JP2824469B2 - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体集積回路装置に関し、例えばソー
スフォロワ形態の出力MOSFETを用いて誘導性負荷を駆動
する出力回路に利用して有効な技術に関するものであ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and more particularly to a technique which is effective when used in an output circuit for driving an inductive load using a source follower type output MOSFET. Things.
誘導性負荷を駆動するパワー出力回路の例として、例
えば雑誌『電子技術』1987年11月号、頁22〜頁25があ
る。このパワーMOSFETは、ソースを接地し、ドレインに
誘導性負荷であるモータ等を接続するものである。As an example of a power output circuit for driving an inductive load, there is, for example, a magazine "Electronic Technology", November 1987, pages 22 to 25. In this power MOSFET, the source is grounded, and the drain is connected to a motor or the like which is an inductive load.
電子燃料噴射用のソレノイド等のように自動車搭載用
のパワー出力回路は、パワー出力素子を電源電圧側と
し、負荷を回路の接地電位側にするハイサイド駆動回路
(ソースフォワロ回路)とすることが望ましい。なぜな
ら、負荷を電源電圧側に接続すると、衝突事故等により
負荷が接地されると、そこに過電流が流れて火災を引き
起こす虞れがあるからである。A power output circuit mounted on a vehicle, such as a solenoid for electronic fuel injection, is desirably a high-side drive circuit (source forward circuit) in which the power output element is on the power supply voltage side and the load is on the ground potential side of the circuit. . This is because, if the load is connected to the power supply voltage side, if the load is grounded due to a collision accident or the like, an overcurrent may flow through the load and cause a fire.
ところが、第9図に示すようなソースフォロワ出力回
路においては、駆動MOSFETQ2をオン状態にして、出力MO
SFETQ1のゲートを回路の接地電位のようなロウレベルに
すると出力MOSFETQ1をオン状態からオフ状態にすること
ができる。しかし、負荷Lに逆起電圧が発生するため、
第10図に示すように、出力MOSFETQ1のソース電位が負電
位になり、それが出力MOSFETQ1の実質的なしきい値電圧
Vthに達すると、出力MOSFETQ1が再びオン状態になり出
力端子OUTの電位をクランプさせる。上記しきい値電圧V
thは、絶対値的に比較的小さな電圧であるため、上記負
荷Lに蓄えられたエネルギーを放出させるのに時間がか
かり、実質的な出力MOSFETのオフ状態への切り換えを遅
くする。このことは、上記負荷Lをパルス幅変調信号に
より駆動する場合、上記逆起電圧期間、言い換えるなら
ば、上記出力MOSFETの実質的なオフ状態への切り換え時
間が長くなると、その分パルス幅変調信号のパルス幅デ
ューティが制約を受けて制御範囲が狭くなる。However, in a source follower output circuit such as that shown in FIG.
When the gate of the SFET Q1 is set to a low level such as the ground potential of the circuit, the output MOSFET Q1 can be turned off from the on state. However, since a back electromotive voltage is generated in the load L,
As shown in FIG. 10, the source potential of the output MOSFET Q1 becomes a negative potential, which is the substantial threshold voltage of the output MOSFET Q1.
When the voltage reaches Vth, the output MOSFET Q1 is turned on again to clamp the potential of the output terminal OUT. Above threshold voltage V
Since th is a voltage that is relatively small in absolute value, it takes time to release the energy stored in the load L, and the switching of the output MOSFET to the off state is substantially delayed. This means that when the load L is driven by a pulse width modulation signal, the back electromotive voltage period, in other words, the longer the switching time of the output MOSFET to the substantially off state, the longer the pulse width modulation signal. , The pulse width duty is restricted, and the control range is narrowed.
上記のような出力回路の他、第11図に示すようなPNP
型トランジスタT1による入力回路にあっては、入力端子
INに供給される入力信号が負極性の電圧になろうとする
と、PNPトランジスタの構造上存在するダイオードD3が
オン状態となり、入力信号をクランプするとともに、そ
の電流により内部回路が誤動作してしまう。例えば、テ
レビジョン受像回路において、フライバックトランス等
により形成される信号は負極性の電圧になるため、上記
のような入力回路を用いると誤動作を生じる。In addition to the output circuit described above, a PNP as shown in Fig. 11
In the input circuit with the type transistor T1, the input terminal
When the input signal supplied to IN tries to become a negative voltage, the diode D3 existing in the structure of the PNP transistor is turned on, clamping the input signal and causing the internal circuit to malfunction due to the current. For example, in a television receiver circuit, a signal formed by a flyback transformer or the like has a negative voltage, and thus malfunction occurs when the above input circuit is used.
すなわち、従来の半導体集積回路装置では、回路の動
作電圧及び接地電位が回路外部もしくは内部の低インピ
ーダンス電源により一義的に決められていることから、
入力又は出力端子からみた場合、その電圧が動作電圧以
上及び回路の接地電位以下になったとき、動作保証がな
さなていないという問題を有するものである。That is, in the conventional semiconductor integrated circuit device, since the operating voltage and the ground potential of the circuit are uniquely determined by the low impedance power supply outside or inside the circuit,
When viewed from the input or output terminal, when the voltage becomes higher than the operating voltage and lower than the ground potential of the circuit, there is a problem that the operation is not guaranteed.
この発明の目的は、入出力端子からみた信号のダイナ
ミックレンジを拡大できる半導体集積回路装置を提供す
ることにある。An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device capable of expanding a dynamic range of a signal viewed from an input / output terminal.
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴
は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるで
あろう。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記の通りである。すなわち、
半導体集積回路に対して一方向性素子を介して外部から
動作電圧及び/又は回路の接地電位を供給するととも
に、内部の接地電位から入出力端子に向かう一方向性素
子及び/又は入出力端子から内部の動作電圧に向かう一
方向性素子を設ける。The outline of a typical invention disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is,
A semiconductor integrated circuit is supplied with an operating voltage and / or a circuit ground potential from the outside via a unidirectional element, and a unidirectional element and / or an input / output terminal from an internal ground potential to an input / output terminal. A one-way element is provided for the internal operating voltage.
上記した手段によれば、一方向性素子のスイッチング
動作により入力及び/又は出力端子の信号は、内部の動
作電圧及び/又は接地電位の制約を受けるとなく拡大で
きる。According to the above-described means, the signal at the input and / or output terminal can be expanded by the switching operation of the unidirectional element without being restricted by the internal operating voltage and / or the ground potential.
第1図には、この発明に係るパワー出力回路をモータ
やソレノイド等のような誘導性負荷Lを駆動するハイサ
イド駆動回路(ソースフォロワ回路)に用いた場合の一
実施例の回路図が示されている。FIG. 1 shows a circuit diagram of an embodiment in which the power output circuit according to the present invention is used in a high-side drive circuit (source follower circuit) for driving an inductive load L such as a motor or a solenoid. Have been.
この実施例のパワー出力回路は、同図に破線で示した
ように1つの集積回路ICとして形成され、特に制限され
ないが、パワーMOSFETQ1は、後述するようにそのドレイ
ン領域として基板が用いられ、基板の裏面側にドレイン
電極が設けられる構造とされる。The power output circuit of this embodiment is formed as a single integrated circuit IC as shown by a broken line in the figure, and is not particularly limited. However, as described later, the power MOSFET Q1 uses a substrate as its drain region. Has a structure in which a drain electrode is provided on the back side of the substrate.
パワーMOSFETQ1のドレインは、電源電圧Vccに結合さ
れる。上記MOSFETQ1のソースは、外部端子OUTに結合さ
れ、そこに上記モータやソレノイド等のような誘導性の
負荷Lが設けられる。それ故、パワー出力MOSFETQ1は、
ソースフォロワ出力MOSFETとして動作する。The drain of power MOSFET Q1 is coupled to power supply voltage Vcc. The source of the MOSFET Q1 is coupled to an external terminal OUT, where an inductive load L such as the motor or solenoid is provided. Therefore, the power output MOSFET Q1 is
Operates as a source follower output MOSFET.
上記パワーMOSFETQ1のゲートには駆動MOSFETQ2と負荷
抵抗RLからなる駆動回路が設けられる。駆動回路の動作
電圧は、昇圧回路BSTにより上記電源電圧Vccを昇圧した
電圧Vcc+Vが用いられる。上記駆動MOSFETQ2のゲート
には、特に制限されないが、インバータ回路N1を通して
制御信号inが供給される。特に制限されないが、インバ
ータ回路N1は、その動作電圧が上記電源電圧Vccに比べ
て比較的低い5V系の電圧とされる。これに応じて、上記
制御信号inはハイレベルを5Vとして、ロウレベルの回路
の接地電位のような比較的低い論理レベルとされる。し
たがって、上記インバータ回路N1とMOSFETQ2と抵抗Rか
らなる駆動回路は一種のレベル変換動作を行うものであ
る。A drive circuit including a drive MOSFET Q2 and a load resistor RL is provided at the gate of the power MOSFET Q1. As the operating voltage of the drive circuit, a voltage Vcc + V obtained by boosting the power supply voltage Vcc by the booster circuit BST is used. The control signal in is supplied to the gate of the drive MOSFET Q2 through an inverter circuit N1, although not particularly limited. Although not particularly limited, the operating voltage of the inverter circuit N1 is a 5-V system voltage that is relatively lower than the power supply voltage Vcc. In response to this, the control signal in is set to a relatively low logic level such as the ground potential of the low level circuit by setting the high level to 5V. Therefore, the drive circuit including the inverter circuit N1, the MOSFET Q2, and the resistor R performs a kind of level conversion operation.
この実施例では、上記出力MOSFETQ1のオフ状態への実
質的なスイッチング速度を速くするために次の構成にさ
れる。すなわち、上記駆動MOSFETQ2のソースのような内
部回路の接地電位GND′は、ダイオードD1を通して与え
られる。すなわち、外部の接地電位GNDに対してIC内部
回路の接地電位GND′は、上記ダイオードD1の順方向電
圧分だけレベルシフトされた高い電圧になる。この接地
電位GND′は、上記インバータ回路N1や昇圧回路BSTの接
地電位としても用いられる。そして、出力端子OUTにお
ける負極性側のダイナミックレンジを拡大するために、
言い換えるならば、出力MOSFETQ1が負荷Lの逆起電圧に
よって再びオン状態にならないようにするため、回路の
接地電位GND′から上記出力端子OUTに向かうダイオード
D2が設けられる。In this embodiment, the following configuration is adopted to increase the substantial switching speed of the output MOSFET Q1 to the off state. That is, the ground potential GND 'of the internal circuit such as the source of the drive MOSFET Q2 is supplied through the diode D1. That is, the ground potential GND 'of the internal circuit of the IC becomes a high voltage which is level-shifted by the forward voltage of the diode D1 with respect to the external ground potential GND. This ground potential GND 'is also used as the ground potential of the inverter circuit N1 and the boost circuit BST. Then, in order to expand the dynamic range of the output terminal OUT on the negative polarity side,
In other words, in order to prevent the output MOSFET Q1 from being turned on again by the back electromotive voltage of the load L, a diode from the circuit ground potential GND 'to the output terminal OUT is used.
D2 is provided.
例えば、制御信号inがハイレベルのときインバータ回
路N1の出力信号が回路の接地電位のようなロウレベルに
なる。この出力信号のロウレベルに応じて駆動MOSFETQ2
がオフ状態にされ、パワーMOSFETQ1のゲートには、抵抗
Rを通して昇圧された動作電圧Vcc+Vが供給される。
上記昇圧回路BSTにより形成される昇圧電圧+VをMOSFE
TQ1の実質的なしいき値電圧以上に設定される。したが
って、第2図の波形図に示すように、MOSFETQ1がオン状
態のとき、そのソースからは電源電圧Vccがそのまま出
力されるので電圧損失の無い高い出力電圧を得ることが
できる。このような定常的な動作状態では、ダイオード
D2は逆バイアスされるためオフ状態になっており、上記
出力信号を得ることができる。For example, when the control signal in is at a high level, the output signal of the inverter circuit N1 is at a low level such as the ground potential of the circuit. According to the low level of this output signal, drive MOSFET Q2
Is turned off, and the operating voltage Vcc + V boosted through the resistor R is supplied to the gate of the power MOSFET Q1.
The boosted voltage + V formed by the booster circuit BST is
It is set to be equal to or higher than the substantial threshold voltage of TQ1. Therefore, as shown in the waveform diagram of FIG. 2, when the MOSFET Q1 is in the ON state, the power supply voltage Vcc is output from the source as it is, so that a high output voltage without voltage loss can be obtained. In such a steady state of operation, the diode
D2 is in an off state because it is reverse-biased, and the output signal can be obtained.
制御信号inがハイレベルからロウレベルに切り変わる
と、インバータ回路N1の出力信号がハイレベルになって
駆動MOSFETQ2をオン状態にする。これにより、パワーMO
SFETQ1のゲートとソースが短絡されるから、パワーMOSF
ETQ1がオン状態からオフ状態に切り換えられる。このと
き、負荷Lには、逆起電圧が発生しパワーMOSFETQ1のソ
ースが結合された出力端子OUTを負電位に低下させる。
この逆起電圧に応じてダイオードD2がオン状態になり、
IC内部の接地電位GND′も低下させる。それ故、上記逆
起電圧が発生してもMOSFETQ2は、上記インバータ回路N1
の出力信号のハイレベルによりオン状態を維持するか
ら、出力MOSFETQ1はオフ状態のままにされる。すなわ
ち、出力端子OUTの電圧は、内部回路でクランプされる
ことがなく、内部回路の動作の保証も行われるものとな
る。When the control signal in switches from the high level to the low level, the output signal of the inverter circuit N1 changes to the high level, and the drive MOSFET Q2 is turned on. With this, the power MO
Since the gate and source of SFETQ1 are short-circuited, power MOSFET
ETQ1 is switched from the on state to the off state. At this time, a back electromotive voltage is generated in the load L, and the output terminal OUT to which the source of the power MOSFET Q1 is coupled is lowered to a negative potential.
The diode D2 is turned on according to the back electromotive voltage,
Also lower the ground potential GND 'inside the IC. Therefore, even if the back electromotive voltage is generated, the MOSFET Q2 is connected to the inverter circuit N1.
The output MOSFET Q1 is kept in the OFF state because the ON state is maintained by the high level of the output signal. That is, the voltage of the output terminal OUT is not clamped by the internal circuit, and the operation of the internal circuit is guaranteed.
この実施例では、上記負荷Lに対してダイオードD3と
ツェナーダイオードZDからなる電圧クランプ回路が設け
られている。このため、第2図の波形図に示すように、
上記出力MOSFETQ1がオフ状態に切り換えられるときの出
力端子OUTの電位は、−(VD3+VZD)な負極性の大きな
電圧になる。ここで、VD3は、ダイオードD3の順方向電
圧であり、VZDはツェナーダイオードZDのツェナー電圧
である。上記クランプ電圧を絶対値的に高く設定するこ
とにより、誘導性の負荷Lに蓄えられてエネルギーを短
時間で放出させることができる。これにより、出力MOSF
ETQ1をパルス幅変調信号で制御するときの制御範囲を拡
大できるものである。In this embodiment, a voltage clamp circuit including a diode D3 and a Zener diode ZD is provided for the load L. Therefore, as shown in the waveform diagram of FIG.
When the output MOSFET Q1 is turned off, the potential of the output terminal OUT becomes a large negative voltage of-(VD3 + VZD). Here, VD3 is a forward voltage of the diode D3, and VZD is a Zener voltage of the Zener diode ZD. By setting the clamp voltage to an absolutely high value, the energy stored in the inductive load L can be released in a short time. This allows the output MOSF
The control range when controlling the ETQ1 with the pulse width modulation signal can be expanded.
第3図は、この発明をPNPトランジスタを用いた入力
回路に適用した場合の一実施例の回路図が示されてい
る。FIG. 3 is a circuit diagram showing an embodiment in which the present invention is applied to an input circuit using a PNP transistor.
この実施例でも、IC内部回路には、ダイオードD1を介
して接地電位が与えられる。そして、入力端子INにおけ
る負極性側のダイナミックレンジを拡大させるために、
前記のような内部接地電位GND′から入力端子INに向か
うダイオードD3が付加される。この構成においては、入
力端子INに供給される信号が、負極性になるとダイオー
ドD3がオン状態になって内部接地電位GND′を入力端子I
Nの信号に従って低下させる。これにより、入力端子IN
の信号が内部回路のダイオード等により電圧クランプさ
れることがなく、入力ダイナミックレンジを接地電位以
下に拡大することができる。この場合、内部回路は、上
記入力信号に応じて接地電位GND′も低下するから、内
部回路の動作保証が行われる。Also in this embodiment, the ground potential is applied to the IC internal circuit via the diode D1. Then, in order to expand the dynamic range on the negative polarity side of the input terminal IN,
A diode D3 extending from the internal ground potential GND 'to the input terminal IN as described above is added. In this configuration, when the signal supplied to the input terminal IN becomes negative, the diode D3 is turned on and the internal ground potential GND 'is applied to the input terminal I.
Decrease according to N signal. As a result, the input terminal IN
Signal is not voltage clamped by a diode or the like in the internal circuit, and the input dynamic range can be expanded below the ground potential. In this case, since the internal circuit also lowers the ground potential GND 'according to the input signal, the operation of the internal circuit is guaranteed.
第4図には、この発明を一般概念的に示したブロック
図である。FIG. 4 is a block diagram schematically showing the present invention.
この実施例では、半導体集積回路に構成される増幅回
路AMPを例にして、その入力及び出力のダイナミックレ
ンジを接地電位以下の負極性側及び電源電圧Vcc以上の
正極性側に拡大させる一般的手法が示されている。In this embodiment, a general method of expanding the dynamic range of input and output to a negative side below ground potential and a positive side above power supply voltage Vcc, taking an amplifier circuit AMP configured in a semiconductor integrated circuit as an example. It is shown.
すなわち、回路の接地電位GND′及び動作電圧Vcc′
は、それぞれダイオードD1とD4を通して供給される。そ
れ故、接地電位GND′は前記のように外部の接地電位GND
に対してダイオードD1の順方向電圧分だけレベルが高く
される。動作電圧Vcc′は、ダイオードD4の順方向電圧
分だけ外部の電源電圧Vccに対して低くされる。そし
て、接地電位GND以下の負極性のダイナミックレンジを
拡大させるために、入力端子IN及び出力端子OUTと接地
電位GND′との間には、前記のように接地電位GND′側か
ら入力端子IN及び出力端子OUTにそれぞれ向かうダイオ
ードD3及びD2が設けられる。That is, the circuit ground potential GND 'and the operating voltage Vcc'
Are supplied through diodes D1 and D4, respectively. Therefore, the ground potential GND 'is connected to the external ground potential GND as described above.
In contrast, the level is increased by the forward voltage of diode D1. The operating voltage Vcc 'is made lower than the external power supply voltage Vcc by the forward voltage of the diode D4. Then, in order to expand the dynamic range of negative polarity below the ground potential GND, between the input terminal IN and the output terminal OUT and the ground potential GND ′, as described above, the input terminals IN and Diodes D3 and D2 are provided respectively toward the output terminal OUT.
一方、電源電圧Vcc以上の正極性側のダイナミックレ
ンジを拡大させるために、入力端子IN及び出力端子OUT
と動作電圧Vcc′との間には、入力端子IN及び出力端子
から動作電圧Vcc′にそれぞれ向かうダイオードD6及びD
5が設けられる。On the other hand, in order to expand the dynamic range on the positive polarity side above the power supply voltage Vcc, the input terminal IN and the output terminal OUT
Between the input terminal IN and the output terminal toward the operating voltage Vcc ', respectively.
5 is provided.
この構成では、入力端子IN又は出力端子OUTの電位が
前記のような負極性になると、ダイオードD3又はD2によ
り接地電位GND′もそれに追従して低下する。逆に、入
力端子IN又は出力端子OUTの電位が電源電圧Vcc以上に高
くなると、ダイオードD6又はD5により動作電圧Vcc′も
それに追従して高くなる。このように、この実施例の増
幅回路AMPは、入力端子IN又は出力端子OUTのいずれか
が、上記与えられる接地電位GNDや電圧電圧Vccの範囲を
越えて絶対値的に大きくなると、それに追従して内部の
接地電位及び動作電圧も変化するから、信号のダイナミ
ックレンジを拡大しつつ、内部回路の動作保証が可能に
なる。In this configuration, when the potential of the input terminal IN or the output terminal OUT becomes the negative polarity as described above, the ground potential GND 'is also reduced by the diode D3 or D2. Conversely, when the potential of the input terminal IN or the output terminal OUT becomes higher than the power supply voltage Vcc, the operating voltage Vcc 'is also increased by the diode D6 or D5. As described above, the amplifier circuit AMP of the present embodiment follows an input terminal IN or an output terminal OUT when the absolute value of the input terminal IN or the output terminal OUT exceeds the range of the given ground potential GND or voltage voltage Vcc. As a result, the internal ground potential and the operating voltage also change, so that the operation of the internal circuit can be assured while expanding the dynamic range of the signal.
第5図には、他の一実施例の要部回路図が示されてい
る。FIG. 5 shows a main part circuit diagram of another embodiment.
同図においては、前記のようなダイオードD1に代えて
トランジスタT2のベース,エミッタを介して半導体集積
回路ICの内部接地電位GND′が供給される。また、入力
端子INと接地電位GND′との間に設けられるダイオードD
3に代えてトランジスタT3のベース,エミッタが利用さ
れる。この構成では、トランジスタT2にコレクタ電流IS
2とトランジスタT3のコレクタ電流IS1をセンス電流とし
て用いることにより、一番低い電位になっている端子を
検出することができる。例えば、トランジスタT2のコレ
クタ電流IS2が流れている時には、接地電位GNDを供給す
る端子が最低電位であり、トランジスタT3のコレクタ電
流IS1が流れている時には、接地電位GND′は、入力端子
INが最低電位になっていることを示す。各端子にトラン
ジスタT3のようなトランジスタを設ければ、複数の端子
のうち最も低い電位にされる端子を検出することができ
る。このような構成を採ることにより、それを帰還等に
も利用することができる。In the figure, the internal ground potential GND 'of the semiconductor integrated circuit IC is supplied via the base and the emitter of the transistor T2 instead of the diode D1 as described above. A diode D provided between the input terminal IN and the ground potential GND '
Instead of 3, the base and the emitter of the transistor T3 are used. In this configuration, the collector current IS
By using 2 and the collector current IS1 of the transistor T3 as the sense current, the terminal having the lowest potential can be detected. For example, when the collector current IS2 of the transistor T2 flows, the terminal for supplying the ground potential GND is the lowest potential, and when the collector current IS1 of the transistor T3 flows, the ground potential GND ′ is set to the input terminal.
Indicates that IN is at the lowest potential. If a transistor such as the transistor T3 is provided for each terminal, the terminal that is set to the lowest potential among the plurality of terminals can be detected. By adopting such a configuration, it can be used for feedback and the like.
第6図には、この発明の更に他の一実施例のブロック
図が示されている。FIG. 6 is a block diagram showing still another embodiment of the present invention.
この実施例では、半導体集積回路ICに構成される回路
が複数ブロックCB1、CB2及びCB3に分割される。そし
て、各回路ブロックCB1ないしCB3に対してダイオードD
1″D1′及びD1を介して外部端子からそれぞれ接地電位G
NDが与えられる。回路ブロックCB1に入力信号を供給す
る入力端子INとそれに対応した接地電位との間に前記の
ようなダイオードD3が設けられる。回路ブロックCB3に
出力信号を送出する出力端子OUTとそれに対応した接地
電位との間に前記のようなダイオードD2が設けられる。
この構成では、入力端子INが負極性の電位にされた場
合、それに対応した回路ブロックCB1の接地電位がそれ
に追従し、他の回路ブロックCB2やCB3は上記ダイオード
D1′,D1を介した接地電位にすることができる。逆に、
出力端子OUTが負極性の電位にされた場合、それに対応
した回路ブロックCB3の接地電位がそれに追従し、他の
回路ブロックCB1やCB2は上記ダイオードD1″,D1′を介
した接地電位にすることができる。このような構成を採
ることによって、入力電圧や出力電圧の影響を受けたく
ない回路ブロックを持つ半導体集積回路を得ることがで
きるものである。In this embodiment, a circuit configured in a semiconductor integrated circuit IC is divided into a plurality of blocks CB1, CB2, and CB3. A diode D is connected to each circuit block CB1 to CB3.
1 "Ground potential G from external terminals via D1 'and D1 respectively
ND is given. The diode D3 as described above is provided between an input terminal IN for supplying an input signal to the circuit block CB1 and a ground potential corresponding to the input terminal IN. The diode D2 as described above is provided between an output terminal OUT for sending an output signal to the circuit block CB3 and a ground potential corresponding to the output terminal OUT.
In this configuration, when the input terminal IN is set to a negative potential, the ground potential of the corresponding circuit block CB1 follows it, and the other circuit blocks CB2 and CB3
It can be set to the ground potential via D1 'and D1. vice versa,
When the output terminal OUT is set to a negative potential, the ground potential of the corresponding circuit block CB3 follows it, and the other circuit blocks CB1 and CB2 are set to the ground potential via the diodes D1 ″ and D1 ′. By adopting such a configuration, it is possible to obtain a semiconductor integrated circuit having a circuit block that is not affected by the input voltage and the output voltage.
第7図には、前記第1図の実施例回路のMOSFETQ1及び
ダイオードD1,D2の一実施例の構造断面図が示されてい
る。FIG. 7 is a structural sectional view of one embodiment of the MOSFET Q1 and the diodes D1 and D2 of the embodiment of FIG.
パワーMOSFETQ1は、そのドレイン領域がN型基板とさ
れる。それ故、ドレイン電極Dは基板の裏面側に設けら
れる。上記ドレイン電極Dには電源電圧Vccが与えられ
る。パワーMOSFETQ1を構成するP型のチャンネル領域
は、基板の表面にリング状に形成される。このP型のチ
ャンネル領域の表面に同様にリング状のN型のソース領
域が形成される。上記ソース領域とドレイン領域として
の基板との間に挟まれたチャンネル領域の表面には、ゲ
ート絶縁膜を介してゲート電極Gが形成される。上記ソ
ース領域とチャンネル領域とは共通接続されてソース電
極Sとされる。これにより、MOSFETQ1の駆動電流は、基
板の縦方向に流れるものとなる。Power MOSFET Q1 has an N-type drain region. Therefore, the drain electrode D is provided on the back side of the substrate. A power supply voltage Vcc is applied to the drain electrode D. The P-type channel region forming power MOSFET Q1 is formed in a ring shape on the surface of the substrate. Similarly, a ring-shaped N-type source region is formed on the surface of the P-type channel region. A gate electrode G is formed on the surface of the channel region sandwiched between the source region and the substrate as the drain region via a gate insulating film. The source region and the channel region are commonly connected to form a source electrode S. As a result, the drive current of the MOSFET Q1 flows in the vertical direction of the substrate.
このようなパワーMOSFETQ1と、上記各回路素子は同じ
基板上に形成される。それ故、上記N型基板にP型の分
離領域(ISO)が形成され、このP型分離領域ISOを介し
て上記各回路素子が形成される。例えば、ダイオードD1
は、トランジスタをダイオード接続したものが用いられ
る。すなわち、上記P型分離領域ISO内にN型のコレク
タ領域が形成され、このコレクタ領域内にP型のベース
領域を、そのベース領域内にN型のエミッタ領域を形成
してNPN型のトランジスタを構成する。そして、上記ベ
ースとしてのP型領域とコレクタとしてのN型領域とを
接続してダイオード接続する。そして、そのカソードと
して作用するN型のエミッタ領域には外部端子を介して
回路の接地電位GNDが供給される。アノードとして共通
接続されたベース,コレクタ領域は、上記P型分離領域
ISOへのバイアス電圧、回路の接地電位点GND′に接続さ
れる。また、上記アノードとして共通接続されたベー
ス、コレクタ領域は、ダイオードD2のアノード側に接続
される。ダイオードD2も上記同様な構造のトランジスタ
が用いられ、そのベースとコレクタが共通接続されてダ
イオード構成とされる。そして、そのベース,コレクタ
は、上記ダイオードD1のアノード電極としてのベース,
コレクタに接続される。このダイオードD2を構成するト
ランジスタのエミッタは、カソード電極としてMOSFETQ1
のソースSに接続される。Such a power MOSFET Q1 and each of the above circuit elements are formed on the same substrate. Therefore, a P-type isolation region (ISO) is formed on the N-type substrate, and the circuit elements are formed via the P-type isolation region ISO. For example, diode D1
A transistor in which transistors are diode-connected is used. That is, an N-type collector region is formed in the P-type isolation region ISO, a P-type base region is formed in the collector region, and an N-type emitter region is formed in the base region to form an NPN transistor. Configure. Then, the P-type region as the base and the N-type region as the collector are connected to form a diode connection. The ground potential GND of the circuit is supplied to the N-type emitter region acting as the cathode through an external terminal. The base and collector regions commonly connected as anodes are the P-type isolation regions.
The bias voltage to ISO is connected to the ground potential point GND 'of the circuit. Further, the base and collector regions commonly connected as the anode are connected to the anode side of the diode D2. A transistor having the same structure as described above is used for the diode D2, and its base and collector are commonly connected to form a diode. The base and the collector are the base as the anode electrode of the diode D1,
Connected to collector. The emitter of the transistor that forms this diode D2 is the MOSFET Q1
Connected to the source S of the
このような半導体構造においては、上記分離領域ISO
と基板との間で大きな寄生ダイオードが存在する。それ
故、電源電圧Vccと回路の接地電位点GNDとを逆接続して
も、言い換えるならば、端子Vccに接地電位を与え、端
子GNDに+12Vのような電圧を与えるものとしても、ダイ
オードD1が挿入されているから、素子を破壊させるよう
な過大電流が流れることはない。したがって、この実施
例の半導体集積回路装置は、自動車搭載用のパワースイ
ッチ回路に適したものとなる。なぜなら、自動車にあっ
ては、バッテリーの放電によりエンジンスタートが不能
になったとき、他の自動車のバッテリーと接続してエン
ジンスタートを行うことはがしばしば生じる。この場
合、バッテリー間をケーブルによって逆接続してしまう
可能性が極めて高いからである。このような逆接続が行
われても、上記の半導体集積回路装置では素子が破壊し
てしまうことがない。In such a semiconductor structure, the isolation region ISO
There is a large parasitic diode between the substrate and the substrate. Therefore, even if the power supply voltage Vcc is reversely connected to the ground potential point GND of the circuit, in other words, even if a ground potential is applied to the terminal Vcc and a voltage such as +12 V is applied to the terminal GND, the diode D1 is not connected. Since it is inserted, an excessive current that would destroy the element does not flow. Therefore, the semiconductor integrated circuit device of this embodiment is suitable for a power switch circuit mounted on a vehicle. Because, in an automobile, when the engine cannot be started due to the discharge of the battery, it often happens that the engine is connected to the battery of another automobile to start the engine. In this case, the possibility of reverse connection between the batteries by a cable is extremely high. Even if such a reverse connection is made, in the above-mentioned semiconductor integrated circuit device, the element is not broken.
第8図には、他の一実施例の構造断面図が示されてい
る。この実施例では、半導体集積回路に第6図の実施例
と同様に複数のブロックが設けられる。すなわち、半導
体基板上には、2つの分離領域ISO1とISO2が設けられ
る。例えば、分離領域ISO1には、第6図の回路ブロック
CB1のように入力端子INが設けられる場合、前記同様に
トランジスタ構造を利用してダイオードD3とD1″を構成
し、接地電位の供給及び接地電位と入力端子INとの接続
を行う。他方の分離領域ISO2には、第6図の回路ブロッ
クCB3のような出力端子OUTが設けられる場合、同様な構
造のダイオードD1及びD2を構成し、接地電位の供給及び
接地電位と出力端子OUTとの接続を行う。FIG. 8 is a structural sectional view of another embodiment. In this embodiment, a plurality of blocks are provided in the semiconductor integrated circuit as in the embodiment of FIG. That is, two isolation regions ISO1 and ISO2 are provided on the semiconductor substrate. For example, in the isolation area ISO1, the circuit block shown in FIG.
When the input terminal IN is provided as in CB1, the diodes D3 and D1 ″ are formed using the transistor structure in the same manner as described above, and the supply of the ground potential and the connection between the ground potential and the input terminal IN are performed. When an output terminal OUT such as the circuit block CB3 in FIG. 6 is provided in the region ISO2, diodes D1 and D2 having the same structure are configured to supply the ground potential and connect the ground potential to the output terminal OUT. Do.
上記分離領域ISO1とISO2には、それぞれダイオードD1
及びD1″を介して接地電位が与えられる。この構成で
は、分離領域ISO1及びISO2の電位は、それぞれ端子IN及
びOUTの最低電位に追従して変化し、回路の最低電位に
維持できる。したがって、上記分離領域ISO1(ISO2)を
ベースとする縦方向の寄生トランジスタ(T4)が動作す
ることを抑えることができる。また、基板には電源電圧
Vccが与えられるから、上記2つの分離領域ISO1とISO2
をエミッタとコレクタとし、その間の基板をベースとす
るような横方向の寄生トランジスタの発生も抑えること
ができる。Each of the above isolation regions ISO1 and ISO2 has a diode D1
And D1 ″. In this configuration, the potentials of the isolation regions ISO1 and ISO2 follow the lowest potentials of the terminals IN and OUT, respectively, and can be maintained at the lowest potential of the circuit. The operation of the vertical parasitic transistor (T4) based on the isolation region ISO1 (ISO2) can be suppressed.
Given Vcc, the above two separation areas ISO1 and ISO2
Are used as an emitter and a collector, and the occurrence of a parasitic transistor in the lateral direction, which is based on the substrate between them, can be suppressed.
なお、第4図の実施例のように、動作電圧もダイオー
ドを通して供給する方式では、基板にも上記ダイオード
を介した電圧が供給される。In the system in which the operating voltage is also supplied through a diode as in the embodiment shown in FIG. 4, the voltage is also supplied to the substrate through the diode.
上記の実施例から得られる作用効果は、下記の通りで
ある。すなわち、 (1)半導体集積回路に対して一方向性素子を介して外
部から動作電圧及び/又は回路の接地電位を供給すると
ともに、内部の接地電位から入出力端子に向かう一方向
性素子及び/又は入出力端子から内部の動作電圧に向か
う一方向性素子を設けることにより、一方向性素子のス
イッチング動作により入力及び/又は出力端子の信号
は、内部の動作電圧及び/又は接地電位の制約を受ける
ことなく拡大できるという効果が得られる。The operational effects obtained from the above embodiment are as follows. (1) The operating voltage and / or the ground potential of the circuit are externally supplied to the semiconductor integrated circuit via the one-way element, and the one-way element and / or Alternatively, by providing a unidirectional element directed from the input / output terminal to the internal operating voltage, the signal of the input and / or output terminal is restricted by the internal operating voltage and / or the ground potential by the switching operation of the unidirectional element. The effect of being able to expand without receiving is obtained.
(2)ハイサイド駆動回路を構成する半導体集積回路に
対して、ダイオードを介して接地電位を供給するととも
に、接地電位とソースフォロワ出力端子との間にダイオ
ードを挿入する構成を採ることにより、出力MOSFETを実
質的にオフ状態にさせる時間を短くできる。これによ
り、誘導性負荷をパルス幅変調信号により駆動すること
が可能になるという効果がえられる。(2) A ground potential is supplied to the semiconductor integrated circuit constituting the high-side drive circuit via a diode, and a diode is inserted between the ground potential and the source follower output terminal, thereby providing an output. The time for turning off the MOSFET substantially can be shortened. This has the effect that the inductive load can be driven by the pulse width modulation signal.
(3)上記(1)又は(2)のように、接地電位をダイ
オードを介して供給する構成を採ることによって、電源
を逆接続した場合の破壊強度の向上を図ることができる
という効果が得られる。(3) As described in (1) or (2) above, by adopting a configuration in which the ground potential is supplied via a diode, the effect of improving the breaking strength when the power supply is reversely connected can be obtained. Can be
(4)半導体集積回路に構成される回路を複数ブロック
に分割し、それぞれにダイオードを介して接地電位又は
動作電圧を供給し、それと信号の授受を行う外部端子と
の間にダイオードを設ける構成を採ることにより、外部
端子の電圧に対応して各ブロック単位で接地電位以下の
最低電位及び動作電圧以上の最高電位を決めることがで
きる。この構成においては、入力電圧や出力電圧の影響
を受けたくない回路ブロックを持つ半導体集積回路を得
ることができるという効果が得られる。(4) A configuration in which a circuit configured in a semiconductor integrated circuit is divided into a plurality of blocks, a ground potential or an operating voltage is supplied to each of the blocks via a diode, and a diode is provided between the block and an external terminal for transmitting and receiving a signal. With this configuration, the minimum potential equal to or lower than the ground potential and the maximum potential equal to or higher than the operating voltage can be determined for each block in accordance with the voltage of the external terminal. In this configuration, an effect is obtained that a semiconductor integrated circuit having a circuit block that is not likely to be affected by the input voltage or the output voltage can be obtained.
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき
具体的に説明したが、本願発明は前記実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
が可能である。例えば、第4図の実施例において、端子
IN又はOUTの電圧に応じて、付加するダイオードD1〜D6
の組み合わせを種々選ぶことができるものである。ま
た、パワーMOSFETは、1つの半導体基板上に複数個設け
る構成としてもよい。この場合、基板をドレインとする
パワーMOSFETにおいては、必然的にドレインを共通化し
たハイサイド駆動回路(ソースフォワロ回路)として用
いられるものである。上記パワーMOSFETは、第1図のよ
うなモータやソレノイドといったようなインダクタンス
負荷を駆動するものの他、自動車ヘッドランプ等のラン
プ類を駆動する駆動回路等従来の機械的なスイッチ素子
に置き換えられる電子式のパワースイッチ回路に適した
ものとなる。Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment, the invention of the present application is not limited to the embodiment, and various changes can be made without departing from the gist of the invention. For example, in the embodiment of FIG.
Diodes D1 to D6 to be added according to the voltage of IN or OUT
Can be variously selected. A plurality of power MOSFETs may be provided on one semiconductor substrate. In this case, a power MOSFET having a drain as a substrate is inevitably used as a high-side drive circuit (source forward circuit) having a common drain. The power MOSFET drives an inductance load such as a motor or a solenoid as shown in FIG. 1, and can be replaced with a conventional mechanical switch element such as a drive circuit for driving lamps such as an automobile headlamp. It is suitable for the power switch circuit of FIG.
また、ロウサイド駆動回路を構成する場合には、出力
MOSFET及び駆動MOSFETとしてPチャンネルMOSFETを用い
るものとすればよい。この構成では、PチャンネルMOSF
ETのドレインには、回路の接地電位が与えられるから、
負荷を電源電圧Vcc側とするロウサイド駆動回路が構成
できる。When configuring a low-side drive circuit, the output
A P-channel MOSFET may be used as the MOSFET and the drive MOSFET. In this configuration, the P-channel MOSF
Since the ground potential of the circuit is given to the drain of ET,
A low-side drive circuit with a load on the power supply voltage Vcc side can be configured.
この発明は、半導体集積回路装置に広く利用できるも
のである。The present invention can be widely used for semiconductor integrated circuit devices.
本願において開示される発明のうち代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りであ
る。すなわち、半導体集積回路に対して一方向性素子を
介して外部から動作電圧及び/又は回路の接地電位を供
給するとともに、内部の接地電位から入出力端子に向か
う一方向性素子及び/又は入出力端子から内部の動作電
圧に向かう一方向性素子を設けることにより、一方向性
素子のスイッチング動作により入力及び/又は出力端子
の信号は、内部の動作電圧及び/又は接地電位の制約を
受けるとなく拡大できる。The effect obtained by the representative one of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, the semiconductor integrated circuit is supplied with an operating voltage and / or the ground potential of the circuit from the outside via the one-way element, and the one-way element and / or the input / output from the internal ground potential to the input / output terminal. By providing a unidirectional element from the terminal to the internal operating voltage, the signal of the input and / or output terminal is not restricted by the internal operating voltage and / or ground potential due to the switching operation of the unidirectional element. Can be expanded.
第1図は、この発明の一実施例を示す回路図、 第2図は、その動作を説明するための波形図、 第3図は、この発明の他の一実施例を示す回路図、 第4図は、この発明を一般概念的に示した一実施例のブ
ロック図、 第5図は、この発明の他の一実施例を示す要部回路図、 第6図は、この発明の更に他の一実施例を示すブロック
図、 第7図は、上記第1図の回路の一実施例を示す構造断面
図、 第8図は、上記第6図のに対応した一実施例を示す断面
図、 第9図は、ソースフォロワ出力回路の一例を示す回路
図、 第10図は、その動作の一例を説明するための波形図、 第11図は、入力回路の一例を説明するための回路図であ
る。 IC……半導体集積回路、L……負荷(誘導性)、BST…
…昇圧回路、N1……インバータ回路、AMP……増幅回
路、CB1〜CB3……回路ブロック、Io……定電流源FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the operation thereof, FIG. 3 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a block diagram of one embodiment showing the present invention in a general concept, FIG. 5 is a main part circuit diagram showing another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a structural cross-sectional view showing one embodiment of the circuit of FIG. 1, and FIG. 8 is a cross-sectional view showing one embodiment corresponding to FIG. 9, FIG. 9 is a circuit diagram showing an example of a source follower output circuit, FIG. 10 is a waveform diagram for explaining an example of its operation, and FIG. 11 is a circuit diagram for explaining an example of an input circuit. It is. IC: Semiconductor integrated circuit, L: Load (inductive), BST:
… Booster circuit, N1… Inverter circuit, AMP …… Amplifier circuit, CB1 to CB3 …… Circuit block, Io …… Constant current source
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 博隆 東京都小平市上水本町1479番地 日立マ イクロコンピュータエンジニアリング株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−71257(JP,A) 特開 昭62−226654(JP,A) 特開 昭62−125659(JP,A) 実開 昭61−33454(JP,U) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hirotaka Mochizuki 1479, Kamizuhoncho, Kodaira-shi, Tokyo Inside Hitachi Microcomputer Engineering Co., Ltd. (56) References JP-A-62-71257 (JP, A) 62-226654 (JP, A) JP-A-62-125659 (JP, A)
Claims (5)
子と、 外部から接地電位が供給される外部接地端子と、 外部出力端子と、 上記外部出力端子へ出力信号を送出させる出力と内部接
地電位点とを有する内部回路と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部出力端
子へ向かう電流を流すように設けられた出力側一方向性
素子と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部接地端
子へ向かう電流を流すように設けられた接地側一方向性
素子とを具備してなり、 上記外部出力端子に負電圧が生じた際には、かかる負電
圧に従って上記出力側一方向性素子を導通せしめて上記
内部回路の上記内部接地電位点を負電位方向に変化させ
るとともに上記接地側一方向性素子を非導通状態にせし
めることを特徴とする半導体集積回路装置。1. An external power supply terminal to which a power supply voltage is externally supplied, an external ground terminal to which a ground potential is externally supplied, an external output terminal, an output for sending an output signal to the external output terminal, and an internal ground. An internal circuit having a potential point; an output-side unidirectional element provided to allow a current flowing from the internal ground potential point of the internal circuit to the external output terminal; and the internal ground potential point of the internal circuit. And a ground-side unidirectional element provided so as to allow a current to flow from the external output terminal to the external ground terminal. When a negative voltage is generated at the external output terminal, the output-side signal is supplied according to the negative voltage. A semiconductor integrated circuit device, wherein the directional element is turned on to change the internal ground potential point of the internal circuit in the negative potential direction and the ground side unidirectional element is turned off. .
外部出力端子に接続されるパワーMOSFETと、 上記パワーMOSFETのゲートを駆動する如く、上記内部回
路の上記内部接地電位点にソースが接続されドレインが
上記パワーMOSFETのゲートに接続された駆動MOSFETと該
駆動MOSFETのドレインに一端が接続された負荷抵抗とか
らなる駆動回路とを有してなり、 上記外部接続端子と外部接地電位との間には誘導性負荷
が接続されてなり、 上記駆動回路の上記駆動MOSFETがオン状態となり上記パ
ワーMOSFETがオフ状態となることによって上記誘導性負
荷の逆起電力により上記外部出力端子に上記負電圧が生
じることを特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路
装置。2. The internal circuit includes: a power MOSFET having a drain connected to the external power supply terminal and a source connected to the external output terminal; and a power MOSFET driving the gate of the power MOSFET. A drive circuit comprising a drive MOSFET having a source connected to a ground potential point and a drain connected to the gate of the power MOSFET, and a load resistor having one end connected to the drain of the drive MOSFET; An inductive load is connected between the terminal and the external ground potential, and the drive MOSFET of the drive circuit is turned on and the power MOSFET is turned off, so that the back electromotive force of the inductive load causes the drive MOSFET to turn off. 2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein said negative voltage is generated at an external output terminal.
子と、 外部から接地電位が供給される外部接地端子と、 外部入力端子と、 上記外部入力端子から入力信号が供給される入力と内部
接地電位点とを有する内部回路と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部入力端
子へ向かう電流を流すように設けられた入力側一方向性
素子と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部接地端
子へ向かう電流を流すように設けられた接地側一方向性
素子とを具備してなり、 上記外部入力端子に負電圧が生じた際には、かかる負電
圧に従って上記入力側一方向性素子を導通せしめて上記
内部回路の上記内部接地電位点を負電位方向に変化させ
るとともに上記接地側一方向性素子を非導通状態にせし
めることを特徴とする半導体集積回路装置。3. An external power supply terminal supplied with a power supply voltage from the outside, an external ground terminal supplied with a ground potential from the outside, an external input terminal, an input supplied with an input signal from the external input terminal, and an internal An internal circuit having a ground potential point; an input-side one-way element provided to flow a current flowing from the internal ground potential point of the internal circuit to the external input terminal; and the internal ground potential of the internal circuit. A ground-side unidirectional element provided to flow a current from a point to the external ground terminal. When a negative voltage is generated at the external input terminal, the input side is controlled according to the negative voltage. A semiconductor integrated circuit, wherein the one-way element is turned on to change the internal ground potential point of the internal circuit to a negative potential direction and the ground-side one-way element is turned off. Location.
と、 外部から接地電位が供給される外部接地端子と、 外部入力端子と、 外部出力端子と、 上記外部出力端子から入力信号が供給される入力と上記
外部出力端子へ出力信号を送出させる出力と内部接地電
位点とを有する内部回路と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部入力端
子へ向かう電流を流すように設けられた入力側一方向性
素子と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部出力端
子へ向かう電流を流すように設けられた出力側一方向性
素子と、 上記内部回路の上記内部接地電位点から上記外部接地端
子へ向かう電流を流すように設けられた接地側一方向性
素子とを具備してなり、 上記外部入力端子に負電圧が生じた際にはかかる負電圧
に従って上記入力側一方向性素子を導通せしめて上記内
部回路の上記内部接地電位点を負電位方向に変化させる
とともに上記接地側一方向性素子を非導通状態にせし
め、 上記外部出力端子に負電圧が生じた際にはかかる負電圧
に従って上記出力側一方向性素子を導通せしめて上記内
部回路の上記内部接地電位点を負電位方向に変化させる
とともに上記接地側一方向性素子を非導通状態にせしめ
ることを特徴とする半導体集積回路装置。4. An external terminal to which a power supply voltage is externally supplied, an external ground terminal to which a ground potential is externally supplied, an external input terminal, an external output terminal, and an input signal supplied from the external output terminal. An internal circuit having an input for transmitting an output signal to the external output terminal and an internal ground potential point; and a current flowing from the internal ground potential point of the internal circuit to the external input terminal. An input-side one-way element, an output-side one-way element provided to allow a current flowing from the internal ground potential point of the internal circuit to the external output terminal, and from the internal ground potential point of the internal circuit. A ground-side unidirectional element provided to allow a current flowing toward the external ground terminal to flow, and when a negative voltage is generated at the external input terminal, the input side according to the negative voltage When the directional element is turned on to change the internal ground potential point of the internal circuit in the negative potential direction and the ground-side one-way element is turned off, a negative voltage is generated at the external output terminal. Is characterized in that the output-side one-way element is turned on in accordance with the negative voltage so that the internal ground potential point of the internal circuit is changed in the negative potential direction and the ground-side one-way element is turned off. Semiconductor integrated circuit device.
バイポーラ型トランジスタからなるものであることを特
徴とする請求項1から請求項4までのいずれかに記載の
半導体集積回路装置。5. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein said one-way element comprises a diode-connected bipolar transistor.
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| JP63083700A JP2824469B2 (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Semiconductor integrated circuit device |
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|---|---|
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