MOS-FETを使ったアナログスイッチ回路 - inara1

2012/11/06 (Tue) 20:33

Yahoo知恵袋で質問されたamadocoaravnさんの回路（http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1296779947?fr=chie_my_notice_newans）を電子回路シミュレータ（LT-spice）で見てみました。

添付図はLT-spiceでシミュレーションした波形ですが、コントロール信号(Vc)が5VのときスイッチがONになり、Vcが0VのときスイッチがOFFになっています。

LM393（コンパレータ）周辺の回路は、入力信号（Vc）のレベルを0V～5Vから-15V～15Vに変換するレブルシフタです。その後のM1とM2はインバータです。M3からM6がアナログスイッチになります。

添付図の波形では、OFF時に信号が若干漏れていますが、これは、寄生ダイオード（D1～D4）の接合容量によるリークと思われます（負荷抵抗RLを小さくすれば漏れは減ります）。

この回路では、市販のアナログスイッチと同様に、ロジック電源電圧（V2）とアナログ電源（V3とV4）の3つの電源電圧が必要です。スイッチのON/OFFを制御する電源電圧はV2（5添付寒露では5V）なので、Vcを0VにすればスイッチはOFF、5VにすればスイッチはONになります（その境界はV2の半分の電圧）。切り替える信号は、V3（+15V）とV4（-15V）の間の電圧であれば動作します。