FETによるアナログスイッチについて

質問

よく下図のような、アナログスイッチを見かけます。

この動作は、
「Vinに正の入力信号が入っているときに、
Switchが閉じればFETがOFFして、Vout=0V。
Switchが開けば、Vgs=0VとなるのでFETがONして、
Vout=Vinとなる。」
といった解説がなされます。

しかし、Vout=Vinのとき、
電流はFETのソースからドレインの方向に流れることになります。
これはおかしくないのでしょうか？
N-ch FETはドレイン→ソースの向きにしか、
電流を流さないのではなかったでしょうか？

回答No.2

正親町（@Ohgimachi） · ベストアンサー

No.1のk_kotaさんの回答どうりで
デプレション型のJ-FETはソース・ドレインが全く対称なので、どちらの方向に電圧が流れても同じ動作をします。

では何故ソースとドレインがあるのかというと、ソースとゲートが同電位の時にN/P両チャンネルともFETの抵抗値が最小になると決まっているからです。つまりゲートの電圧を規定する方がソースということですね。

その回路で、ゲート電圧の基準を入力電圧にしているから、入力が回路図上のソースになるのです。物理的にソース・ドレインを入れ換えても全く同じように動作をします。

図の回路は簡単な分だけ制約が多く、入力電圧が低くなるとFETがOFFしない、入力電圧が負(-0.6V以上)になるとFETが破壊される等の問題があり、あまり実用的ではありません。FETの動作を理解するためのものと考えましょう。

お礼

わかりやすい解説ありがとうございます！
[ソースとゲートが同電位の時にN/P両チャンネルともFETの抵抗値が最小になる」
という点がポイントだったんですね。
解決しました。ありがとうございました！

回答No.1

k_kota

全部とは言いませんが、基本的なJFETはドレインとソースの区別が無いというか入れ替えても動作する場合が多いです。

要するに電圧の高いほうがドレインになると言う感じです。

少なくともこのような回路に使う場合はそのような性質のものを選んでいるでしょう。

お礼

なるほど、
JFETは記号が対称なだけでなく、
性質も対称なんですね。

回答ありがとうございました。