JP5124292B2 - 電力スイッチ回路 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1に本実施の形態にかかる電力スイッチ回路1のブロック図を示す。図1に示すように、電力スイッチ回路1は、出力トランジスタ11、抵抗素子12、保護回路13、ウェル電位切替回路14を有する。また、電力スイッチ回路1は、入力端子IN、出力端子OUT、第1の電源端子(例えば、電源端子Vcc)、第2の電源端子(例えば、接地端子GND)を有する。なお、出力端子OUTには負荷2が接続され、電源端子Vccには電源3から電源電圧が供給され、接地端子GNDには接地電圧が供給される。また、以下の説明では、一例として、電力スイッチ回路1の各素子がN型半導体基板上に回路が形成されているものとして説明する。
実施の形態2にかかる電力スイッチ回路1aのブロック図を図4に示す。図4に示すように、電力スイッチ回路1aは、抵抗素子12に替えて抵抗素子12aを備える。抵抗素子12aは、抵抗素子としてデプレッション型MOSトランジスタDMを用いる。デプレッション型MOSトランジスタは、ソース/ドレインの一方が入力端子INに接続され、ソース/ドレインの他方がパワーMOSトランジスタPMNのゲート端子に接続される。また、デプレッション型MOSトランジスタDMは、ゲート端子がバックゲート端子(ウェル端子WT)に接続される。
2 負荷
3 電源
11 出力トランジスタ
12、12a 抵抗素子
13 保護回路
14 ウェル電位切替回路
15 異常検出回路
MN1 ゲート遮断トランジスタ
MN2 スイッチトランジスタ
PMN パワーMOSトランジスタ
D 寄生ダイオード
BR 拡散抵抗
DM デプレッション型MOSトランジスタ
GND 接地端子
Vcc 電源端子
IN 入力端子
OUT 出力端子
CR チャネル領域
DR 抵抗領域
CT1、CT2 接続端子
WT ウェル端子
Pwell Pウェル領域
GATE ゲート端子
G ゲート電極
OG ゲート酸化膜
R 抵抗
Claims (9)
- 第1の電源端子と出力端子との間に接続され、負荷を駆動する出力トランジスタと、
前記出力トランジスタの異常状態を検出する異常検出回路と、
ウェル領域上に形成される拡散層によって抵抗成分を発生し、入力端子と前記出力トランジスタの制御端子との間に設けられる抵抗素子と、
前記異常検出回路による検出結果に基づき前記ウェル領域に前記出力端子の電圧と第2の電源端子の電圧とのいずれの電圧を供給するかを切り替えるウェル電位切替回路と、
を有する電力スイッチ回路。 - 前記ウェル電位切替回路は、前記異常検出回路が異常未検出の検出結果を出力している場合に前記ウェル領域に前記出力端子の電圧を供給し、前記異常検出回路が異常検出の検出結果を出力している場合に前記ウェル領域に第2の電源端子の電圧を供給する請求項1に記載の電力スイッチ回路。
- 前記抵抗素子は、拡散抵抗である請求項1又は2に記載の電力スイッチ回路。
- 前記抵抗素子は、前記拡散層をチャネル領域とするデプレッション型MOSトランジスタである請求項1又は2に記載の電力スイッチ回路。
- 前記ウェル電位切替回路は、前記出力端子と前記ウェル領域との間に設けられる抵抗と、前記第2の電源端子と前記ウェル領域との間に設けられ、前記異常検出回路が異常を検出した状態において前記第2の電源端子の電圧を前記ウェル領域に供給するスイッチトランジスタと、を有する請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電力スイッチ回路。
- 前記異常検出回路は、前記出力トランジスタの過熱状態又は過電流状態を検出する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電力スイッチ回路。
- 電源端子と負荷との間に接続された出力トランジスタと、
前記出力トランジスタを保護する保護回路と、
前記出力トランジスタの駆動信号電圧を伝達する抵抗素子であって一導電型領域内に選択的に形成された他導電型領域を抵抗成分とする抵抗素子と、
前記一導電型領域に、前記保護回路が動作していないときは前記駆動信号電圧に応じて変化する電位を供給し、前記保護回路が動作しているときは前記他導電型領域をピンチオフ状態とする電位を供給するウェル電位切替回路と、
を備える電力スイッチ回路。 - 前記抵抗素子は、前記他導電型領域を抵抗とする拡散抵抗である請求項7記載の電力スイッチ回路。
- 前記抵抗素子は、前記他導電型領域をチャネル領域とするデプレッション型MOSトランジスタであり、前記デプレッション型MOSトランジスタのゲートは前記一導電型領域に接続されている請求項7記載の電力スイッチ回路。
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