KR950014016B1 - 쌍방향 스위치회로 - Google Patents

쌍방향 스위치회로 Download PDF

Info

Publication number
KR950014016B1
KR950014016B1 KR1019910020231A KR910020231A KR950014016B1 KR 950014016 B1 KR950014016 B1 KR 950014016B1 KR 1019910020231 A KR1019910020231 A KR 1019910020231A KR 910020231 A KR910020231 A KR 910020231A KR 950014016 B1 KR950014016 B1 KR 950014016B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
power supply
terminals
switch
switch element
Prior art date
Application number
KR1019910020231A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920010381A (ko
Inventor
미노루 다나카
히로시 다니모토
Original Assignee
가부시키가이샤 도시바
아오이 죠이치
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 도시바, 아오이 죠이치 filed Critical 가부시키가이샤 도시바
Publication of KR920010381A publication Critical patent/KR920010381A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR950014016B1 publication Critical patent/KR950014016B1/ko

Links

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
    • H03K17/60—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 bipolar transistors
    • 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
    • H03K17/567—Circuits characterised by the use of more than one type of semiconductor device, e.g. BIMOS, composite devices such as IGBT

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

쌍방향 스위치회로
제 1 도는 본 발명의 한실시예인 쌍방향 스위치회로의 개략구성을 나타낸 도면.
제 2 도는 본 발명의 쌍방향 스위치회로의 구체적구성을 나타낸 도면.
제 3 도는 쌍방향 스위치회로의 다른 구체적구성을 나타낸 도면.
제 4 도는 쌍방향 스위치회로의 다른 구체적구성을 나타낸 도면.
제 5 도는 본 발명의 쌍방향 스위치회로인 급전수단의 구체적구성을 나타낸 도면.
제 6 도는 쌍방향 스위치회로인 다른 급전수단의 구성을 나타낸 도면.
제 7 도는 본 발명의 다른 실시예인 쌍방향 스위치회로의 구성을 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
T1 : 제 1 단자 T2 : 제 2 단자
1 : 제 1 의 단방향성 스위치소자 2 : 제 2 의 단방향성 스위치소자
3 : 제 1 의 바이어스 전압발생회로 4 : 제 2 의 바이어스 전압발생회로
5, 6 : 역류저지용 다이오드 7 : 급전수단
8 : 귀전류경로 선택수단
본 발명은 플로팅회로계에 이용되는 쌍방향 스위치회로에 관한 것이다. 플로팅회로계에 있어서 제어단자 부착의 단방향성 스위치소자로 쌍방향 스위치를 구성할 경우, 통상 2개의 단방향성 스위치소자를 서로 역방향으로 병렬 접속하는 동시에 각각의 제어단자에 대해 구동회로를 설치하는 것이 행해진다.
이와같이 같은 구성의 구동회로를 2조로 설치하지 않으면 안된다는 것은 회로규모의 증대를 초래한다. 특히 이와같은 쌍방향 스위치회로를 IC화하려고 한다면 칩면적의 증대와 가격상승을 초래한다. 플로팅회로계에서의 쌍방향 스위치회로를 2개의 단방향스위치소자를 이용하여 구성하면 회로규모가 커진다는 문제가 있었다.
본 발명은 이와같은 문제를 해결한 플로팅회로계의 쌍방향 스위치회로를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명에 관한 쌍방향 스위치회로는 플로팅회로계에서의 제 1 의 단자와 제 2 의 단자사이에 서로역방향으로 병렬접속된 각자의 제어단자를 가진 제1 및 제 2 의 스위치소자를 기본으로 한다. 이들 제1 및 제 2 의 단방향성스위치소자의 제어단자에 제어전류를 공급하는 급전수단은 1개이고, 그 출력단자는 분기하여 각각 역류방지용 다이오드를 통해서 제1, 제 2 의 단방향성 스위치소자의 제어단자에 접속된다. 제 1 의 단방향성 스위치소자의 제어단자와 제 2 의 단자 사이에는 그 급전수단에서의 제어전류를 바이패스 시킴으로서 제 1 의 단방향성 스위치소자에 바이어스전압을 부여하는 제 1 의 바이어스전압 발생회로가 설치되고 같은 양상으로 제 2 의 단방향성 스위치소자의 제어단자와 제 1 의 단자사이에는 급전수단에서 공급되는 제어전류를 바이패스 시킴으로서 제 2 의 단방향성 스위치소자에 바이어스 전압을 부여하는 제 2 의 바이어스 전압 발생회로가 설치된다. 급전수단의 출력에서 제1, 제 2 의 바이어스 전압 발생회로에 흐르는 제어전류를 급전수단의 귀로로 되돌리기 위해서 제 1 의 단자와 제 2 의 단자 사이에는 귀전류경로 선택수단이 설치된다.
본 발명에 따른 스위치회로에서는 급전수단에서의 제어전류는 스위치회로가 오프상태에서 제1, 제 2 의 단자중 어느것이 높은가에 따라 결정되는 한쪽 단방향성 스위치소자측의 바이어스 전압발생회로에 흘러서 그 단방향성 스위치소자를 온으로 구동시킨다. 이때 다른쪽 단방향성 스위치소자측의 바이어스 전압발생회로에서는 역류 저지 다이오드가 역바이어스로 되기 때문에 제어전류는 흐르지 않는다. 그러나 스위치회로가 온상태로 되고 제 1 의 단자와 제 2 의 단자사이의 전압이 적어지게 되면 오프하고 있는 단 방향성 스위치소자측의 바이어스 전압발생회로에도 제어전류가 흐르고 이것이 제 1 의 단자와 제 2 의 단자사이의 전류경로로 유입한다. 제1, 제 2 의 바이어스 전압발생회로에 흐르는 제어전류는 제1, 제 2 의 단자를 포함하는 신호경로로 유입하지 않도록 급전수단의 귀로로 되돌리는 것이 필요하지만 이것은 제1, 제 2 의 단자간에 설치된 귀전류경로선택 수단에 의해서 이루어지게 된다. 이러한 본 발명에 의하면 한개의 급전수단에서 2개의 단방향성 스위치소자를 불합리하지 않게 구동할 수 있는 컴팩트한 쌍방향 스위치회로를 얻을 수 있다.
이하 본 발명의 실시예를 설명한다.
우선 본원 발명에 의한 쌍방향 스위치회로의 개략구성에 대해서 제 1 도를 참조하여 설명한다. 플로팅회로계에서의 제 1 의 단자(T1)와 제 2 의 단자(T2)사이에 제어단자를 부착한 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)와 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)가 서로 역방향으로 병렬접속되어 있다. 이들 단방향성 스위치소자(1)(2)는 순방향(제 1 도에 화살표를 나타낸다)에 대해서는 전류를 온·오프제어할 수 없지만 역방향으로 전류를 흐르지 않게 한다는 의미에서 단방향성이다. 즉 제 1 의 단자(T1)의 전위가 제 2 의 단자(T2)의 전위보다 높을 경우에는 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)가 온으로되어 이것을 통해서 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)사이에 전류가 흐른다. 제 2 의단자(T2)의 전위가 제 1 의 단자(T1)의 전위보다 높을 경우에는 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)가 온으로되어 이것을 통해서, 제2, 제 1 의 단자(T1)(T2) 사이에 전류가 흐른다.
여기서 제어단자를 부착한 단방향성 스위치소자로서는 구체적으로 통상의 바이폴라 트랜지스터, 절연게이트형 바이폴라 트랜지스터(IGBT), MOS트랜지스터등이 있다. 제1, 제 2 의 단방향성 스위치소자(1)(2)의 제어단자에는 한개의 급전수단(7)의 출력단자가 분기되고 각각의 역류저지용 다이오드(5)(6)를 통해서 접속되어 있다. 제 1 의 단방향성 스위치(1)의 제어단자와 제 2 의 단자(T2) 사이에서는 급전수단(7)에서의 제어전류를 흐르게 하여 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)에 소정바이어스 전류를 부여하는 제 1 의 바이어스 전압발생회로(3)가 설치되어 있다. 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)의 제어단자와 제 1 의 단자(T1) 사이에도 같은 양상으로 급전수단(7)에서의 제어전류가 흐르고 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)에 소정 바이어스 전압을 부여하는 제 2 의 바이어스 전압 발생회로(4)가 설치되어 있다. 한편 역류저지용 다이오드(6)는 제 1 의 단자(T1)가 고전위일 경우에 급전수단(7)에서의 제어전류가 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)측의 바이어스 전압 발생회로(4)에 흐르는 것을 방지하는 동작을 한다. 또 한쪽의 역류저지용 다이오드(5)는 제 2 의 단자(T2)가 전위일 경우에 급전수단(7)에서의 제어전류가 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)측의 바이어스 전압발생회로(3)로 흐르는 것을 방지하는 동작을 한다. 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2) 사이에는 귀전류경로 선택수단(8)이 설치되어 있다. 이것은 제1, 제 2 의 바이어스 전압발생회로(3)(4)에 흐르게 하는 제어전류가 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)에 연결되는 신호경로에 유입하는 것을 방지하여 급전회로(7)에서 유출된 제어전류는 모든 급전수단의 귀로로 되돌리기 위한 것으로 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)의 전위가 낮은쪽에서 제어전류를 되돌리기 위한 전환회로로 되어 있다.
제 2 도는 제 1 도의 쌍방향 스위치회로의 구체적인 구성예이다. 여기서는 제1, 제 2 의 단방향성 스위치소자(1)(2)로서 n채널의 절연게이트형 바이폴라 트랜지스터(IGBT1)(IGBT2)를 이용했을 경우를 나타내고 있다. 제1, 제 2 의 바이어스 전압발생회로(3)(4)는 각각 저항(R1)(R2)으로 구성되어 있다. 귀전류경로 선택수단(8)은 n채널 MOS트랜지스터(M1)(M2)로 구성된 플립플롭이다. 즉 2개의 MOS트랜지스터(M1)(M2)의 공통소스가 급전수단(7)의 귀로에 접속되고 게이트, 드레인은 서로 교차하여 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)의 공통소스가 급전수단(7)의 귀로에 접속되고 게이트, 드레인은 서로 교차하여 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)가 접속되어 있다. 다음에 본원 발명에 의한 쌍방향 스위치 회로의 다른 실시예에 대해서 그 구체적인 구성을 제 3 도에 나타내어 설명한다.
여기서는 제1, 제 2 의 단방향 스위치소자(1)(2)로서 n채널의 절연게이트형 바이폴라 트랜지스터(IGBT1)(IGBT2)를 이용했을 경우를 나타낸다. 제1, 제 2 의 바이어스 전압발생회로(3)(4)는 각각 저항(R1)(R2)으로 구성되어 있다. 귀전류경로 선택수단(8)은 소스를 공통으로한 n채널 MOS트랜지스터(M1)(M2)로 구성되어 있다. 그리고 공통된 소스를 급전수단(7)의 귀로에 접속되고 드레인은 각각 제1, 제 2 의 단자(T11)(T2)에 접속한다. 여기서 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)중 전위가 낮은쪽의 MOS트랜지스터가 턴온하도록 즉 턴온된 IGBT의 소스에 드레인이 접속된 측의 MOS트랜지스터가 온하도록 MOS트랜지스터(M1)의 게이트를 IGBT1의 게이트와 공통으로하고 또 MOS트랜지스터(M2)의 게이트를 IGBT2의 게이트와 공통으로 하고 있다. 이에따라 IGBT의 제어전류 즉 급전수단(7)의 귀전류가 IGBT의 동작상태에 맞추어서 그 귀환경로를 선택되게 된다. 또한 본원 발명에 의한 쌍방향 스위치회로의 다른 실시예에 대해서 그 구체적인 구성을 제 4 도에 나타내어 설명한다. 이제 제 4 도에 나타낸 예에서는, 제 3 도에서의 바이어스 전압발생회로(3)(4)가 저항(R1)(R2)과 또 다이오드(D3)(D4)를 직렬접속하여 구성되어 있다. 이에따라 IGBT스위치가 턴오프상태에서 제1, 제2의 단자(T1)(T2) 사이의 전압이 크게 되었을 경우에는 단자 전압이 높은쪽의 다이오드(D3)(D4)가 역바이어스로 되기 때문에 MOS트랜지스터(M1)(M2)의 게이트를 다이오드(D1)(D2)와 다이오드(D3)(D4) 사이에 접속함으로서 MOS트랜지스터(M1)(M2)에 과대한 역전압이 인가되지 않는 게이트를 보호할 수 있다. 이때 IGBT1, 2의 게이트는 다이오드(D3)(D4)와 저항(R1)(R2) 사이에 접속하여 IGBT1, 2의 게이트 소스전압이 과대하게 되지 않도록 한다. 따라서 고압신호의 경우에도 오동작하지 않고 스위칭 동작을 할 수 있다. 제 5 도는 급전수단(7)의 구체적 구성예이다. 플로팅회로계에서 클럭신호로부터 직류제어전류를 만들 필요가 있기 때문에 다이오드(D11~D14)를 이용하여 전파정류회로인 브리지를 구성하고 있다. 브리지의 2개입력 노드에는 클럭전압(Vck)과 이것을 인버터(INV)에서 반전된 전압을 각각의 콘덴서(C1)(C2)를 통해서 공급하고 있다. 콘덴서(C1)(C2)에 의해서 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)를 포함하는 신호경로와 클럭전압(Vcc)과 인버터(INV)로 구성되는 교류경로를 분리한 상태에서 제1, 제 2 의 단방향성 스위치소자(1)(2)에 직류제어전류를 공급할 수 있도록 하고 있다.
제 6 도는 급전수단(7)의 다른 구성예이다. 전파정류 브리지는 제 5 도와 같다. 클럭전압(Vck)을 직류적으로 분리된 상태에서 브리지 회로에 공급하기 위한 이예에서는 콘덴서 대신에 트랜스(L1)를 이용하고 있다. 이하 상기한 본 발명에 따른 각 실시예의 동작에 대해 설명한다. 우선 제 2 도에 나타낸 쌍방향 스위치회로의 동작에 대해서 설명한다. 제1, 제 2 의 단방향성 스위치소자(1)(2)인 IGBT1, IGBT2는 제 1 의 단자(T1)와 제 2 의 단자(T2)의 전위관계에 따라 어느것인가 한쪽이 온 구동된다. 이 온구동은 각각의 제어단자, 즉 게이트에 제어전류(iG1) 및 (iG2)를 공급하고 저항(R1) 및 (R2)에 흐르는 전류에 의해 바이어스 전압(Vgs1) 및 (Vgw2)을 발생시킴으로서 행하여진다. 지금, 이 쌍방향 스위치회로가 오프상태에서 제 1 의 단자(T1)전위가 제 2 의 단자(T2)의 그것보다 높은 경우를 생각해 보자. 이때 제 1 의 단자(T1)→저항(R2)→다이오드(6)(D2)→다이오드(5)(D1)→저항(R1)→제 2 의 단자(T2)의 경로를 본다면 분명하게 알 수 있는 바와같이 다이오드(6)는 역바이어스로 된다. 따라서 급전수단(7)의 출력에서의 제어전류(iG) 다이오드(5)를 통해서 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)인 IGBT1측의 저항(R1)에서만 제어전류(iG1)로서 흐른다. 이때 플립플롭을 구성하는 귀전류경로 선택수단(8)은 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)의 전위관계에서 MOS트랜지스터(M1)가 온이고 M2가 오프이기 때문에 저항(R1)에 흐르는 제어전류는 MOS트랜지스터(M1)를 통해서 급전수단(7)의 귀로로 되돌아 가게된다. 그리고 저항(R1)에 제어전류(iG)가 흐름으로서 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)인 IGBT1의 게이트 소스사이에 순 바이어스 전압(Vgs1)이 발생하여 IGBT1이 온 구동된하. IGBT1가 온하면 제 1 의 단자(T1)에서 이 IGBT1을 통해서 제 2 의 단자(T2)에 전류가 흐르지만 일반적으로 이런 종류의 IGBT1로 온상태에서는 그 반도체 접합부에서 발생하는 확산전압에 의한 고유의 온전압이 있기 때문에 IGBT1에는 그 고유의 온전압(1.0~1.5V)이 남아서 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)간의 전압은 0으로는 되지 않는다. 그러나 제 1 의 단자(T1)의 전위저하와 함께 곧 다이오드(6)가 순 바이어스로 되고 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)의IGBT2의 게이트 측에도 제어전류(iG2)가 흐르게 된다. 이 제어전류(iG2)는 저항(R2)을 통해서 제 1 의 단자에서 온하고 있은 IGT1을 통해서 제 2 의 단자(T2)측으로 흐른다. 이에따라 IGBT2의 게이트소스간에도 순방향 전압(Vgs2)이 발생하지만 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)의 전위관계가 역전하지 않는한(IGBT2)는 온하지 않는다.
그리고 IGBT2의 게이트측에서 제 1 의 단자와 제 2 의 단자(T1)(T2) 사이에 유입된 제어전류는 역기 귀전류경로 선택수단(8)의 MOS트랜지스터(M1)를 통해서 급전수단(7)의 귀로로 되돌아 간다. 이 쌍방향 스위치회로가 오프상태에서 제1, 제 2 의 단자(T1)(T2)의 전위관계가 전술한 상황과 역의 경우에는 제 2 의 단방향성 스위치소자(2)인 IGBT2가 온한다. 이때는 귀전류경로 선택수단(8)의 플립플롭은 MOS트랜지스터(M2)가 온상태이기 때문에 급전수단(7)에서의 제어전류(iG2)는 IGBT2측의 저항(R2)을 통하여 제 1 의 단자(T1)에서 MOS트랜지스터(M2)를 통해서 급전수단(7)의 귀로로 되돌아간다. 스위치회로가 온상태로 되어서 제 2 의 단자(T2)의 전위저하에 의해서 제 1 의 단방향성 스위치소자(1)인 IGBT1게이트측의 저항(R1)에 흘러서 신호경로로 들어갈려고 전류는 역시 제 1 의 단자(T1)에서 귀전류경로선택(8)의 MOS트랜지스터(M2)를 통하여 급전수단(7)의 귀로로 되돌아간다. 또한 제 3 도 및 제 4 도에 나타낸 쌍방향 스위치회로의 동작에 있어서도 IGBT로 흘렀던 제어전류는 MOS트랜지스터(M1)(M2)를 통해서 재차 급전수단(7)으로 되돌아간다. 단 MOS트랜지스터(M1)(M2)의 게이트를 플립플롭 접속이 아니고 IGBT와 같은 제어전류에 의해 제어된다. 즉 제 3 도에 있어서 제 1 의 단자(T1)가 제 2 의 단자(T2)보다도 전위가 높은 경우 급전수단(7)에서 출력된 제어전류(iG)는 다이오드(D2)가 역바이어스로 되기 때문에 다이오드(D1)를 통하여 바이어스 전압 발생회로(3)에 제어전류가 흘러 바이어스 전압을 발생하고 MOS트랜지스터(M1)가 온상태로 된다. 그리고 동시에 IGBT1의 게이트 소스사이에도 전압이 인가되기 때문에 온상태로 된다. 따라서 급전수단(7)에서의 제어전류(iG)는 D1→D3→R1→M1를 경유하여 재차 급전수단(7)으로 되돌아간다. 이때 바이어스 전압발생회로(94)의 다이오드(D4)는 역바이어스로 되기 때문에 MOS트랜지스터(M2)의 게이트에 제 2 의 단자(T2)전압이 직접 인가되지 않도록 게이트가 보호된다. 또 제 2 의 단자(T2)가 제 1 의 단자(T1)보다도 전위가 높은 경우는 같은 양상의 원리로 이번은 MOS트랜지스터(MW)가 온상태로 되고 또한 IGBT2도 온상태로 된다. 그리고 그 제어전류(iG)는 D2→D4→R2→M2를 경유하여 재차 급전수단(7)으로 되돌아간다. 이때 같은 양상으로 바이어스 전압발생회로(3)의 다이오드(D3)가 역으로 바이어스로되어 MOS트랜지스터(M1)의 게이트를 보호한다. 이상과 같이 본 실시예에 의하면 한개의 급전수단을 이용하여 역병렬로 접속된 2개의 단방향성 스위치소자를 구동할 수 있다. 따라서 단방향성 스위치소자를 구동할 수 있다. 따라서 단방향성 스위치소자를 이용한 플로팅 회로계의 쌍방향 스위치회로를 컴팩트하게 구성할 수 있다. 특히 이와같은 쌍방향 스위치회로를 IC화 했을 경우에 칩면적의 축소, 가격의 저하를 꾀할 수 있다.
제 7 도는 다른 실시예이다. 이 실시예에서는 귀전류경로 선택수단(8)으로서 npn트랜지스터(Q1)(Q2)로 구성된 플립플롭을 이용하고 있다. 이경우 npn트랜지스터(Q1)(Q2)의 공통에미터는 급전수단(7)의 귀로에 접속되고 베이스, 커렉터는 서로 교차하여 다이오드(D3)(D4)를 통해서 제 2 의 단자(T2)와 제 1 의 단자(T1)에 접속되어 있다. 다이오드(D3)(D4)는 단자(T1)(T2) 사이에 전위차가 발생했을 경우에 트랜지스터(Q1)(Q2)에 있어서 베이스에서 커렉터에 흐르는 역방향 전류를 방지하기 위해서 설치되어 있다. 이 실시예에 의해서도 앞의 실시예와 같은 양상의 동작이 가능하고 같은 양상의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 예를들면 단방향성 스위치소자로서는 전술한 바와같이 MOS트랜지스터와 통상의 바이폴라 트랜지스터를 이용할 수가 있다. 이경우 제 2 도와, 제 3 도와, 제 4 도의 회로구성에 있어서 n채널의 IGBT1, IGBT2를 대신하여 n채널 MOS트랜지스터 또는 npn바이폴라 트랜지스터를 이용하면 좋다. 또 단방향성 스위치소자로서 p채널의 IGBT, p채널 MOS트랜지스터 또는 pnp바이폴라 트랜지스터를 이용할 수도 있다. 이 경우에는 급전수단(7)의 출력전압 극성을 역으로하고, 다이오드(5)(6)의 극성도 역으로 하고 또 귀전류경로 선택수단(8)의 MOS트랜지스터 p채널로 한다. 그외 본 발명은 그 취지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지로 변형하여 실시할 수 있다.
이상 기술한 바와같이 본 발명에 의하면 플로팅 회로계에서의 단방향성 스위치소자를 이용한 쌍방향 스위치회로를 컴팩트하게 구성할 수 있고 특히 IC화 했을때에 칩면적의 축소, 가격저하를 실현할 수 있다.

Claims (5)

  1. 제 1 단자와 제 2 단자 사이의 전위차에 따라 턴온 또는 턴 오프되고, 제1 및 제 2 단자 사이에 결합된 제 1 단방향성 스위치소자와 ; 제1 및 제 2 단자 사이의 전위차에 따라 턴온 또는 턴 오프되고, 제 1 스위치소자와 병렬로 연결된 제 2 단방향성 스위치소자를 구비하고, 상기 제1 및 제 2 스위치소자는 전류 진행방향에 대해 서로 역방향으로 연결되며 ; 플로팅 형의 급전 유닛을 포함하고, 상기 제1 및 제 2 스위치소자에 결합된 급전수단 ; 제3 및 제 4 스위치소자 중의 하나가 턴온 되어 있는 동안 제3 및 제 4 스위치소자 중의 다른 하나가 턴오프되도록 선택적으로 턴온되는 제3 및 제 4 스위치소자를 포함하고, 제1 및 제 2 단자에 연결되며, 상기 제1 및 제 2 단자 사이의 전위차에 따라 출력부로부터 상기 급전수단으로의 귀전류가 피드백되는 귀환경로를 제공하기 위해 상기 급전수단에 연결된 출력부를 포함하는 귀전류경로 선택수단 ; 상기 급전수단으로부터의 출력전류를 받아들이고, 상기 제1 및 제 2 스위치소자로 단방향성으로 공급되는 출력전류를 유발하기 위해, 상기 제1 및 제 2 스위치소자에 연결된 다이오드 수단 ; 및 상기 급전수단의 출력전류에 대응하여 제1 및 제 2 스위치소자에 바이어스 전압을 각각 제공하기 위해 상기 제1 및 제 2 스위치소자에 연결된 바이어스 수단으로 구성되며 ; 상기 제1 및 제 2 스위치소자는 트랜지스터를 포함하며, 제3 및 제 4 스위치소자는 플립플롭 회로를 형성하도록 서로 연결된 트랜지스터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 제1 및 제 2 외부 단자에 연결하기 위한 쌍방향 스위치 집적회로.
  2. 제 1 항에 있어서, 플립플롭 회로가 외부단자에 연결된 입력부와, 귀전류 통과 경로를 형성하도록 급전수단에 연결된 입력부를 가지는 것을 특징으로 하는 쌍방향 스위치 회로 집적회로.
  3. 제 1 항에 있어서, 제3 및 제 4 스위칭 소자는 바이폴라 트랜지스터 및 모스(mos)트랜지스터로 이루어진 그룹으로부터 선택된 트랜지스터들인 것을 특징으로 하는 쌍방향 스위치 집적회로.
  4. 제1 및 제 2 전류단자를 통해 흐르는 신호전류를 생성하는 외부 회로에 연결하기 위한 제1 및 제 2 전류 단자를 포함하고, 각각 제어입력부를 가지며 전류 진행방향에 대해 서로 반대로 연결된 제1 및 제 2 단방향성 스위치소자의 병렬회로 ; 제1 및 제 2 스위치소자에 연결된 전류 출력부와 제어 전류가 급전 유닛으로 피드백되는 전류 귀환경로에 연결된 전류 입력부를 구비하고, 제1 및 제 2 스위치소자 양쪽에 제어전류를 공급하기 위한 플로팅형의 DC급전 유닛 ; 제어전류가 상기 급전유닛으로부터 상기 제 1 스위치소자로 단방향성으로 흐를 수 있도록 해주기 위하여, 상기 급전유닛의 전류출력부와 상기 제 1 스위치소자의 제어 입력부 사이에 삽입된 제 1 다이오드 수단 ; 제어전류가 상기 급전유닛으로부터 상기 제 2 스위치소자로 단방향성으로 흐를 수 있도록 해주기 위하여, 상기 급전유닛의 전류출력부와 상기 제 2 스위치소자의 제어 입력부 사이에 삽입된 제 2 다이오드 수단 ; 제 1 스위치소자를 전기적으로 바이어스하기 위하여 제 2 전류 단자와 제 1 스위치소자의 제어 입력부 사이에 결합된 제 1 바이어스 수단 ; 제 2 스위치소자를 전기적으로 바이어스하기 위하여 제 1 전류 단자와 제 2 스위치소자의 제어 입력부 사이에 결합된 제 2 바이어스 수단 ; 및 각각 제1 및 제 2 바이어스 수단에 결합된 한쌍의 스위칭 트랜지스터로 구성되고, 상기 급전 유닛에 결합된 공통 출력부를 가지며, 제1 및 제 2 바이어스 수단을 흐르는 제어전류가 상기 급전유닛으로 피드백되도록 하기 위하여 제1 및 제 2 전류 단자 사이에 결합된 귀전류경로 선택수단으로 구성되며 ; 상기 한쌍의 스위칭 트랜지스터는 플립플롭 회로를 형성하도록 서로 교차 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 쌍방향 스위치 회로.
  5. 제1 및 제 2 단자 사이에 결합된 제 1 단방향성 스위치 수단 ; 및 상기 제 1 스위치소자와 병렬로 연결된 제 2 단방향성 스위치소자를 구비하고, 상기 제1 및 제 2 스위치 수단은 전류 진행방향에 대해 서로 반대로 결합되며 ; 상기 제1 및 제 2 스위치 수단은 제1 및 제 2 전류단자 중의 하나가 다른 것보다 높은 전위로 설정되었을 때 선택적으로 턴온되어, 제1 및 제 2 단자 사이에 신호 전류가 흐르도록 하며 ; 제1 및 제 2 스위치소자에 반응하며 두개의 스위치소자 중 하나가 턴온일 때 두개의 스위치소자 중 다른 하나는 턴오프가 되도록 택일적으로 턴온되는 두개의 스위치소자를 포함하고, 귀환전류가 출력부로부터 급전부 쪽으로 피드백되는 귀환경로를 제공하기 위해 급전부에 연결된 출력부를 갖고 제1 및 제 2 단자에 연결된 귀전류경보 선택 수단을 더 포함하고 ; 제3 및 제 4 스위치소자가 바이폴라 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로하는 플로팅형의 급전부에 연결되고 제1 및 제 2 신호전류 단자를 갖는 쌍방향 스위치 회로.
KR1019910020231A 1990-11-15 1991-11-12 쌍방향 스위치회로 KR950014016B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP90-307310 1990-11-15
JP1990-307310 1990-11-15
JP30731090 1990-11-15
JP3107881A JPH04229715A (ja) 1990-11-15 1991-05-14 双方向スイッチ回路
JP91-107881 1991-05-14
JP1991-107881 1991-05-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920010381A KR920010381A (ko) 1992-06-26
KR950014016B1 true KR950014016B1 (ko) 1995-11-20

Family

ID=26447854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019910020231A KR950014016B1 (ko) 1990-11-15 1991-11-12 쌍방향 스위치회로

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5237211A (ko)
JP (1) JPH04229715A (ko)
KR (1) KR950014016B1 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5745563A (en) * 1992-02-25 1998-04-28 Harris Corporation Telephone subscriber line circuit, components and methods
TW213530B (en) * 1992-04-08 1993-09-21 Philips Nv Apparatus for use in an interconnection system
US5424848A (en) * 1992-07-16 1995-06-13 Goldstar Co., Ltd. Operational control apparatus and method for a video cassette recorder utilizing a shuttle ring
KR960002930B1 (ko) * 1992-11-23 1996-02-28 삼성전자주식회사 입출력신호가 동일 단자에서 구현되는 스위칭회로
US5936454A (en) * 1993-06-01 1999-08-10 Motorola, Inc. Lateral bipolar transistor operating with independent base and gate biasing
JP3352840B2 (ja) * 1994-03-14 2002-12-03 株式会社東芝 逆並列接続型双方向性半導体スイッチ
JP3741789B2 (ja) * 1996-08-30 2006-02-01 株式会社ルネサステクノロジ 電流バイパス回路付半導体集積回路
US5832305A (en) * 1996-12-02 1998-11-03 Ncr Corporation Multiple stage analog bi-directional selector utilizing coupled pairs of bi-polar junction transistors connected to pull-up resistors
US7123359B2 (en) * 1999-05-17 2006-10-17 Arrowhead Center, Inc. Optical devices and methods employing nanoparticles, microcavities, and semicontinuous metal films
US7537970B2 (en) * 2006-03-06 2009-05-26 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Bi-directional transistor with by-pass path and method therefor
DE102007057199A1 (de) * 2007-11-26 2009-05-28 Lucas Automotive Gmbh Vorrichtung zum elektrischen Betätigen eines sicherheitskritischen Systems
EP2515439A1 (en) * 2011-04-18 2012-10-24 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Semiconductor switch with reliable blackout behavior and low control power
CN103176922A (zh) * 2011-12-23 2013-06-26 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 Usb识别电路
US9778668B2 (en) * 2014-09-30 2017-10-03 Nxp Usa, Inc. Sensed switch current control
US11064741B2 (en) 2016-02-09 2021-07-20 Altria Client Services Llc Element for an electrically operated aerosol-generating system having a dual function
EP3413730B1 (en) * 2016-02-09 2020-03-25 Philip Morris Products S.a.s. A component for an electrically operated aerosol-generating system having a dual function
CN109995351B (zh) * 2017-12-30 2023-08-01 无锡华润微电子有限公司 开关集成器件
EP3896855B1 (en) * 2020-04-15 2024-03-20 Melexis Bulgaria Ltd. Floating switch for signal commutation
EP3972126A1 (en) * 2020-09-18 2022-03-23 Schneider Electric Industries SAS Bidirectional switch for power control in a daisy chain

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3619656A (en) * 1970-02-27 1971-11-09 Motorola Inc Bilateral voltage responsive switch
US3731182A (en) * 1971-09-06 1973-05-01 Blackwell Electronics Ind Co L Phase control type dimming system with means to compensate for the hysteresis effect
US3906167A (en) * 1973-07-17 1975-09-16 Thaddeous J Baker Constant current powered telephone circuits
US4069446A (en) * 1974-11-30 1978-01-17 Sanwa Chemical Co., Ltd. Speed control means for AC motor
US4041255A (en) * 1976-09-29 1977-08-09 Northern Telecom Limited Switching circuit for telecommunications lines
US4170740A (en) * 1978-02-24 1979-10-09 International Telephone And Telegraph Corporation High voltage switch and capacitive drive
JPS5680929A (en) * 1979-12-04 1981-07-02 Nippon Gakki Seizo Kk Triggering circuit for two-way thyristor such as triac
US4429186A (en) * 1982-09-30 1984-01-31 Gte Automatic Electric Inc. Floating battery feed circuit for telephone subscriber line interface

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04229715A (ja) 1992-08-19
US5237211A (en) 1993-08-17
KR920010381A (ko) 1992-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950014016B1 (ko) 쌍방향 스위치회로
JP3631529B2 (ja) 低電力消費ダイオード回路
JPH0412649B2 (ko)
KR100189594B1 (ko) 전압 클램프 회로와 클램프 해제 회로를 갖는 bicmos 푸쉬-풀 형 논리 장치
US3509446A (en) Full-wave rectifying monolithic integrated circuit
KR100334365B1 (ko) 시모스 입력 버퍼 보호 회로
US5349242A (en) Bidirectional switch circuit with automatic return-current path selector
US6784720B2 (en) Current switching circuit
JPH07106455A (ja) 半導体集積回路装置の静電破壊保護回路
JPS60153205A (ja) トーテムポールトランジスタ出力段回路
JP3198225B2 (ja) 低電圧出力回路
US4256984A (en) Interlevel interface for series powered IIL or SITL
US20010050379A1 (en) Low power consuming circuit
US4837458A (en) Flip-flop circuit
JP3499578B2 (ja) 半導体集積回路
JPH10257671A (ja) 電子回路装置
US20030107424A1 (en) ESD protection circuit
JP2815744B2 (ja) 誘導性負荷定電流駆動用集積回路
KR19980064026A (ko) 다른 회로들 간에 공유될 수 있는 전류 제한 회로 및 방법
TWI236798B (en) Bus switch
JP3602216B2 (ja) 半導体装置
JP4149151B2 (ja) 入出力バッファ回路
KR930001215A (ko) 프로그램 가능한 셀을 포함하는 전자 회로
US5402301A (en) Damping circuit providing capability of adjusting current flowing through damping component
KR960005995A (ko) 랫치업 방지회로를 갖춘 반도체 집적회로

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20031030

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee