JPS5928723A - アナログスイツチ回路 - Google Patents

アナログスイツチ回路

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Publication number
JPS5928723A
JPS5928723A JP13820882A JP13820882A JPS5928723A JP S5928723 A JPS5928723 A JP S5928723A JP 13820882 A JP13820882 A JP 13820882A JP 13820882 A JP13820882 A JP 13820882A JP S5928723 A JPS5928723 A JP S5928723A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
analog switch
transistor
gate
switch circuit
channel
Prior art date
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Pending
Application number
JP13820882A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Kawahara
川原 康夫
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP13820882A priority Critical patent/JPS5928723A/ja
Publication of JPS5928723A publication Critical patent/JPS5928723A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/16Modifications for eliminating interference voltages or currents
    • H03K17/161Modifications for eliminating interference voltages or currents in field-effect transistor switches
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/0018Special modifications or use of the back gate voltage of a FET

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕。
この発明は818構造を有する半導体のアナログスイッ
チ回路に関するものである。
〔発明の技術的背景〕
アナログスイッチとは、このスイッチを制佃するクロッ
ク信号によってその状態がオン(碑、’Ili )状態
あるいはオフ(非導通)状態に切り替わり、オン状態の
ときは入力情報、Tなわちアナログ入力信号が出力(二
伝達され、オフ状態のときにはアナログ入力信号が伝達
されないようなスイッチである0 第1因は従来のアナログスイッチ回路を示すもので、C
MO8構造の半得体によって形成されている。この回路
の構成は、PチャネルのCMO8型O8効果トランジス
タ(以下トランジスタと略称する)lのドレインDとへ
チャネルのCMO8型岨界効果トランジスタ(以下トラ
ンジスタと略称する)2のソースSとを接続し。
この接続点なアナログ(N号入力端子3(二接続する。
またトランジスタlのソースSとトランジスタ2のドレ
インDと?接続し、この接続点をアナログ信号出力端子
4に接続する。トランジスタlのゲート電極G?クロッ
ク信号列の供給端子5に接続する口これのサブストレー
トゲ−)SGを一万の電源端子6に接続する。
また、トランジスタ2のゲート両極(]馨上述のクロッ
ク信号と相補対?Iル丁クりック伯信号の供給端子7に
接続Tる。以上のトランジスタlおよび2はアナログ信
号を図ン、オフ下るアナログスイッチ機能?有Tるもの
で、以下アナログスイッチ部のトランジスタと称するロ
一方、Pチャネルの皐界効果トランジスタ8およびNチ
ャネルの電界効果トランジスタ9のるーこれら共通接続
点の一万2入力端子3に接続すると共に、他方をトラン
ジスタ2のサブストレートゲートfsG+に接続すると
共に、Nチャネルの冷光効果トランジスタ10のドレイ
ンD−ソースSi…路を経てvSB  電位#(接地)
≦二接続するD トランジスタ8のゲート電%Gをクロ
ック信号供給端子5に接続すると共に、トランジスタ9
のゲート′市極G?クロックパルス信号供給端子7に接
続Tるりこれらトランジスタ8および9はトランジスタ
2のサブストレートゲ−)8Gへ入力電位を印加するた
めのスイッチング機能を有Tるもので、以下スイッチン
グ用トランジスタと称するO 一方、トランジスタlOのゲート′庫極Oをタロツク信
号供給端子5(二接続する0また。トランジスタ8およ
び9のサブストレートゲート8Gは電源VDD6お工び
ソースSにそれ旭”れ接続される。
このようなアナログスイッチ回路のクロッ248号供給
端子5および21ユそれぞれ“H″レベルよび“L″レ
ベルクロック48号を供給した場合、アナログスイッチ
部のトランジスタ1.2およびスイッチング用トランジ
スタ8.9は逆バイアスのためCニオフとなるOこれ(
二よってアナログ入力信号はこれらトランジスタ1.2
によって遮断され出力端子4に現われない。−万。
トランジスタlOはオンとなるので、これのドレイン(
Dの電位、従ってスイッチ部のトランジスタ2のサブス
トレートゲート電位は接地′電位Vssとなる口 次に、上述のクロック信号とは逆のレベルのクロック信
号?それぞわ70J供給端子5.7(二供給した場合、
アナログスイッチ部OJ)ランジスタ1.2およびスイ
ッチング用トランジスタ8゜9は11Mバイアスのため
fニオンとなると共に、先程までオンであったFランジ
スタIOはオフとなる。これによってアナログ入力信号
は入力端−J−sからアナログスイッチ部トランジスタ
l。
2を介して出力端子4に送給されるようになる〇〔背景
技術の問題点〕 上述のアナログスイッチがオンの場合、入力端子31−
生じている入力信号電位がスイッチング用トランジスタ
9のドレイン・D−ソースIs通路?経て、スイッチ部
のトランジスタ2のサブストレートゲ−)!8G+に印
加される0従って、サブストレートの″電位は入力電位
と等しくなり、所謂パックゲートバイアス効果(ソース
−基体バイアス効果)によるパックゲート電位は常(ニ
一定となり、トランジスタ2のオン抵抗は変動しなくな
る◎ これ(一対して、トランジスタlのサブストレートゲ−
) I SGIは、電#i端子6に接続されているため
、VDD’嗣位に固定される。従って。
信号入力電圧によりパックゲート電位が変動し。
トランジスタ1のオン抵抗は変動してしまう。
この結果、入力信号≦1歪を生じる欠点がある。
〔発明の目的〕
この発明は、上述した従来の欠点を除去し。
入出力端子面のスイッチオン抵抗値をほぼ一定〔発明の
概謂〕 この発明に係るアナログスイッチ回路は、Pチャネルの
トランジスタおよびNチャネルのトランジスタのソース
およびドレインを逆並列接続したSIN構造の半導体ア
ナログスイッチ回路で。スイッチオン状態で上述のトラ
ンジスタのサブストレートゲートがスイッチング手段?
介して入力端子または出方端子に接続されたこと?特徴
とTる。
〔発明の実施例〕
以下図面?参照し乍らこの発明の詳細な説明Tる。第2
因はこの発明に係るアナログスイッチ回路の一′実施例
であり、第1図の回路素子と対応する素子i二は同一符
号ヶ付するものとする。
先ず、このアナログスイッチ回路を1例えば基板にサフ
ァイヤまたはスピネルを用いたSI8構造の半導体装置
(二形敗でる。この構造によって、Pチャネルのトラン
ジスタとへチャネルのトランジスタの分離がサファイヤ
またはスピネルによって行なわれるため、サブストレー
トゲートの電位の制約が一般のCI(+0 S構造の半
導体装置に比べて少なくなる利点がある◎ この実施例の回路構成は、第1図の回路と同様にPチャ
ネルの電界効果トランジスタlおよびNチャネルの電界
効果トランジスタ2のそれぞれのソース山1およびドレ
イン+b+ w逆並列接続し、この共通接続点?入力端
子3および出力端子4にそれぞれ接続Tる。それぞれの
ゲート電極(qはクロック信号供給端子6および7に接
続される◎また。9)7図の回路と同様Cニアナログス
イッチ部?構戎Tるトランジスタ2のサブストレートゲ
−)(SO)Ft’スイッチング用トランジスタ8およ
び9の逆並列接続されたソース(bl−ドレイン(ρ)
通路を経て入力端子3に接続されると共に、Nチャネル
のトランジスタlOのドレイン(1)l−ソース(51
通路な経て接地される0またこのトランジスタノ0のゲ
ート電極(9はクロック信号供給端子5に接続される。
−万、もう−組のPチャネルおよびNチャネルのスイッ
チング用トランジスタIIおよび12を設け、これらの
ソース(8およびドレイン(D1?逆並列接続する◎ア
ナログスイッチ部のトランジスタlのサブストレートゲ
−) C0G)?、この逆並列接続したものの一万に接
続すると共にPチャネルのトランジスタ13のドレイン
0))−ソース(S)通路?経て電位VDDが印加され
ている電源端子すに接続するDまた。逆並列接続部を入
力端子3に接続する。Pチャネルのトランジスタ13の
ゲート電極((1&スイッチング用トランジスタ12お
よび9のゲート電極(01’に経てタロツク信号供給端
子2に接続する。
他方のスイッチング用トランジスタIIのゲート電極(
(l Yクロック信号供給端子(5)(二接続Tる◎ス
イッチング用トランジスタ8とIl、および9と12の
サブストレートゲート(SG)を相互接続して、前者を
アナログスイッチ部のトランジスタlのサブストレート
ゲート(MG)C二、後者?トランジスタ2のサブスト
レートゲート(SG)にそれぞれ接続する0 次にこの回路の動作?説明する0先す、タロツク信号入
力端子5に“H″レベル信号、入力端子2f二“L″レ
ベル信号かそれぞれ供給されると、アナログスイッチ部
のトランジスタノおよび2.ならびCニスイツチング用
トランジスタ8.9.Il、J2は丁べてカットオフと
なるD−万、  tランジスタlOおよび13はl1f
fムバイアスのためCニオンとなる−この結果、アナロ
グスイッチ部のトランジスタlのサブストレートゲ−)
(SO)l二は電位VDDが印加されるようになると共
ζ二、アナログスイッチ部のトランジスタ2のサブスト
レートグー)(8(])には接地′i′位Va8が印加
されるようC′−なる。この場合。
アナログスイッチ部のFランジスタフお工び2はカット
オフ状態であ1)、入力端子3お工び出力端子4の間は
 Vss−VDDのイH号範囲3121内f二おいては
完全に電気的C′−切り離されている状態である0 次(二、上述のタロツク信号とは逆のレベルのタロツク
信号をそれぞれの入力端子5.1に供給すると、アナロ
グスイッチ部のトランジスタlおよび2ならひにスイッ
チング用トランジスタ8.9およびtt、tzは順バイ
アスとな−)。
すべてオンとなるO他方、それまでメン状態でアラたト
ランジスタlθ、1BはオフとなるOこの結果、アナロ
グスイッチ部のトランジスタ1.2のサブストレートゲ
ート(δ0)にtJ。
アナログ入力信号入力端子3の人力串゛位がそれぞれ対
応するスイッチング用トランジスタ8゜9および11.
I21jf介して印加されるようになる。この結果、こ
れらのサブストレートゲ−)(8G)の′市位は、入力
゛市圧と等しくな11゜バックデート重信は常(ニー宇
となり、アナログスイッチ部のトランジスタJおよび2
のオン抵抗は入力信号ギ圧によって反動しなくなる、次
に、他の実施例2第3図にント丁◎このアナログスイッ
チ回路の横取は、アナログスイッチ部のトランジスタl
のスイッチング用トランジスタtt、tzp7入力端子
3の代りに出力端子4に接続する点が第2歯の実施例と
は異なるものである〇 このアナログスイッチ回路のm)作は第21の回路と全
て同一である0即ち、クロツク1B号入力端子5に°H
“レベルのタロツク信号および入力端子7に°L#レベ
ルのタロツク信号?それぞれ同時に印加することにより
、アナログスイッチ部のトランジスタ1.2およびスイ
ッチング用トランジスタ8.9と11.12はオフとな
り、トランジスタ10.13はオンとなる・この場合、
アナログスイッチ部トランジスタIおよび2のサブス)
 L/ −)グー)(SG)にはそれぞれVDDおよび
Vssの電位が印加されるので。
これらゲートとソースまたはドレイン曲のPNまたはN
P接合は逆バイアス状態となり、アナログスイッチ回路
な完全にオフ状態(二維持できる。
また、上述とは逆レベルのタロツク信号を供給Tること
ζ二よって、同様にアナログスイッチ回路はオン状態と
なる。この場合(二もトランジスタト2のサブストレー
トゲ−)(SG)l二は出力電位および入力゛磁位が印
加されるようC二なる◎この結果、バックゲート電位は
、常に入出力゛M位に追従−[るようC二なるので、こ
れらトランジスタ1.2のオン抵抗値は変動しなくなる
O ここで注意丁べき点は、第3図のアナログスイッチ回路
では、端子31r:入力端子、端子4を出力端子として
説明していたが、これにも限定されず、どちら佃1の端
子も入力および出力端子として使用できることであるo
換言丁ればこのアナログスイッチ回路は対称形のスイッ
チである。
この発明のアナログスイッチ回路は上述したfj+1の
みに1捩られず1中々の変更を加え得ろ。
イy11えば、第3図の実施伊1においては、アナログ
スイッチ部θ〕トランジスタlのサブストレートゲート
乞出力端子4に接続し、トランジスタ2のサブストレー
トゲ−)&入力端子3(二接糾1:していたが、その代
りに、これらサブストレートゲートを入れ替えてそれぞ
れの端子3,4C二接娩−[ることも可犀、であろO 〔発明の効果〕 以上のようC二回路靭戚fることによって、パックゲー
トバイアス効果(二よるパンクゲート電位のg !kI
′l’に防止でき、これによりアナログスイッチのオン
兵抗値が低い値で且つ一定に、1、■持できる利点があ
る0また。この結果、オン抵抗領分が回路上アナログス
イッチと直列(二接続されたものと解析できる効果があ
る。
また、広い入力化号申゛圧範囲に亘って平担なオン抵抗
特性?呈するので、このアナログスイッチ回路を超低歪
率の音声信号用のスイッチングや、スイツtドキャパシ
タ回路に用いると特(二功果的である0
【図面の簡単な説明】
第1因は従来のアナログスイッチ回路の回路図、第2図
はこの発明に係るアナログスイッチ回路の一実施例の回
路図、第3図は他の実施例の回路図である。 1.2・・・アナログスイツデ部トランジスタ。 3・・・へ力萌δ子、4・・・出力端子、5.2・・・
クロック信号供給端子、 8.9.II 、I2・・“
スイッチング用トランジスタ、tohts・・・トラン
ジスタρ 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 愚策 3 N

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  PチャネルのMUS型軍界効果トランジスタ
    およびNチャネルのMOa型電界効果トランジスタのソ
    ース゛およびドレインを逆並列接続し、それぞれの共通
    接続点を入力端子および出力端子に接続すると共に、ゲ
    ート電極C二相袖事キ2敗丁りロック他号をそれぞれ供
    給したBIB’構造から成る半導体のアナログスイッチ
    回路において、前記Pチャネルのトランジスタのサブス
    トレートゲートなこのアナログスイッチ回路の非導通時
    6二は正の電源C二、#通時C二は第1のスイッチング
    回路を経て前記入力端子に接続し。 前記へチャネルのトランジスタのサブストレートゲート
    をこのスイッチ回路の非導通時C二は負の電綜C二、尋
    通蒔には第2のスイッチング回路を経て前記入力端子に
    接続したことを特徴とするアナログスイッチ回路〇
  2. (2)PチャンネルのMLI8型電界効果トランジスタ
    およびNチャネルのM08型電界効果トランジスタのソ
    ースおよびドレインを逆並列接続し、それぞれの共通接
    続点を入力端子および出力端子l:接続すると共を二、
    ゲート1に相桶せ’kFfit、Tクロッ′り信号をそ
    れぞれ供給した818構造から成る半導体のアナログス
    イッチ回路d二おいて、前記Pチャネルのトランジスタ
    のサブストレートゲートをこのアナログスイッチ回路の
    非導通時g二は正の電源≦二、導通時(二は第1のスイ
    ッチング回路を経て前記入力端子(5)たは出力端子に
    接続し、前記Nチャネルのトランジスタのサブストレー
    トゲートをこのスイッチ回路の非導通時には負の電源に
    、導通時Cは前記Pチャネルのトランジスタのサブスト
    レートゲートが接続されていない方の端子に接続したこ
    とを特徴とするアナログスイッチ回路−
JP13820882A 1982-08-09 1982-08-09 アナログスイツチ回路 Pending JPS5928723A (ja)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59126326A (ja) * 1983-01-08 1984-07-20 Mitsubishi Electric Corp C−mosアナログスイツチ
JPH0595266A (ja) * 1991-09-30 1993-04-16 Rohm Co Ltd 伝送ゲート
JPH06169247A (ja) * 1992-11-30 1994-06-14 New Japan Radio Co Ltd アナログスイッチ
US5422588A (en) * 1993-06-14 1995-06-06 Analog Devices Inc. Low distortion CMOS switch system
JPH11317657A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Toshiba Corp トランスミッション・ゲート回路
US9136835B2 (en) 2013-08-22 2015-09-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Switch circuit
US9419641B1 (en) 2015-03-03 2016-08-16 Denso Corporation D/A conversion circuit
CN107094013A (zh) * 2017-04-17 2017-08-25 电子科技大学 一种传输门电路
JP2018101838A (ja) * 2016-12-19 2018-06-28 新日本無線株式会社 アナログスイッチ回路

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59126326A (ja) * 1983-01-08 1984-07-20 Mitsubishi Electric Corp C−mosアナログスイツチ
JPH0595266A (ja) * 1991-09-30 1993-04-16 Rohm Co Ltd 伝送ゲート
JPH06169247A (ja) * 1992-11-30 1994-06-14 New Japan Radio Co Ltd アナログスイッチ
US5422588A (en) * 1993-06-14 1995-06-06 Analog Devices Inc. Low distortion CMOS switch system
JPH11317657A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Toshiba Corp トランスミッション・ゲート回路
US9136835B2 (en) 2013-08-22 2015-09-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Switch circuit
US9419641B1 (en) 2015-03-03 2016-08-16 Denso Corporation D/A conversion circuit
JP2018101838A (ja) * 2016-12-19 2018-06-28 新日本無線株式会社 アナログスイッチ回路
CN107094013A (zh) * 2017-04-17 2017-08-25 电子科技大学 一种传输门电路

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