JP2024042582A - アナログスイッチ回路、半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】逆流電流を防止可能なアナログスイッチ回路を提供する。【解決手段】アナログスイッチ回路100は、制御信号CNTに応じて、入力ノードN1と出力ノードN2との間の導通、遮断が切り替え可能である。第1PMOSトランジスタMP1および第2PMOSトランジスタMP2は、入力ノードN1と出力ノードN2との間に直列に接続される。第3PMOSトランジスタは、中間ノードN3と第1NMOSトランジスタNM1のドレインの間に接続される。【選択図】図2
Description
本開示は、アナログスイッチ回路に関する。
アナログ信号を扱う電子回路には、アナログ信号の伝達、遮断を切り替えるためのアナログスイッチが用いられる。アナログスイッチはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)スイッチあるいはトランスファゲートとも称される。
図1は、アナログスイッチ10の基本構成を示す図である。アナログスイッチ10は、並列接続されるNMOS(N-channel MOS)トランジスタ12とPMOS(P-channel MOS)トランジスタ14を含む。制御信号CNTがハイのとき、NMOSトランジスタ12のゲートに電源電圧VDDが、PMOSトランジスタ14のゲートに接地電圧VSSが印加され、アナログスイッチ10がオン状態となる。反対に、制御信号CNTがローのとき、NMOSトランジスタ12のゲートに接地電圧VSSが、PMOSトランジスタ14のゲートに電源電圧VDDが印加され、アナログスイッチ10がオフ状態となる。
図1において、ノードN1あるいはN2が半導体集積回路のI/Oピンと接続され、外部に対して電気的に露出されて使用される場合がある。この場合に、I/Oに、電源電圧VDDを超える電圧が印加されると、PMOSトランジスタ14のボディダイオード15を経由して、電源ラインに逆流電流が流れてしまう。
本開示は係る課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、逆流電流を防止可能なアナログスイッチ回路の提供にある。
本開示のある態様は、制御信号に応じて、入力ノードと出力ノードとの間の導通、遮断が切り替え可能なアナログスイッチ回路に関する。アナログスイッチ回路は、中間ノードと、ソースが入力ノードと接続され、バックゲートとドレインが中間ノードに接続された第1PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、ソースが出力ノードと接続され、バックゲートとドレインが中間ノードと接続され、ゲートが第1PMOSトランジスタのゲートと接続された第2PMOSトランジスタと、ソースが接地され、ドレインが第1PMOSトランジスタおよび第2PMOSトランジスタのゲートと接続された第1NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、中間ノードと第1NMOSトランジスタのドレインの間に接続され、ゲートが第1NMOSトランジスタのゲートと接続された第3PMOSトランジスタと、第1NMOSトランジスタのゲートと接地の間に接続された第1抵抗と、入力に制御信号を受け、出力が第1NMOSトランジスタのゲートと接続されたドライバと、を備える。
なお、以上の構成要素を任意に組み合わせたもの、構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明あるいは本開示の態様として有効である。さらに、この項目(課題を解決するための手段)の記載は、本発明の欠くべからざるすべての特徴を説明するものではなく、したがって、記載されるこれらの特徴のサブコンビネーションも、本発明たり得る。
本開示のある態様によれば、逆流電流を防止できる。
(実施形態の概要)
本開示のいくつかの例示的な実施形態の概要を説明する。この概要は、後述する詳細な説明の前置きとして、実施形態の基本的な理解を目的として、1つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化して説明するものであり、発明あるいは開示の広さを限定するものではない。この概要は、考えられるすべての実施形態の包括的な概要ではなく、すべての実施形態の重要な要素を特定することも、一部またはすべての態様の範囲を線引きすることも意図していない。便宜上、「一実施形態」は、本明細書に開示するひとつの実施形態(実施例や変形例)または複数の実施形態(実施例や変形例)を指すものとして用いる場合がある。
本開示のいくつかの例示的な実施形態の概要を説明する。この概要は、後述する詳細な説明の前置きとして、実施形態の基本的な理解を目的として、1つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化して説明するものであり、発明あるいは開示の広さを限定するものではない。この概要は、考えられるすべての実施形態の包括的な概要ではなく、すべての実施形態の重要な要素を特定することも、一部またはすべての態様の範囲を線引きすることも意図していない。便宜上、「一実施形態」は、本明細書に開示するひとつの実施形態(実施例や変形例)または複数の実施形態(実施例や変形例)を指すものとして用いる場合がある。
一実施形態に係るアナログスイッチ回路は、制御信号に応じて、入力ノードと出力ノードとの間の導通、遮断が切り替え可能に構成される。アナログスイッチ回路は、中間ノードと、ソースが入力ノードと接続され、バックゲートとドレインが中間ノードに接続された第1PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、ソースが出力ノードと接続され、バックゲートとドレインが中間ノードと接続され、ゲートが第1PMOSトランジスタのゲートと接続された第2PMOSトランジスタと、ソースが接地され、ドレインが第1PMOSトランジスタおよび第2PMOSトランジスタのゲートと接続された第1NMOSトランジスタと、中間ノードと第1NMOSトランジスタのドレインの間に接続され、ゲートが第1NMOSトランジスタのゲートと接続された第3PMOSトランジスタと、第1NMOSトランジスタのゲートと接地の間に接続された第1抵抗と、入力に制御信号を受け、出力が第1NMOSトランジスタのゲートと接続されたドライバと、を備える。
この構成によれば、アナログスイッチ回路が遮断(オフ)の状態において、PMOSトランジスタのバックゲートを介して逆流電流が流れるのを防止できる。また、アナログスイッチ回路が導通(オン)の状態において、第3PMOSトランジスタがオフとなるため、中間ノードと接地が切り離される。これにより第1PMOSトランジスタおよび第2PMOSトランジスタを通過する信号の電圧レベルに与える影響を低減できる。
一実施形態において、アナログスイッチ回路は、中間ノードと第1NMOSトランジスタのドレインの間に、第3PMOSトランジスタと直列に接続された第2抵抗をさらに備えてもよい。
一実施形態において、アナログスイッチ回路は、入力ノードと出力ノードの間に、第1PMOSトランジスタおよび第2PMOSトランジスタの直列接続回路と並列に接続され、バックゲートが接地され、ゲートがドライバの出力と接続された第2NMOSトランジスタをさらに備えてもよい。
一実施形態において、アナログスイッチ回路は、ひとつの半導体基板に一体集積化されてもよい。「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。回路を1つのチップ上に集積化することにより、回路面積を削減することができるとともに、回路素子の特性を均一に保つことができる。
一実施形態に係る半導体装置は、入出力ピンと、入力ノードが入出力ピンと接続された上述のいずれかのアナログスイッチ回路と、を備えてもよい。
一実施形態において、半導体装置は、アナログスイッチ回路の出力ノードと接続されたA/Dコンバータをさらに備えてもよい。
一実施形態において、半導体装置は、入出力ピンと接続されたオープンドレイン回路をさらに備えてもよい。
一実施形態において、半導体装置は、入出力ピンに外部から入力されるデジタル信号を受信する入力バッファをさらに備えてもよい。
(実施形態)
以下、好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施形態は、開示および発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも開示および発明の本質的なものであるとは限らない。
以下、好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施形態は、開示および発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも開示および発明の本質的なものであるとは限らない。
本明細書において、「部材Aが、部材Bと接続された状態」とは、部材Aと部材Bが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Aと部材Bが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Cが、部材Aと部材Bの間に接続された(設けられた)状態」とは、部材Aと部材C、あるいは部材Bと部材Cが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
また本明細書において、電圧信号、電流信号などの電気信号、あるいは抵抗、キャパシタ、インダクタなどの回路素子に付された符号は、必要に応じてそれぞれの電圧値、電流値、あるいは回路定数(抵抗値、容量値、インダクタンス)を表すものとする。
図2は、実施形態に係るアナログスイッチ回路100の回路図である。アナログスイッチ回路100は、入力ノードN1および出力ノードN2を備え、制御信号CNTに応じて、入力ノードN1と出力ノードN2の間が電気的に導通する状態(オン状態)と、入力ノードN1と出力ノードN2の間が電気的に遮断する状態(オフ状態)と、が切りかえ可能となっている。
アナログスイッチ回路100は、双方向PMOSスイッチ110、NMOSスイッチ120、ドライバ130、第1抵抗R1を備える。
双方向PMOSスイッチ110は、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2、第3PMOSトランジスタMP3、第1NMOSトランジスタMN1、第2抵抗R2を含む。
第1PMOSトランジスタMP1と第2PMOSトランジスタMP2は、入力ノードN1と出力ノードN2の間に直列に接続される。第1PMOSトランジスタMP1と第2PMOSトランジスタMP2の接続ノードを、中間ノードN3という。
第1PMOSトランジスタMP1は、ソースが入力ノードN1と接続され、バックゲートとドレインが中間ノードN3と接続される。
第2PMOSトランジスタMP2は、ソースが出力ノードN2と接続され、バックゲートとドレインが中間ノードN3と接続される。第2PMOSトランジスタMP2のゲートは、第1PMOSトランジスタMP1のゲートと接続される。
第1NMOSトランジスタMN1は、ソースが接地され、ドレインが第1PMOSトランジスタMP1および第2PMOSトランジスタMP2のゲートと接続される。
第3PMOSトランジスタMP3は、中間ノードN3と第1NMOSトランジスタMN1のドレインの間に接続される。また第3PMOSトランジスタMP3のゲートは、第1NMOSトランジスタMN1のゲートと接続される。
第1抵抗R1は、第1NMOSトランジスタMN1のゲートと接地の間に接続される。
NMOSスイッチ120は、入力ノードN1と出力ノードN2の間に接続された第2NMOSトランジスタMN2を含む。第2NMOSトランジスタMN2のバックゲートは接地される。
ドライバ130の入力には、制御信号CNTが入力され、ドライバ130の出力は、第1NMOSトランジスタMN1、第3PMOSトランジスタMP3、第2NMOSトランジスタMN2のゲートと接続される。ドライバ130の電源ラインには、電源電圧VDDが供給される。ドライバ130は、制御信号CNTがハイのときに電源電圧VDDを出力し、制御信号CNTがローのときに接地電圧0Vを出力する。
以上がアナログスイッチ回路100の構成である。続いてその動作を説明する。
・ オン状態
制御信号CNTがハイとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに電源電圧VDDが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、信号が通過可能な状態となる。
制御信号CNTがハイとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに電源電圧VDDが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、信号が通過可能な状態となる。
また第1NMOSトランジスタMN1のゲートにも電源電圧VDDが印加され、第1NMOSトランジスタMN1がオンとなる。これにより、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2のゲートが0Vとなり、第1PMOSトランジスタMP1および第2PMOSトランジスタMP2は、信号が通過可能な状態となる。
・ オフ状態
制御信号CNTがローとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに0Vが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、遮断状態となる。
制御信号CNTがローとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに0Vが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、遮断状態となる。
また制御信号CNTがローとなると、第3PMOSトランジスタMP3のゲートに0Vが印加され、第3PMOSトランジスタMP3がオン状態となる。これにより、第1PMOSトランジスタMP1のゲートソース間が接続され、第2PMOSトランジスタMP2のゲートソース間が接続されるため、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2は遮断状態となる。
このとき、第1NMOSトランジスタMN1はオフである。
以上がアナログスイッチ回路100の動作である。
このアナログスイッチ回路100では、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2のバックゲートは、電源ラインと接続されていない。したがって入力ノードN1あるいは出力ノードN2に、電源電圧VDDよりも高い電圧が印加されたときに、電源ラインに向かって逆流電流が流れるのを防止できる。
アナログスイッチ回路100のさらなる利点は、比較技術との対比によって明確となる。
図3は、比較技術に係るアナログスイッチ回路100Rの回路図である。アナログスイッチ回路100Rでは、第3PMOSトランジスタMP3が省略されており、中間ノードN3と第1NMOSトランジスタMN1のドレインの間に、第2抵抗R2が直接接続されている。
図3の比較技術に係るアナログスイッチ回路100Rの動作を説明する。
・ オン状態
制御信号CNTがハイとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに電源電圧VDDが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、信号が通過可能な状態となる。この点は実施形態と同様である。
制御信号CNTがハイとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに電源電圧VDDが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、信号が通過可能な状態となる。この点は実施形態と同様である。
また第1NMOSトランジスタMN1のゲートにも電源電圧VDDが印加され、第1NMOSトランジスタMN1がオンとなる。これにより、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2のゲートが0Vとなり、第1PMOSトランジスタMP1および第2PMOSトランジスタMP2は、信号が通過可能な状態となる。
・ オフ状態
制御信号CNTがローとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに0Vが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、遮断状態となる。
制御信号CNTがローとなると、第2NMOSトランジスタMN2のゲートに0Vが印加される。これにより第2NMOSトランジスタMN2は、遮断状態となる。
また制御信号CNTがローとなると、第1NMOSトランジスタMN1はオフである。このとき、第1PMOSトランジスタMP1のゲートソース間、第2PMOSトランジスタMP2のゲートソース間は、抵抗R2を介して接続され、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2はオフ状態となる。
比較技術に係るアナログスイッチ回路100Rにおいても、第1PMOSトランジスタMP1、第2PMOSトランジスタMP2のバックゲートは、電源ラインと接続されていない。したがって入力ノードN1あるいは出力ノードN2に、電源電圧VDDよりも高い電圧が印加されたときに、電源ラインに向かって逆流電流が流れるのを防止できる。
しかしながら、比較技術に係るアナログスイッチ回路100Rは、以下の問題が生ずる。
アナログスイッチ回路100Rのオン状態に注目すると、第1NMOSトランジスタMN1はオンであるから、中間ノードN3と接地の間は、第2抵抗R2を介して接続される。第2抵抗R2は、第1PMOSトランジスタMP1および第2PMOSトランジスタMP2を含む信号経路に対して、シャント抵抗として作用する。このシャント抵抗は、信号経路を伝搬する信号に対して、信号レベルの変化や、波形歪みなどをもたらす可能性がある。
これに対して、実施形態に係るアナログスイッチ回路100では、比較技術において発生する問題が解決されている。図2を再び参照すると、オン状態において、第3PMOSトランジスタMP3がオフであるため、第2抵抗R2は、信号経路に対してシャント抵抗として作用しない。これにより、信号レベルの変化や、波形歪みなどを抑制できる。
アナログスイッチ回路100の変形例を説明する。
(変形例1)
第2抵抗R2と第3PMOSトランジスタMP3の位置は入れ替えてもよい。
第2抵抗R2と第3PMOSトランジスタMP3の位置は入れ替えてもよい。
(変形例2)
第2抵抗R2は省略してもよい。
第2抵抗R2は省略してもよい。
(変形例3)
実施形態では、CMOSスイッチを説明したが、スイッチを通過する信号レベルの範囲が狭い場合には、第2NMOSトランジスタMN2(NMOSスイッチ120)を省略してもよい。
実施形態では、CMOSスイッチを説明したが、スイッチを通過する信号レベルの範囲が狭い場合には、第2NMOSトランジスタMN2(NMOSスイッチ120)を省略してもよい。
続いてアナログスイッチ回路100の用途を説明する。
図4は、アナログスイッチ回路100を備える半導体装置200Aのブロック図である。半導体装置200Aは、アナログスイッチ回路100に加えて、IOピン、オープンドレイン回路210およびA/Dコンバータ220を備える。
IOピンは、半導体装置200Aが、外部に二値信号を出力するための出力ピンと、外部からアナログ信号Vsを取り込むための入力ピンを兼ねている。
オープンドレイン回路210は、IOピンを介して、外部の回路に、エラー信号や割り込み信号などの、二値信号を出力する。オープンドレイン回路210は、NMOSトランジスタMN3およびドライバ212を含む。IOピンは、外付けの抵抗R3を介して、電源ラインVDDIOにプルアップされている。
アナログスイッチ回路100は、半導体装置200AのIOピンとA/Dコンバータ220の入力の間に設けられる。
制御信号CNTがハイになると、IOピンに外部から入力されたアナログ信号Vsが、アナログスイッチ回路100を介してA/Dコンバータ220に入力される。A/Dコンバータ220は、アナログ信号Vsに応じたデジタル信号Dsを出力する。
図5は、アナログスイッチ回路100を備える半導体装置200Bのブロック図である。半導体装置200Bは、アナログスイッチ回路100に加えて、IOピン、入力バッファ230、A/Dコンバータ220を備える。
IOピンは、半導体装置200Bが、外部から二値信号を受信するための入力ピンと、外部からアナログ信号Vsを取り込むための入力ピンを兼ねている。
入力バッファ230の入力は、IOピンと接続され、外部の送信バッファ300から出力されるデジタル信号を受信する。このデジタル信号のハイレベルは、外部の電源電圧VDDIOである。
アナログスイッチ回路100は、半導体装置200BのIOピンとA/Dコンバータ220の入力の間に設けられる。
制御信号CNTがハイになると、IOピンに外部から入力されたアナログ信号Vsが、アナログスイッチ回路100を介してA/Dコンバータ220に入力される。A/Dコンバータ220は、アナログ信号Vsに応じたデジタル信号Dsを出力する。
本開示に係る実施形態について、具体的な用語を用いて説明したが、この説明は、理解を助けるための例示に過ぎず、本開示あるいは請求の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、請求の範囲によって規定されるものであり、したがって、ここでは説明しない実施形態、実施例、変形例も、本発明の範囲に含まれる。
(付記)
本明細書には以下の技術が開示される。
本明細書には以下の技術が開示される。
(項目1)
制御信号に応じて、入力ノードと出力ノードとの間の導通、遮断が切り替え可能なアナログスイッチ回路であって、
中間ノードと、
ソースが前記入力ノードと接続され、バックゲートとドレインが前記中間ノードに接続された第1PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、
ソースが前記出力ノードと接続され、バックゲートとドレインが前記中間ノードと接続され、ゲートが前記第1PMOSトランジスタのゲートと接続された第2PMOSトランジスタと、
ソースが接地され、ドレインが前記第1PMOSトランジスタおよび前記第2PMOSトランジスタの前記ゲートと接続された第1NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、
前記中間ノードと前記第1NMOSトランジスタの前記ドレインの間に接続され、ゲートが前記第1NMOSトランジスタのゲートと接続された第3PMOSトランジスタと、
前記第1NMOSトランジスタのゲートと接地の間に接続された第1抵抗と、
入力に前記制御信号を受け、出力が前記第1NMOSトランジスタの前記ゲートと接続されたドライバと、
を備える、アナログスイッチ回路。
制御信号に応じて、入力ノードと出力ノードとの間の導通、遮断が切り替え可能なアナログスイッチ回路であって、
中間ノードと、
ソースが前記入力ノードと接続され、バックゲートとドレインが前記中間ノードに接続された第1PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、
ソースが前記出力ノードと接続され、バックゲートとドレインが前記中間ノードと接続され、ゲートが前記第1PMOSトランジスタのゲートと接続された第2PMOSトランジスタと、
ソースが接地され、ドレインが前記第1PMOSトランジスタおよび前記第2PMOSトランジスタの前記ゲートと接続された第1NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、
前記中間ノードと前記第1NMOSトランジスタの前記ドレインの間に接続され、ゲートが前記第1NMOSトランジスタのゲートと接続された第3PMOSトランジスタと、
前記第1NMOSトランジスタのゲートと接地の間に接続された第1抵抗と、
入力に前記制御信号を受け、出力が前記第1NMOSトランジスタの前記ゲートと接続されたドライバと、
を備える、アナログスイッチ回路。
(項目2)
前記中間ノードと前記第1NMOSトランジスタの前記ドレインの間に、前記第3PMOSトランジスタと直列に接続された第2抵抗をさらに備える、項目1に記載のアナログスイッチ回路。
前記中間ノードと前記第1NMOSトランジスタの前記ドレインの間に、前記第3PMOSトランジスタと直列に接続された第2抵抗をさらに備える、項目1に記載のアナログスイッチ回路。
(項目3)
前記入力ノードと前記出力ノードの間に、前記第1PMOSトランジスタおよび前記第2PMOSトランジスタの直列接続回路と並列に接続され、バックゲートが接地され、ゲートが前記ドライバの前記出力と接続された第2NMOSトランジスタをさらに備える、項目1または2に記載のアナログスイッチ回路。
前記入力ノードと前記出力ノードの間に、前記第1PMOSトランジスタおよび前記第2PMOSトランジスタの直列接続回路と並列に接続され、バックゲートが接地され、ゲートが前記ドライバの前記出力と接続された第2NMOSトランジスタをさらに備える、項目1または2に記載のアナログスイッチ回路。
(項目4)
ひとつの半導体基板に一体集積化される、項目1から3のいずれかに記載のアナログスイッチ回路。
ひとつの半導体基板に一体集積化される、項目1から3のいずれかに記載のアナログスイッチ回路。
(項目5)
入出力ピンと、
入力ノードが前記入出力ピンと接続された項目1から4のいずれかに記載のアナログスイッチ回路と、
を備える、半導体装置。
入出力ピンと、
入力ノードが前記入出力ピンと接続された項目1から4のいずれかに記載のアナログスイッチ回路と、
を備える、半導体装置。
(項目6)
前記アナログスイッチ回路の出力ノードと接続されたA/Dコンバータをさらに備える、項目5に記載の半導体装置。
前記アナログスイッチ回路の出力ノードと接続されたA/Dコンバータをさらに備える、項目5に記載の半導体装置。
(項目7)
前記入出力ピンと接続されたオープンドレイン回路をさらに備える、項目5または6に記載の半導体装置。
前記入出力ピンと接続されたオープンドレイン回路をさらに備える、項目5または6に記載の半導体装置。
(項目8)
前記入出力ピンに外部から入力されるデジタル信号を受信する入力バッファをさらに備える、項目5または6に記載の半導体装置。
前記入出力ピンに外部から入力されるデジタル信号を受信する入力バッファをさらに備える、項目5または6に記載の半導体装置。
100 アナログスイッチ回路
110 双方向PMOSスイッチ
MP1 第1PMOSトランジスタ
MP2 第2PMOSトランジスタ
MP3 第3PMOSトランジスタ
MN1 第1NMOSトランジスタ
R1 第1抵抗
R2 第2抵抗
120 NMOSスイッチ
MN2 第2NMOSトランジスタ
N1 入力ノード
N2 出力ノード
N3 中間ノード
130 ドライバ
200A,200B 半導体装置
210 オープンドレイン回路
220 A/Dコンバータ
230 入力バッファ
110 双方向PMOSスイッチ
MP1 第1PMOSトランジスタ
MP2 第2PMOSトランジスタ
MP3 第3PMOSトランジスタ
MN1 第1NMOSトランジスタ
R1 第1抵抗
R2 第2抵抗
120 NMOSスイッチ
MN2 第2NMOSトランジスタ
N1 入力ノード
N2 出力ノード
N3 中間ノード
130 ドライバ
200A,200B 半導体装置
210 オープンドレイン回路
220 A/Dコンバータ
230 入力バッファ
Claims (8)
- 制御信号に応じて、入力ノードと出力ノードとの間の導通、遮断が切り替え可能なアナログスイッチ回路であって、
中間ノードと、
ソースが前記入力ノードと接続され、バックゲートとドレインが前記中間ノードに接続された第1PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、
ソースが前記出力ノードと接続され、バックゲートとドレインが前記中間ノードと接続され、ゲートが前記第1PMOSトランジスタのゲートと接続された第2PMOSトランジスタと、
ソースが接地され、ドレインが前記第1PMOSトランジスタおよび前記第2PMOSトランジスタの前記ゲートと接続された第1NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor)トランジスタと、
前記中間ノードと前記第1NMOSトランジスタの前記ドレインの間に接続され、ゲートが前記第1NMOSトランジスタのゲートと接続された第3PMOSトランジスタと、
前記第1NMOSトランジスタのゲートと接地の間に接続された第1抵抗と、
入力に前記制御信号を受け、出力が前記第1NMOSトランジスタの前記ゲートと接続されたドライバと、
を備える、アナログスイッチ回路。 - 前記中間ノードと前記第1NMOSトランジスタの前記ドレインの間に、前記第3PMOSトランジスタと直列に接続された第2抵抗をさらに備える、請求項1に記載のアナログスイッチ回路。
- 前記入力ノードと前記出力ノードの間に、前記第1PMOSトランジスタおよび前記第2PMOSトランジスタの直列接続回路と並列に接続され、バックゲートが接地され、ゲートが前記ドライバの前記出力と接続された第2NMOSトランジスタをさらに備える、請求項1または2に記載のアナログスイッチ回路。
- ひとつの半導体基板に一体集積化される、請求項1または2に記載のアナログスイッチ回路。
- 入出力ピンと、
入力ノードが前記入出力ピンと接続された請求項1または2に記載のアナログスイッチ回路と、
を備える、半導体装置。 - 前記アナログスイッチ回路の出力ノードと接続されたA/Dコンバータをさらに備える、請求項5に記載の半導体装置。
- 前記入出力ピンと接続されたオープンドレイン回路をさらに備える、請求項5に記載の半導体装置。
- 前記入出力ピンに外部から入力されるデジタル信号を受信する入力バッファをさらに備える、請求項5に記載の半導体装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022147384A JP2024042582A (ja) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | アナログスイッチ回路、半導体装置 |
US18/466,181 US20240097678A1 (en) | 2022-09-15 | 2023-09-13 | Analog switch circuit and semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022147384A JP2024042582A (ja) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | アナログスイッチ回路、半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024042582A true JP2024042582A (ja) | 2024-03-28 |
Family
ID=90243335
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022147384A Pending JP2024042582A (ja) | 2022-09-15 | 2022-09-15 | アナログスイッチ回路、半導体装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240097678A1 (ja) |
JP (1) | JP2024042582A (ja) |
-
2022
- 2022-09-15 JP JP2022147384A patent/JP2024042582A/ja active Pending
-
2023
- 2023-09-13 US US18/466,181 patent/US20240097678A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20240097678A1 (en) | 2024-03-21 |
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