(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電源端子と出力端子との間に設けられ、２値の切換制御信号が第１レベルのときオンする第１トランジスタと、
前記第１の電源端子と出力端子との間に前記第１トランジスタと縦型接続されて設けられ、前記出力端子に抵抗を介して接続された特定点のレベルが第１レベルのときオフする第２トランジスタと、
前記切換制御信号が第１レベルのときオンして前記特定点を第２レベルとする第３トランジスタと、
前記特定点のレベルを反転するインバータと、
第２の電源端子と出力端子との間に設けられ、前記切換制御信号が第２レベルのときオンする第４トランジスタと、
前記第２の電源端子と出力端子との間に前記第４トランジスタと縦型接続されて設けられ、前記特定点が第２レベルのとき前記インバータの出力によってオフする第５トランジスタとを
有することを特徴とする電圧切換回路。
【請求項２】
請求項１記載の電圧切換回路において、
前記インバータの入力端子は、ゲート及びドレインを共通接続されたＰチャネルＭＯＳ構造の第６トランジスタとＮチャネルＭＯＳ構造の第７トランジスタとで構成した
ことを特徴とする電圧切換回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電圧切換回路に関し、特に、ＭＯＳトランジスタ構成の電圧切換回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複数の電源から電源電圧を供給され、これを切り換え選択して出力する電圧切換回路がある。
【０００３】
図２は、従来のＭＯＳトランジスタ構成の電圧切換回路の一例の回路図を示す。
【０００４】
図２において、電源端子１０には例えば＋５Ｖの電源Ｖｄｄ１が供給され、電源端子１２には例えば＋３Ｖの電源Ｖｄｄ２が供給され、電源端子１４には電源Ｖｓｓ（例えば接地レベル）が供給されている。ＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ１はソースを電源端子１０に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１のドレインはＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ２のソースに接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１，Ｍ２のゲートは抵抗Ｒ１の一端及びＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ３のドレインに共通接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ２のドレインは出力端子１６に接続されている。
【０００５】
抵抗Ｒ１の他端は電源端子１０に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ３はソースを電源端子１４に接続され、ゲートを制御端子１８に接続されている。この制御端子１８にはハイレベルまたはローレベルの切換制御信号が供給される。
【０００６】
ＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ４はソースを電源Ｖｄｄ２に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ４のドレインはＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ５のソースに接続され、ＭＯＳトランジスタＭ４，Ｍ５のゲートは抵抗Ｒ２の一端及びＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ６のドレインに共通接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ５のドレインは出力端子１６に接続されている。
【０００７】
抵抗Ｒ２の他端は電源端子１２に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ６はソースを電源端子１４に接続され、ゲートをＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ７のドレインに接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ７はソースを電源端子１４に接続され、ドレインを抵抗Ｒ３を介して電源端子１２に接続され、ゲートを制御端子１８に接続されている。
【０００８】
ここで、制御端子１８にハイレベルの切換制御信号が供給されると、ＭＯＳトランジスタＭ３，Ｍ７がオンして、ＭＯＳトランジスタＭ６がオフする。ＭＯＳトランジスタＭ３のオンによりＭＯＳトランジスタＭ１，Ｍ２がオンし、ＭＯＳトランジスタＭ６のオフによりＭＯＳトランジスタＭ４，Ｍ５がオフする。これによって、電源端子１０よりの電源Ｖｄｄ１が出力端子１６から出力される。
【０００９】
逆に、制御端子１８にローレベルの切換制御信号が供給されると、ＭＯＳトランジスタＭ３，Ｍ７がオフして、ＭＯＳトランジスタＭ６がオンする。ＭＯＳトランジスタＭ３のオフによりＭＯＳトランジスタＭ１，Ｍ２がオフし、ＭＯＳトランジスタＭ６のオンによりＭＯＳトランジスタＭ４，Ｍ５がオンする。これによって、電源端子１２よりの電源Ｖｄｄ２が出力端子１６から出力される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の電圧切換回路は、電源端子１０，１２のいずれか一方が接地レベルに短絡した場合、他方の電源端子から短絡した一方の電源端子に流れるという問題がある。
【００１１】
制御端子１８にハイレベルの切換制御信号が供給されているとき、例えば電源端子１２が接地レベルに短絡した場合は、ＭＯＳトランジスタＭ６のオフによりＭＯＳトランジスタＭ４，Ｍ５がオフするはずであるが、電源端子１２が接地レベルのためにＭＯＳトランジスタＭ４，Ｍ５がオンし、電源端子１０より電源端子１２に電流が流れてしまういう問題があった。
【００１２】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、複数の電源端子のいずれか一方が接地レベルに短絡した場合に他方の電源端子から短絡した一方の電源端子に電流が流れることを防止できる電圧切換回路を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、第１の電源端子（２０）と出力端子（２６）との間に設けられ、２値の切換制御信号が第１レベルのときオンする第１トランジスタ（Ｍ１１）と、
前記第１の電源端子（２０）と出力端子（２６）との間に前記第１トランジスタ（Ｍ１１）と縦型接続されて設けられ、前記出力端子（２６）に抵抗を介して接続された特定点（Ａ点）のレベルが第１レベルのときオフする第２トランジスタ（Ｍ１２）と、
前記切換制御信号が第１レベルのときオンして前記特定点（Ａ点）を第２レベルとする第３トランジスタ（Ｍ２０）と、
前記特定点のレベルを反転するインバータ（Ｍ２１，Ｍ２２）と、
第２の電源端子（２２）と出力端子（２６）との間に設けられ、前記切換制御信号が第２レベルのときオンする第４トランジスタ（Ｍ１４）と、
前記第２の電源端子（２２）と出力端子（２６）との間に前記第４トランジスタ（Ｍ１４）と縦型接続されて設けられ、前記特定点（Ａ点）が第２レベルのとき前記インバータ（Ｍ２１，Ｍ２２）の出力によってオフする第５トランジスタ（Ｍ１５）とを有することにより、
複数の電源端子（２０，２２）のいずれか一方が接地レベルに短絡した場合に、特定点（Ａ点）のレベルに応じて第２トランジスタ（Ｍ１２）または第５トランジスタ（Ｍ１５）がオフし、他方の電源端子から短絡した一方の電源端子に電流が流れることを防止できる。
【００１４】
なお、上記括弧内の符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のＭＯＳトランジスタ構成の電圧切換回路の一実施例の回路図を示す。
【００１６】
図１において、電源端子２０には例えば＋５Ｖの電源Ｖｄｄ１が供給され、電源端子２２には例えば＋３Ｖの電源Ｖｄｄ２が供給され、電源端子２４には電源Ｖｓｓ（例えば接地レベル）が供給されている。ＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ１１はソースを電源端子２０に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１１のドレインはＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ１２のドレインに接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１１のゲートは抵抗Ｒ１１の一端及びＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ１３のドレインに共通接続されている。つまり、ＭＯＳトランジスタＭ１１，Ｍ１２は縦型接続されている。抵抗Ｒ１１の他端は電源端子２０に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１３はソースを電源端子２４に接続され、ゲートを制御端子２８に接続されている。この制御端子２８にはハイレベルまたはローレベルの切換制御信号が供給される。
【００１７】
ＭＯＳトランジスタＭ１２のソースは出力端子２６に接続されると共に、抵抗Ｒ１６の一端及びＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ２１のソースに接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ１２のゲート、つまりＡ点は、抵抗Ｒ１６の他端及びＮチャネルＭＯＳトランジスタ２０のドレインに接続されると共に、ＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ２１及びＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ２２のゲートに接続されている。
【００１８】
ＭＯＳトランジスタＭ２０はソースを電源端子２４に接続され、ゲートを制御端子２８に接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ２１，Ｍ２２はそれぞれのゲート，ドレインを共通接続されてインバータを構成しており、そのドレインはＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ１５のゲートに接続され、ＭＯＳトランジスタＭ２１のソースは出力端子２６に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ２２のソースは電源端子２４に接続されている。
【００１９】
ＰチャネルＭＯＳトランジスタＭ１４はソースを電源Ｖｄｄ２に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１４のドレインはＭＯＳトランジスタＭ１５のドレインに接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１４のゲートは抵抗Ｒ１２の一端及びＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ１６のドレインに共通接続されている。つまり、ＭＯＳトランジスタＭ１４，Ｍ１５は縦型接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ１５のソースは出力端子２６に接続されている。
【００２０】
抵抗Ｒ１２の他端は電源端子２２に接続され、ＭＯＳトランジスタＭ１６はソースを電源端子２４に接続され、ゲートをＮチャネルＭＯＳトランジスタＭ１７のドレインに接続されている。ＭＯＳトランジスタＭ１７のソースは電源端子２４に接続され、ドレインを抵抗Ｒ１３を介して電源端子２２に接続され、ゲートを制御端子２８に接続されている。
【００２１】
ここで、制御端子２８にハイレベルの切換制御信号が供給されると、ＭＯＳトランジスタＭ１３，Ｍ１７，Ｍ２０がオンして、ＭＯＳトランジスタＭ１６がオフする。ＭＯＳトランジスタＭ１３のオンによりＭＯＳトランジスタＭ１１がオンし、ＭＯＳトランジスタＭ１６のオフによりＭＯＳトランジスタＭ１４がオフする。更に、ＭＯＳトランジスタＭ２０のオンによりＡ点はローレベルとなり、ＭＯＳトランジスタＭ１２がオンし、Ａ点のローレベルがインバータで反転されてＭＯＳトランジスタＭ１５のゲートに供給されるのでＭＯＳトランジスタ１５はオフする。
【００２２】
これによって、電源端子２０よりの電源Ｖｄｄ１が出力端子２６から出力される。このように、縦型接続されたＭＯＳトランジスタＭ１４，Ｍ１５を共にオフさせているのは、電源端子２２からの漏れ電流を完全に止めるためである。
【００２３】
逆に、制御端子２８にローレベルの切換制御信号が供給されると、ＭＯＳトランジスタＭ１３，Ｍ１７，Ｍ２０がオフして、ＭＯＳトランジスタＭ１６がオンする。ＭＯＳトランジスタＭ１３のオフによりＭＯＳトランジスタＭ１１がオフし、ＭＯＳトランジスタＭ１６のオンによりＭＯＳトランジスタＭ１４がオンする。更に、ＭＯＳトランジスタＭ２０のオフによりＡ点はハイレベルとなり、ＭＯＳトランジスタＭ１２がオフし、Ａ点のハイレベルがインバータで反転されてＭＯＳトランジスタＭ１５のゲートに供給されるのでＭＯＳトランジスタ１５はオンする。
【００２４】
これによって、電源端子２２よりの電源Ｖｄｄ２が出力端子２６から出力される。このように、縦型接続されたＭＯＳトランジスタＭ１１，Ｍ１２を共にオフさせているのは、電源端子２０からの漏れ電流を完全に止めるためである。
【００２５】
ところで、制御端子２８にハイレベルの切換制御信号が供給されているとき、例えば電源端子２２が接地レベルに短絡した場合は、電源端子２２が接地レベルのためにＭＯＳトランジスタＭ１４がオンするが、ＭＯＳトランジスタＭ２０のオンによるＡ点のローレベルがインバータで反転されてＭＯＳトランジスタＭ１５のゲートに供給されＭＯＳトランジスタ１５はオフであるために、電源端子２０より電源端子２２に電流が流れることが防止される。
【００２６】
なお、制御端子２８にハイレベルの切換制御信号が供給されているとき、例えば電源端子２０が接地レベルに短絡した場合は、ＭＯＳトランジスタＭ１１，Ｍ１２がオン、ＭＯＳトランジスタＭ１４，Ｍ１５がオフするので、出力端子２６が接地レベルとなるだけである。
【００２７】
一方、制御端子２８にローレベルの切換制御信号が供給されているとき、例えば電源端子２０が接地レベルに短絡した場合は、電源端子２０が接地レベルのためにＭＯＳトランジスタＭ１１がオンするが、ＭＯＳトランジスタＭ１４，Ｍ１５のオンによるＡ点のハイレベルがＭＯＳトランジスタＭ１２のゲートに供給されＭＯＳトランジスタ１２はオフするために、電源端子２２より電源端子２０に電流が流れることが防止される。
【００２８】
なお、制御端子２８にローレベルの切換制御信号が供給されているとき、例えば電源端子２２が接地レベルに短絡した場合は、ＭＯＳトランジスタＭ１１，Ｍ１２がオフ、ＭＯＳトランジスタＭ１４，Ｍ１５がオンするので、出力端子２６が接地レベルとなるだけである。
【００２９】
なお、上記実施例では電源端子２０，２２それぞれの電圧は＋５Ｖ，＋３Ｖと異なっているが、上記電源端子２０，２２それぞれの電圧は同一であっても良く、上記実施例に限定されない。
【００３０】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１に記載の発明は、第１の電源端子と出力端子との間に設けられ、２値の切換制御信号が第１レベルのときオンする第１トランジスタと、前記第１の電源端子と出力端子との間に前記第１トランジスタと縦型接続されて設けられ、前記出力端子に抵抗を介して接続された特定点のレベルが第１レベルのときオフする第２トランジスタと、
前記切換制御信号が第１レベルのときオンして前記特定点を第２レベルとする第３トランジスタと、
前記特定点のレベルを反転するインバータと、
第２の電源端子と出力端子との間に設けられ、前記切換制御信号が第２レベルのときオンする第４トランジスタと、
前記第２の電源端子と出力端子との間に前記第４トランジスタと縦型接続されて設けられ、前記特定点が第２レベルのとき前記インバータの出力によってオフする第５トランジスタとを有することにより、
複数の電源端子のいずれか一方が接地レベルに短絡した場合に、特定点のレベルに応じて第２トランジスタまたは第５トランジスタがオフし、他方の電源端子から短絡した一方の電源端子に電流が流れることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＭＯＳトランジスタ構成の電圧切換回路の一実施例の回路図である。
【図２】従来のＭＯＳトランジスタ構成の電圧切換回路の一例の回路図である。
【符号の説明】
２０，２２，２４  電源端子
２６  出力端子
Ｍ１１、Ｍ１２，Ｍ１４，Ｍ１５，Ｍ２１，Ｍ２２  ＰチャネルＭＯＳトランジスタ
Ｍ１３，Ｍ１６，Ｍ１７，Ｍ２０  ＮチャネルＭＯＳトランジスタ
Ｒ１１〜Ｒ１６  抵抗
【図１】
0004552304.tif 000002
【図２】
0004552304.tif 000003