JPS61224726A - 双方向スイツチ - Google Patents
双方向スイツチInfo
- Publication number
- JPS61224726A JPS61224726A JP6627385A JP6627385A JPS61224726A JP S61224726 A JPS61224726 A JP S61224726A JP 6627385 A JP6627385 A JP 6627385A JP 6627385 A JP6627385 A JP 6627385A JP S61224726 A JPS61224726 A JP S61224726A
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- JP
- Japan
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- gate
- voltage
- transformer
- signal
- mosfets
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic 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
- H03K17/687—Electronic 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
- H03K17/6871—Electronic 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 the output circuit comprising more than one controlled field-effect transistor
- H03K17/6874—Electronic 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 the output circuit comprising more than one controlled field-effect transistor in a symmetrical configuration
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic 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
- H03K17/687—Electronic 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
- H03K17/689—Electronic 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 with galvanic isolation between the control circuit and the output circuit
- H03K17/691—Electronic 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 with galvanic isolation between the control circuit and the output circuit using transformer coupling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (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〕
本発明はフローティング回路に用いられる双方向スイッ
チ、特に電話回線の中継線等に使用される双方向スイッ
チに関する。
チ、特に電話回線の中継線等に使用される双方向スイッ
チに関する。
従来、この種の双方向スイッチは第４図に示すよ５に、
リレーＲＬをリレードライバＤＲを通ったオン／オフ信
号＜より制御し、その接点Ｒｓ で端子Ａ、Ｂ間のスイ
ッチ動作を行なっていた。また、リレーな′用いずＫ
ＰＮＰＮスイッチ、フォトサイリスタを用いたものもあ
る。第５図はフォトサイリスタを用いた双方向スイッチ
を示し、オン／オフ信号でトランジスタＴＲを駆動し、
フォトサイリスタＰ８ＣＨの発光側ＰＳＣＲＩ に電
流を流すことにより、受光側Ｐ８ＣＲ２をオンにし、端
子Ａ。
リレーＲＬをリレードライバＤＲを通ったオン／オフ信
号＜より制御し、その接点Ｒｓ で端子Ａ、Ｂ間のスイ
ッチ動作を行なっていた。また、リレーな′用いずＫ
ＰＮＰＮスイッチ、フォトサイリスタを用いたものもあ
る。第５図はフォトサイリスタを用いた双方向スイッチ
を示し、オン／オフ信号でトランジスタＴＲを駆動し、
フォトサイリスタＰ８ＣＨの発光側ＰＳＣＲＩ に電
流を流すことにより、受光側Ｐ８ＣＲ２をオンにし、端
子Ａ。
８間のスイッチ動作を行っていた。
しかしながら、第４図のようにリレーＲを用いた双方向
スイッチでは発熱量が大きくなり、また機械的な寿命が
あるという問題点がある。
スイッチでは発熱量が大きくなり、また機械的な寿命が
あるという問題点がある。
また、第５図のようにリレーを用いずに従来のＰＮＰＮ
スイッチやフォトサイリスタを用いた双方向スイッチで
は、オン動作するときには直流電圧が重畳されていなけ
ればな゛らず、つまり直流バイアスを必要とし、オフ動
作するときには流れている電流を切っておかなければな
らないという問題点がある。
スイッチやフォトサイリスタを用いた双方向スイッチで
は、オン動作するときには直流電圧が重畳されていなけ
ればな゛らず、つまり直流バイアスを必要とし、オフ動
作するときには流れている電流を切っておかなければな
らないという問題点がある。
本発明の目的は、発熱量ｐ−小さく、直流電圧が加わっ
ていないときでもスイッチ動作する双方向スイッチを提
供することにある。
ていないときでもスイッチ動作する双方向スイッチを提
供することにある。
本発明は入出力端子間に２つのＭＯＳＦＥＴを逆方向に
直列に接続し、これらＭＯＳＦＥＴのゲートをトランス
結合あるいは光結合し、オン／オフ信号によって両ＭＯ
８ＦＥＴを同時にオン／オフできるようにしたものであ
る。
直列に接続し、これらＭＯＳＦＥＴのゲートをトランス
結合あるいは光結合し、オン／オフ信号によって両ＭＯ
８ＦＥＴを同時にオン／オフできるようにしたものであ
る。
すなわち、本発明の双方向スイッチは、ソース同志ある
いはドレイン同志が接続され、各ドレインまたは各ソー
スを入力端子および出力端子とし、ゲート同志が接続さ
れた２つのＭＯＳＦＥＴと、前記２つのＭＯＳＦＥＴの
両ゲートにトランス結合または光結合された直流バイア
ス信号を印加する手段を備えてなる。
いはドレイン同志が接続され、各ドレインまたは各ソー
スを入力端子および出力端子とし、ゲート同志が接続さ
れた２つのＭＯＳＦＥＴと、前記２つのＭＯＳＦＥＴの
両ゲートにトランス結合または光結合された直流バイア
ス信号を印加する手段を備えてなる。
〔実施例〕
本発明め実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本発明による双方向スイッチの一実施例の回路
図である。
図である。
ＭＯ８ＦＥＴＩのドレインは端子Ａに、ソースはＭＯＳ
ＦＥＴ２のソースに、ゲートはダイオードＤのカソード
およびＭＯ８ＦＥＴＢのゲートにそれぞれ接続されてい
る。ＭＯＳＦＥＴ２のドレインは端子Ｂに接続されてい
る。ダイオードＤのアノードと両ＭＯ８ＦＥＴのソ゛−
ス間にトランスＴの２次側が接続されている。トランス
Ｔの１次側は一方が抵抗Ｒを経て電源＋５ｖに接続され
、他方が１０ ＫＨｚのクロックパルスＣＬＫとオン／
オフを制御するオン／オフ信号を入力とするナンドゲー
）ＧＴに接続されている。
ＦＥＴ２のソースに、ゲートはダイオードＤのカソード
およびＭＯ８ＦＥＴＢのゲートにそれぞれ接続されてい
る。ＭＯＳＦＥＴ２のドレインは端子Ｂに接続されてい
る。ダイオードＤのアノードと両ＭＯ８ＦＥＴのソ゛−
ス間にトランスＴの２次側が接続されている。トランス
Ｔの１次側は一方が抵抗Ｒを経て電源＋５ｖに接続され
、他方が１０ ＫＨｚのクロックパルスＣＬＫとオン／
オフを制御するオン／オフ信号を入力とするナンドゲー
）ＧＴに接続されている。
次Ｋ、本実施例の動作について説明する。
オン／オフ信号がロクレベル（オフ動作）の時ナンドゲ
ー）ＧＴの出力はハイレベルになり、トランスＴの１次
側に電流が流れない。そのため、トランスＴの２次側に
も電流が流れず、ＦＥＴ １．２の各ゲート・ソース間
に電圧が発生しない。そしてＦＥＴ ｌ、 ２がともに
オフ状態になる。ＦＥＴＩ、２がオン状態のドレイン・
ソース間抵抗は数ＭΩであるので、端子Ａと端子８間は
切断状態開放状態になる〇一方、オン／オフ信号がノへ
イレベル（オン動作）の時、ナンドゲー）ＧＴの出力に
はクロックパルスＣＬＫが現われ、トランスＴの１次側
に電流が流れるので、２次側にも電流が流れ、ＦＥＴ
ｌ。
ー）ＧＴの出力はハイレベルになり、トランスＴの１次
側に電流が流れない。そのため、トランスＴの２次側に
も電流が流れず、ＦＥＴ １．２の各ゲート・ソース間
に電圧が発生しない。そしてＦＥＴ ｌ、 ２がともに
オフ状態になる。ＦＥＴＩ、２がオン状態のドレイン・
ソース間抵抗は数ＭΩであるので、端子Ａと端子８間は
切断状態開放状態になる〇一方、オン／オフ信号がノへ
イレベル（オン動作）の時、ナンドゲー）ＧＴの出力に
はクロックパルスＣＬＫが現われ、トランスＴの１次側
に電流が流れるので、２次側にも電流が流れ、ＦＥＴ
ｌ。
２の各ゲート・ソース間にゲートカットオフ電圧以上の
電圧が加わり、ＦＥＴ １．２はともにオン状態になる
。ＦＥＴ ｌ、 ２がオン状態の時の各ドレイン・ソー
ス間抵抗は非常に小さくなり、このとき端子Ａと端子Ｂ
の間が導通状態となる。このようにオン／オフ信号を制
御することにより、端子Ａ、Ｂ間に直流電圧が加わって
いなくても、ＦＩＴ ｌ、 ２のオン／オフを制御す仝
ことができ、端子Ａ、Ｂ間のスイッチ動作が゛できる。
電圧が加わり、ＦＥＴ １．２はともにオン状態になる
。ＦＥＴ ｌ、 ２がオン状態の時の各ドレイン・ソー
ス間抵抗は非常に小さくなり、このとき端子Ａと端子Ｂ
の間が導通状態となる。このようにオン／オフ信号を制
御することにより、端子Ａ、Ｂ間に直流電圧が加わって
いなくても、ＦＩＴ ｌ、 ２のオン／オフを制御す仝
ことができ、端子Ａ、Ｂ間のスイッチ動作が゛できる。
なお、トランスＴの出力は、ダイオードＤにより半波整
流されるが、ＭＯＳＦＥＴ １．２のゲートの浮遊容量
によって直流バイアスが断たれることはない。なお、浮
遊容量が少ない場合には、破線に示すようにコンデンサ
Ｃを接続すれば直流バイアスは確実になる。 ′ま
た、本実施例では２つのＭＯＳＦＥＴ １．２１の各ソ
ースが共通にされているが、第２図に示すように２つの
ＭＯＳＦＥＴ ｌ、 ２の各ドレインを共通にしても同
様の効果が得られる。
流されるが、ＭＯＳＦＥＴ １．２のゲートの浮遊容量
によって直流バイアスが断たれることはない。なお、浮
遊容量が少ない場合には、破線に示すようにコンデンサ
Ｃを接続すれば直流バイアスは確実になる。 ′ま
た、本実施例では２つのＭＯＳＦＥＴ １．２１の各ソ
ースが共通にされているが、第２図に示すように２つの
ＭＯＳＦＥＴ ｌ、 ２の各ドレインを共通にしても同
様の効果が得られる。
次に１本発明による他の実施例を第８図に示す。
ＭＯＳＦＥＴ １．２はソースを共通にして接続されて
いる。一点鎖線で囲まれたＰはフォトカプラであり、発
光ダイオードＬＥＤとフォトトランジスタＰＴ、、ＰＴ
。
いる。一点鎖線で囲まれたＰはフォトカプラであり、発
光ダイオードＬＥＤとフォトトランジスタＰＴ、、ＰＴ
。
・・・、 ＰＴｎを組み合わせ封じ込めたものである。
オン信号により発光ダイオードＬＥＤが発光し、これが
フォトトランジスタＰＴ、、ＰＴ１．・・・、 ＰＴｎ
へ光により順次伝達されるとフォトトランジスタＰ−の
ペースとフォトトランジスタＰＴｎのエミッタ間に起電
圧を生じ、ＦＩＴＩ、２の各ゲートが順バイアスされて
ＦＩＴ １．２がオンする。これは第１図及び第２図に
示した実施例と同じ効果を示す。第１図、第２図におい
てはトランスＴによる電磁結合によりＦＥＴ １．２を
フローティングさせていたが、第８図においては光によ
りＦＥＴ ｌ、 ２を結合させ回路をフローティングさ
せている。
フォトトランジスタＰＴ、、ＰＴ１．・・・、 ＰＴｎ
へ光により順次伝達されるとフォトトランジスタＰ−の
ペースとフォトトランジスタＰＴｎのエミッタ間に起電
圧を生じ、ＦＩＴＩ、２の各ゲートが順バイアスされて
ＦＩＴ １．２がオンする。これは第１図及び第２図に
示した実施例と同じ効果を示す。第１図、第２図におい
てはトランスＴによる電磁結合によりＦＥＴ １．２を
フローティングさせていたが、第８図においては光によ
りＦＥＴ ｌ、 ２を結合させ回路をフローティングさ
せている。
なお、フォトトランジスタＰＴｏ ＊ ＰＴ１＊・・・
、ＰＴｎヲ直列接続しているのは、フォトトランジスタ
１段当り０．５ｖ程度しか起電圧を得られず、ＦＥＴ
ｌ、 ２を順バイアスするのに十分な起電圧を得るため
である。また、一般にＦＥＴのゲート入力は相当筒いた
めにほとんど電流が流れず、電圧のみ加えればゲート入
力として十分なことは言うまでもない。
、ＰＴｎヲ直列接続しているのは、フォトトランジスタ
１段当り０．５ｖ程度しか起電圧を得られず、ＦＥＴ
ｌ、 ２を順バイアスするのに十分な起電圧を得るため
である。また、一般にＦＥＴのゲート入力は相当筒いた
めにほとんど電流が流れず、電圧のみ加えればゲート入
力として十分なことは言うまでもない。
以上説明したように本発明は、２つのＭＯＳＦＥＴを逆
方向に直列に接続し、ＭＯＳＦＥＴのゲートをトランス
結合あるいは光結合し、オン／オフ信号によって両方の
ＭＯＳＦＥＴを同時にオン／オフできるように構成する
ことにより、交流信号だけが加わつ【いるときでもスイ
ッチ動作ができる双方向スイッチを電子回路のみにより
経済的に実現でき、発熱量も小さくできるという効果が
ある。
方向に直列に接続し、ＭＯＳＦＥＴのゲートをトランス
結合あるいは光結合し、オン／オフ信号によって両方の
ＭＯＳＦＥＴを同時にオン／オフできるように構成する
ことにより、交流信号だけが加わつ【いるときでもスイ
ッチ動作ができる双方向スイッチを電子回路のみにより
経済的に実現でき、発熱量も小さくできるという効果が
ある。
第１図は本発明の双方向スイッチの一実施例の回路図、
第２図、第８図は他の実施例の回路図。 第４図、第５図は従来例の回路図である。 １．２・・・・・・ＭＯＳＦＥＴ、 Ｒ・・・・・
・抵 抗。 Ｔ・・・・・・・・・トランス、 ＧＴ・・・ナント
ゲート。 Ｄ・・・・・・ダイオード、 Ｃ・・・・・・コン
デンサ。 ＴＲ・・・トランジスタ、 Ｐ・・・・・・フォトカ
プラ。 ＬＥＤ・・・発光ダイオード。 ＰＴ、〜ＰＴｎ・・・・・・フォトトランジスタ。 弗 １ 図 第 ２ 図 第３図 第 ４ 図
第２図、第８図は他の実施例の回路図。 第４図、第５図は従来例の回路図である。 １．２・・・・・・ＭＯＳＦＥＴ、 Ｒ・・・・・
・抵 抗。 Ｔ・・・・・・・・・トランス、 ＧＴ・・・ナント
ゲート。 Ｄ・・・・・・ダイオード、 Ｃ・・・・・・コン
デンサ。 ＴＲ・・・トランジスタ、 Ｐ・・・・・・フォトカ
プラ。 ＬＥＤ・・・発光ダイオード。 ＰＴ、〜ＰＴｎ・・・・・・フォトトランジスタ。 弗 １ 図 第 ２ 図 第３図 第 ４ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ソース同志あるいはドレイン同志が接続され、各ドレイ
ンまたは各ソースを入力端子および出力端子とし、ゲー
ト同志が接続された２つのＭＯＳＦＥＴと、 前記２つのＭＯＳＦＥＴの両ゲートにトランス結合また
は光結合された直流バイアス信号を印加する手段を備え
てなる双方向スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6627385A JPS61224726A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 双方向スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6627385A JPS61224726A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 双方向スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61224726A true JPS61224726A (ja) | 1986-10-06 |
Family
ID=13311067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6627385A Pending JPS61224726A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 双方向スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61224726A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006505169A (ja) * | 2002-10-29 | 2006-02-09 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 双方向性２重ｎｍｏｓスイッチ |
| US7017072B1 (en) * | 1999-09-30 | 2006-03-21 | Infineon Technologies Ag | Protection circuit for an access-arbitrated bus system network |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55136721A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-24 | Nec Corp | Solidstate alternating current switch |
| JPS55143837A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-10 | Nec Corp | Two-way switch |
| JPS59122123A (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-14 | フエアチアイルド・カメラ・アンド・インストルメント・コ−ポレ−シヨン | 高電圧アナログ・ソリツドステイト・スイツチ |
| JPS6126321A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-02-05 | テレダイン インダストリ−ス，インコ−ポレ−テツド | 入出力端子を有する電子制御回路 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP6627385A patent/JPS61224726A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55136721A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-24 | Nec Corp | Solidstate alternating current switch |
| JPS55143837A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-10 | Nec Corp | Two-way switch |
| JPS59122123A (ja) * | 1982-12-23 | 1984-07-14 | フエアチアイルド・カメラ・アンド・インストルメント・コ−ポレ−シヨン | 高電圧アナログ・ソリツドステイト・スイツチ |
| JPS6126321A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-02-05 | テレダイン インダストリ−ス，インコ−ポレ−テツド | 入出力端子を有する電子制御回路 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7017072B1 (en) * | 1999-09-30 | 2006-03-21 | Infineon Technologies Ag | Protection circuit for an access-arbitrated bus system network |
| JP2006505169A (ja) * | 2002-10-29 | 2006-02-09 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 双方向性２重ｎｍｏｓスイッチ |
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