[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2003115756A - Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it - Google Patents

Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it

Info

Publication number
JP2003115756A
JP2003115756A JP2001311359A JP2001311359A JP2003115756A JP 2003115756 A JP2003115756 A JP 2003115756A JP 2001311359 A JP2001311359 A JP 2001311359A JP 2001311359 A JP2001311359 A JP 2001311359A JP 2003115756 A JP2003115756 A JP 2003115756A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor switch
solar cell
channel mosfet
light emitting
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001311359A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiki Hayazaki
嘉城 早崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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 Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP2001311359A priority Critical patent/JP2003115756A/en
Publication of JP2003115756A publication Critical patent/JP2003115756A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive circuit for a semiconductor switch element which can shorten the turn on time and turn off time of the semiconductor switch element. SOLUTION: This drive circuit is equipped with a first light emitting element 11a which is lit continuously by a DC power source 12a, a solar cell 21 which is optically coupled with the first light emitting element 11a, and a photodiode 25 which is optically coupled with the second light emitting element 11b being lit intermittently by the pulse power source 12b. For the photodiode 25, the cathode is connected to the positive electrode terminal of the solar cell 21 and the anode is connected to the negative electrode terminal of the solar cell 21 via a bias resistor R3. Furthermore, a first semiconductor switch 27 consisting of a p-channel MOSFET is connected between both ends of the solar cell 21, and a second semiconductor switch 28 consisting of an n-channel MOSFET is inserted between the solar cell 21 and the first semiconductor switch 27.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体スイッチ素
子の駆動回路およびそれを用いた半導体リレーに関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive circuit for a semiconductor switch element and a semiconductor relay using the drive circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、高周波のアナログ信号を高精度に
伝達でき、高速にオンオフできるスイッチ要素として半
導体スイッチのニーズが高まっている。このような半導
体スイッチとしては、発光ダイオードのような発光素子
と、発光素子に光結合された太陽電池と、逆直列に接続
された一対のMOSFETからなり太陽電池の出力によ
りオンオフされる半導体スイッチ素子とを備えた半導体
リレーが知られている。
2. Description of the Related Art In recent years, there is an increasing need for semiconductor switches as switching elements that can transmit high-frequency analog signals with high accuracy and can be turned on and off at high speed. Such a semiconductor switch includes a light emitting element such as a light emitting diode, a solar cell optically coupled to the light emitting element, and a pair of MOSFETs connected in anti-series, which is turned on / off by the output of the solar cell. A semiconductor relay including and is known.

【0003】この種の半導体リレーの回路図を図6に示
す(特開昭63−153916号公報参照)。図6に示
す半導体リレーは、発光ダイオードよりなる発光素子1
1と、発光素子11に光結合され光起電力を発生する太
陽電池21と、ゲート端子(以下、ゲートと略称する)
同士およびソース端子(以下、ソースと略称する)同士
がそれぞれ共通接続された2個のnチャネルMOSFE
T22a,22bからなる半導体スイッチ素子22とを
備え、太陽電池21の起電力に応答して半導体スイッチ
素子22をオンオフさせるように構成されている。な
お、半導体スイッチ素子22は、各nチャネルMOSF
ET22a,22bのドレイン端子(以下、ドレインと
略称する)がそれぞれ主端子を構成し出力端子(リレー
出力端子)26a,26bに接続されている。
A circuit diagram of this type of semiconductor relay is shown in FIG. 6 (see Japanese Patent Laid-Open No. 63-153916). The semiconductor relay shown in FIG. 6 is a light emitting element 1 including a light emitting diode.
1, a solar cell 21 that is optically coupled to the light emitting element 11 to generate a photoelectromotive force, and a gate terminal (hereinafter abbreviated as a gate).
And two source terminals (hereinafter abbreviated as sources) are commonly connected to each other in two n-channel MOSFEs.
The semiconductor switch element 22 composed of T22a and 22b is provided, and is configured to turn on / off the semiconductor switch element 22 in response to the electromotive force of the solar cell 21. It should be noted that the semiconductor switch element 22 is composed of n-channel MOSFs.
The drain terminals (hereinafter abbreviated as drains) of the ETs 22a and 22b respectively constitute main terminals and are connected to output terminals (relay output terminals) 26a and 26b.

【0004】ここにおいて、発光素子11は、駆動電源
12の両端間に抵抗R1を介して接続されている。駆動
電源12はパルス電圧を出力するパルス電源により構成
されている。また、上述の半導体スイッチ素子22にお
けるゲート同士の接続点とソース同士の接続点との間
(制御入力端間)には、ゲート−ソース間にバイアス抵
抗R2が接続されたノーマリオン型(デプレッション
型)のnチャネルMOSFET23が接続されている。
このノーマリオン型のnチャネルMOSFET23は、
半導体スイッチ素子22の各MOSFET22a,22
bのゲート電荷を引く抜くために設けられている。さら
に、ノーマリオン型のnチャネルMOSFET23のゲ
ート−ソース間には、ゲート−ドレイン間が短絡された
nチャネルMOSFET24のソース−ドレイン間が接
続されている。なお、上述のnチャネルMOSFET2
2a,22bはゲートが太陽電池21の正極端子に接続
され、ソースがバイアス抵抗R2を介して太陽電池21
の負極端子に接続されている。
Here, the light emitting element 11 is connected between both ends of the driving power source 12 via a resistor R1. The drive power supply 12 is composed of a pulse power supply that outputs a pulse voltage. A normally-on type (depletion type) in which a bias resistor R2 is connected between the gate and the source between the connection point between the gates and the connection point between the sources (between the control input terminals) in the semiconductor switch element 22 described above. ) N-channel MOSFET 23 is connected.
This normally-on type n-channel MOSFET 23 is
Each MOSFET 22a, 22 of the semiconductor switch element 22
It is provided to pull out the gate charge of b. Further, between the gate and source of the normally-on type n-channel MOSFET 23, the source and drain of the n-channel MOSFET 24 whose gate and drain are short-circuited are connected. The above-mentioned n-channel MOSFET 2
The gates of 2a and 22b are connected to the positive terminal of the solar cell 21, and the source is connected to the solar cell 21 via the bias resistor R2.
Is connected to the negative electrode terminal of.

【0005】以上説明した半導体リレーでは、駆動電源
12、抵抗R1、発光素子11、太陽電池21、ノーマ
リオン型のnチャネルMOSFET23、バイアス抵抗
R2、およびnチャネルMOSFET24により半導体
スイッチ素子22の駆動回路を構成しており、半導体ス
イッチ素子22は交流電力を導通、遮断できるようにな
っている。
In the semiconductor relay described above, the drive circuit for the semiconductor switch element 22 is constituted by the drive power source 12, the resistor R1, the light emitting element 11, the solar cell 21, the normally-on type n-channel MOSFET 23, the bias resistor R2, and the n-channel MOSFET 24. The semiconductor switch element 22 is configured to be able to conduct and block AC power.

【0006】以下、上述の駆動回路の動作について説明
する。
The operation of the above drive circuit will be described below.

【0007】まず、半導体スイッチ素子22がオフ状態
からオン状態へ移行するときの動作について説明する。
First, the operation when the semiconductor switch element 22 shifts from the off state to the on state will be described.

【0008】駆動電源12から抵抗R1を介して発光素
子11に順方向電流が流れると、発光素子11が発光
し、太陽電池21が光起電力を発生する。この光起電力
による電流は最初、太陽電池21の正極端子−ノーマリ
オン型のnチャネルMOSFET23のドレイン−ノー
マリオン型のnチャネルMOSFET23のソース−バ
イアス抵抗R2−太陽電池21の負極端子の経路で流れ
る。この電流によってバイアス抵抗R2の両端にはnチ
ャネルMOSFET23のゲート−ソース間を逆バイア
スする向きに電圧降下が発生し、バイアス抵抗R2の両
端電圧がnチャネルMOSFET23の閾値電圧を超え
るとnチャネルMOSFET23が高インピーダンス化
する。この後、太陽電池21の光起電力による電流はそ
のほとんどが太陽電池21の正極端子−nチャネルMO
SFET22a,22bの各ゲート−nチャネルMOS
FET22a,22bの各ソース−バイアス抵抗R2−
太陽電池21の負極端子の経路で流れて各nチャネルM
OSFET22a,22bのゲート−ソース間を順バイ
アスする方向に充電する。そして、この充電電圧が各n
チャネルMOSFET22a,22bの閾値電圧を超え
ると各nチャネルMOSFET22a,22bはターン
オンする。さらに、各nチャネルMOSFET22a,
22bのゲート−ソース間が完全に充電された後は、光
起電力による電流は高インピーダンス化したノーマリオ
ン型のnチャネルMOSFET23を通して、太陽電池
21の正極端子−ノーマリオン型のnチャネルMOSF
ET23のドレイン−ノーマリオン型のnチャネルMO
SFET23のソース−バイアス抵抗R2−太陽電池2
1の負極端子の経路で流れ続ける。これは、ノーマリオ
ン型のnチャネルMOSFET23は自らを通して流れ
る電流がバイアス抵抗R2での電圧降下によって高イン
ピーダンス状態を保持しているためにある一定のインピ
ーダンスで平衡状態に達するからである。この状態にお
いて、バイアス抵抗R2を流れていた電流の多くは並列
接続されている中程度のインピーダンスに調整されたn
チャネルMOSFET24を流れるようになり、バイア
ス抵抗R2の電圧降下によってnチャネルMOSFET
22a,22bのゲート−ソース間のバイアス電圧が低
下してnチャネルMOSFET22a,22bのオン抵
抗が上昇しないようにしている。
When a forward current flows from the driving power source 12 through the resistor R1 to the light emitting element 11, the light emitting element 11 emits light and the solar cell 21 generates a photoelectromotive force. The current due to this photovoltaic power first flows in the path of the positive electrode terminal of the solar cell 21, the drain of the normally-on type n-channel MOSFET 23, the source of the normally-on type n-channel MOSFET 23, the bias resistor R2-the negative terminal of the solar cell 21. . This current causes a voltage drop across the bias resistor R2 in the direction of reverse biasing between the gate and the source of the n-channel MOSFET 23, and when the voltage across the bias resistor R2 exceeds the threshold voltage of the n-channel MOSFET 23, the n-channel MOSFET 23 is turned on. High impedance. After this, most of the photovoltaic current of the solar cell 21 is the positive electrode terminal of the solar cell 21-n channel MO.
Each gate of SFETs 22a and 22b-n channel MOS
Sources of FETs 22a and 22b-Bias resistor R2-
Each n-channel M flowing in the path of the negative electrode terminal of the solar cell 21
The gates and sources of the OSFETs 22a and 22b are charged in the direction of forward bias. And this charging voltage is n
When the threshold voltages of the channel MOSFETs 22a and 22b are exceeded, the n-channel MOSFETs 22a and 22b are turned on. Furthermore, each n-channel MOSFET 22a,
After the gate-source of 22b is completely charged, the current due to the photovoltaic power passes through the normally-on type n-channel MOSFET 23 having a high impedance, and the positive terminal of the solar cell 21-normally-type n-channel MOSF.
ET23 drain-normally-on n-channel MO
Source of SFET23-bias resistance R2-solar cell 2
Continue to flow in the path of the negative electrode terminal of 1. This is because the normally-on type n-channel MOSFET 23 reaches the equilibrium state with a certain impedance because the current flowing therethrough maintains the high impedance state due to the voltage drop in the bias resistor R2. In this state, most of the current flowing through the bias resistor R2 is connected in parallel and adjusted to a medium impedance n.
The current flows through the channel MOSFET 24, and the voltage drop of the bias resistor R2 causes an n-channel MOSFET
The bias voltage between the gate and the source of 22a and 22b is prevented from decreasing and the on-resistance of the n-channel MOSFETs 22a and 22b does not increase.

【0009】また、この状態において、発光素子11を
含む1次側回路10と太陽電池21を含む2次側回路2
0との間は電気的には非常に小さな静電容量を介して良
好に絶縁されているので、2次側回路20の半導体スイ
ッチ素子22の各主端子が接続された出力端子26a,
26b間に高周波電源が接続されている場合などにも、
大きな対地間容量(固定電位との間の静電容量)を有す
る1次側回路10との間の高周波インピーダンスが非常
に大きい。このため、図6に示す構成の半導体リレー
は、半導体スイッチ素子22の導通時の高周波特性(出
力端子26a,26b間の高周波信号の導通特性)が優
れており、高周波電源の出力が回路のインダクタンス成
分および対地間容量と干渉することによって生じるディ
ップの落ち込み量が非常に小さいという特徴を有してい
る。要するに、特定の周波数で導通損失が極大になるよ
うなディップの発生が抑制される。
In this state, the primary side circuit 10 including the light emitting element 11 and the secondary side circuit 2 including the solar cell 21.
Since it is electrically well isolated from 0 through a very small electrostatic capacity, the output terminal 26a to which each main terminal of the semiconductor switch element 22 of the secondary side circuit 20 is connected,
Also when a high frequency power supply is connected between 26b,
The high frequency impedance with the primary side circuit 10 having a large capacitance to ground (capacitance between a fixed potential) is very large. Therefore, the semiconductor relay having the configuration shown in FIG. 6 has excellent high-frequency characteristics (conduction characteristics of high-frequency signals between the output terminals 26a and 26b) when the semiconductor switching element 22 is conductive, and the output of the high-frequency power supply is the inductance of the circuit. It has a feature that the amount of dip drop caused by interference with the component and the capacitance to ground is very small. In short, it is possible to suppress the occurrence of a dip that maximizes the conduction loss at a specific frequency.

【0010】次に、半導体スイッチ素子22がオン状態
からオフ状態へ移行するときの動作について説明する。
Next, the operation when the semiconductor switch element 22 shifts from the on state to the off state will be described.

【0011】駆動電源12の出力電圧が0Vになり、発
光素子11が消灯すると、太陽電池21の出力電流は低
減する。このため、バイアス抵抗R2の電圧降下が低下
してノーマリオン型のnチャネルMOSFET23が低
インピーダンス状態となる。すると、nチャネルMOS
FET22a,22bのゲート−ソース間に蓄積されて
いた電荷および太陽電池21の正極端子と負極端子との
間に蓄積されていた電荷がnチャネルMOSFET23
を通して放電され、nチャネルMOSFET22a,2
2bのゲート−ソース間電圧が閾値電圧を下回ったとき
に各nチャネルMOSFET22a,22bがターンオ
フする。
When the output voltage of the driving power supply 12 becomes 0 V and the light emitting element 11 is turned off, the output current of the solar cell 21 decreases. Therefore, the voltage drop of the bias resistor R2 is reduced, and the normally-on type n-channel MOSFET 23 is in a low impedance state. Then, n-channel MOS
The charge accumulated between the gate and the source of the FETs 22a and 22b and the charge accumulated between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the solar cell 21 are the n-channel MOSFET 23.
Through the n-channel MOSFETs 22a, 2
When the gate-source voltage of 2b falls below the threshold voltage, each n-channel MOSFET 22a, 22b is turned off.

【0012】上述のように構成された半導体リレーは、
半導体スイッチ素子22の各nチャネルMOSFET2
2a,22bのターンオン時にはnチャネルMSOFE
T22a,22bのゲート−ソース間を比較的短い時間
で充電して高速にターンオンするように動作し、充電が
完了した後も太陽電池21の出力電圧のほとんどがnチ
ャネルMOSFET22a,22bのゲート−ソース間
に印加されてnチャネルMOSFET22a,22bが
低オン抵抗に保持されるように動作する。一方、ターン
オフ時においても、nチャネルMOSFET22a,2
2bのゲート・ソース間に蓄積されている電荷を比較的
短い時間で放電して高速にターンオフするように動作す
る。さらには、半導体スイッチング素子22の導通時に
おいて1次側回路10と2次側回路20との間の静電容
量が極めて小さいので、高周波特性(出力端子26a,
26b間の高周波信号の導通特性)が優れているという
利点も有する。
The semiconductor relay configured as described above is
Each n-channel MOSFET 2 of the semiconductor switch element 22
N-channel MSOFT when 2a and 22b are turned on
The gate-sources of T22a and 22b operate so as to be charged in a relatively short time and turned on at high speed, and most of the output voltage of the solar cell 21 after the completion of charging is the gate-source of the n-channel MOSFETs 22a and 22b. It is applied between the n-channel MOSFETs 22a and 22b so that the n-channel MOSFETs 22a and 22b are maintained at low on-resistance. On the other hand, even when turned off, the n-channel MOSFETs 22a, 2
The charge accumulated between the gate and the source of 2b is discharged in a relatively short time and turned off at a high speed. Furthermore, since the electrostatic capacitance between the primary side circuit 10 and the secondary side circuit 20 is extremely small when the semiconductor switching element 22 is conducting, high frequency characteristics (output terminal 26a,
There is also an advantage that the conduction characteristic of the high frequency signal between 26b) is excellent.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の駆動回路では、ターンオン時において、半導体スイ
ッチ素子22を構成する2個のnチャネルMOSFET
22a,22bのゲート・ソース間を順バイアスするの
に先だってノーマリオン型のnチャネルMOSFET2
3をオフするための時間が必要となるので、ターンオン
の高速性が十分満足されるものではないという不具合が
あった。
However, in the above-mentioned conventional drive circuit, at the time of turn-on, two n-channel MOSFETs forming the semiconductor switch element 22 are formed.
The normally-on type n-channel MOSFET 2 is provided before the forward bias between the gate and source of 22a and 22b.
Since the time for turning off 3 is required, there is a problem that the high speed of turn-on is not sufficiently satisfied.

【0014】また、ターンオフ時においても、半導体ス
イッチ素子22を構成する2個のnチャネルMOSFE
T22a,22bのゲート−ソース間容量に加えて太陽
電池21の有する大きな端子間容量の放電が必要である
こと、太陽電池21の端子間容量の蓄積電荷が消滅する
のに時間がかかること、太陽電池21の端子間容量に蓄
積された電荷の放電電流がノーマリオン型のnチャネル
MOSFET23を高インピーダンスとなるように動作
させることなどから、ターンオフの高速性は満足される
ものではなく、さらなる高速化が要求されている。
Further, even at the time of turn-off, the two n-channel MOSFEs constituting the semiconductor switch element 22 are formed.
In addition to the gate-source capacitance of T22a and 22b, it is necessary to discharge a large terminal capacitance of the solar cell 21, that it takes time for the accumulated charge of the terminal capacitance of the solar cell 21 to disappear, Since the discharge current of the charges accumulated in the inter-terminal capacitance of the battery 21 operates the normally-on type n-channel MOSFET 23 to have a high impedance, the turn-off speed is not satisfied, and the speed is further increased. Is required.

【0015】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、半導体スイッチ素子のターンオン時
間およびターンオフ時間の短縮化を図れる半導体スイッ
チ素子の駆動回路を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a drive circuit for a semiconductor switch element, which can shorten the turn-on time and turn-off time of the semiconductor switch element.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するために、制御入力端間に与えられる制御
入力に応じてオンオフされる半導体スイッチ素子の駆動
回路であって、第1の発光素子と、第1の発光素子に光
結合され前記制御入力端間に半導体スイッチ素子をオン
状態とする制御入力を与えることができる太陽電池と、
第2の発光素子と、第2の発光素子に光結合されたフォ
トダイオードと、太陽電池の両端間に接続されフォトダ
イオードの導通・非導通によってオンオフされる第1の
半導体スイッチと、太陽電池と第1の半導体スイッチと
の間に挿入されフォトダイオードの導通・非導通によっ
て第1の半導体スイッチと相補的にオンオフされる第2
の半導体スイッチと、第1の発光素子を連続点灯させる
第1の駆動手段と、第2の発光素子を間欠的に点灯させ
る第2の駆動手段とを備え、第2の発光素子が点灯して
いる間は第1の半導体スイッチがオフ、第2の半導体ス
イッチがオンになり、第2の発光素子が消灯している間
は第1の半導体スイッチがオン、第2の半導体スイッチ
がオフになるように各半導体スイッチとフォトダイオー
ドとの接続関係が設定されてなることを特徴とするもの
であり、比較的大きな端子間容量を有する太陽電池が連
続点灯する第1の発光素子に光結合されているので、太
陽電池が常に充電された状態になっており、相補的にオ
ンオフする第1の半導体スイッチおよび第2の半導体ス
イッチの各状態によって半導体スイッチ素子の制御入力
端間への制御入力が変化することになり、従来のように
太陽電池を充放電する必要がないから、制御入力を高速
に切り換えることができ、半導体スイッチ素子のターン
オン時間およびターンオフ時間を短縮化できる。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a drive circuit for a semiconductor switch element which is turned on / off according to a control input applied between control input terminals. A light emitting element of No. 1 and a solar cell optically coupled to the first light emitting element and capable of providing a control input for turning on the semiconductor switch element between the control input terminals;
A second light emitting element, a photodiode optically coupled to the second light emitting element, a first semiconductor switch connected between both ends of the solar cell and turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode, and the solar cell A second semiconductor switch which is inserted between the first semiconductor switch and is turned on / off in a complementary manner with the first semiconductor switch by conduction / non-conduction of the photodiode.
The semiconductor switch, the first driving means for continuously lighting the first light emitting element, and the second driving means for intermittently lighting the second light emitting element, and the second light emitting element is turned on. The first semiconductor switch is off while the second semiconductor switch is on while the second light emitting element is off, and the first semiconductor switch is on and the second semiconductor switch is off while the second light emitting element is off. As described above, the connection relationship between each semiconductor switch and the photodiode is set, and a solar cell having a relatively large inter-terminal capacitance is optically coupled to the first light emitting element that is continuously lit. Therefore, the solar cell is always charged, and the control input between the control input terminals of the semiconductor switch element depends on the states of the first semiconductor switch and the second semiconductor switch that are turned on and off complementarily. Will be changed, not necessary to charge and discharge the solar cell as in the prior art, the control input can be switched at high speed, it can shorten the turn-on and turn-off times of the semiconductor switch element.

【0017】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードが前記太陽電池の
正極端子に接続され且つアノードがバイアス抵抗を介し
て前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがpチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成され、前記pチャネルMOSFETと
前記nチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのアノ
ードに接続されているので、前記太陽電池と前記半導体
スイッチ素子との間に挿入される前記第2の半導体スイ
ッチがnチャネルMOSFETにより構成されているこ
とによって、前記第2の半導体スイッチをpチャネルM
OSFETにより構成する場合に比べて半導体チップに
占める前記第2の半導体スイッチの素子面積を増大させ
ることなくオン抵抗を低減することができ、ターンオン
時間の短縮化に有利になる。
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell via a bias resistor, The first semiconductor switch is composed of a p-channel MOSFET, and the second semiconductor switch is an n-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the p-channel MOSFET and the n-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the source terminal of the p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell and the commonly connected gate terminal is connected to the anode of the photodiode, it is inserted between the solar cell and the semiconductor switch element. Since the second semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET, the second semiconductor switch is connected to the p-channel M-channel.
On-resistance can be reduced without increasing the element area of the second semiconductor switch occupying the semiconductor chip, as compared with the case where it is configured by the OSFET, which is advantageous in shortening the turn-on time.

【0018】請求項3の発明は、請求項1の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードがバイアス抵抗を
介して前記太陽電池の正極端子に接続され且つアノード
が前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがnチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがpチャネルMOS
FETにより構成され、前記nチャネルMOSFETと
前記pチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのカソ
ードに接続されているので、前記太陽電池の両端間に接
続された前記第1の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成されていることによって、前記第1の
半導体スイッチをpチャネルMOSFETにより構成す
る場合に比べて半導体チップに占める前記第1の半導体
スイッチの素子面積を増大させることなくオン抵抗を低
減することができ、ターンオフ時間の短縮化に有利にな
る。
According to a third aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell via a bias resistor and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell. The first semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET and the second semiconductor switch is a p-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the n-channel MOSFET and the p-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the positive terminal of the solar cell is connected to the source terminal of the p-channel MOSFET. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the cathode of the photodiode, the first terminal connected between both ends of the solar cell. Semiconductor switch is n-channel MOS
Since it is configured by the FET, it is possible to reduce the on-resistance without increasing the element area of the first semiconductor switch occupying the semiconductor chip as compared with the case where the first semiconductor switch is configured by the p-channel MOSFET. This is advantageous for shortening the turn-off time.

【0019】請求項4の発明は、制御入力端間に与えら
れる制御入力に応じてオンオフされる半導体スイッチ素
子の駆動回路であって、第1の発光素子と、第1の発光
素子に光結合され前記制御入力端間に半導体スイッチ素
子をオン状態とする制御入力を与えることができる太陽
電池と、第2の発光素子と、第2の発光素子に光結合さ
れたフォトダイオードと、太陽電池の両端間に接続され
フォトダイオードの導通・非導通によってオンオフされ
る第1の半導体スイッチと、太陽電池と第1の半導体ス
イッチとの間に挿入されフォトダイオードの導通・非導
通によって第1の半導体スイッチと相補的にオンオフさ
れる第2の半導体スイッチと、第1の発光素子を連続点
灯させる第1の駆動手段と、第2の発光素子を間欠的に
点灯させる第2の駆動手段とを備え、第2の発光素子が
点灯している間は第1の半導体スイッチがオン、第2の
半導体スイッチがオフになり、第2の発光素子が消灯し
ている間は第1の半導体スイッチがオフ、第2の半導体
スイッチがオンになるように各半導体スイッチとフォト
ダイオードとの接続関係が設定されてなることを特徴と
するものであり、比較的大きな端子間容量を有する太陽
電池が連続点灯する第1の発光素子に光結合されている
ので、太陽電池が常に充電された状態になっており、相
補的にオンオフする第1の半導体スイッチおよび第2の
半導体スイッチの各状態によって半導体スイッチ素子へ
の制御入力が変化することになり、従来のように太陽電
池を充放電する必要がないから、制御入力を高速に切り
換えることができ、半導体スイッチ素子のターンオン時
間およびターンオフ時間を短縮化できる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for a semiconductor switch element which is turned on / off according to a control input applied between control input terminals, wherein the first light emitting element and the first light emitting element are optically coupled. A solar cell capable of providing a control input for turning on the semiconductor switch element between the control input terminals; a second light emitting element; a photodiode optically coupled to the second light emitting element; A first semiconductor switch connected between both ends and turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode, and a first semiconductor switch inserted between the solar cell and the first semiconductor switch by conduction / non-conduction of the photodiode A second semiconductor switch that is turned on and off complementarily to the first light emitting element, a first driving unit that continuously lights the first light emitting element, and a second light emitting element that intermittently lights the second light emitting element. The first semiconductor switch is on while the second light emitting element is on, the second semiconductor switch is off, and the first semiconductor switch is off while the second light emitting element is off. The semiconductor connection of each semiconductor switch and the photodiode is set so that the second semiconductor switch is turned off and the second semiconductor switch is turned on. Since the battery is optically coupled to the first light-emitting element that is continuously lit, the solar cell is always charged, and the states of the first semiconductor switch and the second semiconductor switch that are turned on and off complementarily As a result, the control input to the semiconductor switch element changes, and it is not necessary to charge and discharge the solar cell as in the past, so the control input can be switched at high speed. You can shorten the turn-on and turn-off times of the child.

【0020】請求項5の発明は、請求項4の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードがバイアス抵抗を
介して前記太陽電池の正極端子に接続され且つアノード
が前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがpチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成され、前記pチャネルMOSFETと
前記nチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのカソ
ードに接続されているので、前記太陽電池と前記半導体
スイッチ素子との間に挿入される前記第2の半導体スイ
ッチがnチャネルMOSFETにより構成されているこ
とによって、前記第2の半導体スイッチをpチャネルM
OSFETにより構成する場合に比べて半導体チップに
占める前記第2の半導体スイッチの素子面積を増大させ
ることなくオン抵抗を低減することができ、ターンオン
時間の短縮化に有利になる。また、前記第2の発光素子
が消灯している状態において前記フォトダイオードが非
導通となるので、前記第1の半導体スイッチであるpチ
ャネルMOSFETがオフ、前記第2の半導体スイッチ
であるnチャネルMOSFETがオンとなるから、前記
第2の発光素子を消灯させることにより前記半導体スイ
ッチ素子をオンさせることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell via a bias resistor and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell. The first semiconductor switch is composed of a p-channel MOSFET, and the second semiconductor switch is an n-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the p-channel MOSFET and the n-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the source terminal of the p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell and the commonly connected gate terminal is connected to the cathode of the photodiode, it is inserted between the solar cell and the semiconductor switch element. Since the second semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET, the second semiconductor switch is connected to the p-channel M-channel.
On-resistance can be reduced without increasing the element area of the second semiconductor switch occupying the semiconductor chip, as compared with the case where it is configured by the OSFET, which is advantageous in shortening the turn-on time. Further, since the photodiode becomes non-conductive when the second light emitting element is off, the p-channel MOSFET that is the first semiconductor switch is off and the n-channel MOSFET that is the second semiconductor switch. Is turned on, the semiconductor switch element can be turned on by turning off the second light emitting element.

【0021】請求項6の発明は、請求項4の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードが前記太陽電池の
正極端子に接続され且つアノードがバイアス抵抗を介し
て前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがnチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがpチャネルMOS
FETにより構成され、前記nチャネルMOSFETと
前記pチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのアノ
ードに接続されているので、前記太陽電池の両端間に接
続された前記第1の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成されていることによって、前記第1の
半導体スイッチをpチャネルMOSFETにより構成す
る場合に比べて半導体チップに占める前記第1の半導体
スイッチの素子面積を増大させることなくオン抵抗を低
減することができ、ターンオフ時間の短縮化に有利にな
る。また、前記第2の発光素子が消灯している状態にお
いて前記フォトダイオードが非導通となるので、前記第
1の半導体スイッチであるpチャネルMOSFETがオ
フ、前記第2の半導体スイッチであるnチャネルMOS
FETがオンとなるから、前記第2の発光素子を消灯さ
せることにより前記半導体スイッチ素子をオンさせるこ
とができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell through a bias resistor. The first semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET and the second semiconductor switch is a p-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the n-channel MOSFET and the p-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the positive terminal of the solar cell is connected to the source terminal of the p-channel MOSFET. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell and the commonly connected gate terminal is connected to the anode of the photodiode, the first terminal connected between both ends of the solar cell. Semiconductor switch is n-channel MOS
Since it is configured by the FET, it is possible to reduce the on-resistance without increasing the element area of the first semiconductor switch occupying the semiconductor chip as compared with the case where the first semiconductor switch is configured by the p-channel MOSFET. This is advantageous for shortening the turn-off time. In addition, since the photodiode becomes non-conductive when the second light emitting element is off, the p-channel MOSFET that is the first semiconductor switch is off, and the n-channel MOS that is the second semiconductor switch.
Since the FET is turned on, the semiconductor switch element can be turned on by turning off the second light emitting element.

【0022】請求項7の発明は、請求項1ないし請求項
6のいずれか1項に記載の半導体スイッチ素子の駆動回
路と、前記半導体スイッチ素子とを備え、前記半導体ス
イッチ素子は、2つの電界効果トランジスタのゲート端
子同士の接続点とソース端子同士の接続点との間を制御
入力端とし且つ各ドレイン端子をそれぞれ主端子として
構成され、制御入力端間に、前記第1の半導体スイッチ
が接続されるとともに、第2の半導体スイッチを介して
前記太陽電池が接続されてなることを特徴とするもので
あり、前記半導体スイッチ素子の主端子間に例えば負荷
と交流電源との直列回路を接続して用いることができ、
前記半導体スイッチ素子を高速にターンオン、ターンオ
フすることができる。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a semiconductor switch element drive circuit according to any one of the first to sixth aspects, and the semiconductor switch element, wherein the semiconductor switch element has two electric fields. A control input terminal is provided between a connection point between the gate terminals of the effect transistor and a connection point between the source terminals thereof, and each drain terminal is configured as a main terminal, and the first semiconductor switch is connected between the control input terminals. In addition, the solar cell is connected via a second semiconductor switch, and for example, a series circuit of a load and an AC power source is connected between the main terminals of the semiconductor switch element. Can be used as
The semiconductor switching device can be turned on and off at high speed.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】(実施形態1)本実施形態では、
図1に示すように、nチャネルMOSFETからなる半
導体スイッチ素子22の駆動回路を例示する。なお、本
実施形態では、半導体スイッチ素子22であるnチャネ
ルMOSFETのゲート端子(以下、ゲートと略称す
る)−ソース端子(以下、ソースと略称する)間が制御
入力端間となり、ドレイン端子(以下、ドレインと略称
する)およびソースがそれぞれ主端子を構成しており、
ゲート−ソース間に与えられるゲート電圧(ゲート−ソ
ース間電圧)が制御入力となる。ここに、各主端子はそ
れぞれ出力端子26a,26bに接続されている。
(First Embodiment) In the present embodiment,
As shown in FIG. 1, a drive circuit for the semiconductor switch element 22 composed of an n-channel MOSFET is illustrated. In the present embodiment, the gate terminal (hereinafter abbreviated as a gate) -source terminal (hereinafter abbreviated as a source) of the n-channel MOSFET that is the semiconductor switching element 22 serves as the control input terminal, and the drain terminal (hereinafter , Abbreviated as drain) and a source respectively constitute a main terminal,
A gate voltage (gate-source voltage) applied between the gate and the source serves as a control input. Here, each main terminal is connected to the output terminals 26a and 26b, respectively.

【0024】本実施形態における駆動回路は、発光ダイ
オードよりなる第1の発光素子11aと、第1の発光素
子11aに光結合された太陽電池21と、発光ダイオー
ドよりなる第2の発光素子11bと、第2の発光素子1
1bに光結合されたフォトダイオード25とを備えてい
る。
The drive circuit in this embodiment includes a first light emitting element 11a formed of a light emitting diode, a solar cell 21 optically coupled to the first light emitting element 11a, and a second light emitting element 11b formed of a light emitting diode. , Second light emitting element 1
1b and a photodiode 25 optically coupled.

【0025】ここにおいて、第1の発光素子11aは、
直流電源12aの両端間に抵抗R1aを介して接続さ
れ、第2の発光素子11bは、パルス電源12bの両端
間に抵抗R1bを介して接続されている。直流電源12
aの出力電圧は、太陽電池21が半導体スイッチ素子2
2を構成するnチャネルMOSFETのオン状態を保持
可能とするゲート電圧(ゲート−ソース間電圧)を供給
できるように設定されている。したがって、太陽電池2
1は、半導体スイッチ素子22を構成するnチャネルM
OSFETをオン状態とするゲート電圧(ゲート−ソー
ス間電圧)を供給可能となっている。パルス電源12b
は、パルス電圧を出力する単極性のパルス電源であっ
て、出力電圧がフォトダイオード25のオン電圧よりも
大きな規定電圧と0Vとの2値をとれるようになってい
る(つまり、2つの状態をとれるようになっている)。
なお、本実施形態では、直流電源12aが、第1の発光
素子11aを連続点灯させる第1の駆動手段を構成し、
パルス電源12bが、第2の発光素子11bを間欠的に
点灯させる第2の駆動手段を構成している。
Here, the first light emitting element 11a is
The DC power supply 12a is connected across the resistor R1a, and the second light emitting element 11b is connected across the pulse power supply 12b via the resistor R1b. DC power supply 12
As for the output voltage of a, the solar cell 21 is the semiconductor switching element 2
It is set so that a gate voltage (gate-source voltage) that can maintain the on-state of the n-channel MOSFET of FIG. Therefore, the solar cell 2
1 is an n-channel M that constitutes the semiconductor switch element 22.
A gate voltage (gate-source voltage) for turning on the OSFET can be supplied. Pulse power supply 12b
Is a unipolar pulse power source that outputs a pulse voltage, and the output voltage can take two values, that is, a specified voltage larger than the ON voltage of the photodiode 25 and 0V (that is, two states are set). It can be taken).
In the present embodiment, the DC power supply 12a constitutes a first driving unit that continuously lights the first light emitting element 11a,
The pulsed power supply 12b constitutes a second drive means for intermittently lighting the second light emitting element 11b.

【0026】太陽電池21の両端間には、上述のフォト
ダイオード25とバイアス抵抗R3との直列回路が接続
されている。ここに、フォトダイオード25は、カソー
ドが太陽電池21の正極端子に接続され、アノードがバ
イアス抵抗R3を介して太陽電池21の負極端子に接続
されている。さらに、太陽電池21の両端間にはpチャ
ネルMOSFETよりなる第1の半導体スイッチ27が
接続され、太陽電池21と第1の半導体スイッチ27と
の間にはnチャネルMOSFETよりなる第2の半導体
スイッチ28が挿入されている。また、上述の半導体ス
イッチ素子22であるnチャネルMOSFETのゲート
−ソース間が第1の半導体スイッチであるpチャネルM
OSFETのソース−ドレイン間に接続されている。
A series circuit of the above-mentioned photodiode 25 and bias resistor R3 is connected between both ends of the solar cell 21. Here, in the photodiode 25, the cathode is connected to the positive electrode terminal of the solar cell 21, and the anode is connected to the negative electrode terminal of the solar cell 21 via the bias resistor R3. Further, a first semiconductor switch 27 formed of a p-channel MOSFET is connected between both ends of the solar cell 21, and a second semiconductor switch formed of an n-channel MOSFET is connected between the solar cell 21 and the first semiconductor switch 27. 28 is inserted. Further, the p-channel M which is the first semiconductor switch is provided between the gate and the source of the n-channel MOSFET which is the above-mentioned semiconductor switching element 22.
It is connected between the source and drain of the OSFET.

【0027】ところで、第1の半導体スイッチ27と第
2の半導体スイッチ28とはフォトダイオード25の導
通・非導通によって相補的にオンオフされ、第2の発光
素子11bが点灯している間は第1の半導体スイッチ2
7がオフ、第2の半導体スイッチ28がオンになり、第
2の発光素子11bが消灯している間は第1の半導体ス
イッチ27がオン、第2の半導体スイッチ28がオフに
なるように各半導体スイッチ27,28とフォトダイオ
ード25との接続関係が設定されている。
By the way, the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 28 are complementarily turned on and off by conduction and non-conduction of the photodiode 25, and the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 28 are turned on and off while the second light emitting element 11b is lit. Semiconductor switch 2
7 is turned off, the second semiconductor switch 28 is turned on, and the first semiconductor switch 27 is turned on and the second semiconductor switch 28 is turned off while the second light emitting element 11b is turned off. The connection relationship between the semiconductor switches 27 and 28 and the photodiode 25 is set.

【0028】すなわち、本実施形態では、第1の半導体
スイッチ27であるpチャネルMOSFETと第2の半
導体スイッチ素子28であるnチャネルMOSFETと
のドレイン同士およびゲート同士がそれぞれ共通接続さ
れ、太陽電池21の正極端子に第1の半導体スイッチ2
7であるpチャネルMOSFETのソースが接続される
ととともに太陽電池21の負極端子に第2の半導体スイ
ッチ素子28であるnチャネルMOSFETのソースが
接続され、共通接続されたゲートがフォトダイオード2
5のアノードに接続されている。
That is, in the present embodiment, the drains and gates of the p-channel MOSFET that is the first semiconductor switch 27 and the n-channel MOSFET that is the second semiconductor switch element 28 are commonly connected, and the solar cell 21 is connected. The first semiconductor switch 2 to the positive terminal of the
7 is connected to the source of the p-channel MOSFET and the source of the n-channel MOSFET that is the second semiconductor switching element 28 is connected to the negative terminal of the solar cell 21, and the commonly connected gate is the photodiode 2
5 is connected to the anode.

【0029】以下、本実施形態の駆動回路の動作につい
て説明する。
The operation of the drive circuit of this embodiment will be described below.

【0030】まず、半導体スイッチ素子22がオフ状態
からオン状態へ移行するときの動作について説明する。
First, the operation when the semiconductor switch element 22 shifts from the off state to the on state will be described.

【0031】本実施形態の駆動回路では、第1の発光素
子11aが直流電源12aによって常時点灯(連続点
灯)されているので、太陽電池21の両端間の電圧は常
に半導体スイッチ素子22をオン可能にする大きさの電
圧になっている。この状態において、パルス電源12b
からパルス電圧が出力されると、第2の発光素子11b
が点灯し、フォトダイオード25が導通状態となり、第
1の半導体スイッチ27であるpチャネルMOSFET
と第2の半導体スイッチ28であるnチャネルMOSF
ETそれぞれのゲートに電圧が印加された状態になる。
したがって、第2の半導体スイッチ28がオン、第1の
半導体スイッチ27がオフとなるので、半導体スイッチ
素子22であるnチャネルMOSFETのゲート−ソー
ス間(制御入力端間)には太陽電池21の出力電圧が印
加されることになる。ここにおいて、太陽電池21の両
端間の電圧は上述のように常に半導体スイッチ素子22
をオン可能にする大きさの電圧になっているので、従来
のように半導体スイッチ素子22のターンオン時に太陽
電池21を充電する必要がなく、半導体スイッチ素子2
2であるnチャネルMOSFET22のゲート−ソース
間を従来に比べて高速に充電することができ、高速にタ
ーンオンさせることができるのである。
In the drive circuit of this embodiment, since the first light emitting element 11a is constantly turned on (continuously turned on) by the DC power supply 12a, the voltage across the solar cell 21 can always turn on the semiconductor switch element 22. The voltage is about the same as that. In this state, the pulse power source 12b
When a pulse voltage is output from the second light emitting element 11b
Lights up, the photodiode 25 becomes conductive, and the p-channel MOSFET that is the first semiconductor switch 27 is turned on.
And an n-channel MOSF which is the second semiconductor switch 28.
A voltage is applied to the gate of each ET.
Therefore, the second semiconductor switch 28 is turned on and the first semiconductor switch 27 is turned off, so that the output of the solar cell 21 is output between the gate and the source (between the control input terminals) of the n-channel MOSFET that is the semiconductor switch element 22. A voltage will be applied. Here, as described above, the voltage across the solar cell 21 is always the semiconductor switching element 22.
Since the voltage is set to a level that enables the semiconductor switch element 2 to be turned on, it is not necessary to charge the solar cell 21 when the semiconductor switch element 22 is turned on as in the conventional case.
The gate-source of the n-channel MOSFET 22, which is 2, can be charged faster than in the conventional case, and can be turned on faster.

【0032】次に、半導体スイッチ素子22を構成する
nチャネルMOSFETがオン状態からオフ状態に移行
する時の動作について説明する。
Next, the operation when the n-channel MOSFET constituting the semiconductor switch element 22 shifts from the on state to the off state will be described.

【0033】第1の発光素子11aが直流電源12aに
よって常時点灯(連続点灯)されているので、太陽電池
21の両端間の電圧は常に半導体スイッチ素子22をオ
ン可能にする大きさの電圧になっている。この状態にお
いて、パルス電源12bの出力電圧が0Vになると、第
2の発光素子11bが消灯し、フォトダイオード25が
非導通状態となり、第1の半導体スイッチ27であるp
チャネルMOSFETと第2の半導体スイッチ28であ
るnチャネルMOSFETそれぞれのゲート電圧が0V
になる。したがって、第2の半導体スイッチ28がオ
フ、第1の半導体スイッチ27がオンとなるので、太陽
電池21から半導体スイッチ素子22であるnチャネル
MOSFETのゲート−ソース間への電力が第2の半導
体スイッチ28によって遮断されるとともに、半導体ス
イッチ素子22であるnチャネルMOSFETのゲート
−ソース間に蓄積されていた電荷が第1の半導体スイッ
チ27であるpチャネルMOSFETを通して急速に放
電されるので、半導体スイッチ素子22を高速にターン
オフすることができる。ここにおいて、従来のように半
導体スイッチ素子22のターンオフ時に太陽電池21の
端子間容量(寄生容量)に蓄積されている電荷を放電さ
せる必要がなく、半導体スイッチ素子22であるnチャ
ネルMOSFETのゲート−ソース間に蓄積されていた
電荷を従来に比べて高速に放電させることができ、高速
にターンオフさせることができるのである。
Since the first light emitting element 11a is constantly turned on (continuously turned on) by the DC power source 12a, the voltage across the solar cell 21 is always a voltage with which the semiconductor switch element 22 can be turned on. ing. In this state, when the output voltage of the pulse power supply 12b becomes 0V, the second light emitting element 11b is turned off, the photodiode 25 becomes non-conductive, and the first semiconductor switch 27, p.
The gate voltage of each of the channel MOSFET and the n-channel MOSFET that is the second semiconductor switch 28 is 0V.
become. Therefore, since the second semiconductor switch 28 is turned off and the first semiconductor switch 27 is turned on, the power from the solar cell 21 to the gate-source of the n-channel MOSFET that is the semiconductor switch element 22 is the second semiconductor switch. 28, the charge accumulated between the gate and the source of the n-channel MOSFET, which is the semiconductor switch element 22, is rapidly discharged through the p-channel MOSFET, which is the first semiconductor switch 27. 22 can be turned off at high speed. Here, unlike the conventional case, it is not necessary to discharge the charge accumulated in the inter-terminal capacitance (parasitic capacitance) of the solar cell 21 when the semiconductor switching element 22 is turned off, and the gate of the n-channel MOSFET that is the semiconductor switching element 22 is not required to be discharged. The electric charge accumulated between the sources can be discharged faster than in the conventional case, and can be turned off faster.

【0034】しかして、本実施形態では、第2の発光素
子11bnが点灯している間は第1の半導体スイッチ2
7がオフ、第2の半導体スイッチ28がオンになり、第
2の発光素子11bが消灯している間は第1の半導体ス
イッチ27がオン、第2の半導体スイッチ28がオフに
なるように各半導体スイッチ27,28とフォトダイオ
ード25との接続関係が設定されており、比較的大きな
端子間容量(寄生容量)を有する太陽電池21が連続点
灯する第1の発光素子11bに光結合されているので、
太陽電池21が常に充電された状態になっており、相補
的にオンオフする第1の半導体スイッチ27および第2
の半導体スイッチ28の各状態によって半導体スイッチ
素子22への制御入力が変化することになり、従来のよ
うに太陽電池21を充放電する必要がないから、制御入
力を高速に切り換えることができ、半導体スイッチ素子
22のターンオン時間およびターンオフ時間を短縮化で
きる。
Therefore, in this embodiment, the first semiconductor switch 2 is operated while the second light emitting element 11bn is lit.
7 is turned off, the second semiconductor switch 28 is turned on, and the first semiconductor switch 27 is turned on and the second semiconductor switch 28 is turned off while the second light emitting element 11b is turned off. The connection relationship between the semiconductor switches 27 and 28 and the photodiode 25 is set, and the solar cell 21 having a relatively large inter-terminal capacitance (parasitic capacitance) is optically coupled to the first light emitting element 11b that is continuously lit. So
The solar cell 21 is always charged, and the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 27 that turn on and off complementarily
The control input to the semiconductor switch element 22 changes depending on each state of the semiconductor switch 28, and the solar cell 21 does not need to be charged and discharged as in the conventional case, so that the control input can be switched at high speed. The turn-on time and turn-off time of the switch element 22 can be shortened.

【0035】また、太陽電池21と半導体スイッチ素子
22との間に挿入される第2の半導体スイッチ28がn
チャネルMOSFETにより構成されていることによっ
て、第2の半導体スイッチ28をpチャネルMOSFE
Tにより構成する場合に比べて半導体チップに占める第
2の半導体スイッチ28の素子面積を増大させることな
くオン抵抗を低減することができ、ターンオン時間の短
縮化に有利になるとともに、同一の半導体チップに第1
の半導体スイッチ27および第2の半導体スイッチ28
を形成する場合にチップサイズの縮小化を図れる。
The second semiconductor switch 28 inserted between the solar cell 21 and the semiconductor switch element 22 is n.
Since the second semiconductor switch 28 is constituted by the channel MOSFET, the second semiconductor switch 28 is changed to the p-channel MOSFET.
On-resistance can be reduced without increasing the element area of the second semiconductor switch 28 occupying the semiconductor chip as compared with the case of configuring by T, which is advantageous for shortening the turn-on time and the same semiconductor chip. First
Semiconductor switch 27 and second semiconductor switch 28
The chip size can be reduced in the case of forming.

【0036】(実施形態2)本実施形態における駆動回
路の基本構成は実施形態1と略同じであって、図2に示
すように、フォトダイオード25のカソードがバイアス
抵抗R3を介して太陽電池21の正極端子に接続され且
つアノードが太陽電池21の負極端子に接続され、第1
の半導体スイッチ27であるpチャネルMOSFETお
よび第2の半導体スイッチ28であるnチャネルMOS
FETの各ゲートがフォトダイオード25のカソードに
接続されている点が相違する。すなわち、本実施形態で
は、第2の発光素子11bが点灯している間は第1の半
導体スイッチ27がオン、第2の半導体スイッチ28が
オフになり、第2の発光素子11bが消灯している間は
第1の半導体スイッチ27がオフ、第2の半導体スイッ
チ28がオンになるように各半導体スイッチ27,28
とフォトダイオード25との接続関係が設定されてい
る。他の構成は実施形態1と同様なので、実施形態1と
同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略す
る。
(Embodiment 2) The basic configuration of the drive circuit in this embodiment is substantially the same as that in Embodiment 1, and as shown in FIG. 2, the cathode of the photodiode 25 is connected to the solar cell 21 via the bias resistor R3. Connected to the positive electrode terminal of the solar cell 21 and the anode to the negative electrode terminal of the solar cell 21.
P-channel MOSFET which is the semiconductor switch 27 and n-channel MOS which is the second semiconductor switch 28
The difference is that each gate of the FET is connected to the cathode of the photodiode 25. That is, in the present embodiment, while the second light emitting element 11b is on, the first semiconductor switch 27 is on, the second semiconductor switch 28 is off, and the second light emitting element 11b is off. While the first semiconductor switch 27 is turned on, the first semiconductor switch 27 is turned off and the second semiconductor switch 28 is turned on.
And the connection relationship between the photodiode 25 and the photodiode 25 are set. Since other configurations are similar to those of the first embodiment, the same components as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0037】しかして、本実施形態における駆動回路で
は、第2の発光素子11bが点灯している間は第1の半
導体スイッチ27がオン、第2の半導体スイッチ28が
オフになり、第2の発光素子11bが消灯している間は
第1の半導体スイッチ27がオフ、第2の半導体スイッ
チ28がオンになるように各半導体スイッチ27,28
とフォトダイオード25との接続関係が設定されている
ので、比較的大きな端子間容量(寄生容量)を有する太
陽電池21が連続点灯する第1の発光素子11bに光結
合されているので、太陽電池21が常に充電された状態
になっており、相補的にオンオフする第1の半導体スイ
ッチ27および第2の半導体スイッチ28の各状態によ
って半導体スイッチ素子22への制御入力が変化するこ
とになり、従来のように太陽電池21を充放電する必要
がないから、制御入力を高速に切り換えることができ、
半導体スイッチ素子22のターンオン時間およびターン
オフ時間を短縮化できる。
Therefore, in the drive circuit of this embodiment, the first semiconductor switch 27 is turned on and the second semiconductor switch 28 is turned off while the second light emitting element 11b is lit, and the second semiconductor switch 28 is turned off. While the light emitting element 11b is off, the first semiconductor switch 27 is turned off and the second semiconductor switch 28 is turned on.
Since the connection relationship between the photodiode and the photodiode 25 is set, the solar cell 21 having a relatively large inter-terminal capacitance (parasitic capacitance) is optically coupled to the first light emitting element 11b that is continuously lit. 21 is always charged, and the control input to the semiconductor switch element 22 changes depending on the states of the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 28 that are turned on and off complementarily. Since it is not necessary to charge and discharge the solar cell 21 like the above, the control input can be switched at high speed,
The turn-on time and turn-off time of the semiconductor switch element 22 can be shortened.

【0038】また、実施形態1と同様に、太陽電池21
と半導体スイッチ素子22との間に挿入される第2の半
導体スイッチ28がnチャネルMOSFETにより構成
されていることにより、第2の半導体スイッチ28をp
チャネルMOSFETにより構成する場合に比べて半導
体チップに占める第2の半導体スイッチ28の素子面積
を増大させることなくオン抵抗を低減することができ、
ターンオン時間の短縮化に有利になるとともに、同一の
半導体チップに第1の半導体スイッチ27および第2の
半導体スイッチ28を形成する場合にチップサイズの縮
小化を図れる。
Further, as in the first embodiment, the solar cell 21
Since the second semiconductor switch 28 inserted between the semiconductor switch element 22 and the semiconductor switch element 22 is composed of an n-channel MOSFET,
On-resistance can be reduced without increasing the element area of the second semiconductor switch 28 occupying the semiconductor chip, as compared with the case where the channel MOSFET is used.
This is advantageous in shortening the turn-on time, and the chip size can be reduced when the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 28 are formed on the same semiconductor chip.

【0039】また、本実施形態では、パルス電源12b
の出力電圧が0Vになって第2の発光素子11bが消灯
した場合にフォトダイオード25が非導通となるので、
第1の半導体スイッチ27であるpチャネルMOSFE
Tがオフ、第2の半導体スイッチ28であるnチャネル
MOSFETがオンとなって、半導体スイッチ素子22
であるnチャネルMOSFETのゲート−ソース間が充
電されて半導体スイッチ素子22がオンとなるから、パ
ルス電源12bの出力電圧を0Vとして第2の発光素子
11bを消灯させることにより半導体スイッチ素子22
をオンさせることができ、省電力化を図れるという利点
がある。
Further, in this embodiment, the pulse power source 12b is used.
When the second light emitting element 11b is turned off due to the output voltage of 0V, the photodiode 25 becomes non-conductive,
The p-channel MOSFE which is the first semiconductor switch 27
T is turned off, the n-channel MOSFET that is the second semiconductor switch 28 is turned on, and the semiconductor switch element 22
Since the gate-source of the n-channel MOSFET, which is the above, is charged and the semiconductor switch element 22 is turned on, the semiconductor switch element 22 is turned off by setting the output voltage of the pulse power supply 12b to 0V and turning off the second light emitting element 11b.
Can be turned on, and there is an advantage that power saving can be achieved.

【0040】(実施形態3)本実施形態における駆動回
路の基本構成は実施形態2と略同じであって、図3に示
すように、第1の半導体スイッチ27がnチャネルMO
SFETにより構成され、第2の半導体スイッチ28が
太陽電池21の正極端子と第1の半導体スイッチ27と
の間に挿入されたpチャネルMOSFETにより構成さ
れている点が相違する。ここにおいて、第1の半導体ス
イッチ27を構成するnチャネルMOSFETはドレイ
ン−ソース間に、半導体スイッチ素子22であるnチャ
ネルMOSFETのゲート−ソース間が接続されてい
る。また、第2の半導体スイッチ28を構成するpチャ
ネルMOSFETはドレインが第1の半導体スイッチ2
7を構成するnチャネルMOSFETのドレインに接続
され且つソースが太陽電池21の正極端子に接続されて
いる。他の構成は実施形態2と同様なので、実施形態2
と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略す
る。
(Third Embodiment) The basic configuration of the drive circuit in this embodiment is substantially the same as that of the second embodiment, and as shown in FIG. 3, the first semiconductor switch 27 is an n-channel MO.
The difference is that it is composed of an SFET and the second semiconductor switch 28 is composed of a p-channel MOSFET inserted between the positive terminal of the solar cell 21 and the first semiconductor switch 27. Here, the n-channel MOSFET that constitutes the first semiconductor switch 27 is connected between the drain and the source and between the gate and the source of the n-channel MOSFET that is the semiconductor switch element 22. The drain of the p-channel MOSFET forming the second semiconductor switch 28 has the first semiconductor switch 2
7 is connected to the drain of the n-channel MOSFET and the source is connected to the positive terminal of the solar cell 21. Other configurations are similar to those of the second embodiment, and therefore, the second embodiment
The same components as those of the above are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0041】しかして、本実施形態の駆動回路において
も、実施形態2と同様に、太陽電池21が常に充電され
た状態になっており、相補的にオンオフする第1の半導
体スイッチ27および第2の半導体スイッチ28の各状
態によって半導体スイッチ素子22への制御入力が変化
することになり、従来のように太陽電池21を充放電す
る必要がないから、制御入力を高速に切り換えることが
でき、半導体スイッチ素子22のターンオン時間および
ターンオフ時間を短縮化できる。なお、本実施形態で
は、実施形態1と同様に、第2の発光素子11bが点灯
している間は第1の半導体スイッチ27がオフ、第2の
半導体スイッチ28がオンになり、第2の発光素子11
bが消灯している間は第1の半導体スイッチ27がオ
ン、第2の半導体スイッチ28がオフになるように各半
導体スイッチ27,28とフォトダイオード25との接
続関係が設定されている。
In the drive circuit of this embodiment, however, as in the case of the second embodiment, the solar cell 21 is always charged, and the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 27 which are turned on and off complementarily are provided. The control input to the semiconductor switch element 22 changes depending on each state of the semiconductor switch 28, and the solar cell 21 does not need to be charged and discharged as in the conventional case, so that the control input can be switched at high speed. The turn-on time and turn-off time of the switch element 22 can be shortened. Note that in the present embodiment, as in the case of the first embodiment, the first semiconductor switch 27 is turned off and the second semiconductor switch 28 is turned on while the second light emitting element 11b is lit, and the second semiconductor switch 28 is turned on. Light emitting element 11
The connection relationship between the semiconductor switches 27 and 28 and the photodiode 25 is set so that the first semiconductor switch 27 is turned on and the second semiconductor switch 28 is turned off while b is off.

【0042】また、本実施形態の駆動回路では、太陽電
池21の両端間に接続された第1の半導体スイッチ27
がnチャネルMOSFETにより構成されていることに
よって、第1の半導体スイッチ27をpチャネルMOS
FETにより構成する場合に比べて半導体チップに占め
る第1の半導体スイッチ27の素子面積を増大させるこ
となくオン抵抗を低減することができ、ターンオフ時間
の短縮化に有利になる。
Further, in the drive circuit of this embodiment, the first semiconductor switch 27 connected between both ends of the solar cell 21.
Is composed of an n-channel MOSFET, the first semiconductor switch 27 is a p-channel MOS.
The ON resistance can be reduced without increasing the element area of the first semiconductor switch 27 occupying the semiconductor chip as compared with the case where the FET is used, which is advantageous in shortening the turn-off time.

【0043】(実施形態4)本実施形態における駆動回
路の基本構成は実施形態3と略同じであって、図4に示
すように、フォトダイオード25のカソードが太陽電池
21の正極端子に接続されるとともに、フォトダイオー
ド25のアノードがバイアス抵抗R3を介して太陽電池
21の負極端子に接続され、各半導体スイッチ27,2
8のゲートがフォトダイオード27のアノードに接続さ
れている点が相違する。他の構成は実施形態3と同様な
ので、実施形態3と同様の構成要素には同一の符号を付
して説明を省略する。
(Embodiment 4) The basic structure of the drive circuit in this embodiment is substantially the same as that of the third embodiment. As shown in FIG. 4, the cathode of the photodiode 25 is connected to the positive terminal of the solar cell 21. At the same time, the anode of the photodiode 25 is connected to the negative terminal of the solar cell 21 via the bias resistor R3, and the semiconductor switches 27, 2
The difference is that the gate of 8 is connected to the anode of the photodiode 27. Since other configurations are the same as those of the third embodiment, the same components as those of the third embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0044】しかして、本実施形態の駆動回路において
も、実施形態3と同様に、太陽電池21が常に充電され
た状態になっており、相補的にオンオフする第1の半導
体スイッチ27および第2の半導体スイッチ28の各状
態によって半導体スイッチ素子22への制御入力が変化
することになり、従来のように太陽電池21を充放電す
る必要がないから、制御入力を高速に切り換えることが
でき、半導体スイッチ素子22のターンオン時間および
ターンオフ時間を短縮化できる。また、実施形態3と同
様、太陽電池21の両端間に接続された第1の半導体ス
イッチ27がnチャネルMOSFETにより構成されて
いることにより、第1の半導体スイッチ27をpチャネ
ルMOSFETにより構成する場合に比べて半導体チッ
プに占める第1の半導体スイッチ27の素子面積を増大
させることなくオン抵抗を低減することができ、ターン
オフ時間の短縮化に有利になる。
In the drive circuit of this embodiment, however, as in the case of the third embodiment, the solar cell 21 is always charged, and the first semiconductor switch 27 and the second semiconductor switch 27 that are turned on and off complementarily are turned on and off. The control input to the semiconductor switch element 22 changes depending on each state of the semiconductor switch 28, and the solar cell 21 does not need to be charged and discharged as in the conventional case, so that the control input can be switched at high speed. The turn-on time and turn-off time of the switch element 22 can be shortened. Further, as in the case of the third embodiment, when the first semiconductor switch 27 connected between both ends of the solar cell 21 is composed of an n-channel MOSFET, the first semiconductor switch 27 is composed of a p-channel MOSFET. On the other hand, the ON resistance can be reduced without increasing the element area of the first semiconductor switch 27 occupied in the semiconductor chip, which is advantageous in shortening the turn-off time.

【0045】さらに、本実施形態では、実施形態2と同
様に、第2の発光素子11bが点灯している間は第1の
半導体スイッチ27がオン、第2の半導体スイッチ28
がオフになり、第2の発光素子11bが消灯している間
は第1の半導体スイッチ27がオフ、第2の半導体スイ
ッチ28がオンになるように各半導体スイッチ27,2
8とフォトダイオード25との接続関係が設定されてお
り、パルス電源12bの出力電圧が0Vになって第2の
発光素子11bが消灯した場合にフォトダイオード25
が非導通となるので、第1の半導体スイッチ27である
nチャネルMOSFETがオフ、第2の半導体スイッチ
28であるpチャネルMOSFETがオンとなって、半
導体スイッチ素子22であるnチャネルMOSFETの
ゲート−ソース間が充電されて半導体スイッチ素子22
がオンとなるから、パルス電源12bの出力電圧を0V
として第2の発光素子11bを消灯させることにより半
導体スイッチ素子22をオンさせることができ、省電力
化を図れるという利点がある。
Further, in the present embodiment, as in the second embodiment, the first semiconductor switch 27 is turned on and the second semiconductor switch 28 is turned on while the second light emitting element 11b is lit.
Is turned off and the first semiconductor switch 27 is turned off and the second semiconductor switch 28 is turned on while the second light emitting element 11b is turned off.
8 is connected to the photodiode 25, and when the output voltage of the pulse power supply 12b becomes 0V and the second light emitting element 11b is turned off, the photodiode 25
Becomes non-conductive, the n-channel MOSFET that is the first semiconductor switch 27 is turned off, the p-channel MOSFET that is the second semiconductor switch 28 is turned on, and the gate of the n-channel MOSFET that is the semiconductor switch element 22 is turned on. The semiconductor switch element 22 is charged between the sources.
Is turned on, the output voltage of the pulse power supply 12b is 0V.
As a result, it is possible to turn on the semiconductor switch element 22 by turning off the second light emitting element 11b, and there is an advantage that power saving can be achieved.

【0046】(実施形態5)本実施形態では、実施形態
3における駆動回路を備えた図5に示す構成の半導体リ
レーを例示する。本実施形態では、実施形態3において
1個のnチャネルMOSFETにより構成されていた半
導体スイッチ素子22を、ゲート同士およびソース同士
がそれぞれ共通接続された2個のnチャネルMOSFE
T22a,22bにより構成している。なお、本実施形
態では、各nチャネルMOSFET22a,22bのド
レインがそれぞれ主端子を構成し出力端子(リレー出力
端子)26a,26bに接続されており、半導体スイッ
チ素子22におけるゲート同士の接続点とソース同士の
接続点との間を制御入力端間とし、各nチャネルMOS
FET22a,22bのゲート−ソース間に与えられる
ゲート電圧(ゲート−ソース間電圧)が制御入力とな
る。
(Embodiment 5) In this embodiment, a semiconductor relay having the drive circuit of Embodiment 3 and having the structure shown in FIG. 5 is exemplified. In the present embodiment, the semiconductor switch element 22 configured by one n-channel MOSFET in the third embodiment has two n-channel MOSFEs whose gates and sources are commonly connected.
It is composed of T22a and T22b. In the present embodiment, the drains of the n-channel MOSFETs 22a and 22b form main terminals and are connected to the output terminals (relay output terminals) 26a and 26b, respectively. The n-channel MOS of each n-channel MOS
A gate voltage (gate-source voltage) applied between the gates and sources of the FETs 22a and 22b serves as a control input.

【0047】しかして、本実施形態の半導体リレーで
は、半導体スイッチ素子22の主端子に接続された出力
端子26a,26b間に例えば負荷と交流電源との直列
回路を接続して用いることができ、半導体スイッチ素子
22を高速にターンオン、ターンオフすることができ
る。
Therefore, in the semiconductor relay of this embodiment, for example, a series circuit of a load and an AC power source can be connected and used between the output terminals 26a and 26b connected to the main terminal of the semiconductor switch element 22, The semiconductor switch element 22 can be turned on and off at high speed.

【0048】なお、本実施形態では、駆動回路として実
施形態3の駆動回路を用いた場合について例示したが、
他の実施形態の駆動回路を用いてもよいことは勿論であ
る。
In the present embodiment, the case where the drive circuit of the third embodiment is used as the drive circuit has been exemplified.
It goes without saying that the drive circuits of other embodiments may be used.

【0049】ところで、上記各実施形態では、半導体ス
イッチ素子22を1個ないし2個のnチャネルMOSF
ETにより構成した例について説明したが、nチャネル
MOSFETに限らず、pチャネルMOSFET、IG
BTなどの他の半導体素子により構成してもよい。
By the way, in each of the above embodiments, one or two n-channel MOSF semiconductor switch elements 22 are provided.
Although the example configured by the ET has been described, it is not limited to the n-channel MOSFET, but the p-channel MOSFET, the IG
You may comprise by other semiconductor elements, such as BT.

【0050】[0050]

【発明の効果】請求項1の発明は、制御入力端間に与え
られる制御入力に応じてオンオフされる半導体スイッチ
素子の駆動回路であって、第1の発光素子と、第1の発
光素子に光結合され前記制御入力端間に半導体スイッチ
素子をオン状態とする制御入力を与えることができる太
陽電池と、第2の発光素子と、第2の発光素子に光結合
されたフォトダイオードと、太陽電池の両端間に接続さ
れフォトダイオードの導通・非導通によってオンオフさ
れる第1の半導体スイッチと、太陽電池と第1の半導体
スイッチとの間に挿入されフォトダイオードの導通・非
導通によって第1の半導体スイッチと相補的にオンオフ
される第2の半導体スイッチと、第1の発光素子を連続
点灯させる第1の駆動手段と、第2の発光素子を間欠的
に点灯させる第2の駆動手段とを備え、第2の発光素子
が点灯している間は第1の半導体スイッチがオフ、第2
の半導体スイッチがオンになり、第2の発光素子が消灯
している間は第1の半導体スイッチがオン、第2の半導
体スイッチがオフになるように各半導体スイッチとフォ
トダイオードとの接続関係が設定されてなるものであ
り、比較的大きな端子間容量を有する太陽電池が連続点
灯する第1の発光素子に光結合されているので、太陽電
池が常に充電された状態になっており、相補的にオンオ
フする第1の半導体スイッチおよび第2の半導体スイッ
チの各状態によって半導体スイッチ素子の制御入力端間
への制御入力が変化することになり、従来のように太陽
電池を充放電する必要がないから、制御入力を高速に切
り換えることができ、半導体スイッチ素子のターンオン
時間およびターンオフ時間を短縮化できるという効果が
ある。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for a semiconductor switch element which is turned on / off according to a control input applied between control input terminals, wherein the first light emitting element and the first light emitting element are provided. A solar cell that is optically coupled and can provide a control input for turning on the semiconductor switch element between the control input terminals; a second light emitting element; a photodiode optically coupled to the second light emitting element; A first semiconductor switch connected between both ends of the battery and turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode, and a first semiconductor switch inserted between the solar cell and the first semiconductor switch by conduction / non-conduction of the photodiode. A second semiconductor switch that is turned on / off complementarily to the semiconductor switch, a first driving unit that continuously turns on the first light emitting element, and a second drive that intermittently turns on the second light emitting element. And drive means, while the second light-emitting element is lit first semiconductor switch is turned off, the second
Of the semiconductor switch is turned on, and while the second light emitting element is turned off, the first semiconductor switch is turned on and the second semiconductor switch is turned off. Since the solar cell having a relatively large inter-terminal capacity is optically coupled to the first light emitting element that is continuously lit, the solar cell is always charged and the complementary The control input between the control input terminals of the semiconductor switch element changes depending on the respective states of the first semiconductor switch and the second semiconductor switch that are turned on and off, thus eliminating the need for charging and discharging the solar cell as in the conventional case. Therefore, the control input can be switched at high speed, and the turn-on time and turn-off time of the semiconductor switch element can be shortened.

【0051】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードが前記太陽電池の
正極端子に接続され且つアノードがバイアス抵抗を介し
て前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがpチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成され、前記pチャネルMOSFETと
前記nチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのアノ
ードに接続されているので、前記太陽電池と前記半導体
スイッチ素子との間に挿入される前記第2の半導体スイ
ッチがnチャネルMOSFETにより構成されているこ
とによって、前記第2の半導体スイッチをpチャネルM
OSFETにより構成する場合に比べて半導体チップに
占める前記第2の半導体スイッチの素子面積を増大させ
ることなくオン抵抗を低減することができ、ターンオン
時間の短縮化に有利になるという効果がある。
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell through a bias resistor. The first semiconductor switch is composed of a p-channel MOSFET, and the second semiconductor switch is an n-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the p-channel MOSFET and the n-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the source terminal of the p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell and the commonly connected gate terminal is connected to the anode of the photodiode, it is inserted between the solar cell and the semiconductor switch element. Since the second semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET, the second semiconductor switch is connected to the p-channel M-channel.
On-resistance can be reduced without increasing the element area of the second semiconductor switch occupying the semiconductor chip as compared with the case where it is configured by the OSFET, which is advantageous in shortening the turn-on time.

【0052】請求項3の発明は、請求項1の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードがバイアス抵抗を
介して前記太陽電池の正極端子に接続され且つアノード
が前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがnチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがpチャネルMOS
FETにより構成され、前記nチャネルMOSFETと
前記pチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのカソ
ードに接続されているので、前記太陽電池の両端間に接
続された前記第1の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成されていることによって、前記第1の
半導体スイッチをpチャネルMOSFETにより構成す
る場合に比べて半導体チップに占める前記第1の半導体
スイッチの素子面積を増大させることなくオン抵抗を低
減することができ、ターンオフ時間の短縮化に有利にな
るという効果がある。
According to a third aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell through a bias resistor and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell. The first semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET and the second semiconductor switch is a p-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the n-channel MOSFET and the p-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the positive terminal of the solar cell is connected to the source terminal of the p-channel MOSFET. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the cathode of the photodiode, the first terminal connected between both ends of the solar cell. Semiconductor switch is n-channel MOS
Since it is configured by the FET, it is possible to reduce the on-resistance without increasing the element area of the first semiconductor switch occupying the semiconductor chip as compared with the case where the first semiconductor switch is configured by the p-channel MOSFET. This is advantageous in shortening the turn-off time.

【0053】請求項4の発明は、制御入力端間に与えら
れる制御入力に応じてオンオフされる半導体スイッチ素
子の駆動回路であって、第1の発光素子と、第1の発光
素子に光結合され前記制御入力端間に半導体スイッチ素
子をオン状態とする制御入力を与えることができる太陽
電池と、第2の発光素子と、第2の発光素子に光結合さ
れたフォトダイオードと、太陽電池の両端間に接続され
フォトダイオードの導通・非導通によってオンオフされ
る第1の半導体スイッチと、太陽電池と第1の半導体ス
イッチとの間に挿入されフォトダイオードの導通・非導
通によって第1の半導体スイッチと相補的にオンオフさ
れる第2の半導体スイッチと、第1の発光素子を連続点
灯させる第1の駆動手段と、第2の発光素子を間欠的に
点灯させる第2の駆動手段とを備え、第2の発光素子が
点灯している間は第1の半導体スイッチがオン、第2の
半導体スイッチがオフになり、第2の発光素子が消灯し
ている間は第1の半導体スイッチがオフ、第2の半導体
スイッチがオンになるように各半導体スイッチとフォト
ダイオードとの接続関係が設定されてなるものであり、
比較的大きな端子間容量を有する太陽電池が連続点灯す
る第1の発光素子に光結合されているので、太陽電池が
常に充電された状態になっており、相補的にオンオフす
る第1の半導体スイッチおよび第2の半導体スイッチの
各状態によって半導体スイッチ素子への制御入力が変化
することになり、従来のように太陽電池を充放電する必
要がないから、制御入力を高速に切り換えることがで
き、半導体スイッチ素子のターンオン時間およびターン
オフ時間を短縮化できるという効果がある。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for a semiconductor switch element which is turned on / off according to a control input applied between control input terminals, wherein the first light emitting element and the first light emitting element are optically coupled. A solar cell capable of providing a control input for turning on the semiconductor switch element between the control input terminals; a second light emitting element; a photodiode optically coupled to the second light emitting element; A first semiconductor switch connected between both ends and turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode, and a first semiconductor switch inserted between the solar cell and the first semiconductor switch by conduction / non-conduction of the photodiode A second semiconductor switch that is turned on and off complementarily to the first light emitting element, a first driving unit that continuously lights the first light emitting element, and a second light emitting element that intermittently lights the second light emitting element. The first semiconductor switch is on while the second light emitting element is on, the second semiconductor switch is off, and the first semiconductor switch is off while the second light emitting element is off. The semiconductor switch is turned off and the second semiconductor switch is turned on so that the connection relationship between each semiconductor switch and the photodiode is set.
Since the solar cell having a relatively large inter-terminal capacity is optically coupled to the first light-emitting element that continuously lights up, the solar cell is always in a charged state, and the first semiconductor switch is turned on / off complementarily. The control input to the semiconductor switch element changes depending on the respective states of the second semiconductor switch and the second semiconductor switch, and it is not necessary to charge and discharge the solar cell as in the conventional case. Therefore, the control input can be switched at high speed. There is an effect that the turn-on time and the turn-off time of the switch element can be shortened.

【0054】請求項5の発明は、請求項4の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードがバイアス抵抗を
介して前記太陽電池の正極端子に接続され且つアノード
が前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがpチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成され、前記pチャネルMOSFETと
前記nチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのカソ
ードに接続されているので、前記太陽電池と前記半導体
スイッチ素子との間に挿入される前記第2の半導体スイ
ッチがnチャネルMOSFETにより構成されているこ
とによって、前記第2の半導体スイッチをpチャネルM
OSFETにより構成する場合に比べて半導体チップに
占める前記第2の半導体スイッチの素子面積を増大させ
ることなくオン抵抗を低減することができ、ターンオン
時間の短縮化に有利になるという効果がある。また、前
記第2の発光素子が消灯している状態において前記フォ
トダイオードが非導通となるので、前記第1の半導体ス
イッチであるpチャネルMOSFETがオフ、前記第2
の半導体スイッチであるnチャネルMOSFETがオン
となるから、前記第2の発光素子を消灯させることによ
り前記半導体スイッチ素子をオンさせることができると
いう利点がある。
According to a fifth aspect of the invention, in the fourth aspect, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell through a bias resistor and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell. The first semiconductor switch is composed of a p-channel MOSFET, and the second semiconductor switch is an n-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the p-channel MOSFET and the n-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the source terminal of the p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell and the commonly connected gate terminal is connected to the cathode of the photodiode, it is inserted between the solar cell and the semiconductor switch element. Since the second semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET, the second semiconductor switch is connected to the p-channel M-channel.
On-resistance can be reduced without increasing the element area of the second semiconductor switch occupying the semiconductor chip as compared with the case where it is configured by the OSFET, which is advantageous in shortening the turn-on time. Further, since the photodiode becomes non-conductive when the second light emitting element is off, the p-channel MOSFET that is the first semiconductor switch is turned off, and the second semiconductor switch is turned off.
Since the n-channel MOSFET that is the semiconductor switch is turned on, there is an advantage that the semiconductor switch element can be turned on by turning off the second light emitting element.

【0055】請求項6の発明は、請求項4の発明におい
て、前記フォトダイオードのカソードが前記太陽電池の
正極端子に接続され且つアノードがバイアス抵抗を介し
て前記太陽電池の負極端子に接続され、前記第1の半導
体スイッチがnチャネルMOSFETにより構成される
とともに前記第2の半導体スイッチがpチャネルMOS
FETにより構成され、前記nチャネルMOSFETと
前記pチャネルMOSFETとのドレイン端子同士およ
びゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、前記太陽電
池の正極端子に前記pチャネルMOSFETのソース端
子が接続されるととともに前記太陽電池の負極端子に前
記nチャネルMOSFETのソース端子が接続され、共
通接続されたゲート端子が前記フォトダイオードのアノ
ードに接続されているので、前記太陽電池の両端間に接
続された前記第1の半導体スイッチがnチャネルMOS
FETにより構成されていることによって、前記第1の
半導体スイッチをpチャネルMOSFETにより構成す
る場合に比べて半導体チップに占める前記第1の半導体
スイッチの素子面積を増大させることなくオン抵抗を低
減することができ、ターンオフ時間の短縮化に有利にな
るという効果がある。また、前記第2の発光素子が消灯
している状態において前記フォトダイオードが非導通と
なるので、前記第1の半導体スイッチであるpチャネル
MOSFETがオフ、前記第2の半導体スイッチである
nチャネルMOSFETがオンとなるから、前記第2の
発光素子を消灯させることにより前記半導体スイッチ素
子をオンさせることができるという利点がある。
According to a sixth aspect of the invention, in the fourth aspect of the invention, the cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell and the anode is connected to the negative terminal of the solar cell through a bias resistor. The first semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET and the second semiconductor switch is a p-channel MOS.
The drain terminal and the gate terminal of the n-channel MOSFET and the p-channel MOSFET are commonly connected to each other, and the positive terminal of the solar cell is connected to the source terminal of the p-channel MOSFET. Since the source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the anode of the photodiode, the first terminal connected between both ends of the solar cell. Semiconductor switch is n-channel MOS
Since it is configured by the FET, it is possible to reduce the on-resistance without increasing the element area of the first semiconductor switch occupying the semiconductor chip as compared with the case where the first semiconductor switch is configured by the p-channel MOSFET. This is advantageous in shortening the turn-off time. Further, since the photodiode becomes non-conductive when the second light emitting element is off, the p-channel MOSFET that is the first semiconductor switch is off and the n-channel MOSFET that is the second semiconductor switch. Is turned on, there is an advantage that the semiconductor switch element can be turned on by turning off the second light emitting element.

【0056】請求項7の発明は、請求項1ないし請求項
6のいずれか1項に記載の半導体スイッチ素子の駆動回
路と、前記半導体スイッチ素子とを備え、前記半導体ス
イッチ素子は、2つの電界効果トランジスタのゲート端
子同士の接続点とソース端子同士の接続点との間を制御
入力端とし且つ各ドレイン端子をそれぞれ主端子として
構成され、制御入力端間に、前記第1の半導体スイッチ
が接続されるとともに、第2の半導体スイッチを介して
前記太陽電池が接続されてなることを特徴とするもので
あり、前記半導体スイッチ素子の主端子間に例えば負荷
と交流電源との直列回路を接続して用いることができ、
前記半導体スイッチ素子を高速にターンオン、ターンオ
フすることができるという効果がある。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a semiconductor switch element drive circuit according to any one of the first to sixth aspects and the semiconductor switch element, wherein the semiconductor switch element has two electric fields. A control input terminal is provided between a connection point between the gate terminals of the effect transistor and a connection point between the source terminals thereof, and each drain terminal is configured as a main terminal, and the first semiconductor switch is connected between the control input terminals. In addition, the solar cell is connected via a second semiconductor switch, and for example, a series circuit of a load and an AC power source is connected between the main terminals of the semiconductor switch element. Can be used as
There is an effect that the semiconductor switch element can be turned on and off at high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施形態1を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment.

【図2】実施形態2を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment.

【図3】実施形態3を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a third embodiment.

【図4】実施形態4を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a fourth embodiment.

【図5】実施形態5を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing a fifth embodiment.

【図6】従来例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11a 第1の発光素子 11b 第2の発光素子 12a 直流電源 12b パルス電源 21 太陽電池 22 半導体スイッチ素子 25 フォトダイオード 26a,26b 出力端子 27 第1の半導体スイッチ 28 第2の半導体スイッチ R3 バイアス抵抗 11a First light emitting element 11b Second light emitting element 12a DC power supply 12b pulse power supply 21 solar cells 22 Semiconductor switch element 25 photodiode 26a, 26b output terminals 27 First semiconductor switch 28 Second semiconductor switch R3 bias resistance

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J050 AA02 BB21 CC02 DD03 DD06 EE17 FF04 FF10 5J055 AX03 AX04 AX55 AX56 BX48 CX01 CX08 CX18 DX13 DX22 DX83 EX07 EY01 EY14 FX12 FX32 GX01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 5J050 AA02 BB21 CC02 DD03 DD06                       EE17 FF04 FF10                 5J055 AX03 AX04 AX55 AX56 BX48                       CX01 CX08 CX18 DX13 DX22                       DX83 EX07 EY01 EY14 FX12                       FX32 GX01

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 制御入力端間に与えられる制御入力に応
じてオンオフされる半導体スイッチ素子の駆動回路であ
って、第1の発光素子と、第1の発光素子に光結合され
前記制御入力端間に半導体スイッチ素子をオン状態とす
る制御入力を与えることができる太陽電池と、第2の発
光素子と、第2の発光素子に光結合されたフォトダイオ
ードと、太陽電池の両端間に接続されフォトダイオード
の導通・非導通によってオンオフされる第1の半導体ス
イッチと、太陽電池と第1の半導体スイッチとの間に挿
入されフォトダイオードの導通・非導通によって第1の
半導体スイッチと相補的にオンオフされる第2の半導体
スイッチと、第1の発光素子を連続点灯させる第1の駆
動手段と、第2の発光素子を間欠的に点灯させる第2の
駆動手段とを備え、第2の発光素子が点灯している間は
第1の半導体スイッチがオフ、第2の半導体スイッチが
オンになり、第2の発光素子が消灯している間は第1の
半導体スイッチがオン、第2の半導体スイッチがオフに
なるように各半導体スイッチとフォトダイオードとの接
続関係が設定されてなることを特徴とする半導体スイッ
チ素子の駆動回路。
1. A drive circuit for a semiconductor switch element, which is turned on / off in response to a control input applied between control input terminals, wherein the first light emitting element and the control input terminal are optically coupled to the first light emitting element. A solar cell capable of providing a control input for turning on the semiconductor switch element, a second light emitting element, a photodiode optically coupled to the second light emitting element, and a solar cell connected between both ends of the solar cell. A first semiconductor switch, which is turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode, and a first semiconductor switch, which is inserted between the solar cell and the first semiconductor switch, is complementarily turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode. A second semiconductor switch, a first driving means for continuously lighting the first light emitting element, and a second driving means for intermittently lighting the second light emitting element, While the second light emitting element is on, the first semiconductor switch is off, the second semiconductor switch is on, and while the second light emitting element is off, the first semiconductor switch is on, A drive circuit for a semiconductor switch element, wherein a connection relationship between each semiconductor switch and a photodiode is set so that the second semiconductor switch is turned off.
【請求項2】 前記フォトダイオードのカソードが前記
太陽電池の正極端子に接続され且つアノードがバイアス
抵抗を介して前記太陽電池の負極端子に接続され、前記
第1の半導体スイッチがpチャネルMOSFETにより
構成されるとともに前記第2の半導体スイッチがnチャ
ネルMOSFETにより構成され、前記pチャネルMO
SFETと前記nチャネルMOSFETとのドレイン端
子同士およびゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、
前記太陽電池の正極端子に前記pチャネルMOSFET
のソース端子が接続されるととともに前記太陽電池の負
極端子に前記nチャネルMOSFETのソース端子が接
続され、共通接続されたゲート端子が前記フォトダイオ
ードのアノードに接続されてなることを特徴とする請求
項1記載の半導体スイッチ素子の駆動回路。
2. The cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell, the anode is connected to the negative terminal of the solar cell via a bias resistor, and the first semiconductor switch is a p-channel MOSFET. And the second semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET, and the p-channel MO
Drain terminals and gate terminals of the SFET and the n-channel MOSFET are commonly connected,
The p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell.
The source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the anode of the photodiode. Item 2. A drive circuit for a semiconductor switch element according to Item 1.
【請求項3】 前記フォトダイオードのカソードがバイ
アス抵抗を介して前記太陽電池の正極端子に接続され且
つアノードが前記太陽電池の負極端子に接続され、前記
第1の半導体スイッチがnチャネルMOSFETにより
構成されるとともに前記第2の半導体スイッチがpチャ
ネルMOSFETにより構成され、前記nチャネルMO
SFETと前記pチャネルMOSFETとのドレイン端
子同士およびゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、
前記太陽電池の正極端子に前記pチャネルMOSFET
のソース端子が接続されるととともに前記太陽電池の負
極端子に前記nチャネルMOSFETのソース端子が接
続され、共通接続されたゲート端子が前記フォトダイオ
ードのカソードに接続されてなることを特徴とする請求
項1記載の半導体スイッチ素子の駆動回路。
3. The cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell via a bias resistor, the anode is connected to the negative terminal of the solar cell, and the first semiconductor switch is an n-channel MOSFET. And the second semiconductor switch is composed of a p-channel MOSFET, and the n-channel MO
Drain terminals and gate terminals of the SFET and the p-channel MOSFET are commonly connected,
The p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell.
The source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the cathode of the photodiode. Item 2. A drive circuit for a semiconductor switch element according to Item 1.
【請求項4】 制御入力端間に与えられる制御入力に応
じてオンオフされる半導体スイッチ素子の駆動回路であ
って、第1の発光素子と、第1の発光素子に光結合され
前記制御入力端間に半導体スイッチ素子をオン状態とす
る制御入力を与えることができる太陽電池と、第2の発
光素子と、第2の発光素子に光結合されたフォトダイオ
ードと、太陽電池の両端間に接続されフォトダイオード
の導通・非導通によってオンオフされる第1の半導体ス
イッチと、太陽電池と第1の半導体スイッチとの間に挿
入されフォトダイオードの導通・非導通によって第1の
半導体スイッチと相補的にオンオフされる第2の半導体
スイッチと、第1の発光素子を連続点灯させる第1の駆
動手段と、第2の発光素子を間欠的に点灯させる第2の
駆動手段とを備え、第2の発光素子が点灯している間は
第1の半導体スイッチがオン、第2の半導体スイッチが
オフになり、第2の発光素子が消灯している間は第1の
半導体スイッチがオフ、第2の半導体スイッチがオンに
なるように各半導体スイッチとフォトダイオードとの接
続関係が設定されてなることを特徴とする半導体スイッ
チ素子の駆動回路。
4. A drive circuit for a semiconductor switch element, which is turned on / off according to a control input applied between control input terminals, wherein the first light emitting element and the first light emitting element are optically coupled to the control input terminal. A solar cell capable of providing a control input for turning on the semiconductor switch element, a second light emitting element, a photodiode optically coupled to the second light emitting element, and a solar cell connected between both ends of the solar cell. A first semiconductor switch, which is turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode, and a first semiconductor switch, which is inserted between the solar cell and the first semiconductor switch, is complementarily turned on / off by conduction / non-conduction of the photodiode. A second semiconductor switch, a first driving means for continuously lighting the first light emitting element, and a second driving means for intermittently lighting the second light emitting element, While the second light emitting element is lit, the first semiconductor switch is on, the second semiconductor switch is off, and while the second light emitting element is off, the first semiconductor switch is off, A drive circuit for a semiconductor switch element, wherein the connection relationship between each semiconductor switch and a photodiode is set so that the second semiconductor switch is turned on.
【請求項5】 前記フォトダイオードのカソードがバイ
アス抵抗を介して前記太陽電池の正極端子に接続され且
つアノードが前記太陽電池の負極端子に接続され、前記
第1の半導体スイッチがpチャネルMOSFETにより
構成されるとともに前記第2の半導体スイッチがnチャ
ネルMOSFETにより構成され、前記pチャネルMO
SFETと前記nチャネルMOSFETとのドレイン端
子同士およびゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、
前記太陽電池の正極端子に前記pチャネルMOSFET
のソース端子が接続されるととともに前記太陽電池の負
極端子に前記nチャネルMOSFETのソース端子が接
続され、共通接続されたゲート端子が前記フォトダイオ
ードのカソードに接続されてなることを特徴とする請求
項4記載の半導体スイッチ素子の駆動回路。
5. The cathode of the photodiode is connected to a positive terminal of the solar cell via a bias resistor and the anode is connected to a negative terminal of the solar cell, and the first semiconductor switch is a p-channel MOSFET. And the second semiconductor switch is composed of an n-channel MOSFET, and the p-channel MO
Drain terminals and gate terminals of the SFET and the n-channel MOSFET are commonly connected,
The p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell.
The source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the cathode of the photodiode. Item 4. A drive circuit for a semiconductor switch element according to Item 4.
【請求項6】 前記フォトダイオードのカソードが前記
太陽電池の正極端子に接続され且つアノードがバイアス
抵抗を介して前記太陽電池の負極端子に接続され、前記
第1の半導体スイッチがnチャネルMOSFETにより
構成されるとともに前記第2の半導体スイッチがpチャ
ネルMOSFETにより構成され、前記nチャネルMO
SFETと前記pチャネルMOSFETとのドレイン端
子同士およびゲート端子同士がそれぞれ共通接続され、
前記太陽電池の正極端子に前記pチャネルMOSFET
のソース端子が接続されるととともに前記太陽電池の負
極端子に前記nチャネルMOSFETのソース端子が接
続され、共通接続されたゲート端子が前記フォトダイオ
ードのアノードに接続されてなることを特徴とする請求
項4記載の半導体スイッチ素子の駆動回路。
6. The cathode of the photodiode is connected to the positive terminal of the solar cell, the anode is connected to the negative terminal of the solar cell via a bias resistor, and the first semiconductor switch is an n-channel MOSFET. And the second semiconductor switch is composed of a p-channel MOSFET, and the n-channel MO
Drain terminals and gate terminals of the SFET and the p-channel MOSFET are commonly connected,
The p-channel MOSFET is connected to the positive terminal of the solar cell.
The source terminal of the n-channel MOSFET is connected to the negative terminal of the solar cell, and the commonly connected gate terminal is connected to the anode of the photodiode. Item 4. A drive circuit for a semiconductor switch element according to Item 4.
【請求項7】 請求項1ないし請求項6のいずれか1項
に記載の半導体スイッチ素子の駆動回路と、前記半導体
スイッチ素子とを備え、前記半導体スイッチ素子は、2
つの電界効果トランジスタのゲート端子同士の接続点と
ソース端子同士の接続点との間を制御入力端とし且つ各
ドレイン端子をそれぞれ主端子として構成され、制御入
力端間に、前記第1の半導体スイッチが接続されるとと
もに、第2の半導体スイッチを介して前記太陽電池が接
続されてなることを特徴とする半導体リレー。
7. A semiconductor switch element drive circuit according to claim 1, and the semiconductor switch element, wherein the semiconductor switch element is 2
The first semiconductor switch is configured such that a control input terminal is formed between a connection point between the gate terminals of the two field effect transistors and a connection point between the source terminals thereof, and each drain terminal is formed as a main terminal. And the solar cell is connected via a second semiconductor switch.
JP2001311359A 2001-10-09 2001-10-09 Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it Withdrawn JP2003115756A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001311359A JP2003115756A (en) 2001-10-09 2001-10-09 Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001311359A JP2003115756A (en) 2001-10-09 2001-10-09 Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003115756A true JP2003115756A (en) 2003-04-18

Family

ID=19130203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001311359A Withdrawn JP2003115756A (en) 2001-10-09 2001-10-09 Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003115756A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014110731A (en) * 2012-12-04 2014-06-12 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack
CN108495427A (en) * 2018-06-06 2018-09-04 昆明理工大学津桥学院 Automatic Teller Machine keyboard automatic lighting circuit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014110731A (en) * 2012-12-04 2014-06-12 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack
CN108495427A (en) * 2018-06-06 2018-09-04 昆明理工大学津桥学院 Automatic Teller Machine keyboard automatic lighting circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100141304A1 (en) Drive circuit for power element
JP3832575B2 (en) Negative voltage output charge pump circuit
JP2013201883A (en) Drive circuit
US20120242393A1 (en) Converter including a bootsrap circuit and method
US20100007216A1 (en) Switch Arrangement and Method for Electrical Switching
US6531895B1 (en) Isolated gate drive circuit having a switched input capacitor
US7642502B2 (en) Photo relay having an insulated gate field effect transistor with variable impedance
RU2420858C2 (en) Switching circuit and method to control power consumer
US6813169B2 (en) Inverter device capable of reducing through current
US10523197B2 (en) Switch circuit, corresponding device and method
JP2003115756A (en) Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it
JP3937800B2 (en) Semiconductor switch element drive circuit and semiconductor relay using the same
US6175256B1 (en) Control circuit
JPH0481894B2 (en)
JP2003115755A (en) Drive circuit for semiconductor switch element and semiconductor relay using it
JP2002325030A (en) Driving circuit for semiconductor switch element
JPH07107975B2 (en) Solid state relay
JP4093014B2 (en) Semiconductor switching element drive circuit and semiconductor relay using the same
JPH0477015A (en) Optical coupling type relay circuit
JP2694808B2 (en) Solid state relay
JP2007281934A (en) Semiconductor relay
JP2731655B2 (en) Optically coupled relay circuit
CN114696585A (en) Drive circuit and switching circuit of power tube
JP2002026710A (en) Switching circuit, relay circuit and its drive method
JP2003249676A (en) Optically coupled semiconductor relay device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050104