JPH0113661B2 - - Google Patents

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JPH0113661B2
JPH0113661B2 JP12084280A JP12084280A JPH0113661B2 JP H0113661 B2 JPH0113661 B2 JP H0113661B2 JP 12084280 A JP12084280 A JP 12084280A JP 12084280 A JP12084280 A JP 12084280A JP H0113661 B2 JPH0113661 B2 JP H0113661B2
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JP
Japan
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transistor
gate
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channel mos
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Application number
JP12084280A
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English (en)
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JPS5745726A (en
Inventor
Masao Shibata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP12084280A priority Critical patent/JPS5745726A/ja
Publication of JPS5745726A publication Critical patent/JPS5745726A/ja
Publication of JPH0113661B2 publication Critical patent/JPH0113661B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic 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
    • H03K17/687Electronic 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

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトランジスタスイツチ、特に相補型
MOSトランジスタで構成された所謂アナログス
イツチ集積回路(以下、CMOSアナログスイツ
チという)に関する。
CMOSアナログスイツチはそのスイツチ部の
ON抵抗の低減ならびに入力信号の歪率向上を計
る為のもので、その回路としては第1図に示すよ
うなものが一般的である。すなわち、入力端子1
0に印加される入力信号はトランスミツシヨンゲ
ート3に導かれ、出力端子12を介して負荷RL
へ供給される。トランスミツシヨンゲート3を構
成するPチヤンネルMOSトランジスタ8のゲー
トには、その入力が制御信号入力端子11に接続
されたインバータ4の出力が供給され、Nチヤン
ネルMOSトランジスタのゲートには、その入力
がインバータ4の出力に接続されたインバータ5
の出力が供給される。インバータ4の出力は又、
トランスミツシヨンゲート1を構成するPチヤン
ネルMOSトランジスタ6のゲートとNチヤンネ
ルMOSトランジスタ2のゲートとに供給され、
トランスミツシヨンゲート1には、入力信号も印
加されている。トランスミツシヨンゲート1のN
チヤンネルMOSトランジスタ7のゲートにはイ
ンバータ5の出力が供給され、トランスミツシヨ
ンゲート1とNチヤンネルMOSトランジスタ2
の出力点は、トランスミツシヨンゲート3を構成
するNチヤンネルMOSトランジスタ9の第2ゲ
ートに接続されている。
かかるCMOSアナログスイツチの動作を第2
図の信号波形図を参照して説明する。
まず、制御信号入力端子11へ印加される制御
信号レベルが第2図aのようにロウレベルのと
き、インバータ4および5の出力はそれぞれハイ
およびロウレベルであり、よつて、トランスミツ
シヨンゲート3のPおよびNチヤンネルMOSト
ランジスタ8および9はそれぞれ遮断状態にあ
る。又このとき、トランスミツシヨンゲート1の
PおよびNチヤンネルMOSトランジスタ6およ
び7も遮断状態であり、そしてNチヤンネル
MOSトランジスタ2だけが導通状態となる。よ
つて、入力端子10に供給された同図bのような
入力信号は、出力端子12へは現われずに同図c
のように接地レベルとなる。
NチヤンネルMOSトランジスタ2の導通は、
NチヤンネルMOSトランジスタ7および9の第
2ゲートとなる基板電位をVSSレベルに固定する
ためのものであり、これによつて雑音信号等によ
る誤動作を防止している。尚、Pチヤンネル
MOSトランジスタ6および8の第2のゲートは
VDDレベルに固定されている。
次に、制御信号が上昇して第2図aのようにイ
ンバータ4のしきい値電圧VTを過えると、イン
ベータ4,5の出力は各々ロウおよびハイレベル
となり、トランスミツシヨンゲート3のPおよび
NチヤンネルMOSトランジスタ8および9は導
通する。又、トランスミツシヨンゲート1のPお
よびNチヤンネルMOSトランジスタ6および7
も導通し、NチヤンネルMOSトランジスタ2は
遮断状態となる。これによつて、同図bで示され
た入力信号は、同図cのような出力信号として出
力端子12へ現われる。
また、入力端子10へ供給された入力信号は、
トランスミツシヨンゲート1を介してトランスミ
ツシヨンゲート3のNチヤンネルMOSトランジ
スタ9の第2ゲートにも印加されている。これ
は、特にNチヤンネルMOSトランジスタの性質
であるドレイン・第2ゲート間電圧の変化に伴な
うON抵抗の変化を低減し、もつて出力信号の歪
率特性をよくするためのものである。つまり、N
チヤンネルMOSトランジスタ9の導通と同時に
そのドレインおよび第2ゲートに入力信号を印加
し、これらの間の電圧差をほぼ一定に保つてON
抵抗の変化を低減し、出力信号の歪率特性を向上
するものである。同じような目的でトランスミツ
シヨンゲート1のNチヤンネルMOSトランジス
タ7のドレイン・第2ゲート間が短絡されてい
る。
また、NチヤンネルMOSトランジスタ7およ
び9と共にPチヤンネルMOSトランジスタ6お
よび7を並列に接続し、これによつて導通時のト
ランスミツシヨンゲートおよび3のON抵抗を低
減して出力信号の減衰をも低減している。
次に、制御信号が第2図aのようにインバータ
4のしきい値電圧よりも小さくなると、トランス
ミツシヨンゲート1および3は遮断状態となり、
同図cの如く出力端子12への信号供給はない。
このように、かかるCMOSアナログスイツチ
は出力信号の歪率を低減し、しかもそのON抵抗
をも低減したものであり、テレビおよびラジオ受
信機等の音量および同調制御部等にひろく使用さ
れている。
しかしながら、かかるCMOSアナログスイツ
チでは以下にのべるような欠点があつた。即ち、
トランスミツシヨンゲート1のPチヤンネル
MOSトランジスタ6とNチヤンネルMOSトラン
ジスタ2とは同一のゲート電圧レベル、即ちイン
バータ4の出力で導通又は遮断を行なうため、こ
れらが同時に双方とも導通することがある。そう
すると、入力信号電流はPおよびNチヤンネル
MOSトランジスタ6および2を通つてVSS側へ流
れ、これによつて入力信号レベルが第2図bの50
で示すようにVSS電位まで低下して、いわゆる
“ひげ”パルスが発生する。そうすると、出力端
子12からの出力信号にも、同図cのように“ひ
げ”パルス60が発生することになり、後続された
電気回路に誤動作を生じさせていた。
本発明の目的は、簡単な回路の付加によつてか
かる“ひげ”パルスの発生を防止し、後続回路の
誤動作を防止するCMOSアナログスイツチをも
つた集積回路を提供することにある。
本発明によるトランジスタスイツチは、信号入
力端子と信号出力端子との間に接続されたソー
ス・ドレイン路を有する一導電型の第1トランジ
スタ、このトランジスタのソース・ドレイン路に
並列接続されたソース・ドレイン路を有する逆導
電型の第2トランジスタ、前記信号入力端子と前
記第2トランジスタの第2ゲートとの間に接続さ
れたソース・ドレイン路を有する前記一導電型の
第3トランジスタ、この第3トランジスタのソー
ス・ドレイン路に並列接続されたソース・ドレイ
ン路を有する前記逆導電型の第4トランジスタ、
前記第2トランジスタの第2ゲートと電位供給端
子との間に接続されたソース・ドレイン路を有す
る前記逆導電型の第5トランジスタ、および制御
信号が第1の論理レベルのときは前記第1乃至第
4トランジスタを導通状態にし第2の論理レベル
のときは前記第1乃至第4トランジスタを遮断状
態にするように前記第1乃至第4トランジスタの
第1ゲートの電位を制御する第1制御回路を備え
たトランジスタスイツチにおいて、前記制御信号
が前記第1の論理レベルのときは前記第5トラン
ジスタを遮断状態にし前記第2の論理レベルのと
きは前記第5トランジスタを導通状態にする第2
制御回路であつて、前記制御信号が前記第1の論
理レベルから前記第2の論理レベルに移行すると
きは前記第3および第4トランジスタが遮断状態
となつた後に前記第5トランジスタを導通状態に
し前記制御信号が前記第2の論理レベルから前記
第1の論理レベルに移行するときは前記第3およ
び第4トランジスタが導通状態になる前に前記第
5トランジスタを遮断状態にするように前記第5
トランジスタの第1ゲートの電位を制御する第2
制御回路を設けたことを特徴とする。
以下、図面により本発明の実施例を詳細に説明
する。
第3図は本発明の一実施例を示す特にCMOS
アナログスイツチの回路図であり、第1図と同一
機能部は同一番号を符してその説明は省略する。
第3図では、トランスミツシヨンゲート1のPチ
ヤンネルMOSトランジスタ6のゲートとNチヤ
ンネルMOSトランジスタ2のゲートとを共通に
接続するのではなく、前者にはインバータ4の出
力を後者にはその入力が制御信号入力端子11に
接続されたインバータ13の出力をそれぞれ供給
する。そして、インバータ13のしきい値電圧を
インバータ4のそれよりも低く設定している。こ
の設定には何ら格別な手段を必要とせずに、イン
バータ4および13を構成する素子の形状、例え
ばゲート長や幅または不純物濃度を変更すればよ
い。
かかるCMOSアナログスイツチ回路の動作を
第4図の信号波形図を用いて説明する。尚、イン
バータ13のしきい値電圧をVT2とし、インバー
タ4のそれをVT1とする。まず、制御信号がVT2
よりも小さいとき、NチヤンネルMOSトランジ
スタ2は導通状態で、PチヤンネルMOSトラン
ジスタ6は遮断状態である。また、このときはト
ランスミツシヨンゲート1および3も遮断状態で
あり、第4図bで示した入力信号は出力端子12
へは供給されず、同図cのようにグランドレベル
である。
次に、制御信号が上昇してこの信号レベルVC
がVT2<VC<VT1のとき、NチヤンネルMOSトラ
ンジスタ2は遮断状態となり、かつトランスミツ
シヨンゲート1,3も遮断状態であるので、同図
cのように信号出力はない。
そして、制御信号レベルVCが同図aのように、
VC>VT1となると、NチヤンネルMOSトランジ
スタ2は遮断状態を維持してトランスミツシヨン
ゲート1および3は導通して、同図cのように出
力端子12へ信号が供給される。
以上の動作説明で明らかなように、Nチヤンネ
ルMOSトランジスタ2とトランスミツシヨンゲ
ート1を構成するPチヤンネルMOSトランジス
タ6とが同時に導通することなく、よつて“ひ
げ”パルスの発生による後続回路の誤動作はな
い。又、この効果を果たすために必要な回路構成
は、実質的に1個のインバータの付加のみでよ
く、よつて価格の上昇はきわめて小さい。
以上のように本発明によれば、簡単な素子の付
加により、出力への“ひげ”パルス発生を防止し
た集積回路が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のCMOSアナログスイツチを示
す回路図、第2図はその信号波形図、第3図は本
発明の一実施例を示す回路図、第4図はその信号
波形図である。 1,3……トランスミツシヨンゲート、2,
7,9……NチヤンネルMOSトランジスタ、6,
8……PチヤンネルMOSトランジスタ、4,5,
13……インバータ、10……入力端子、11…
…制御信号入力端子、12……出力端子、RL
…負荷。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 信号入力端子と信号出力端子との間に接続さ
    れたソース・ドレイン路を有する一導電型の第1
    トランジスタ、このトランジスタのソース・ドレ
    イン路に並列接続されたソース・ドレイン路を有
    する逆導電型の第2トランジスタ、前記信号入力
    端子と前記第2トランジスタの第2ゲートとの間
    に接続されたソース・ドレイン路を有する前記一
    導電型の第3トランジスタ、この第3トランジス
    タのソース・ドレイン路に並列接続されたソー
    ス・ドレイン路を有する前記逆導電型の第4トラ
    ンジスタ、前記第2トランジスタの第2ゲートと
    電位供給端子との間に接続されたソース・ドレイ
    ン路を有する前記逆導電型の第5トランジスタ、
    および制御信号が第1の論理レベルのときは前記
    第1乃至第4トランジスタを導通状態にし第2の
    論理レベルのときは前記第1乃至第4トランジス
    タを遮断状態にするように前記第1乃至第4トラ
    ンジスタの第1ゲートの電位を制御する第1制御
    回路を備えたトランジスタスイツチにおいて、前
    記制御信号が前記第1の論理レベルのときは前記
    第5トランジスタを遮断状態にし前記第2の論理
    レベルのときは前記第5トランジスタを導通状態
    にする第2制御回路であつて、前記制御信号が前
    記第1の論理レベルから前記第2の論理レベルに
    移行するときは前記第3および第4トランジスタ
    が遮断状態となつた後に前記第5トランジスタを
    導通状態にし前記制御信号が前記第2の論理レベ
    ルから前記第1の論理レベルに移行するときは前
    記第3および第4トランジスタが導通状態になる
    前に前記第5トランジスタを遮断状態にするよう
    に前記第5トランジスタの第1ゲートの電位を制
    御する第2制御回路を設けたことを特徴とするト
    ランジスタスイツチ。
JP12084280A 1980-09-01 1980-09-01 Transistor switch Granted JPS5745726A (en)

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JPS5745726A JPS5745726A (en) 1982-03-15
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5838032A (ja) * 1981-08-13 1983-03-05 Fujitsu Ltd C―mosインバータ駆動用バッファ回路

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JPS5745726A (en) 1982-03-15

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