JP2015095979A - Power supply voltage interruption circuit for adjusting supply voltage to mixed circuit with linear ic and logic ic - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リニアICとロジックICとを備える混載回路への供給電圧を調整する電源電圧遮断回路及びそれを備えた混載回路に関する。 The present invention relates to a power supply voltage cutoff circuit that adjusts a supply voltage to a mixed circuit including a linear IC and a logic IC, and a mixed circuit including the same.
発光素子の駆動回路や受信信号の増幅器などのアナログICとデジタル処理を行う論理回路ICとを1チップ化し、さらに発光素子および受光素子と共に1パッケージ化することにより、ノイズが少なく小形化された光通信システムの送受信部を構成する光通信用デバイスを提供することを目的とする発明であって、信号を送信する発光素子と、該発光素子を駆動する駆動回路と、外部からの信号を受信する受光素子と、該受光素子により受信した信号を増幅する増幅回路と、駆動回路への信号を変調し、および前記増幅回路からの信号を復調する論理回路とからなり、駆動回路、増幅回路、および論理回路が1チップのICで形成され、該ICと前記発光素子および受光素子が1つのパッケージに組み込まれている光通信用デバイスとすることで、各回路を接続する配線が長く延びたり露出していないため、ノイズを拾うことがなく、高特性の送受信部が得られると共に、小形化することができることが下記特許文献1に記載されている。 Light and miniaturized light by integrating analog ICs such as light-emitting element drive circuits and received signal amplifiers and logic circuit ICs that perform digital processing into a single chip, together with a light-emitting element and a light-receiving element. The invention aims to provide an optical communication device that constitutes a transmission / reception unit of a communication system, wherein a light emitting element for transmitting a signal, a drive circuit for driving the light emitting element, and a signal from the outside are received. A light receiving element; an amplifier circuit that amplifies a signal received by the light receiving element; and a logic circuit that modulates a signal to the drive circuit and demodulates a signal from the amplifier circuit, the drive circuit, the amplifier circuit, and An optical communication device in which a logic circuit is formed by a one-chip IC, and the IC, the light emitting element, and the light receiving element are incorporated in one package. The following Patent Document 1 describes that the wiring connecting each circuit does not extend or exposed long, so that it is possible to obtain a high-quality transmitting / receiving unit without being picked up noise and to be downsized. ing.
特許文献1によれば、光通信システムの送受信部として必要な各回路を1チップ化し、発光素子および受光素子と共に1パッケージ化しているため、回路間の接続配線が露出せず、ノイズの影響を受けにくい性能の優れた光通信用デバイスが得られ、レンズ部が一体的に形成されているので、受発光素子の指向性が安定して得られ、規格を満足する光通信用デバイスを容易に得ることができ、さらに、すべての部品を1パッケージ化しているため、小形化することができ、たとえば従来の1/4〜1/5の大きさで、12mm×5.5mm×4.5mm(厚さ)程度の大きさにすることができることが記載されている。 According to Patent Document 1, each circuit necessary as a transmission / reception unit of an optical communication system is integrated into one chip together with a light emitting element and a light receiving element, so that connection wiring between the circuits is not exposed and the influence of noise is exerted. An optical communication device with excellent performance that is difficult to receive is obtained, and the lens part is integrally formed, so that the directivity of the light emitting / receiving element can be stably obtained, and an optical communication device that satisfies the standard can be easily obtained. Furthermore, since all the parts are packaged in one package, the size can be reduced. For example, the size is 1/4 to 1/5 of the conventional size, 12 mm × 5.5 mm × 4.5 mm ( It is described that it can be as large as (thickness).
リニアICとロジックICとが混載された回路では、電圧印加時等に誤作動が生じることが知られている。例えば、マイコン用リセット機能と基準電圧出力を搭載した図6に例示するブロック図のシステムオーガナイザICでは、電源投入時の出力波形(VOUT)及び電源シャットオフ時の出力波形(VOUT)に図7に示すように誤作動による予期せぬ波形が観察される。 It is known that malfunctions occur when a voltage is applied in a circuit in which a linear IC and a logic IC are mixedly mounted. For example, in the system organizer IC of the block diagram illustrated in FIG. 6 equipped with the microcomputer reset function and the reference voltage output, the output waveform (VOUT) at power-on and the output waveform (VOUT) at power-off are shown in FIG. As shown, an unexpected waveform due to malfunction is observed.
図6は、遅延時間が50,100ms(抵抗による調整が可能)であり、リセット検出電圧が2.745V±1%であり、高精度基準電圧が3.050V±0.8%であり、マニュアルリセット機能及びスリープモードを搭載された、リニアICとロジックICとの混載回路の一例を説明するブロック図である。 FIG. 6 shows a delay time of 50, 100 ms (adjustable by resistance), a reset detection voltage of 2.745 V ± 1%, a high-precision reference voltage of 3.050 V ± 0.8%, and a manual It is a block diagram explaining an example of the mixed circuit of linear IC and logic IC equipped with the reset function and sleep mode.
また、図7は、マイクロプロセッサの電源監視やリセット回路、AD−DA変換回路、パソコン及びその周辺機器、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ、各種PDA、その他の各種産業機器等に展開可能な図6に示すリニアICとロジックICとの混載回路の波形を説明するタイミングチャートである。 FIG. 7 shows the power supply monitoring and reset circuit for the microprocessor, AD-DA conversion circuit, personal computer and its peripheral devices, digital camera, digital video camera, various PDAs, and other various industrial devices. 6 is a timing chart illustrating waveforms of a mixed circuit of a linear IC and a logic IC shown.
上述のリニアICとロジックICとの混載回路における誤作動は、まずリニアICが本来の動作電圧範囲内となる前の電圧上昇段階等において誤反応して誤出力をし、その後段に接続されているロジックICが、リニアICの誤った反応出力を受けて誤った出力をするもの等と考えられる。 The malfunction in the mixed circuit of the linear IC and the logic IC described above is caused by erroneous reaction at the voltage rising stage before the linear IC is within the original operating voltage range, etc., and is connected to the subsequent stage. It is considered that the logic IC that receives the erroneous response output of the linear IC outputs an incorrect output.
このような電圧投入段階初期等における誤作動は、ロジックICの後段に接続されている各種電子機器に対して誤った電気信号を伝達するものであり、回路全体の正確な所望の動作の障害となり得るものであるので好ましいものではない。 Such malfunction at the initial stage of voltage application, for example, transmits an erroneous electrical signal to various electronic devices connected to the subsequent stage of the logic IC, and hinders an accurate desired operation of the entire circuit. Since it is obtained, it is not preferable.
本発明は、上述した問題点に鑑み為された発明であって、リニアICとロジックICとが混載された回路における誤作動を低減させることをその目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to reduce malfunctions in a circuit in which a linear IC and a logic IC are mixedly mounted.
本発明の電源電圧遮断回路は、リニアICとロジックICとを備える混載回路への供給電圧を調整する電源電圧遮断回路であって、供給電圧が所定の電圧(Vz)より小さい場合に、混載回路への供給電圧の伝達を阻止することを特徴とする。 The power supply voltage cut-off circuit of the present invention is a power supply voltage cut-off circuit that adjusts the supply voltage to a mixed circuit including a linear IC and a logic IC, and when the supply voltage is smaller than a predetermined voltage (V z ) It is characterized in that transmission of supply voltage to the circuit is prevented.
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、さらに好ましくは供給電圧が、直流電圧であることを特徴とする。
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、さらに好ましくは所定の電圧(Vz)が、リニアICの動作可能範囲の下限電圧よりも大きくリニアICの動作開始電圧よりも小さいことを特徴とする。
Further, the mixed circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention is more preferably characterized in that the supply voltage is a DC voltage.
In the hybrid circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention, the predetermined voltage (V z ) is more preferably larger than the lower limit voltage of the linear IC operable range and smaller than the operation start voltage of the linear IC. It is characterized by that.
リニアICとロジックICとが混載された回路における誤作動を低減させることができる。 It is possible to reduce malfunctions in a circuit in which a linear IC and a logic IC are mixedly mounted.
本実施形態で説明するリニアICとロジックICとを備える混載回路は、その前段部において入力電圧が所定の値より小さい場合には入力電圧を遮断する電源電圧遮断回路を備える。 The mixed circuit including the linear IC and the logic IC described in the present embodiment includes a power supply voltage cutoff circuit that cuts off the input voltage when the input voltage is smaller than a predetermined value in the preceding stage.
電源電圧遮断回路により、入力電圧が所定の電圧値以上の場合にのみ混載回路に入力電圧が伝達されることとなる。この場合に所定の電圧値は、ICの閾値電圧よりも低い値かつ誤作動を起こす電圧以上の値とする。入力電圧を遮断するツェナーダイオード1260の電圧はICの閾値電圧より低い値に設定することで、誤作動を防ぎICを正常に動作させることが可能となる。
The power supply voltage cut-off circuit transmits the input voltage to the mixed circuit only when the input voltage is equal to or higher than a predetermined voltage value. In this case, the predetermined voltage value is set to a value lower than the threshold voltage of the IC and a value equal to or higher than a voltage causing malfunction. By setting the voltage of the Zener
これにより、例えば電源投入時等においては、混載回路に入力電圧が伝達された後遅滞なく混載回路の動作が正常に開始され、また、電源シャットダウン時においては、混載回路の動作が正常に停止された後遅滞なく入力電圧が遮断される。 Thus, for example, when the power is turned on, the operation of the embedded circuit starts normally without delay after the input voltage is transmitted to the embedded circuit, and when the power is shut down, the operation of the embedded circuit is normally stopped. After that, the input voltage is cut off without delay.
従って、電源投入時や電源シャットダウン時等において、混載回路の動作範囲の下限を下回る入力電圧が混載回路に入力される状態を低減することができ、混載回路の動作範囲の下限を下回る入力電圧が混載回路に入力される状態において生じるリニアIC及び/またはロジックICの誤作動を回避可能となる。 Therefore, when the power is turned on or when the power is shut down, it is possible to reduce the state in which an input voltage that is lower than the lower limit of the operation range of the embedded circuit is input to the embedded circuit, It is possible to avoid malfunction of the linear IC and / or logic IC that occurs in a state of being input to the mixed circuit.
すなわち、従来、リニアIC、ロジックICが混載する回路において入力電圧が印加された際に駆動する電圧よりも低い値でリニアICが誤作動を起こし、それにロジックICが反応してしまい誤ったタイミングでオンオフを引き起こしてしまう。そのため入力電圧が印加された直後に誤作動を起こさない回路が必要となる。 In other words, in a conventional circuit in which a linear IC and a logic IC are mixed, the linear IC malfunctions at a value lower than the voltage driven when the input voltage is applied, and the logic IC reacts to it at an incorrect timing. Will cause on-off. Therefore, a circuit that does not cause malfunction immediately after the input voltage is applied is required.
例えば、図4の回路では図5のように入力電圧印加時に誤作動を起こしてしまう。誤作動をおこさないようにするため、本実施形態では図1のようにリニアIC、ロジックICの前にツェナーダイオード、PNPトランジスタ、NPNトランジスタを用いた電源電圧遮断回路を挿入する。 For example, the circuit of FIG. 4 malfunctions when an input voltage is applied as shown in FIG. In order to prevent malfunction, in this embodiment, a power supply voltage cutoff circuit using a Zener diode, a PNP transistor, and an NPN transistor is inserted before the linear IC and logic IC as shown in FIG.
これにより入力電圧がツェナーダイオードのツェナー電圧以上の高い電圧となった場合にのみ、PNP、NPNトランジスタが駆動する。つまり、図2、図3に示すように、ツェナーダイオードの降伏電圧(ツェナー電圧)より小さい電圧は、リニアIC、ロジックICに電圧が印加されないような回路となる。 As a result, the PNP and NPN transistors are driven only when the input voltage becomes higher than the Zener voltage of the Zener diode. That is, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, a voltage smaller than the breakdown voltage (zener voltage) of the Zener diode is such that no voltage is applied to the linear IC and logic IC.
また、ツェナーダイオードのツェナー電圧よりも低い入力電圧が印加された場合はPNPトランジスタ、NPNトランジスタが駆動しないため、リニアICとロジックICに電圧が印加されない。 Further, when an input voltage lower than the Zener voltage of the Zener diode is applied, the PNP transistor and the NPN transistor are not driven, so that no voltage is applied to the linear IC and the logic IC.
しかし、ツェナーダイオードのツェナー電圧と同等かそれよりも高い入力電圧が印加された場合には、PNPトランジスタのベース電流が流れるためPNPトランジスタが駆動される。また、PNPトランジスタが駆動するとNPNトランジスタのベース電流が流れるようになるため、リニアICとロジックICとに電圧が印加されるようになる。これにより低い入力電圧でのICの誤作動が無くなるものとなる。そこで、図面を適宜参照しながら実施形態について順次以下に説明する。 However, when an input voltage equal to or higher than the Zener voltage of the Zener diode is applied, the PNP transistor is driven because the base current of the PNP transistor flows. Further, when the PNP transistor is driven, the base current of the NPN transistor flows, so that a voltage is applied to the linear IC and the logic IC. This eliminates IC malfunctions at low input voltages. Accordingly, the embodiments will be sequentially described below with reference to the drawings as appropriate.
(第一の実施形態)
図1は、本発明の第一の実施形態にかかるリニアICとロジックICとを備える混載回路1000の構成概要を説明するブロック図である。図1に示すように、リニアICとロジックICとを備える混載回路1000は、電源部1300と、電源電圧遮断回路1200とIC部1100とを順に備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating an outline of a configuration of a
電源部1300は、二次電池やDC−DCコンバータ等の直流電圧源1310と、直流電圧源1310と並列に配置された平滑コンデンサ1320と、直流電圧源1310と直列に配置された電源抵抗1330とを備える。
The
また、IC部1100は、入力電力を監視するアナログ電源監視部1110と、ロジックIC部1120とを順に備える。アナログ電源監視部1110は、例えばコンパレータ等のリニアIC1111と、三つのアナログ電源監視用抵抗1113,1114,1115と、アナログ電源監視用ツェナーダイオード1112とを備える。
Further, the
入力電力を監視するアナログ電源監視部1110は、その入力電圧が、アナログ電源監視用ツェナーダイオード1112のツェナー電圧で定められる任意の電圧値より大きい場合にのみ、リニアIC1111に電圧を供給してリニアIC1111を駆動させることができる。
The analog power
また、入力電圧が供給されて駆動されたリニアIC1111からの出力電圧Vo(リニア)は、ロジックIC1121へと入力され、この入力に基づいてロジックIC1121が駆動するものとなる。
The output voltage V o (linear) from the linear IC 1111 that is driven by the input voltage is input to the
また、図1から明らかなように、アナログ電源監視用抵抗1114とアナログ電源監視用抵抗1115とは互いに直列接続されて、当該直列接続されたものが入力に対して並列に配置される。同様に、アナログ電源監視用抵抗1113とアナログ電源監視用ツェナーダイオード1112のカソードとが直列接続されて、当該直列接続されたものが入力に対して並列に配置される。
As is apparent from FIG. 1, the analog power supply monitoring resistor 1114 and the analog power
また、アナログ電源監視用抵抗1114とアナログ電源監視用抵抗1115との接続ノードと、アナログ電源監視用抵抗1113とアナログ電源監視用ツェナーダイオード1112のカソードとの接続ノードと、が、共にリニアIC1111に入力される。
A connection node between the analog power supply monitoring resistor 1114 and the analog power
また、図1に示すように、電源電圧遮断回路1200は、グランドにそのアノードが接続されたツェナーダイオード1260と、ツェナーダイオード1260のカソードに一端が接続された第一抵抗1250と、第一抵抗1250の他端にベースが接続されたPNPトランジスタ1210とを備える。
As shown in FIG. 1, the power supply
また、図1に示すように、PNPトランジスタ1210のコレクタには第二抵抗1230を介してNPNトランジスタ1220のベースが接続され、NPNトランジスタ1220のコレクタとPNPトランジスタ1210のエミッタとが接続されるものとする。また、図1に示すように、PNPトランジスタ1210のエミッタ−ベース間には、第三抵抗1240が接続されている。
As shown in FIG. 1, the collector of the
また、図1において、電源電圧遮断回路1200のグランドすなわちツェナーダイオード1260のアノードとPNPトランジスタ1210のエミッタとの間に、電源部1300からの入力電圧(Vin)が入力される。
Further, in FIG. 1, the input voltage (V in ) from the
また、電源電圧遮断回路1200は、入力電圧(Vin)がツェナーダイオード1260のツェナー電圧よりも小さい場合には、PNPトランジスタ1210とNPNトランジスタ1220とが共にオフとされて駆動されないので、当該ツェナーダイオード1260のツェナー電圧よりも小さい入力電圧(Vin)がIC部1100に出力されることはない。
Further, when the input voltage (V in ) is smaller than the Zener voltage of the
一方、入力電圧(Vin)がツェナーダイオード1260のツェナー電圧(Vz)よりも小さい場合でなければ、PNPトランジスタ1210とNPNトランジスタ1220とが共にオンとされて駆動されるので、電源電圧遮断回路1200は、当該ツェナーダイオード1260のツェナー電圧よりも小さくない入力電圧(Vin)をIC部1100に出力する。
On the other hand, if the input voltage (V in ) is not smaller than the Zener voltage (V z ) of the
これにより、IC部1100のリニアIC1111やロジックIC1121には、ツェナーダイオード1260のツェナー電圧よりも小さくない入力電圧(Vin)のみが印加されることとなるので、電源投入時や電源シャットダウン時等に生じるIC部1100の動作可能下限を下回る電圧が、IC部1100に印加される懸念を低減することができる。
As a result, only the input voltage (V in ) that is not smaller than the Zener voltage of the
図2は、リニアICとロジックICとを備える混載回路1000の電源電圧遮断回路1200への入力電圧(Vin)と、IC部1100への供給電圧(Vcc)と、の電圧立ち上がり時の相対的な関係概要を説明するチャート図であり、(a)が電源電圧遮断回路1200への入力電圧(Vin)を示し(b)がIC部1100への供給電圧(Vcc)を示す図である。
FIG. 2 shows the relative relationship between the input voltage (V in ) to the power supply
図2から理解できるように、電源部1300の不図示の電源スイッチ等が投入されて電源オンとなると、電源電圧遮断回路1200への入力電圧(Vin)が零から次第に増加し始める。しかし、IC部1100への供給電圧(Vcc)は、電源電圧遮断回路1200への入力電圧(Vin)が零から次第に増加し始めた後も、しばらくの間は零のままである。
As can be understood from FIG. 2, when a power switch (not shown) of the
そして、時刻(Ta)において、電源電圧遮断回路1200への入力電圧(Vin)が、ツェナーダイオード1260のツェナー電圧(Vz)になると、当該ツェナー電圧(Vz)がIC部1100への供給電圧(Vcc)として印加されて、その後、電源電圧遮断回路1200への入力電圧(Vin)の上昇に対応してIC部1100への供給電圧(Vcc)も電源電圧(V)にまで上昇する。
Then, the time in (T a), the input voltage to the power supply
また、図3は、リニアICとロジックICとを備える混載回路1000のIC部1100への供給電圧(Vcc)と、アナログ電源監視部1110のリニアIC1111の出力電圧(Vo(リニア))と、ロジックIC1121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部1100の出力電圧(Vo(ロジック))と、の相対的な関係概要を説明するチャート図であり、(a)がリニアICとロジックICとを備える混載回路1000のIC部1100への供給電圧(Vcc)を示し、(b)がアナログ電源監視部1110のリニアIC1111の出力電圧(Vo(リニア))を示し、(c)がロジックIC1121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部1100の出力電圧(Vo(ロジック))を示す図である。
Further, FIG. 3 shows a supply voltage (V cc ) to the
図3に示すように、IC部1100への供給電圧(Vcc)が時刻(Ta)においてツェナーダイオード1260のツェナー電圧(Vz)へと上昇するが、アナログ電源監視用ツェナーダイオード1112のツェナー電圧で定められる所定の閾値電圧値(Vth)となるまでの間(Ta−Tb間)は、IC部1100は駆動されない。
As shown in FIG. 3, the supply voltage (V cc ) to the
このため、アナログ電源監視用ツェナーダイオード1112のツェナー電圧で定められる所定の閾値電圧値(Vth)となるまでの間(Ta−Tb間)は、アナログ電源監視部1110のリニアIC1111の出力電圧(Vo(リニア))と、ロジックIC1121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部1100の出力電圧(Vo(ロジック))と、は共に、零のままである。
For this reason, the output of the linear IC 1111 of the analog power
また、図3に示すように、時刻(Tb)において、IC部1100への供給電圧(Vcc)が、アナログ電源監視用ツェナーダイオード1112のツェナー電圧等で定められる所定の閾値電圧値(Vth)以上となると、リニアIC1111に電圧印加されてその駆動が開始され、アナログ電源監視部1110のリニアIC1111の出力電圧(Vo(リニア))と、ロジックIC1121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部1100の出力電圧(Vo(ロジック))とが出力される。
Further, as shown in FIG. 3, at time (T b ), the supply voltage (V cc ) to the
すなわち、本発明においては、アナログ電源監視部1110のアナログ電源監視用ツェナーダイオード1112と、その前段部に備えられた電源電圧遮断回路1200のツェナーダイオード1260と、の二つのツェナーダイオードにより、二段階構成でリニアIC1111への電圧入力を制限する回路構成を採用する。
That is, in the present invention, a two-stage configuration is provided by two Zener diodes, namely, an analog power supply
換言すれば、電源電圧遮断回路1200のツェナーダイオード1260は、アナログ電源監視部1110への印加電圧を決定するものであり、アナログ電源監視部1110のアナログ電源監視用ツェナーダイオード1112等はIC部1100の作動下限電圧を決定するものである。
In other words, the
このため、図3に説明するように、アナログ電源監視部1110への印加電圧を決定する電源電圧遮断回路1200のツェナーダイオード1260のツェナー電圧(Vz)は、IC部1100の作動電圧を決定するアナログ電源監視部1110のアナログ電源監視用ツェナーダイオード1112等で定められる所定の閾値電圧値(Vth)よりも、小さい電圧値とすることが好ましい。
Therefore, as illustrated in FIG. 3, the Zener voltage (V z ) of the
図4は、本発明の第一の実施形態にかかるリニアICとロジックICとを備える混載回路1000と比較するための従来の混載回路4000の構成を説明するブロック図である。図4に示すように、リニアICとロジックICとを備える混載回路4000は、電源部4300とIC部4100とを順に備える。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional embedded
電源部4300は、二次電池やDC−DCコンバータ等の直流電圧源4310と、直流電圧源4310と並列に配置された平滑コンデンサ4320と、直流電圧源4310と直列に配置された電源抵抗4330とを備える。
The
また、IC部4100は、入力電力を監視するアナログ電源監視部4110と、ロジックIC部4120とを順に備える。アナログ電源監視部4110は、例えばコンパレータ等のリニアIC4111と、三つのアナログ電源監視用抵抗4113,4114,4115と、アナログ電源監視用ツェナーダイオード4112とを備える。
The
入力電力を監視するアナログ電源監視部4110は、その入力電圧が、アナログ電源監視用ツェナーダイオード4112のツェナー電圧で定められる任意の電圧値より大きい場合にのみ、リニアIC4111に電圧を供給してリニアIC4111を駆動させることができる。
The analog power
また、入力電圧が供給されて駆動されたリニアIC4111からの出力電圧Vo(リニア)は、ロジックIC4121へと入力され、この入力に基づいてロジックIC4121が駆動するものとなる。
The output voltage V o (linear) from the
また、図4から明らかなように、アナログ電源監視用抵抗4114とアナログ電源監視用抵抗4115とは互いに直列接続されて、当該直列接続されたものが入力に対して並列に配置される。同様に、アナログ電源監視用抵抗4113とアナログ電源監視用ツェナーダイオード4112のカソードとが直列接続されて、当該直列接続されたものが入力に対して並列に配置される。
As is apparent from FIG. 4, the analog power
また、アナログ電源監視用抵抗4114とアナログ電源監視用抵抗4115との接続ノードと、アナログ電源監視用抵抗4113とアナログ電源監視用ツェナーダイオード4112のカソードとの接続ノードと、が、共にリニアIC4111に入力される。
A connection node between the analog power
図5は、リニアICとロジックICとを備える従来の混載回路4000のIC部4100への入力電圧(Vin)と、アナログ電源監視部4110のリニアIC4111の出力電圧(Vo(リニア))と、ロジックIC4121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部4100の出力電圧(Vo(ロジック))と、の相対的な関係概要を説明するチャート図であり、(a)がリニアICとロジックICとを備える従来の混載回路4000のIC部4100への入力電圧(Vin)を示し、(b)がアナログ電源監視部4110のリニアIC4111の出力電圧(Vo(リニア))を示し、(c)がロジックIC4121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部4100の出力電圧(Vo(ロジック))を示す図である。
FIG. 5 shows an input voltage (V in ) to an
図5から理解できるように、IC部4100への入力電圧(Vin)は、IC部4100の正常動作範囲の電圧(アナログ電源監視用ツェナーダイオード4112で決定される)よりも相当に小さな電圧となる、電圧立ち上がり初期段階から、IC部4100へ電圧を供給する。
As can be understood from FIG. 5, the input voltage (V in ) to the
このため、アナログ電源監視用ツェナーダイオード4112で決定されるIC部4100が正常に動作可能な下限電圧よりも小さな電圧印加時に、アナログ電源監視部4110のリニアIC4111の出力電圧(Vo(リニア))に誤作動による電圧波形が顕在化し、これに対応して、ロジックIC4121の出力電圧(Vo(ロジック))すなわちIC部4100の出力電圧(Vo(ロジック))においても誤作動による電圧波形が顕在化されるものとなる。
For this reason, the output voltage (V o (linear)) of the
このような、誤作動は、電圧の上昇時及び下降時のいずれにおいても生じることが知られており、電源投入時や電源シャットダウン時に、回路の予期せぬ誤作動が生じる懸念を増大させるものとなっている。 Such a malfunction is known to occur both when the voltage rises and when it falls, increasing the concern that an unexpected malfunction of the circuit will occur when the power is turned on or when the power is shut down. It has become.
また、IC部4100は、図5において「リニアIC動作範囲」として示す正常作動可能範囲内の電圧が入力されれば、本来正常に作動するものであるが、正常作動可能範囲の下限を下回る小さな電圧が入力された場合に、誤作動を生じることがある。
In addition, the
従って、本実施形態の混載回路1000においては、電源電圧遮断回路1200が、IC部1100の正常作動可能範囲の下限電圧よりも小さな入力電圧値であるか否かを判断し、それ以上の電圧値である場合にのみ、IC部1100に電圧を入力するものである。
Therefore, in the
例えば、リニアICの動作範囲が0V〜6.5Vであり、アナログ電源基準ツェナー電圧が3Vであり、閾値電圧値(Vth)が2.72V〜2.78Vであり、ツェナー電圧(Vz)が2.4Vであるとすれば、ツェナーダイオード1260、トランジスタ1220,1230を初めとする制限回路が仮に無い場合には、リニアICは入力電圧が印加されたタイミングで誤作動を生じる。しかし、本実施形態の回路を組み込むことにより、ツェナー電圧以下の電圧がICに印加されなくなり誤作動を防止することができる。ここで、リニアICの動作範囲の最低値<=ツェナー電圧(1260)<=IC閾値電圧とする。
For example, the operation range of the linear IC is 0 V to 6.5 V, the analog power supply reference Zener voltage is 3 V, the threshold voltage value (Vth) is 2.72 V to 2.78 V, and the Zener voltage (Vz) is 2 Assuming that the voltage is .4V, if there is no limiting circuit including the
本発明の電源電圧遮断回路は、リニアICとロジックICとを備える混載回路への入力電圧を調整する電源電圧遮断回路であって、入力電圧が所定の電圧(Vz)より小さい場合に、混載回路への入力電圧の伝達を阻止することを特徴とする。 The power supply voltage cutoff circuit of the present invention is a power supply voltage cutoff circuit that adjusts an input voltage to a mixed circuit including a linear IC and a logic IC, and when the input voltage is smaller than a predetermined voltage (V z ) It is characterized by preventing the transmission of the input voltage to the circuit.
また、本発明の電源電圧遮断回路は、好ましくは入力電圧が所定の電圧(Vz)より小さい場合に、混載回路への入力電圧の伝達を阻止するツェナーダイオードを混載回路の前段に備えることを特徴とする。 In addition, the power supply voltage cutoff circuit of the present invention preferably includes a Zener diode that prevents transmission of the input voltage to the embedded circuit before the embedded circuit when the input voltage is smaller than a predetermined voltage (V z ). Features.
また、本発明の電源電圧遮断回路は、さらに好ましくはツェナーダイオードのカソードに第一抵抗を介してそのベースが接続されたPNPトランジスタと、PNPトランジスタのコレクタに第二抵抗を介してそのベースが接続されたNPNトランジスタとを備えることを特徴とする。 In the power supply voltage cutoff circuit of the present invention, more preferably, the base of the PNP transistor is connected to the cathode of the Zener diode via the first resistor, and the base is connected to the collector of the PNP transistor via the second resistor. And an NPN transistor.
また、本発明の電源電圧遮断回路は、さらに好ましくはPNPトランジスタのエミッタとNPNトランジスタのコレクタとが接続されることを特徴とする。 The power supply voltage cutoff circuit of the present invention is more preferably characterized in that the emitter of the PNP transistor and the collector of the NPN transistor are connected.
また、本発明の電源電圧遮断回路は、さらに好ましくはPNPトランジスタのエミッタとベースとの間に接続される第三抵抗を備えることを特徴とする。 The power supply voltage cutoff circuit according to the present invention further includes a third resistor connected between the emitter and base of the PNP transistor.
また、本発明の電源電圧遮断回路は、さらに好ましくは入力電圧が所定の電圧(Vz)より小さい場合に、PNPトランジスタとNPNトランジスタとは共に駆動されず、入力電圧が所定の電圧(Vz)より小さい場合でなければ、PNPトランジスタとNPNトランジスタとは共に駆動されることを特徴とする。 In the power supply voltage cutoff circuit according to the present invention, more preferably, when the input voltage is smaller than the predetermined voltage (V z ), neither the PNP transistor nor the NPN transistor is driven, and the input voltage is the predetermined voltage (V z). If not smaller, the PNP transistor and the NPN transistor are both driven.
また、本発明の電源電圧遮断回路は、さらに好ましくは所定の電圧(Vz)が、ツェナー電圧であることを特徴とする。 The power supply voltage cutoff circuit of the present invention is more preferably characterized in that the predetermined voltage (V z ) is a Zener voltage.
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、上述のいずれか一項に記載の電源電圧遮断回路をその前段に備えることを特徴とする。 In addition, a mixed circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention includes the power supply voltage cutoff circuit according to any one of the above-described items in the preceding stage.
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、好ましくはリニアICが、アナログ電源監視部を形成することを特徴とする。 In the hybrid circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention, the linear IC preferably forms an analog power supply monitoring unit.
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、さらに好ましくはリニアICが、コンパレータであることを特徴とする。 The mixed circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention is more preferably characterized in that the linear IC is a comparator.
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、さらに好ましくはリニアICが、ロジックICの前段に配置されることを特徴とする。 Further, the mixed circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention is more preferably characterized in that the linear IC is arranged in the preceding stage of the logic IC.
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、さらに好ましくは入力電圧が、直流電圧であることを特徴とする。
また、本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路は、さらに好ましくは所定の電圧(Vz)が、リニアICの動作可能範囲の下限電圧よりも大きくリニアICの動作開始電圧よりも小さいことを特徴とする。
Further, the mixed circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention is more preferably characterized in that the input voltage is a DC voltage.
In the hybrid circuit including the linear IC and the logic IC according to the present invention, the predetermined voltage (V z ) is more preferably larger than the lower limit voltage of the linear IC operable range and smaller than the operation start voltage of the linear IC. It is characterized by that.
上述の実施形態で例示したリニアICとロジックICとを備える混載回路1000等は、実施形態での説明に限定されるものではなく、実施形態で説明する技術思想の範囲内かつ自明な範囲内で、適宜その構成や動作及び動作方法等を変更することができる。また、説明の便宜上実施形態においては個別に説明しているが、実施形態の構成を適宜組み合わせて適用し、またその動作も適宜組み合わせてアレンジしてもよい。
The embedded
本発明のリニアICとロジックICとを備える混載回路等は、各種の電源システム及び、マイクロプロセッサの電源監視やリセット回路、AD−DA変換回路、パソコン及びその周辺機器、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ、各種PDA、その他の各種産業機器等の構成として幅広く適用できる。 The hybrid circuit including the linear IC and the logic IC of the present invention includes various power supply systems, microprocessor power supply monitoring and reset circuits, AD-DA conversion circuits, personal computers and peripheral devices, digital cameras and digital video cameras, It can be widely applied as a configuration of various PDAs and other various industrial equipment.
1000・・リニアICとロジックICとを備える混載回路、1100・・IC部、1200・・電源電圧遮断回路、1300・・電源部。 1000... Mixed circuit including linear IC and logic IC, 1100... IC section, 1200... Power supply voltage cutoff circuit, 1300.
Claims (7)
入力電圧が所定の電圧(Vz)より小さい場合に、前記混載回路への前記入力電圧の伝達を阻止する
ことを特徴とする電源電圧遮断回路。 A power supply voltage cutoff circuit for adjusting an input voltage to a mixed circuit including a linear IC and a logic IC,
When the input voltage is smaller than a predetermined voltage (V z ), transmission of the input voltage to the mixed circuit is blocked.
前記入力電圧が前記所定の電圧(Vz)より小さい場合に、前記混載回路への前記入力電圧の伝達を阻止するツェナーダイオードを前記混載回路の前段に備える
ことを特徴とする電源電圧遮断回路。 The power supply voltage cutoff circuit according to claim 1,
A power supply voltage cutoff circuit, comprising: a Zener diode that prevents transmission of the input voltage to the mixed circuit when the input voltage is smaller than the predetermined voltage (V z ).
前記ツェナーダイオードのカソードに第一抵抗を介してそのベースが接続されたPNPトランジスタと、前記PNPトランジスタのコレクタに第二抵抗を介してそのベースが接続されたNPNトランジスタと、前記PNPトランジスタのエミッタとベースとの間に接続される第三抵抗とを備え、
前記PNPトランジスタのエミッタと前記NPNトランジスタのコレクタとが接続される
ことを特徴とする電源電圧遮断回路。 The power supply voltage cutoff circuit according to claim 2,
A PNP transistor whose base is connected to the cathode of the Zener diode via a first resistor; an NPN transistor whose base is connected to the collector of the PNP transistor via a second resistor; and an emitter of the PNP transistor; A third resistor connected between the base and
A power supply voltage cutoff circuit, wherein an emitter of the PNP transistor and a collector of the NPN transistor are connected.
前記入力電圧が前記所定の電圧(Vz)より小さい場合に、前記PNPトランジスタと前記NPNトランジスタとは共に駆動されず、
前記入力電圧が前記所定の電圧(Vz)より小さい場合でなければ、前記PNPトランジスタと前記NPNトランジスタとは共に駆動される
ことを特徴とする電源電圧遮断回路。 In the power supply voltage cutoff circuit according to any one of claims 1 to 3,
When the input voltage is smaller than the predetermined voltage (V z ), the PNP transistor and the NPN transistor are not driven,
If the input voltage is not smaller than the predetermined voltage (V z ), the PNP transistor and the NPN transistor are driven together.
前記所定の電圧(Vz)は、ツェナー電圧である
ことを特徴とする電源電圧遮断回路。 In the power supply voltage cutoff circuit according to any one of claims 1 to 4,
The predetermined voltage (V z ) is a Zener voltage.
前記リニアICは、アナログ電源監視部を形成し、コンパレータであって、前記ロジ
前記入力電圧は、直流電圧である
ックICの前段に配置され、
ことを特徴とするリニアICとロジックICとを備える混載回路。 The power supply voltage cutoff circuit according to any one of claims 1 to 5 is provided in the preceding stage,
The linear IC forms an analog power supply monitoring unit, is a comparator, and the logic input voltage is arranged in front of the clock IC that is a DC voltage,
A mixed circuit comprising a linear IC and a logic IC.
前記所定の電圧は、リニアICが動作可能となる下限閾値電圧よりも低い
ことを特徴とするリニアICとロジックICとを備える混載回路。 In a mixed circuit comprising the linear IC and the logic IC according to claim 6,
The mixed circuit including a linear IC and a logic IC, wherein the predetermined voltage is lower than a lower threshold voltage at which the linear IC can operate.
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