発明の好適な一実施形態にすぎず、本発明はその趣旨を逸脱しない限り種々変形して実施可能である。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、全てのスイッチングトランジスタが非選択状態にある際に、これらを確実にカットオフできるスイッチング回路が実現される。また、本発明は、何れかのスイッチングトランジスタが選択状態にあるときに、選択状態にないスイッチングトランジスタのゲートからの電位が制御バイアス供給回路へ逆流することを防止する。また、本発明は、所定の事象に応じて所望の制御バイアスを印加することで、スイッチング回路の制御性を向上する。更に、このスイッチング回路が搭載されたスイッチングモジュール及び、スイッチング回路の制御方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術によるスイッチング回路100の構成を示す回路図である。
【図2】従来技術によるスイッチング回路200の構成を示す回路図である。
【図3】本発明の第1の実施形態によるスイッチング回路1の構成を示す回路図である。
【図4】図3に示すスイッチング回路1が組み込まれたスイッチングモジュール1Aの構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の第2の実施形態によるスイッチング回路2の構成を示す回路図である。
【図6】本発明の第3の実施形態によるスイッチング回路3の構成を示す回路図である。
【図7】図5に示すスイッチング回路3が組み込まれたスイッチングモジュール3Aの構成を示すブロック図である。
【図8】本発明の第4の実施形態によるスイッチング回路4の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
1、2、3、4 スイッチング回路
1A、3A スイッチングモジュール
10、20、31、32 制御バイアス供給回路
11、33 デコーダ
C21、C41、C42 コンデンサ
D11 ダイオード
R3、R4 バラスト抵抗
R11、R12、R21、R22、R31、R32、R33、R34、R41、R42 抵抗
Tr21 バイアストランジスタ
Tr41、Tr42 シャントトランジスタ
V10、V31、V32 電圧信号
Claims (22)
- 入力端子又は出力端子の何れかに対して共通に接続された複数のスイッチングトランジスタを有するスイッチング回路において、
全ての前記スイッチングトランジスタが非選択状態である場合に、該全てのスイッチングトランジスタをカットオフ状態にするための制御バイアスを供給する制御バイアス供給回路を有することを特徴とするスイッチング回路。 - 前記制御バイアス供給回路は前記複数のスイッチングトランジスタに共通な接続点に前記制御バイアスを供給することを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路は外部から印加された電圧信号に基づいて前記制御バイアスを供給することを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路は前記電圧信号に対して順方向に接続されたダイオードを有することを特徴とする請求項3記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路はMES型電界効果トランジスタを含んで構成されたバイアストランジスタを有し、
前記制御バイアスは前記バイアストランジスタのゲートに印加された電圧信号に基づいて供給されることを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。 - 前記バイアストランジスタのソース又はドレインのうち何れか一方は前記複数のスイッチングトランジスタに共通な接続点に接続され、他の一方は容量素子を介して接地電位に接続されることを特徴とする請求項5記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路は前記制御バイアスの電圧値が可変であることを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路は複数の制御バイアスのうち何れか1つを選択的に供給することを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路は前記複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態にある場合に前記制御バイアスの電圧値を可変することを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記制御バイアス供給回路は、前記複数のスイッチングトランジスタの少なくとも一つが選択状態である場合と、該複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択である場合とで異なる電圧値の前記制御バイアスを供給することを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記入力端子又は前記出力端子に共通に接続される前記スイッチングトランジスタを少なくとも3つ有することを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記スイッチングトランジスタのソースに接続されたシャントトランジスタを有し、
前記シャントトランジスタのゲートに、該シャントトランジスタと対応しない前記スイッチングトランジスタのゲートに印加される電圧信号が印加されることを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。 - 前記スイッチングトランジスタは、MES型電界効果トランジスタであることを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 前記複数のスイッチングトランジスタに共通な接続点は、抵抗を介して接地されることを特徴とする請求項2記載のスイッチング回路。
- 前記スイッチングトランジスタのソース・ドレイン間は、バラスト抵抗を介して接続されていることを特徴とする請求項1記載のスイッチング回路。
- 請求項1から15の何れか1項に記載の前記スイッチング回路と、
外部から入力されたデータ信号をデコードし、前記スイッチング回路を動作させるための電圧信号及び/又は選択制御信号を生成するデコード回路と
を有することを特徴とするスイッチングモジュール。 - 前記スイッチング回路と前記デコーダとが単一のチップで形成されていることを特徴とする請求項16記載のスイッチングモジュール。
- 入力端子又は出力端子の何れかに対して共通に接続された複数のスイッチングトランジスタを有するスイッチング回路の制御方法において、
前記複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態である場合に全てのスイッチングトランジスタをカットオフ状態にするための制御バイアスを供給することを特徴とするスイッチング回路の制御方法。 - MES型電界効果トランジスタを含んで構成されたバイアストランジスタのゲートに印加された電圧信号に基づいて、前記制御バイアスを供給することを特徴とする請求項18記載のスイッチング回路の制御方法。
- 前記制御バイアスの電圧値を可変に供給することを特徴とする請求項18記載のスイッチング回路の制御方法。
- 前記複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態である場合に前記制御バイアスの電圧値を可変することを特徴とする請求項18記載のスイッチング回路の制御方法。
- 前記複数のスイッチングトランジスタの少なくとも一つが選択状態である場合と、該複数のスイッチングトランジスタの全てが非選択状態である場合とで異なる電圧値の前記制御バイアスを供給することを特徴とする請求項18記載のスイッチング回路の制御方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002255057A JP2004096441A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | スイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法 |
US10/648,283 US7352086B2 (en) | 2002-08-30 | 2003-08-27 | Switching circuit, switching module and method of controlling the switching circuit |
CNA2007100881714A CN101064504A (zh) | 2002-08-30 | 2003-08-29 | 开关电路、开关模块和控制开关电路的方法 |
CNB031555861A CN1316739C (zh) | 2002-08-30 | 2003-08-29 | 开关电路、开关模块和控制开关电路的方法 |
US12/068,275 US7626443B2 (en) | 2002-08-30 | 2008-02-05 | Switching circuit, switching module and method of controlling the switching circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002255057A JP2004096441A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | スイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006025078A Division JP4339323B2 (ja) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | スイッチング回路、スイッチングモジュール及びスイッチング回路の制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004096441A true JP2004096441A (ja) | 2004-03-25 |
Family
ID=31986297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002255057A Pending JP2004096441A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | スイッチング回路、スイッチングモジュール及びその制御方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7352086B2 (ja) |
JP (1) | JP2004096441A (ja) |
CN (2) | CN1316739C (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006135666A (ja) * | 2004-11-05 | 2006-05-25 | Eudyna Devices Inc | スイッチング回路、スイッチングモジュール及び半導体装置 |
JP2010050769A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | New Japan Radio Co Ltd | 半導体スイッチ回路 |
JP2012080187A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Renesas Electronics Corp | スイッチ回路、半導体装置及び携帯無線機 |
WO2012053124A1 (ja) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | パナソニック株式会社 | 高周波用スイッチ回路 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4029169B2 (ja) * | 2003-07-07 | 2008-01-09 | 株式会社村田製作所 | 高周波スイッチ回路 |
JP2005318093A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Toshiba Corp | 高周波スイッチ回路 |
US7535320B2 (en) * | 2005-07-12 | 2009-05-19 | U.S. Monolithics, L.L.C. | Phase shifter with flexible control voltage |
CN101228694B (zh) * | 2005-08-09 | 2010-12-08 | 日立金属株式会社 | 高频开关电路 |
JP2012074890A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Sumitomo Electric Device Innovations Inc | スイッチ及びスイッチの制御方法 |
KR101332039B1 (ko) * | 2011-06-14 | 2013-11-22 | 한국과학기술원 | 전원발생회로 및 전원발생회로가 구비된 스위칭회로 |
US8909169B2 (en) * | 2013-03-07 | 2014-12-09 | Microchip Technology Incorporated | Optimizing isolation and insertion loss of a radio frequency single pole-double-throw switch |
US9564887B2 (en) * | 2014-10-29 | 2017-02-07 | Peregrine Semiconductor Corporation | High frequency absorptive switch architecture |
CN113346885B (zh) * | 2020-03-02 | 2022-09-16 | 江阴圣邦微电子制造有限公司 | 单刀双掷开关电路 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54152845A (en) * | 1978-05-24 | 1979-12-01 | Hitachi Ltd | High dielectric strength mosfet circuit |
JPS5893042A (ja) | 1981-11-30 | 1983-06-02 | Ricoh Co Ltd | マイクロフイルム |
US4719374A (en) * | 1986-04-11 | 1988-01-12 | Ampex Corporation | Broadband electric field controlled switching circuit |
JPH0787355B2 (ja) | 1986-12-04 | 1995-09-20 | 株式会社日立製作所 | 入力切換回路 |
US5012123A (en) * | 1989-03-29 | 1991-04-30 | Hittite Microwave, Inc. | High-power rf switching system |
JPH05315920A (ja) | 1992-05-11 | 1993-11-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 入力切換回路 |
US5428303A (en) * | 1994-05-20 | 1995-06-27 | National Semiconductor Corporation | Bias generator for low ground bounce output driver |
JP2776285B2 (ja) * | 1995-01-13 | 1998-07-16 | 日本電気株式会社 | 電流スイッチ回路 |
JP3441236B2 (ja) * | 1995-04-24 | 2003-08-25 | ソニー株式会社 | 半導体集積回路装置 |
WO1997023035A1 (en) * | 1995-12-20 | 1997-06-26 | Watkins-Johnson Company | Triple-balanced passive transmission fet mixer |
JPH09270659A (ja) | 1996-01-31 | 1997-10-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スイッチアッテネータ |
JPH1093471A (ja) * | 1996-09-11 | 1998-04-10 | Murata Mfg Co Ltd | 信号切換えスイッチ |
JP3426993B2 (ja) | 1999-02-03 | 2003-07-14 | 三洋電機株式会社 | スイッチ回路装置 |
JP2002135095A (ja) * | 2000-10-26 | 2002-05-10 | Nec Kansai Ltd | Icスイッチ |
JP2002223902A (ja) | 2000-12-01 | 2002-08-13 | Susumu Kunii | 乳幼児用イス |
JP2003037454A (ja) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Hitachi Ltd | 高周波電力増幅回路 |
US6804502B2 (en) * | 2001-10-10 | 2004-10-12 | Peregrine Semiconductor Corporation | Switch circuit and method of switching radio frequency signals |
JP3790227B2 (ja) * | 2003-04-16 | 2006-06-28 | 松下電器産業株式会社 | 高周波スイッチ回路 |
JP2005006143A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波スイッチ回路および半導体装置 |
JP2007129571A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波スイッチ回路及び半導体装置 |
-
2002
- 2002-08-30 JP JP2002255057A patent/JP2004096441A/ja active Pending
-
2003
- 2003-08-27 US US10/648,283 patent/US7352086B2/en active Active
- 2003-08-29 CN CNB031555861A patent/CN1316739C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-08-29 CN CNA2007100881714A patent/CN101064504A/zh active Pending
-
2008
- 2008-02-05 US US12/068,275 patent/US7626443B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006135666A (ja) * | 2004-11-05 | 2006-05-25 | Eudyna Devices Inc | スイッチング回路、スイッチングモジュール及び半導体装置 |
JP4602741B2 (ja) * | 2004-11-05 | 2010-12-22 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | スイッチング回路、スイッチングモジュール及び半導体装置 |
JP2010050769A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | New Japan Radio Co Ltd | 半導体スイッチ回路 |
JP2012080187A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Renesas Electronics Corp | スイッチ回路、半導体装置及び携帯無線機 |
WO2012053124A1 (ja) * | 2010-10-18 | 2012-04-26 | パナソニック株式会社 | 高周波用スイッチ回路 |
JP2012090012A (ja) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Panasonic Corp | 高周波用スイッチ回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040051394A1 (en) | 2004-03-18 |
CN1316739C (zh) | 2007-05-16 |
CN1489291A (zh) | 2004-04-14 |
US20080136494A1 (en) | 2008-06-12 |
US7352086B2 (en) | 2008-04-01 |
US7626443B2 (en) | 2009-12-01 |
CN101064504A (zh) | 2007-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7626443B2 (en) | Switching circuit, switching module and method of controlling the switching circuit | |
US7123055B1 (en) | Impedance-matched output driver circuits having coarse and fine tuning control | |
US7495477B2 (en) | Apparatus and methods for self-biasing differential signaling circuitry having multimode output configurations for low voltage applications | |
JP5184326B2 (ja) | 低電圧での能力を備えた高速出力回路 | |
JP2007096609A (ja) | 半導体スイッチ回路装置 | |
US10411703B1 (en) | Impedance matched clock driver with amplitude control | |
US9948291B1 (en) | 20V to 50V high current ASIC PIN diode driver | |
JP2006311201A (ja) | バッファ回路 | |
JPH0529169B2 (ja) | ||
US7881756B2 (en) | Level shifters and level shifting methods for suppressing current flow and generating fixed output values | |
US11258432B1 (en) | Deglitcher circuit with integrated non-overlap function | |
JP4311887B2 (ja) | 信号処理装置 | |
US20040137871A1 (en) | Dual band fet mixer | |
JP3742335B2 (ja) | 入出力バッファ回路 | |
JP4945215B2 (ja) | 半導体スイッチ集積回路 | |
US7205809B2 (en) | Low power bus-hold circuit | |
JP4339323B2 (ja) | スイッチング回路、スイッチングモジュール及びスイッチング回路の制御方法 | |
JP4602741B2 (ja) | スイッチング回路、スイッチングモジュール及び半導体装置 | |
US10826497B2 (en) | Impedance matched clock driver with amplitude control | |
JP2007019590A (ja) | 半導体信号切替回路 | |
EP4329198A1 (en) | Area efficient bidirectional switch with off state injection current control | |
JP4928882B2 (ja) | 半導体スイッチ回路 | |
EP1168624A2 (en) | CMOS bus driver circuit | |
US6404238B1 (en) | Ratio logic gate with a current mirror | |
US7429878B2 (en) | Apparatus for controlling drive current in semiconductor integrated circuit devices |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050427 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050621 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050816 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051011 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051206 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060201 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20060209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060228 |