JPH01298811A - 双方向半導体集積回路スイッチ - Google Patents
双方向半導体集積回路スイッチInfo
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- JPH01298811A JPH01298811A JP63131030A JP13103088A JPH01298811A JP H01298811 A JPH01298811 A JP H01298811A JP 63131030 A JP63131030 A JP 63131030A JP 13103088 A JP13103088 A JP 13103088A JP H01298811 A JPH01298811 A JP H01298811A
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- JP
- Japan
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- switch
- bidirectional
- switches
- pnpn
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- Pending
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 45
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/12—Modifications for increasing the maximum permissible switched current
- H03K17/122—Modifications for increasing the maximum permissible switched current in field-effect transistor switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/12—Modifications for increasing the maximum permissible switched current
- H03K17/125—Modifications for increasing the maximum permissible switched current in thyristor switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
- H03K2217/0036—Means reducing energy consumption
Landscapes
- Thyristors (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、プレーナー構造の双方向半導体集積回路スイ
ッチの構成に間する。
ッチの構成に間する。
［従来の技術］
従来、この種の双方向半導体集積回路スイッチは、２つ
のＰＮＰＮｄ層構造の逆接続による双方向半導体集積回
路スイッチ、またはＭＯ９構造による双方向半導体集積
回路スイッチとして単独に構成されていた。
のＰＮＰＮｄ層構造の逆接続による双方向半導体集積回
路スイッチ、またはＭＯ９構造による双方向半導体集積
回路スイッチとして単独に構成されていた。
［発明が解決しようとする問題点］
上述した、従来の双方向半導体集積回路スイッチの１つ
であるＰＮＰＮａ層構造の逆接続による双方向半導体集
積回路スイッチは入力電圧の極性が反転する時は、ＰＮ
ＰＮスイッチのオン電圧（約ＩＶ）に相当する期間、双
方向半導体集積回路スイッチが瞬断する欠点を、また他
方のＭＯＳスイッチによる双方向半導体集積回路スイッ
チはそのオン抵抗の低減のために、例えば５００■耐圧
で１００ｍＡ程度の電流をスイッチするには、先に述べ
たＰＮＰＮスイッチに相当するオン抵抗は、１０Ω以下
としなければならず、そのチップ面積はＰＮＰＮスイッ
チの約５００倍以上のチップ面積を必要とする欠点をそ
れぞれ有している。
であるＰＮＰＮａ層構造の逆接続による双方向半導体集
積回路スイッチは入力電圧の極性が反転する時は、ＰＮ
ＰＮスイッチのオン電圧（約ＩＶ）に相当する期間、双
方向半導体集積回路スイッチが瞬断する欠点を、また他
方のＭＯＳスイッチによる双方向半導体集積回路スイッ
チはそのオン抵抗の低減のために、例えば５００■耐圧
で１００ｍＡ程度の電流をスイッチするには、先に述べ
たＰＮＰＮスイッチに相当するオン抵抗は、１０Ω以下
としなければならず、そのチップ面積はＰＮＰＮスイッ
チの約５００倍以上のチップ面積を必要とする欠点をそ
れぞれ有している。
［問題点を解決するための手段］
本発明の双方向半導体集積回路スイッチは、２つのＰＮ
ＰＮ４層構造を持つＰＮＰＮスイッチの逆接続による双
方向スイッチと、その入出力端子に双方向ＭＯＳスイッ
チの入出力端子を各々接続し、２つのＰＮＰＮスイッチ
のゲート端子及び、双方向ＭＯＳスイッチのゲート端子
をそれぞれ同時駆動するゲート駆動回路に接続し、さら
に、これら２つのＰＮＰＮスイッチ、双方向ＭＯＳスイ
ッチ及び、ゲート駆動回路はすべてプレーナー構造で１
つのチップ内に形成される構成を有している。
ＰＮ４層構造を持つＰＮＰＮスイッチの逆接続による双
方向スイッチと、その入出力端子に双方向ＭＯＳスイッ
チの入出力端子を各々接続し、２つのＰＮＰＮスイッチ
のゲート端子及び、双方向ＭＯＳスイッチのゲート端子
をそれぞれ同時駆動するゲート駆動回路に接続し、さら
に、これら２つのＰＮＰＮスイッチ、双方向ＭＯＳスイ
ッチ及び、ゲート駆動回路はすべてプレーナー構造で１
つのチップ内に形成される構成を有している。
［実施例］
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は、本発明の一実施例を示す双方向半導体集積回
路スイッチの回路図である。ＰＮＰＮスイッチ１，２は
ＰＮＰＮ４Ｆ＋構造を持ち、そのＰＮＰＮスイッチ１の
アノード端子３はＰＮＰＮスイッチ２のカソード端子６
に接続し、双方向入出力端子７にＰＮＰＮスイッチ１の
カソード端子４はＰＮＰＮスイッチ２のアノード端子５
に接続し、他方の双方向入出力端子８に接続されている
。ＰＮＰＮスイッチ１，２は互いに逆接続され双方向ス
イッチを構成している。
路スイッチの回路図である。ＰＮＰＮスイッチ１，２は
ＰＮＰＮ４Ｆ＋構造を持ち、そのＰＮＰＮスイッチ１の
アノード端子３はＰＮＰＮスイッチ２のカソード端子６
に接続し、双方向入出力端子７にＰＮＰＮスイッチ１の
カソード端子４はＰＮＰＮスイッチ２のアノード端子５
に接続し、他方の双方向入出力端子８に接続されている
。ＰＮＰＮスイッチ１，２は互いに逆接続され双方向ス
イッチを構成している。
次に、双方向入出力端子８に双方向ＭＯＳスイッチ９の
ドレイン端子１１を接続し、双方向入出力端子７に双方
向ＭＯＳスイッチ１０のドレイン端子１２を接続する。
ドレイン端子１１を接続し、双方向入出力端子７に双方
向ＭＯＳスイッチ１０のドレイン端子１２を接続する。
さらに、ＰＮＰＮスイッチ１のカソード端子４とゲート
端子１３、ＰＮＰＮスイッチ２のカソード端子６とゲー
ト端子１４、及び双方向ＭＯＳスイッチ９，１００互い
に接続されたソース端子１５と、互いに接続されたゲー
ト端子１６は、それぞれゲート駆動回路１７に接続する
。ゲート駆動回路１７は各スイッチ素子、すなわちＰＮ
ＰＮスイッチ１，２及び双方向ＭＯＳスイッチ９，１０
がその動作時、同時に駆動されるように働く。
端子１３、ＰＮＰＮスイッチ２のカソード端子６とゲー
ト端子１４、及び双方向ＭＯＳスイッチ９，１００互い
に接続されたソース端子１５と、互いに接続されたゲー
ト端子１６は、それぞれゲート駆動回路１７に接続する
。ゲート駆動回路１７は各スイッチ素子、すなわちＰＮ
ＰＮスイッチ１，２及び双方向ＭＯＳスイッチ９，１０
がその動作時、同時に駆動されるように働く。
以上の構成において、本双方向半導体集積回路スイッチ
は双方向入出力端子７，８間の入力電圧の極性が反転す
る時、ＰＮＰＮスイッチ１，２０オン電圧に相当する期
間ＰＮＰＮスイッチ１，２は瞬断を生じるが、並列に接
続されている双方向ＭＯＳスイッチ９，１０で、該期間
双方向入出力端子７，８間の導通を確保し、双方向半導
体集積回路スイッチの瞬断を防止できる。
は双方向入出力端子７，８間の入力電圧の極性が反転す
る時、ＰＮＰＮスイッチ１，２０オン電圧に相当する期
間ＰＮＰＮスイッチ１，２は瞬断を生じるが、並列に接
続されている双方向ＭＯＳスイッチ９，１０で、該期間
双方向入出力端子７，８間の導通を確保し、双方向半導
体集積回路スイッチの瞬断を防止できる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明はＰＮＰＮ４層構造の２つ
のＰＮＰＮスイッチを互いに逆接続し、さらに、この２
つのＰＮＰＮスイッチに双方向ＭＯＳスイッチを並列接
続し、各スイッチを同時に駆動することにより、双方向
入出力端子間の入力電圧の極性が反転する時、双方向半
導体集積回路スイッチが瞬断することを防止できる効果
がある。
のＰＮＰＮスイッチを互いに逆接続し、さらに、この２
つのＰＮＰＮスイッチに双方向ＭＯＳスイッチを並列接
続し、各スイッチを同時に駆動することにより、双方向
入出力端子間の入力電圧の極性が反転する時、双方向半
導体集積回路スイッチが瞬断することを防止できる効果
がある。
さらに、スイッチに流れる電流の数ｍＡ以上の領域をお
もにＰＮＰＮスイッチ部で、数ｍＡ以下の領域をおもに
双方向ＭＯＳスイッチ部で負担するとすれば、双方向Ｍ
ＯＳスイッチのオン抵抗は、数１００Ω以下で十分であ
り、そのチップ面積は従来の双方向ＭＱＳスイッチのみ
で構成されに双方向半導体集積回路スイッチの数１０分
の１で達成でき、集積回路化に向いた双方向半導体集積
回路スイッチを実現できる効果も合わせて持っている。
もにＰＮＰＮスイッチ部で、数ｍＡ以下の領域をおもに
双方向ＭＯＳスイッチ部で負担するとすれば、双方向Ｍ
ＯＳスイッチのオン抵抗は、数１００Ω以下で十分であ
り、そのチップ面積は従来の双方向ＭＱＳスイッチのみ
で構成されに双方向半導体集積回路スイッチの数１０分
の１で達成でき、集積回路化に向いた双方向半導体集積
回路スイッチを実現できる効果も合わせて持っている。
第１図は本発明の一実施例を示す双方向半導体集積回路
スイッチの回路図である。 １、 ２・・・・ＰＮＰＮスイッチ、 ３．５・・・・アノード端子、 ４．６・・・・カソード端子、 ７．８・・・・双方向入出力端子、 ９．１０・・・双方向ＭＯＳスイッチ、１１．１２・・
・ドレイン端子、 １３．１４・・・ＰＮＰＮスイッチのゲート端子、１５
・・・・・ソース端子、 １６・・・・双方向ＭＯＳスイッチのゲート端子、１７
・・・・ゲート駆動回路。 特許出願人 日本電気株式会社 代理人 弁理士 桑 井 清 − 第１ 図
スイッチの回路図である。 １、 ２・・・・ＰＮＰＮスイッチ、 ３．５・・・・アノード端子、 ４．６・・・・カソード端子、 ７．８・・・・双方向入出力端子、 ９．１０・・・双方向ＭＯＳスイッチ、１１．１２・・
・ドレイン端子、 １３．１４・・・ＰＮＰＮスイッチのゲート端子、１５
・・・・・ソース端子、 １６・・・・双方向ＭＯＳスイッチのゲート端子、１７
・・・・ゲート駆動回路。 特許出願人 日本電気株式会社 代理人 弁理士 桑 井 清 − 第１ 図
Claims (2)
- （１）ＰＮＰＮ４層構造を有する２つのＰＮＰＮスイッ
チの逆接続による双方向スイッチと、その入出力端子に
双方向ＭＯＳスイッチの入出力端子を各々接続し、２つ
のＰＮＰＮスイッチのゲート端子及び、双方向ＭＯＳス
イッチのゲート端子をそれぞれ同時駆動するゲート駆動
回路に接続したことを特徴とする双方向半導体集積回路
スイッチ。 - （２）前述の２つのＰＮＰＮスイッチ、双方向ＭＯＳス
イッチ及び、ゲート駆動回路はすべてプレーナー構造で
１つのチップ内に形成されている双方向半導体集積回路
スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131030A JPH01298811A (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 双方向半導体集積回路スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131030A JPH01298811A (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 双方向半導体集積回路スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01298811A true JPH01298811A (ja) | 1989-12-01 |
Family
ID=15048374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63131030A Pending JPH01298811A (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 双方向半導体集積回路スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01298811A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1005161A1 (fr) * | 1998-11-27 | 2000-05-31 | STMicroelectronics SA | Circuit de commande d'un interrupteur a composants semiconducteurs fonctionnant en alternatif |
| JP2006050697A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-02-16 | Kyoto Denkiki Kk | 交流電力調整装置 |
| EP3491667A4 (en) * | 2016-07-22 | 2020-05-20 | ABB Schweiz AG | SOLID BODY SWITCH SYSTEM |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS583322A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-10 | Matsushita Electric Works Ltd | リレ−回路 |
| JPS6122870A (ja) * | 1984-03-12 | 1986-01-31 | 小堤 和雄 | 昇降装置 |
| JPS61131616A (ja) * | 1984-11-29 | 1986-06-19 | Hitachi Ltd | 半導体スイツチ |
| JPS62261219A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-13 | Omron Tateisi Electronics Co | ソリツドステ−トリレ− |
-
1988
- 1988-05-26 JP JP63131030A patent/JPH01298811A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS583322A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-10 | Matsushita Electric Works Ltd | リレ−回路 |
| JPS6122870A (ja) * | 1984-03-12 | 1986-01-31 | 小堤 和雄 | 昇降装置 |
| JPS61131616A (ja) * | 1984-11-29 | 1986-06-19 | Hitachi Ltd | 半導体スイツチ |
| JPS62261219A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-13 | Omron Tateisi Electronics Co | ソリツドステ−トリレ− |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1005161A1 (fr) * | 1998-11-27 | 2000-05-31 | STMicroelectronics SA | Circuit de commande d'un interrupteur a composants semiconducteurs fonctionnant en alternatif |
| FR2786629A1 (fr) * | 1998-11-27 | 2000-06-02 | St Microelectronics Sa | Circuit de commande d'un interrupteur a composants semiconducteurs fonctionnant en alternatif |
| JP2006050697A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-02-16 | Kyoto Denkiki Kk | 交流電力調整装置 |
| JP4533034B2 (ja) * | 2004-08-02 | 2010-08-25 | 京都電機器株式会社 | 交流電力調整装置 |
| EP3491667A4 (en) * | 2016-07-22 | 2020-05-20 | ABB Schweiz AG | SOLID BODY SWITCH SYSTEM |
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