JPH06204834A - スイッチ回路 - Google Patents

スイッチ回路

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JPH06204834A
JPH06204834A JP5000917A JP91793A JPH06204834A JP H06204834 A JPH06204834 A JP H06204834A JP 5000917 A JP5000917 A JP 5000917A JP 91793 A JP91793 A JP 91793A JP H06204834 A JPH06204834 A JP H06204834A
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transistor
current
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input terminal
control signal
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JP5000917A
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Masami Tsugita
雅美 次田
Kunihiko Azuma
邦彦 東
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NEC Corp
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】スイッチ回路の定電流源のバイアス電圧を制御
信号入力より得ることで、外部とのバイアス配線の数を
減らす。 【構成】トランジスタQ7,Q8のカレントミラー回路
の電流を流すための電流源となるトランジスタを、制御
信号の数だけ並列に接続し、制御信号により動作させる
ことで、外部から電流源にバイアス線を接続することな
しに、トランジスタQ1もしくはQ2のコレクタ電流に
対して精度の良いトランジスタQ8のコレクタ電流を設
けることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチ回路に関し、
特に複数の入力を切り替えて出力するスイッチ回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のスイッチ回路の回路図を示す図3
を参照すると、従来技術のスイッチ回路は、入力信号が
与えられる第1の入力信号端子3および第2の入力端子
4と、それぞれ制御信号が与えられる第1の制御信号入
力端子1および第2の制御信号入力端子2と、バイアス
電圧が与えられるバイアス入力端子8と、第1の制御信
号入力端子1にベースを接続する第1のトランジスタQ
1と、第2の制御信号入力端子2にベースを接続する第
2のトランジスタQ2と、バイアス入力端子8にベース
を接続する第9のトランジスタQ9とを有し、これらト
ランジスタQ1,Q2およびQ9のそれぞれのエミッタ
面積は等しく、それぞれのエミッタを同一の抵抗値を有
する第1,第2および第5の抵抗R1,R2およびR5
を介して接地端子6に接続する。さらにこのスイッチ回
路は、第7のトランジスタQ7とそのエミッタ面積がト
ランジスタQ7の1/2である第8のトランジスタQR
と第3の抵抗R3と抵抗R3の2倍の抵抗値を有する第
4の抵抗R4とから成り第8のトランジスタQ8のベー
スならびに第7のトランジスタQ7のベースおよびコレ
クタを共通に接続し第7のトランジスタQ7のエミッタ
と第8のトランジスタQ8のエミッタとをそれぞれ第3
の抵抗R3と、第4の抵抗R4とを介して電源端子7に
接続する電源ミラー回路11を有し、第9のトランジス
タQ9のコレクタを上記電流ミラー回路11の入力12
に接続する。また、第1のトランジスタQ1のコレクタ
を、第3,第4のトランジスタQ3,Q4のエミッタに
共通に接続し、第2のトランジスタQ2のコレクタを、
第5,第6のトランジスタQ5,Q6のエミッタに共通
に接続する。第4のトランジスタQ4のベースおよびコ
レクタならび第5のトランジスタQ5のベースおよびコ
レクタならびに第8のトランジスタQ8のコレクタを共
通接続し出力端子5に接続する。第3のトランジスタQ
3のベースを第1の入力端子3に第6のトランジスタQ
6のベースを、第2の入力端子4にそれぞれ接続する。
第3のトランジスタQ3のコレクタおよび第6のトラン
ジスタQ6のコレクタは電源端子7に接続する。
【0003】次にこのスイッチ回路の動作について説明
する。
【0004】バイアス入力端子8には、第9のトランジ
スタQ9のコレクタ電流がI1となる様にバイアス電圧
が与えられる。
【0005】第7のトランジスタQ7のエミッタ面積
は、第8のトランジスタQ8のエミッタ面積の2倍の値
に設定され、第3の抵抗R3の値は、第4の抵抗R4の
抵抗の値の1/2となる様に設定されているので、第9
のトランジスタQ9のコレクタ電流は1/2倍されて、
第8のトランジスタQ8のコレクタより出力される。第
1のトランジスタQ1,第2のトランジスタQ2および
第9のトランジスタのそれぞれのエミッタ面積は等し
く、また第1の抵抗R1,第2の抵抗R2は、第5の抵
抗R5と等しく設定されている。第1の制御信号入力端
子1と、第2の制御信号入力端子2には、第1のトラン
ジスタQ1又は第2のトランジスタQ2のどちらか一方
が導通し、かつその導通したトランジスタのコレクタ電
流がI1となる様に制御電圧が与えられる。
【0006】第1のトランジスタQ1のコレクタ電流が
I1で第2のトランジスタQ2のコレクタ電流が零の場
合には第5のトランジスタQ5と、第6のトランジスタ
Q6は非導通状態になり、第3のトランジスタQ3,第
4のトランジスタQ4が導通状態となる。第4のトラン
ジスタQ4には、第8のトランジスタQ8のコレクタか
ら出力された電流I1×(1/2)が流入するので、第
3のトランジスタQ3には第1のトランジスタQ1のコ
レクタ電流I1から、第8のトランジスタQ8のコレク
タ電流I1×(1/2)を差し引いたI1×(1/2)
なる電流が流れる。ここで第3のトランジスタQ3と第
4のトランジスタQ4のそれぞれのエミッタ面積は等し
いので、第3のトランジスタQ3および第4のトランジ
スタQ4のベース〜エミッタ間電圧は等しくVBE[V]
となる。この場合の出力端子5の電圧は、第1の入力端
子3の電圧を第3のトランジスタQ3により−V
BE[V]レベルシフトした後、第4のトランジスタQ4
により+VB E[V]レベルシフトした値、つまり第1の
入力端子3の電圧と等しい値になる。よってこの場合に
は、第1の入力端子3の電圧が出力端子5に出力され
る。
【0007】逆に、第1のトランジスタQ1のコレクタ
電流が零、及び第2のトランジスタQ2のコレクタ電流
がI1の場合には、第3,第4のトランジスタQ3,Q
4が非導通状態になるとともに、第5,第6のトランジ
スタQ5,Q6が導通状態となり、そのエミッタ電流は
等しくI1/2となる。第3,第4,第5,第6のトラ
ンジスタQ3,Q4,Q5およびQ6のそれぞれのエミ
ッタ面積は等しいのでそのベース〜エミッタ間電圧はV
BE[V]となる。この場合の出力端子5の電圧は、同様
に第2の入力端子4の電圧と等しい値となる。よってこ
の場合は第2の入力端子4の電圧が出力端子5に出力さ
れる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この従来のスイッチ回
路では、トランジスタQ1もしくはQ2のどちらかにコ
レクタ電流I1が流れ、トランジスタQ9のコレクタ電
流も同じくI1の電流が流れる様にバイアスを加える必
要があることから、バイアス入力端子8と、第1もしく
は第2の制御信号入力端子のバイアスは等しくする必要
がある。そのため、バイアス入力端子8には制御信号同
様に外部からバイアスを得るために配線が必要で、集積
回路のチップ面積が大きくなるという問題がある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のスイッチ回路
は、相補関係にあり、ただ1つだけがトランジスタを導
通させるn個の制御信号(nはn≧2の自然数)をそれ
ぞれ互いにコレクタを共通接続された定電流源を構成す
るトランジスタのベースに入力し前記定電流源により駆
動される電流ミラー回路と、n個の入力信号をn個の差
動増幅器の一方のトランジスタのベースからそれぞれ入
力し、前記n個の差動増幅器のそれぞれ他方のトランジ
スタのベースとコレクタと、前記電流ミラー回路の出力
を共通に接続して出力し、前記差動増幅器のエミッタに
は、前記制御信号をそれぞれトランジスタのベースに入
力するn個の前記定電流源を接続し、前記制御信号によ
り前記差動増幅器に流れる電流を制御する構成である。
【0010】
【実施例】図1を参照して本発明の第1の実施例のスイ
ッチ回路を説明する。
【0011】この実施例のスイッチ回路は、第9のトラ
ンジスタQ9のベースをバイアス入力端子8から第1の
制御信号入力端子1に接続変更し、第9のトランジスタ
Q9のエミッタ面積に等しいエミッタ面積を有する第1
0のトランジスタQ10を備え、トランジスタ10のベ
ースを第2の制御信号入力端子に接続し、トランジスタ
10のエミッタを第5の抵抗に等しい抵抗値を有する抵
抗6を介して接地端子6に接続しトランジスタ10のコ
レクタをトランジスタQ9のコレクタに接続する構成以
外は従来技術のスイッチ回路と同じ構成である。同一構
成要素には同一参照符号が付してあるので図示するに留
め詳細な構成要素の説明は省略する。
【0012】次にこの実施例のスイッチ回路の動作につ
いて説明する。
【0013】第7のトランジスタQ7と、第8のトラン
ジスタQ8および第3の抵抗R3と、第4の抵抗R4と
で電流ミラー回路を構成する。第7のトランジスタQ7
のエミッタ面積は第8のトランジスタQ8のエミッタ面
積の2倍に設定し、第3の抵抗R3の値は第4の抵抗値
の1/2となる様に設定する。第1の制御信号入力端子
1と、第2の制御信号入力端子2には、第1のトランジ
スタQ1又は、第2のトランジスタQ2のどちらか一方
が導通し、かつその導通したトランジスタのコレクタ電
流がI1となる様に制御電圧が与えられる。
【0014】従って、第9のトランジスタQ9または第
10のトランジスタQ10のどちらか一方が導通し、そ
の導通したトランジスタのコレクタ電流はI1になる。
これにより、第7のトランジスタQ7のコレクタ電流は
I1となり、1/2倍された電流が第8のトランジスタ
Q8のコレクタに出力される。
【0015】第1のトランジスタQ1のコレクタ電流が
I1および第2のトランジスタのコレクタ電流が零の場
合には、第5のトランジスタQ5と、第6のトランジス
タQ6は非導通状態になり、第3のトランジスタQ3と
第4のトランジスタQ4が導通状態になる。第4のトラ
ンジスタQ4には、第8のトランジスタQ8のコレクタ
から出力された電流I1/2が流入するので第3のトラ
ンジスタQ3には第1のトランジスタQ1のコレクタ電
流I1から、第8のトランジスタQ8のコレクタ電流I
1/2を差し引いたI1/2の電流が流れる。ここで第
3のトランジスタQ3と、第4のトランジスタQ4のエ
ミッタ面積は等しいので、トランジスタQ3およびQ4
のベース〜エミッタ間電圧VBE[V]が等しくなる。こ
の場合の出力端子5の電圧は、第1の入力端子3の電圧
を第3のトランジスタQ3により−VBE[V]レベルシ
フトした後、第4のトランジスタQ4により+V
BE[V]レベルシフトした値、つまり、第1の入力端子
3の電圧と等しい値となる。従ってこの場合、第1の入
力端子3の電圧が出力端子5に出力される。
【0016】逆に第1のトランジスタQ1のコレクタ電
流が零、第2のトランジスタQ2のコレクタ電流がI1
の場合には、第3,第4のトランジスタQ3,Q4が非
導通状態になり、第5,第6のトランジスタQ5,Q6
が導通状態となる。そのエミッタ電流は前記同様にI1
/2となる。第3,第4,第5および第6のトランジス
タQ3,Q4,Q5およびQ6のエミッタ面積は、すべ
て等しいので、そのベース〜エミッタ間電圧は等しくV
BE[V]となる。この場合の出力端子5の電圧は、第2
の入力端子4の電圧と等しい値となる。よって、この場
合には、第2の入力端子4の電圧が出力端子5の出力さ
れる。
【0017】次に図3を参照して本発明の第2の実施例
のスイッチ回路について説明する。この実施例のスイッ
チ回路はトランジスタQ9およびトランジスタQ10の
エミッタのそれぞれを共通に接続し、抵抗R5のみを介
して接地端子6に接続し、トランジスタQ1およびQ2
それぞれのエミッタを共通に接続して抵抗R1のみを介
して接地端子6に接続する以外は第1の実施例と同じ構
成であるので詳細な説明は省略する。
【0018】したがって第1の制御信号入力1と、第2
の制御信号入力2の切り替えにより、出力端子5から、
第1の入力端子3もしくは第2の入力端子4のどちらか
の電圧を出力することができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、差動増幅
器に電流を流し込む電流を制御しているバイアス電流を
回路の内部で得ることができ、さらにこのバイアスは制
御信号入力と同一であるため相互の精度もとれている。
このため、集積回路で使用したとき、従来の回路を用い
るよるもバイアス線の配線の数を削減する事ができるた
め、集積回路において、チップ面積を小さくできるとい
う効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のスイッチ回路の回路図
である。
【図2】本発明の第2の実施例のスイッチ回路の回路図
である。
【図3】従来技術のスイッチ回路の回路図である。
【符号の説明】
1,2 制御信号入力端子 3,4 入力端子 5 出力端子 6 接地端子 7 電源端子 11 ミラー回路 12 ミラー回路の入力端 Q1〜Q10 トランジスタ R1〜R6 抵抗

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相補関係にあり、ただ1つだけがトラン
    ジスタを導通させるn個の制御信号(nはn≧2の自然
    数)をそれぞれ互いにコレクタを共通接続された定電流
    源を構成するトランジスタのベースに入力し前記定電流
    源により駆動される電流ミラー回路と、n個の入力信号
    をn個の差動増幅器の一方のトランジスタのベースから
    それぞれ入力し、前記n個の差動増幅器のそれぞれ他方
    のトランジスタのベースと、コレクタと、前記電流ミラ
    ー回路の出力を共通に接続して出力し、前記差動増幅器
    のエミッタには、前記制御信号をそれぞれトランジスタ
    のベースに入力するn個の前記定電流源を接続し、前記
    制御信号により前記差動増幅器に流れる電流を制御する
    事を特徴とするスイッチ回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005081140A (ja) * 2003-09-08 2005-03-31 General Electric Co <Ge> 超音波トランスデューサ・アレイの高電圧スイッチングのための方法及び装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005081140A (ja) * 2003-09-08 2005-03-31 General Electric Co <Ge> 超音波トランスデューサ・アレイの高電圧スイッチングのための方法及び装置

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