JP5062184B2 - Power circuit equipment - Google Patents
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Description
この発明は、基準電圧を発生する基準電圧発生回路を備える電源回路装置に関する。 The present invention relates to a power supply circuit device including a reference voltage generation circuit that generates a reference voltage.
従来、この種の電源回路装置として、基準電圧発生回路から発生する基準電圧と、抵抗により分圧された電圧とを差動増幅して所定電圧を出力するオペアンプを備えるものが知られている(例えば、特許文献1)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of power supply circuit device, one having an operational amplifier that differentially amplifies a reference voltage generated from a reference voltage generation circuit and a voltage divided by a resistor and outputs a predetermined voltage is known ( For example, Patent Document 1).
本願発明者らは、パワーオンリセット(以下、PORと略す)信号を出力するコパレータを備えた電源回路装置を考えた。図21は、その電源回路装置をブロックで示す説明図であり、図22は、図21に示す説明図の詳細図である。図23は、図22に示す電源回路装置の各部位で発生する電圧のタイミングチャートである。 The inventors of the present application have considered a power supply circuit device including a comparator that outputs a power-on reset (hereinafter abbreviated as POR) signal. FIG. 21 is an explanatory diagram showing the power supply circuit device as a block, and FIG. 22 is a detailed diagram of the explanatory diagram shown in FIG. FIG. 23 is a timing chart of voltages generated in the respective parts of the power supply circuit device shown in FIG.
図21に示すように、この電源回路装置は、基準電圧発生回路としてのバンドギャップリファレンス(Band Gap Reference:以下、BGRと略す)回路1と、POR信号を生成するPOR信号生成回路2と、PORの対象となる被リセット回路10を駆動するための駆動電源を生成する駆動電源生成回路11とを備える。被リセット回路10は、例えば、ロジック回路である。
As shown in FIG. 21, this power supply circuit device includes a band gap reference (hereinafter referred to as BGR)
図21に示す電源回路装置の詳細は、図22に示す通りである。POR信号生成回路2は、コンパレータ2aにより構成される。また、駆動電源生成回路11は、オペアンプ4と、PNPトランジスタTr5と、直列接続された分圧抵抗R1〜R3とから構成される。外部電源Vccには、PNPトランジスタTr1〜Tr5のエミッタがそれぞれ並列接続されている。トランジスタTr1〜Tr4の各ベースは共通接続されている。トランジスタTr1のコレクタには、定電流源5が接続されている。
Details of the power supply circuit device shown in FIG. 21 are as shown in FIG. The POR
トランジスタTr2〜Tr5の各コレクタには、BGR回路1、コンパレータ2a、オペアンプ4および分圧抵抗R1の一端がそれぞれ接続されている。BGR回路1の出力ラインL1は、コンパレータ2aおよびオペアンプ4の反転入力端子とそれぞれ接続されている。オペアンプ4の出力は、トランジスタTr5のベースと接続されている。
One end of the
分圧抵抗R1,R2の接続部位は、コンパレータ2aの反転入力端子と接続されており、分圧抵抗R2,R3の接続部位は、オペアンプ4の非反転入力端子と接続されている。コンパレータ2aの出力およびトランジスタTr5のコレクタは、被リセット回路10と接続されている。コンパレータ2aは、BGR回路1から発生する電圧と、分圧抵抗R1,R2間に発生する出力電圧Vaとを比較し、その差分を出力する。
The connection part of the voltage dividing resistors R1 and R2 is connected to the inverting input terminal of the
外部電源Vccが電源回路装置に供給されると、BGR回路1の発生する電圧(BGR電圧)およびコンパレータ2aが出力するPOR信号の電圧が上昇し始める。つまり、コンパレータ2aがハイアクティブのPOR信号を被リセット回路10へ出力する(図23の時間t1)。一方、POR信号を入力した被リセット回路10は、初期化などの処理を実行する。たとえば、被リセット回路10がロジック回路である場合は、レジスタやラッチ回路などの初期化を行う。
When the external power supply Vcc is supplied to the power supply circuit device, the voltage generated by the BGR circuit 1 (BGR voltage) and the voltage of the POR signal output from the
また、BGR回路1が発生する電圧が、オペアンプ4が動作を開始するための閾値電圧Vt1に達すると、オペアンプ4が起動し、出力電圧Vaが立ち上がる(時間t2)。そして、オペアンプ4が出力する出力電流によってトランジスタTr5がオンし、外部電源Vccから供給される電流がトランジスタTr5を介して抵抗R1〜R3に流れる。これにより、分圧抵抗R1,R2間に出力電圧Vaが、分圧抵抗R2,R3間に出力電圧Vbがそれぞれ発生する。出力電圧Vaはコンパレータ2aの反転入力端子に、出力電圧Vbはオペアンプ4の非反転入力端子にそれぞれ与えられる。
When the voltage generated by the
そして、外部電源Vccが供給されると、コンパレータ2aはハイアクティブのPOR信号を被リセット回路10へ出力する。そして、出力電圧Vaが基準電圧Vrefを超え、閾値電圧Vt2に達すると、コンパレータ2aは、出力しているハイアクティブのPOR信号を非アクティブのローレベルに切り替え、被リセット回路10がPOR状態を解除する(時間t4)。
そして、POR状態が解除されてから所定時間経過後に出力電圧Vaが電圧V3に到達し(時間t5)、その後、電圧V3が維持される。
When the external power supply Vcc is supplied, the
Then, the output voltage Va reaches the voltage V3 after a lapse of a predetermined time from the release of the POR state (time t5), and then the voltage V3 is maintained.
しかし、本願発明者らは、上記の電源回路装置を考察した結果、入力電圧が非常に速く立ち上がると、POR信号が出力されなかったり、あるいは、POR信号を非アクティブに切替えることができない可能性のあることが判った。 However, as a result of studying the above-described power supply circuit device, the inventors of the present application may not be able to output the POR signal or to switch the POR signal to inactive when the input voltage rises very quickly. It turns out that there is.
図24は、入力電圧が非常に速く立ち上がったときの各電圧のタイミングチャートである。同図に示すように、入力電圧が急激に立ち上がると、BGR回路1およびコンパレータ2aの電圧上昇勾配よりも出力電圧Vaの上昇勾配が急になり、BGR回路1およびコンパレータ2aが安定動作領域に入る前に出力電圧Vaが定電圧V3に到達する。
FIG. 24 is a timing chart of each voltage when the input voltage rises very quickly. As shown in the figure, when the input voltage suddenly rises, the rising slope of the output voltage Va becomes steeper than that of the
つまり、上記のような現象が発生すると、コンパレータ2aの比較対象電圧である電圧Vaが、BGR回路1から発生する電圧よりも高くなるという不定領域が発生する。
このような不定領域が発生すると、コンパレータ2aが本来検出すべき正しい電圧差を検出することができず、ハイアクティブのPOR信号を出力できないおそれがある。
That is, when the above phenomenon occurs, an indefinite region occurs in which the voltage Va, which is the comparison target voltage of the
When such an indefinite region occurs, the correct voltage difference that should be detected by the
また、コンパレータ2aがハイアクティブのPOR信号を出力できたとしても、出力電圧Vaが本来の閾値電圧Vt2に達する前に、コンパレータ2aが検出する電圧差が本来の電圧差に達してしまう。このため、被リセット回路10がPOR処理を完了していないときにPOR状態が解除されてしまい、被リセット回路10が誤動作するおそれがある。
Even if the
また、本願発明者らは、外部電源Vccの立ち上がりが非常に速いことに起因する問題が、センサ装置においても起こり得ると考えた。図25は、センサ装置へ電源を供給する電源回路装置の構成をブロックで示す説明図である。このセンサ装置は、物理量を検出するセンサ本体12と、このセンサ本体12が出力するアナログのセンサ信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路13とを備える。センサ本体12は、駆動電源生成回路11から生成される駆動電源によって駆動する。
The inventors of the present application have also considered that a problem caused by the very rapid rise of the external power supply Vcc can also occur in the sensor device. FIG. 25 is an explanatory diagram showing in block form the configuration of a power supply circuit device that supplies power to the sensor device. This sensor device includes a sensor
A/D変換回路13は、BGR回路1から発生する基準電圧Vrefを入力し、駆動電源生成回路11から生成される駆動電源によって駆動される。A/D変換回路13から出力されたデジタル信号は、マイコン14に入力され、所定のコンピュータプログラムに従って処理される。
The A /
しかし、外部電源Vccが急激に立ち上がり、BGR回路1が安定動作領域に入る前に駆動電源生成回路11が駆動電源をセンサ本体12に供給すると、A/D変換回路13が不定状態のときに、センサ本体12が出力したセンサ信号がA/D変換回路13に入力されるため、A/D変換回路13が誤動作してしまう。
However, when the external power supply Vcc suddenly rises and the drive
そこでこの発明は、BGR回路が安定動作領域に入るよりも前に駆動電源生成回路が立ち上がることによって起こり得る諸問題を解決することのできる電源回路装置を実現することにある。 Therefore, the present invention is to realize a power supply circuit device that can solve various problems that may occur when the drive power supply generation circuit rises before the BGR circuit enters the stable operation region.
この発明は、上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、外部から供給される外部電源(Vcc)に基づいて基準電圧(Vref)を発生する基準電圧発生回路(1)と、前記基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを検出する起動検出回路(3)と、前記外部電源と、前記基準電圧発生回路から発生する前記基準電圧とに基づいて、他の回路(10)を駆動するための駆動電源(Vout)を生成する駆動電源生成回路(11)と、前記駆動電源生成回路の生成する前記駆動電源の電圧が前記基準電圧を超えて閾値電圧(Vt2)に達したときに前記他の回路へ制御信号を出力する制御信号出力回路(2)と、前記起動検出回路が前記基準電圧発生回路が前記安定動作領域に入ったことを検出したことを条件に、前記制御信号出力回路が前記閾値電圧を検出可能な状態になったタイミングよりも遅れて、前記駆動電源の電圧が前記閾値電圧に達するように前記駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御する制御回路(SW1〜SW5)と、を備えるという技術的手段を用いる。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a reference voltage generating circuit (1) for generating a reference voltage (Vref) based on an external power source (Vcc) supplied from the outside is provided. Based on the start detection circuit (3) for detecting that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region, the external power supply, and the reference voltage generated from the reference voltage generation circuit, another circuit (10 And a drive power generation circuit (11) that generates a drive power supply (Vout) for driving the drive power supply, and a voltage of the drive power supply generated by the drive power generation circuit exceeds the reference voltage and reaches a threshold voltage (Vt2) A control signal output circuit (2) for outputting a control signal to the other circuit when the start detection circuit detects that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region; and control A control circuit (SW1) that controls the operation start timing of the drive power generation circuit so that the voltage of the drive power supply reaches the threshold voltage later than the timing at which the signal output circuit can detect the threshold voltage. To SW5) are used.
請求項2に記載の発明では、信号を出力する第1の回路(12)と、前記第1の回路から出力された前記信号に対して所定の処理を行って出力する第2の回路(13)とに接続された電源回路装置において、外部から供給される外部電源(Vcc)に基づいて基準電圧(Vref)を発生する基準電圧発生回路(1)と、前記基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを検出する起動検出回路(3)と、前記第1の回路(12)を駆動するための駆動電源を、前記外部電源と、前記基準電圧発生回路から発生する前記基準電圧とに基づいて生成する駆動電源生成回路(11)と、前記起動検出回路が前記基準電圧発生回路が前記安定動作領域に入ったことを検出したことを条件にして動作を開始するように前記駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御する制御回路(SW1〜SW5)と、を備えるという技術的手段を用いる。 In the second aspect of the present invention, the first circuit (12) that outputs a signal and the second circuit (13) that performs a predetermined process on the signal output from the first circuit and outputs the processed signal. And a reference voltage generation circuit (1) for generating a reference voltage (Vref) based on an external power supply (Vcc) supplied from the outside, and the reference voltage generation circuit is in a stable operation region. The start detection circuit (3) for detecting that it has entered, and the drive power supply for driving the first circuit (12) to the external power supply and the reference voltage generated from the reference voltage generation circuit A drive power supply generation circuit (11) generated based on the start-up detection circuit, and the start-up detection circuit generating the drive power supply so as to start operation on condition that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region. Open circuit operation A control circuit for controlling the timing (SW1 to SW5), using a technical means that comprises a.
請求項3に記載の発明では、信号を出力する第1の回路(12)と、前記第1の回路から出力された前記信号に対して所定の処理を行って出力する第2の回路(13)とに接続された電源回路装置において、外部から供給される外部電源(Vcc)に基づいて基準電圧(Vref)を発生する基準電圧発生回路(1)と、前記基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを検出する起動検出回路(3)と、前記第1の回路(12)を駆動するための駆動電源を、前記外部電源と、前記基準電圧発生回路から発生する前記基準電圧とに基づいて生成する駆動電源生成回路(11)と、前記起動検出回路が前記基準電圧発生回路が前記安定動作領域に入ったことを検出するまで、前記第2の回路の出力を固定する制御回路と、を備えるという技術的手段を用いる。 In the third aspect of the present invention, a first circuit (12) for outputting a signal and a second circuit (13) for performing predetermined processing on the signal output from the first circuit and outputting the signal. And a reference voltage generation circuit (1) for generating a reference voltage (Vref) based on an external power supply (Vcc) supplied from the outside, and the reference voltage generation circuit is in a stable operation region. The start detection circuit (3) for detecting that it has entered, and the drive power supply for driving the first circuit (12) to the external power supply and the reference voltage generated from the reference voltage generation circuit A drive power generation circuit (11) generated based on the control circuit, and a control circuit for fixing the output of the second circuit until the start detection circuit detects that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region; The technique of preparing Use of the means.
請求項4に記載の発明では、請求項1に記載の電源回路装置において、前記制御信号出力回路(2)は、前記外部電源が供給されたときにアクティブ状態のパワーオンリセット(POR)信号を前記他の回路(10)へ出力し、かつ、前記駆動電源生成回路(11)の生成する前記駆動電源の電圧(Vout)が前記基準電圧(Vref)を超えて前記閾値電圧(Vt2)に達したときに前記パワーオンリセット信号を非アクティブ状態に変化させるように構成されてなるという技術的手段を用いる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the power supply circuit device according to the first aspect, the control signal output circuit (2) outputs a power-on reset (POR) signal in an active state when the external power is supplied. The voltage (Vout) of the drive power output to the other circuit (10) and generated by the drive power generation circuit (11) exceeds the reference voltage (Vref) and reaches the threshold voltage (Vt2). In this case, a technical means is used that is configured to change the power-on reset signal to an inactive state.
請求項5に記載の発明では、請求項1、請求項2および請求項4のいずれか1つに記載の電源回路装置において、前記制御回路は、前記駆動電源生成回路(11)の動作を開始および停止させる半導体素子からなるスイッチング回路(SW1〜SW5)を備えるという技術的手段を用いる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the power supply circuit device according to any one of the first, second, and fourth aspects, the control circuit starts an operation of the drive power generation circuit (11). And the technical means of providing the switching circuit (SW1-SW5) which consists of a semiconductor element to stop is used.
請求項6に記載の発明では、請求項5に記載の電源回路装置において、前記スイッチング回路(SW2)は、前記基準電圧(Vref)の前記駆動電源生成回路(11)への供給を開始および停止させるものであるという技術的手段を用いる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the power supply circuit device according to the fifth aspect, the switching circuit (SW2) starts and stops the supply of the reference voltage (Vref) to the drive power generation circuit (11). Use technical means that
請求項7に記載の発明では、請求項5に記載の電源回路装置において、前記スイッチング回路(SW1)は、前記外部電源の前記駆動電源生成回路への供給を開始および停止させるものであるという技術的手段を用いる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the power supply circuit device according to the fifth aspect, the switching circuit (SW1) starts and stops the supply of the external power source to the drive power generation circuit. Use appropriate means.
請求項8に記載の発明では、請求項5に記載の電源回路装置において、前記スイッチング回路(SW3〜SW5)は、前記駆動電源生成回路(11)における前記駆動電源の生成を開始および停止させるものであるという技術的手段を用いる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the power supply circuit device according to the fifth aspect, the switching circuit (SW3 to SW5) starts and stops the generation of the drive power in the drive power generation circuit (11). Use technical means that
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in each said parenthesis shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(請求項1に係る発明の効果)
基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを条件に、制御信号出力回路が閾値電圧を検出可能な状態になったタイミングよりも遅れて、駆動電源の電圧が閾値電圧に達するように駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御することができるため、前述した不定領域が発生しない。
したがって、制御信号出力回路は、駆動電源の電圧が閾値電圧に達したときに制御信号を確実に他の回路へ出力することができる。
(Effect of the invention according to claim 1)
Drive power supply so that the voltage of the drive power supply reaches the threshold voltage after the timing when the control signal output circuit becomes capable of detecting the threshold voltage on condition that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region Since the operation start timing of the generation circuit can be controlled, the above-described indefinite region does not occur.
Therefore, the control signal output circuit can reliably output the control signal to another circuit when the voltage of the drive power supply reaches the threshold voltage.
特に、請求項4に係る発明によれば、制御信号出力回路は、外部電源が供給されたときにアクティブ状態のパワーオンリセット信号を確実に他の回路へ出力することができる。
また、制御信号出力回路が、他の回路へ出力しているアクティブ状態のパワーオンリセット信号を非アクティブ状態に変化させるタイミングが遅れるおそれがない。
In particular, according to the fourth aspect of the present invention, the control signal output circuit can reliably output the power-on reset signal in the active state to another circuit when external power is supplied.
Further, there is no possibility that the timing at which the control signal output circuit changes the power-on reset signal in the active state output to other circuits to the inactive state is delayed.
(請求項2に係る発明の効果)
基準電圧発生回路が安定動作領域に入ってから駆動電源生成回路の動作を開始させ、第1の回路を駆動することができるため、第2の回路が不定状態のときに第1の回路が駆動されてしまい、第2の回路へ信号を出力するおそれがない。
したがって、第2の回路が誤動作するおそれがない。
(Effect of the invention according to claim 2)
Since the operation of the drive power generation circuit can be started after the reference voltage generation circuit enters the stable operation region and the first circuit can be driven, the first circuit is driven when the second circuit is in an indefinite state. Therefore, there is no possibility of outputting a signal to the second circuit.
Therefore, there is no possibility that the second circuit malfunctions.
(請求項3に係る発明の効果)
第2の回路の出力を、基準電圧発生回路が安定動作領域に入るまで固定することができるため、第2の回路が不定状態のときに第1の回路が駆動されてしまい、第2の回路の出力が不安定になるおそれがない。
(Effect of the invention according to claim 3)
Since the output of the second circuit can be fixed until the reference voltage generation circuit enters the stable operation region, the first circuit is driven when the second circuit is in an indefinite state, and the second circuit There is no possibility that the output will become unstable.
(請求項5に係る発明の効果)
半導体素子からなるスイッチング回路によって駆動電源生成回路の動作を開始および停止させることができるため、駆動電源生成回路の動作の開始および停止を高精度かつ高速で行うことができる。
(Effect of the invention according to claim 5)
Since the operation of the drive power generation circuit can be started and stopped by the switching circuit formed of a semiconductor element, the operation of the drive power generation circuit can be started and stopped with high accuracy and high speed.
(請求項6に係る発明の効果)
基準電圧が駆動電源生成回路に供給されないようにすることにより、駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御することができる。
(Effect of the invention according to claim 6)
By preventing the reference voltage from being supplied to the drive power generation circuit, the operation start timing of the drive power generation circuit can be controlled.
(請求項7に係る発明の効果)
外部電源が駆動電源生成回路に供給されないようにすることにより、駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御することができる。
(Effect of the invention according to claim 7)
By preventing external power from being supplied to the drive power generation circuit, the operation start timing of the drive power generation circuit can be controlled.
(請求項8に係る発明の効果)
駆動電源生成回路が駆動電源を生成しないようにすることにより、駆動電源生成回路が駆動電源の生成を開始するタイミングを制御することができる。
(Effect of the invention according to claim 8)
By preventing the drive power generation circuit from generating the drive power, the timing at which the drive power generation circuit starts generating the drive power can be controlled.
〈第1実施形態〉
この発明に係る第1実施形態について図を参照して説明する。図1は、この実施形態に係る電源回路装置の構成をブロックで示す説明図である。図2は、図1に示す説明図の詳細図である。なお、図21および図22に示した従来の電源回路装置と同じ構成については同じ符号を使用して詳細な説明を省略する。
<First Embodiment>
A first embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing in block form the configuration of the power supply circuit device according to this embodiment. FIG. 2 is a detailed view of the explanatory diagram shown in FIG. The same components as those of the conventional power supply circuit device shown in FIGS. 21 and 22 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この実施形態に係る電源回路装置は、BGR回路1が安定動作領域に入ったことを検出するBGR起動検出回路3を備える。この実施形態では、BGR起動検出回路3は、BGR回路1が発生する電圧が基準電圧Vrefの約90%に上昇したことを検出する。BGR起動検出回路3は、駆動電源生成回路11と電気的に接続されている。
The power supply circuit device according to this embodiment includes a BGR
図2に示すように、BGR起動検出回路3は、分圧抵抗R5,R6およびNMOSトランジスタM1から構成される。分圧抵抗R5の一端は、BGR回路1の出力と、駆動電源生成回路11を構成するオペアンプ4の反転入力端子とを電気的に接続する出力ラインL1と電気的に接続されている。
As shown in FIG. 2, the BGR
分圧抵抗R5の他端は、分圧抵抗R6の一端と電気的に接続されており、分圧抵抗R6の他端は、NMOSトランジスタM1のソースと電気的に接続されている。分圧抵抗R5,R6間には、NMOSトランジスタM1のゲートが接続されており、分圧抵抗R5,R6により分圧された電圧がNMOSトランジスタM1のゲートに印加されるようになっている。また、NMOSトランジスタM1のドレインは、オペアンプ4のグランドラインG1と電気的に接続されている。
The other end of the voltage dividing resistor R5 is electrically connected to one end of the voltage dividing resistor R6, and the other end of the voltage dividing resistor R6 is electrically connected to the source of the NMOS transistor M1. The gate of the NMOS transistor M1 is connected between the voltage dividing resistors R5 and R6, and the voltage divided by the voltage dividing resistors R5 and R6 is applied to the gate of the NMOS transistor M1. The drain of the NMOS transistor M1 is electrically connected to the ground line G1 of the
分圧抵抗R5,R6の各抵抗値は、BGR回路1が安定動作領域に入ったときにNMOSトランジスタM1がオンする大きさに設定されている。この実施形態では、分圧抵抗R5,R6の各抵抗値は、BGR回路1の発生する電圧が、基準電圧Vrefの90%に達したときにNMOSトランジスタM1がオンする大きさに設定されている。
The resistance values of the voltage dividing resistors R5 and R6 are set to such a magnitude that the NMOS transistor M1 is turned on when the
外部電源Vccが電源回路装置に供給されると、BGR回路1およびコンパレータ2aが動作を開始し、コンパレータ2aがハイアクティブのPOR信号を被リセット回路10へ出力する。これにより、被リセット回路10は、初期設定などのリセット処理を実行する。そして、BGR回路1の発生する電圧が、基準電圧Vrefの約90%に上昇し、BGR回路1が安定動作領域に入ると、分圧抵抗R5,R6間に発生する電圧VcがNMOSトランジスタM1の閾値電圧に達し、NMOSトランジスタM1がオンする。これにより、外部電源VccがトランジスタTr4を介してオペアンプ4に供給され、オペアンプ4が差動増幅を開始する。
When the external power supply Vcc is supplied to the power supply circuit device, the
これにより、トランジスタTr5がオンし、外部電源Vccから供給される電流がトランジスタTr5を介して分圧抵抗R1〜R3に流れる。そして、分圧抵抗R1,R2間に発生する出力電圧Vaが閾値電圧Vt2に達すると、コンパレータ2aがPOR信号を非アクティブのローレベルに切替える。これにより、被リセット回路10のPOR状態が解除され、動作可能になる。
Thereby, the transistor Tr5 is turned on, and a current supplied from the external power supply Vcc flows through the voltage dividing resistors R1 to R3 via the transistor Tr5. When the output voltage Va generated between the voltage dividing resistors R1 and R2 reaches the threshold voltage Vt2, the
ここで、図3のタイミングチャートに示すように、外部電源Vccからの入力電圧が急激に立ち上がったとする。この場合も、BGR回路1およびコンパレータ2aが安定動作領域に入らない限り、BGR起動検出回路3のNMOSトランジスタM1がオンしない。つまり、図3に示すように、BGR回路1の発生する電圧がVt1に達してから出力電圧Vaが立ち上がり、BGR回路1およびコンパレータ2aが安定動作領域に入ってから、出力電圧Vaが閾値電圧Vt2に到達する。
Here, as shown in the timing chart of FIG. 3, it is assumed that the input voltage from the external power supply Vcc suddenly rises. Also in this case, the NMOS transistor M1 of the BGR
したがって、コンパレータ2aは、本来検出すべき正しい電圧を検出することができるため、ハイアクティブのPOR信号を確実にかつ正確なタイミングで出力することができる。
Therefore, since the
また、BGR回路1およびコンパレータ2aが安定動作領域に入った後に、出力電圧Vaが閾値電圧Vt2に達するため、コンパレータ2aは、アクティブ状態のPOR信号を正確なタイミングで非アクティブ状態に切替えることができる。
したがって、被リセット回路10がPOR処理を完了していないときにPOR状態が解除されることにより、被リセット回路10が誤動作するおそれがない。
Further, since the output voltage Va reaches the threshold voltage Vt2 after the
Therefore, when the
[第1実施形態の第1変更例]
図4は、第1実施形態の第1変更例を示す回路図である。この電源回路装置は、図2に示した第1実施形態の電源回路装置におけるNMOSトランジスタM1に代えてNPNバイポーラトランジスタTr6を用いたことを特徴とする。トランジスタTr6のコレクタがオペアンプ4のグランドラインG1と、ベースが分圧抵抗R5,R6間と、エミッタが分圧抵抗R6の他端とそれぞれ接続されている。
[First Modification of First Embodiment]
FIG. 4 is a circuit diagram showing a first modification of the first embodiment. This power supply circuit device is characterized in that an NPN bipolar transistor Tr6 is used instead of the NMOS transistor M1 in the power supply circuit device of the first embodiment shown in FIG. The collector of the transistor Tr6 is connected to the ground line G1 of the
BGR回路1の発生する電圧が、基準電圧Vrefの約90%に上昇し、BGR回路1が安定動作領域に入ると、分圧抵抗R5,R6間からトランジスタTr6に流れるベース電圧が閾値に達し、トランジスタTr6がオンする。これにより、外部電源VccがトランジスタTr4を介してオペアンプ4に供給され、オペアンプ4が差動増幅を開始する。
When the voltage generated by the
この第1変更例に係る電源回路装置は、第1実施形態の電源回路装置に設けられたNMOSトランジスタM1に代えてNPNバイポーラトランジスタTr6を用いた以外は、第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。 The power supply circuit device according to the first modification is the same as the power supply circuit device of the first embodiment except that an NPN bipolar transistor Tr6 is used instead of the NMOS transistor M1 provided in the power supply circuit device of the first embodiment. Since it is a structure, there can exist the same effect as the power supply circuit device of 1st Embodiment.
[第1実施形態の第2変更例]
図5は、第1実施形態の第2変更例を示す回路図である。この電源回路装置は、図2に示した第1実施形態の電源回路装置における分圧抵抗R5に代えてダイオードD1を用いたことを特徴とする。この電源回路装置の動作は、第1実施形態と同じである。
[Second Modification of First Embodiment]
FIG. 5 is a circuit diagram showing a second modification of the first embodiment. This power supply circuit device is characterized in that a diode D1 is used instead of the voltage dividing resistor R5 in the power supply circuit device of the first embodiment shown in FIG. The operation of the power supply circuit device is the same as that of the first embodiment.
この第1変更例に係る電源回路装置は、第1実施形態の電源回路装置に設けられた分圧抵抗R5に代えてダイオードD1を用いた以外は、第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。また、抵抗R6の入力側にダイオードD1を設けているため、出力ラインL1からダイオードD1を介して抵抗R6に流れた電流が出力ラインL1へ逆流することがない。 The power supply circuit device according to the first modification has the same configuration as that of the power supply circuit device of the first embodiment except that a diode D1 is used instead of the voltage dividing resistor R5 provided in the power supply circuit device of the first embodiment. Therefore, the same effect as the power supply circuit device of the first embodiment can be obtained. Further, since the diode D1 is provided on the input side of the resistor R6, the current flowing from the output line L1 to the resistor R6 via the diode D1 does not flow back to the output line L1.
〈第2実施形態〉
次に、この発明の第2実施形態に係る電源回路装置について説明する。図6は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
Second Embodiment
Next explained is a power supply circuit apparatus according to the second embodiment of the invention. FIG. 6 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、出力ラインL1を開閉するスイッチ回路SW1を設け、そのスイッチ回路SW1を制御することにより、駆動電源生成回路の動作タイミングを制御することを特徴とする。
スイッチ回路SW1は、BGR起動検出回路3から出力される制御信号によって出力ラインL1を開閉する。スイッチ回路SW1は、MOSFETまたはバイポーラトランジスタなどの半導体素子を用いて構成されている。
The power supply circuit device according to this embodiment is characterized in that a switch circuit SW1 that opens and closes the output line L1 is provided, and the operation timing of the drive power supply generation circuit is controlled by controlling the switch circuit SW1.
The switch circuit SW1 opens and closes the output line L1 according to a control signal output from the BGR
外部電源Vccが供給されていないときは、スイッチ回路SW1は、オフの状態になっており、BGR回路1とオペアンプ4の反転入力端子とが電気的に接続されていない状態になっている。これにより、BGR回路1の発生する電圧がオペアンプ4の反転入力端子に印加されない場合は、オペアンプ4の反転入力端子電圧は、プルダウン抵抗R4によって固定されているため、オペアンプ4が電圧を出力しない。
外部電源Vccが供給され、BGR回路1の発生する電圧が、基準電圧Vrefの約90%に上昇し、BGR回路1が安定動作領域に入ると、BGR起動検出回路3が、スイッチ回路SW1をオンする制御信号をスイッチ回路SW1へ出力する。
When the external power supply Vcc is not supplied, the switch circuit SW1 is in an off state, and the
When the external power supply Vcc is supplied, the voltage generated by the
これにより、BGR回路1から発生する電圧がオペアンプ4の反転入力端子に印加されるため、オペアンプ4が電圧を出力し、トランジスタTr6がオンする。そして、外部電源VccがトランジスタTr4を介してオペアンプ4に供給され、オペアンプ4が差動増幅を開始する。
Thereby, since the voltage generated from the
図7は、スイッチ回路SW1の具体例を示す回路図である。この電源回路装置は、BGR回路1から発生した電圧を増幅し、その増幅した電圧によってスイッチ回路SW1を制御することを特徴とする。なお、図7は、図6に示したトランジスタTr1〜Tr4および定電流源5を省略して示している。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a specific example of the switch circuit SW1. This power supply circuit device is characterized in that the voltage generated from the
スイッチ回路SW1は、CMOSインバータ7およびCMOSトランスファゲート8から構成される。CMOSトランスファゲート8は、PMOSトランジスタおよびNMOSトランジスタを並列接続して構成されており、NMOSトランジスタのゲートには、CMOSインバータ7の出力が接続されている。つまり、CMOSインバータ7およびCMOSトランスファゲート8により、CMOSトランスファゲート型のアナログスイッチ回路SW1が構成されている。
The switch circuit SW1 includes a CMOS inverter 7 and a
この電源回路装置に設けられたBGR起動検出回路は、オペアンプ6、PNPトランジスタTr7、NPNトランジスタTr8〜Tr15、ツェナーダイオードZD1および抵抗R7〜R15を備える。
BGR回路1から発生する電圧は、オペアンプ6によって差動増幅され、オペアンプ6の出力電圧が所定値に達すると、トランジスタTr7がオフし、トランジスタTr8,Tr10がオフする。そして、トランジスタTr9がオンし、CMOSインバータ7の出力が、ローレベルからハイレベルに反転し、CMOSトランスファゲート8がオンする。また、トランジスタTr10がオフするため、オペアンプ4の反転入力固定用のプルダウン抵抗R11には電流が流れない。
The BGR activation detection circuit provided in the power supply circuit device includes an operational amplifier 6, a PNP transistor Tr7, NPN transistors Tr8 to Tr15, a Zener diode ZD1, and resistors R7 to R15.
The voltage generated from the
このように、この変更例に係る電源回路装置を用いれば、BGR回路1から発生する電圧を増幅し、その増幅した電圧が所定値に達したときにスイッチ回路SW1をオンすることができる。
As described above, by using the power supply circuit device according to this modification, the voltage generated from the
したがって、BGR回路1の発生する基準電圧Vrefが小さく、BGR回路1が安定動作領域に入ったことを検出するために必要な電圧が小さい場合であっても、BGR回路1の発生する電圧を増幅することにより、BGR回路1が安定動作領域に入ったことを検出することができるため、BGR回路1が安定動作領域に入ったときに確実にスイッチ回路SW1をオンすることができる。
また、上記第2実施形態に係る電源回路装置は、BGR起動検出回路3およびスイッチ回路SW1の構成以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
Therefore, even when the reference voltage Vref generated by the
The power supply circuit device according to the second embodiment has the same configuration as the power supply circuit device of the first embodiment described above except for the configurations of the BGR
〈第3実施形態〉
次に、この発明の第3実施形態に係る電源回路装置について説明する。図8は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図であり、図9は、図8に示す電源回路装置の詳細図である。なお、図9は、図8に示すトランジスタTr1〜Tr4および定電流源5を省略して示している。
<Third Embodiment>
Next explained is a power supply circuit apparatus according to the third embodiment of the invention. FIG. 8 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment, and FIG. 9 is a detailed view of the power supply circuit device shown in FIG. 9 omits the transistors Tr1 to Tr4 and the constant
この実施形態に係る電源回路装置は、オペアンプ4の出力ラインL2を開閉するスイッチ回路SW2を設け、そのスイッチ回路SW2を制御することにより、駆動電源生成回路の動作タイミングを制御することを特徴とする。
スイッチ回路SW2は、BGR起動検出回路3から出力される制御信号によって出力ラインL2を開閉する。スイッチ回路SW2は、MOSFETまたはバイポーラトランジスタなどの半導体素子を用いて構成する。
The power supply circuit device according to this embodiment includes a switch circuit SW2 that opens and closes the output line L2 of the
The switch circuit SW2 opens and closes the output line L2 according to a control signal output from the BGR
図9は、スイッチ回路SW2の具体例を示す回路図である。スイッチ回路SW2は、CMOSインバータ7およびCMOSトランスファゲート8から構成されるCMOSトランスファゲート型のアナログスイッチ回路である。BGR起動検出回路3は、第1実施形態において図2に示したものと同じ構成であり、分圧抵抗R5,R6およびNMOSトランジスタM1から構成される。NMOSトランジスタM1のドレインは、CMOSトランスファゲート8のNMOSトランジスタのゲートと接続されている。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a specific example of the switch circuit SW2. The switch circuit SW2 is a CMOS transfer gate type analog switch circuit composed of a CMOS inverter 7 and a
BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達すると、NMOSトランジスタM1がオンする。そして、CMOSインバータ7の出力がローレベルからハイレベルに反転し、CMOSトランスファゲート8がオンする。これにより、出力ラインL2が通電し、トランジスタTr5がオンするため、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
When the voltage generated by the
また、上記第3実施形態に係る電源回路装置は、スイッチ回路SW2によってオペアンプ4の出力をオン・オフする以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
The power supply circuit device according to the third embodiment has the same configuration as the power supply circuit device of the first embodiment described above except that the output of the
[第3実施形態の第1変更例]
図10は、第3実施形態の第1変更例を示す回路図である。この電源回路装置に設けられたBGR起動検出回路は、オペアンプ6、PNPトランジスタTr7,Tr12、NPNトランジスタTr8,Tr9、ツェナーダイオードZD1および抵抗R7〜R15を備える。なお、図10は、図8に示すトランジスタTr1〜Tr4および定電流源5を省略して示している。
[First Modification of Third Embodiment]
FIG. 10 is a circuit diagram showing a first modification of the third embodiment. The BGR activation detection circuit provided in the power supply circuit device includes an operational amplifier 6, PNP transistors Tr7 and Tr12, NPN transistors Tr8 and Tr9, a Zener diode ZD1, and resistors R7 to R15. 10 omits the transistors Tr1 to Tr4 and the constant
BGR回路1から発生する電圧は、オペアンプ6によって差動増幅され、オペアンプ6の出力電流が所定値に達すると、トランジスタTr7がオフし、トランジスタTr8がオフする。そして、トランジスタTr9がオンし、CMOSインバータ7の出力が、ローレベルからハイレベルに反転し、CMOSトランスファゲート8がオンする。また、トランジスタTr12がオフするため、トランジスタTr5のベース電圧固定用のプルアップ抵抗R12には電流が流れない。
The voltage generated from the
このように、この第1変更例に係る電源回路装置を用いれば、BGR回路1から発生する電圧を増幅し、その増幅した電圧が所定値に達したときにスイッチ回路SW2をオンすることができる。
したがって、BGR回路1の発生する基準電圧Vrefが小さく、BGR回路1が安定動作領域に入ったことを検出するために必要な電圧が小さい場合であっても、BGR回路1の発生する電圧を増幅することにより、BGR回路1が安定動作領域に入ったことを検出することができるため、BGR回路1が安定動作領域に入ったときに確実にスイッチ回路SW2をオンすることができる。
As described above, by using the power supply circuit device according to the first modification, the voltage generated from the
Therefore, even when the reference voltage Vref generated by the
また、上記第1変更例に係る電源回路装置は、BGR起動検出回路3およびスイッチ回路SW2の構成以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
The power supply circuit device according to the first modification has the same configuration as the power supply circuit device of the first embodiment except for the configurations of the BGR
[第3実施形態の第2変更例]
図11は、第3実施形態の第2変更例を示す回路図である。この電源回路装置は、駆動電源生成回路の出力トランジスタとして、NPNトランジスタを用いることを特徴とする。トランジスタTr11のベースには、そのベース電圧を固定するためのプルダウン抵抗R11の一端が接続されており、プルダウン抵抗R11の他端には、NPNトランジスタTr10のコレクタが接続されている。なお、図11は、図8に示すトランジスタTr1〜Tr4および定電流源5を省略して示している。
[Second Modification of Third Embodiment]
FIG. 11 is a circuit diagram showing a second modification of the third embodiment. This power supply circuit device uses an NPN transistor as an output transistor of the drive power supply generation circuit. One end of a pull-down resistor R11 for fixing the base voltage is connected to the base of the transistor Tr11, and the collector of the NPN transistor Tr10 is connected to the other end of the pull-down resistor R11. In FIG. 11, the transistors Tr1 to Tr4 and the constant
BGR回路1から発生する電圧は、オペアンプ6によって差動増幅され、オペアンプ6の出力電流が所定値に達すると、トランジスタTr7がオフし、トランジスタTr8,Tr10がオフする。そして、トランジスタTr9がオンし、CMOSインバータ7の出力が、ローレベルからハイレベルに反転し、CMOSトランスファゲート8がオンする。また、トランジスタTr10がオフするため、プルダウン抵抗R11には電流が流れない。
The voltage generated from the
また、上記第2変更例に係る電源回路装置は、駆動電源生成回路の出力トランジスタとして、NPNトランジスタを使用している点と、BGR起動検出回路3の構成が一部異なる以外は、前述の第1変更例に係る電源回路装置と同じ構成であるため、第1変更例の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
The power supply circuit device according to the second modified example described above is the same as that described above except that an NPN transistor is used as the output transistor of the drive power generation circuit and that the configuration of the BGR
[第3実施形態の他の変更例]
BGR起動検出回路3は、図4に示したように、NMOSトランジスタM1に代えてNPNバイポーラトランジスタを用いる構成でもよい。また、図5に示したように、分圧抵抗R5に代えてダイオードを用いる構成でもよい。さらに、図7に示したように、増幅回路を用いる構成でもよい。
[Other Modifications of Third Embodiment]
As shown in FIG. 4, the BGR
〈第4実施形態〉
次に、この発明の第4実施形態に係る電源回路装置について説明する。図12は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
<Fourth embodiment>
Next explained is a power supply circuit apparatus according to the fourth embodiment of the invention. FIG. 12 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、駆動電源生成回路11を構成するオペアンプ4への電源供給ラインを開閉することにより、駆動電源生成回路11の動作開始タイミングを制御することを特徴とする。
トランジスタTr4のエミッタは外部電源Vccに接続されており、コレクタは、電源供給ラインL3を介してオペアンプ4と電気的に接続されている。電源供給ラインL3には、それを開閉するスイッチ回路SW3が電気的に接続されている。
The power supply circuit device according to this embodiment is characterized in that the operation start timing of the drive power
The emitter of the transistor Tr4 is connected to the external power supply Vcc, and the collector is electrically connected to the
スイッチ回路SW3は、MOSFETまたはバイポーラトランジスタなどの半導体素子を用いて構成されている。たとえば、スイッチ回路SW3は、図7に示したCMOSインバータ7およびCMOSトランスファゲート8からなるCMOSトランスファゲート型のアナログスイッチ回路により構成することができる。
BGR起動検出回路3は、スイッチ回路SW3と電気的に接続されている。BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達すると、BGR起動検出回路3が出力する制御信号により、スイッチ回路SW3がオンし、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
The switch circuit SW3 is configured using a semiconductor element such as a MOSFET or a bipolar transistor. For example, the switch circuit SW3 can be configured by a CMOS transfer gate type analog switch circuit including the CMOS inverter 7 and the
The BGR
上記第4実施形態に係る電源回路装置は、スイッチ回路SW3をオペアンプ4に対する電源供給ラインL3に接続した以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
The power supply circuit device according to the fourth embodiment has the same configuration as the power supply circuit device of the first embodiment described above, except that the switch circuit SW3 is connected to the power supply line L3 for the
[第4実施形態の変更例]
図26は、第4実施形態の変更例を示す回路図である。BGR起動検出回路3は、分圧抵抗R5,R6、定電流源9およびNMOSトランジスタM1から構成される。分圧抵抗R5の一端は、BGR回路1の出力と、駆動電源生成回路11を構成するオペアンプ4の反転入力端子とを電気的に接続する出力ラインL1と電気的に接続されている。NMOSトランジスタM1のドレインは、定電流源を介してトランジスタTr13のコレクタに接続されている。トランジスタTr13のエミッタは、外部電源Vccに接続されており、ベースは、トランジスタTr4のベースに接続されている。
[Modification Example of Fourth Embodiment]
FIG. 26 is a circuit diagram showing a modification of the fourth embodiment. The BGR
そして、BGR回路1の発生する基準電圧Vrefが90%未満のときは、定電流源9がオフしており、トランジスタTr13がオフしているため、トランジスタTr4からオペアンプ4へ電流が供給されない。
上記変更例に係る電源回路装置は、BGR起動検出回路3およびスイッチ回路SW3の構成以外は、前述の第4実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第4実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
When the reference voltage Vref generated by the
The power supply circuit device according to the modified example has the same configuration as the power supply circuit device of the fourth embodiment described above except for the configurations of the BGR
〈第5実施形態〉
次に、この発明の第5実施形態に係る電源回路装置について説明する。図13は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
<Fifth Embodiment>
Next explained is a power circuit arrangement according to the fifth embodiment of the invention. FIG. 13 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、駆動電源生成回路11の出力トランジスタTr5の出力ラインを開閉することにより、駆動電源生成回路11の動作開始タイミングを制御することを特徴とする。
出力トランジスタTr5のコレクタに接続された出力ラインL4には、その出力ラインL4を開閉するスイッチ回路SW4が電気的に接続されている。
The power supply circuit device according to this embodiment is characterized in that the operation start timing of the drive power
A switch circuit SW4 that opens and closes the output line L4 is electrically connected to the output line L4 connected to the collector of the output transistor Tr5.
BGR起動検出回路3は、スイッチ回路SW4と電気的に接続されている。BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達すると、BGR起動検出回路3が出力する制御信号により、スイッチ回路SW4がオンし、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
The BGR
図14は、スイッチ回路SW4の具体例を示す回路図である。同図に示すように、スイッチ回路SW4としてNMOSトランジスタM2を用いることもできる。NMOSトランジスタM2のドレインが、出力トランジスタTr5の出力ラインL4と、ゲートがBGR起動検出回路3とそれぞれ接続されている。NMOSトランジスタM2のソースは、分圧抵抗R1の一端と接続されている。
BGR起動検出回路3がハイレベルの制御信号を出力すると、NMOSトランジスタM2がオンし、出力トランジスタTr5から分圧抵抗R1に電流が流れ、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
FIG. 14 is a circuit diagram showing a specific example of the switch circuit SW4. As shown in the figure, an NMOS transistor M2 can also be used as the switch circuit SW4. The drain of the NMOS transistor M2 is connected to the output line L4 of the output transistor Tr5, and the gate is connected to the BGR
When the BGR
図15は、図14の変更例を示す回路図である。図14に示した回路図と異なる点は、出力トランジスタTr5のコレクタにドレインを接続したNMOSトランジスタM2のソースから出力電圧Voutを取出す点である。NMOSトランジスタM2の出力ラインL5には、分圧抵抗R1の一端が接続されている。
BGR起動検出回路3がハイレベルの制御信号を出力すると、NMOSトランジスタM2がオンし、出力トランジスタTr5からNMOSトランジスタM2を介して分圧抵抗R1に電流が流れ、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
FIG. 15 is a circuit diagram showing a modification of FIG. The difference from the circuit diagram shown in FIG. 14 is that the output voltage Vout is taken from the source of the NMOS transistor M2 whose drain is connected to the collector of the output transistor Tr5. One end of a voltage dividing resistor R1 is connected to the output line L5 of the NMOS transistor M2.
When the BGR
上記第5実施形態に係る電源回路装置は、スイッチ回路SW4を出力トランジスタTr5の出力側に接続した以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。 The power supply circuit device according to the fifth embodiment has the same configuration as the power supply circuit device of the first embodiment described above except that the switch circuit SW4 is connected to the output side of the output transistor Tr5. The same effect as the power supply circuit device can be obtained.
〈第6実施形態〉
次に、この発明の第6実施形態に係る電源回路装置について説明する。図16は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
<Sixth Embodiment>
Next explained is a power supply circuit apparatus according to the sixth embodiment of the invention. FIG. 16 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、駆動電源生成回路11の出力トランジスタTr5の入力ラインを開閉することにより、駆動電源生成回路11の動作開始タイミングを制御することを特徴とする。
出力トランジスタTr5のエミッタに接続された入力ラインL6には、その入力ラインL6を開閉するスイッチ回路SW5が電気的に接続されている。
The power supply circuit device according to this embodiment is characterized in that the operation start timing of the drive power
A switch circuit SW5 for opening and closing the input line L6 is electrically connected to the input line L6 connected to the emitter of the output transistor Tr5.
BGR起動検出回路3は、スイッチ回路SW5と電気的に接続されている。BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達すると、BGR起動検出回路3が出力する制御信号により、スイッチ回路SW5がオンし、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
The BGR
図17は、スイッチ回路SW4の具体例を示す回路図である。同図に示すように、スイッチ回路SW5としてNMOSトランジスタM2を用いることもできる。NMOSトランジスタM2のドレインが、外部電源Vccの入力ラインL6と、ゲートがBGR起動検出回路3とそれぞれ接続されている。NMOSトランジスタM2のソースは、出力トランジスタTr5のエミッタと接続されている。
BGR起動検出回路3がハイレベルの制御信号を出力すると、NMOSトランジスタM2がオンし、外部電源VccからNMOSトランジスタM2を介して出力トランジスタTr5に電流が流れ、駆動電源生成回路11が動作を開始する。
FIG. 17 is a circuit diagram showing a specific example of the switch circuit SW4. As shown in the figure, an NMOS transistor M2 can be used as the switch circuit SW5. The drain of the NMOS transistor M2 is connected to the input line L6 of the external power supply Vcc, and the gate is connected to the BGR
When the BGR
上記第6実施形態に係る電源回路装置は、スイッチ回路SW4を出力トランジスタTr5の入力側に接続した以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。 The power supply circuit device according to the sixth embodiment has the same configuration as the power supply circuit device of the first embodiment described above except that the switch circuit SW4 is connected to the input side of the output transistor Tr5. The same effect as the power supply circuit device can be obtained.
〈第7実施形態〉
次に、この発明の第7実施形態に係る電源回路装置について説明する。図18は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
<Seventh embodiment>
Next explained is a power supply circuit apparatus according to the seventh embodiment of the invention. FIG. 18 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、駆動電源生成回路11を構成するオペアンプ4内部の出力段をオン・オフすることにより、駆動電源生成回路11の動作開始タイミングを制御することを特徴とする。
オペアンプ4は、差動入力回路4bと、この差動入力回路4bからの出力電圧を増幅するトランジスタTr12と、このトランジスタTr12へ外部電源Vccから電流を救急する定電流源4aとを備える。外部電源Vccと定電流源4aとを接続する電源供給ラインL7には、スイッチ回路SW6が接続されている。
The power supply circuit device according to this embodiment is characterized in that the operation start timing of the drive power
The
スイッチ回路SW6は、MOSFETまたはバイポーラトランジスタなどの半導体素子を用いて構成されている。たとえば、スイッチ回路SW6は、図7に示したCMOSインバータ7およびCMOSトランスファゲート8からなるCMOSトランスファゲート型のアナログスイッチ回路により構成することができる。
BGR起動検出回路3がアクティブの制御信号を出力すると、スイッチ回路SW6がオンし、外部電源Vccから定電流源4aに電流が流れ、トランジスタTr12がオンするため、オペアンプ4が動作を開始する。
The switch circuit SW6 is configured using a semiconductor element such as a MOSFET or a bipolar transistor. For example, the switch circuit SW6 can be configured by a CMOS transfer gate type analog switch circuit including the CMOS inverter 7 and the
When the BGR
上記第7実施形態に係る電源回路装置は、スイッチ回路SW6をオペアンプ4内部の出力段に接続した以外は、前述の第1実施形態の電源回路装置と同じ構成であるため、第1実施形態の電源回路装置と同じ効果を奏することができる。
The power supply circuit device according to the seventh embodiment has the same configuration as that of the power supply circuit device of the first embodiment described above except that the switch circuit SW6 is connected to the output stage inside the
〈第8実施形態〉
次に、この発明の第8実施形態に係る電源回路装置について説明する。図19は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
<Eighth Embodiment>
Next explained is a power circuit arrangement according to the eighth embodiment of the invention. FIG. 19 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、センサ装置に備えられたセンサ本体12へ駆動電源を供給する駆動電源生成回路11の動作開始タイミングを制御することを特徴とする。なお、BGR起動検出回路3から出力される制御信号によってオン・オフするスイッチ回路は、前述の各実施形態において説明したものと同じである。
The power supply circuit device according to this embodiment controls the operation start timing of the drive
BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達し、A/D変換回路13が規定誤差範囲内で動作可能な状態になると、BGR起動検出回路3がアクティブの制御信号を駆動電源生成回路11へ出力する。そして、駆動電源生成回路11が動作を開始し、駆動電源生成回路11がセンサ本体12およびA/D変換回路13へ駆動電源を供給する。
When the voltage generated by the
つまり、外部電源Vccが急激に立ち上がり、BGR回路1が安定動作領域に入る前に駆動電源生成回路11が駆動電源をセンサ本体12に供給するおそれがない。
したがって、A/D変換回路13が不定状態のときに、センサ本体12が出力したセンサ信号がA/D変換回路13に入力されることにより、A/D変換回路13が誤動作するおそれがない。
That is, there is no possibility that the drive
Therefore, when the A /
また、マイコン13から出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換するD/A変換回路を備える構成の場合は、BGR回路1が安定動作領域に入り、D/A変換回路が規定誤差の範囲内で動作可能な状態になったときに、BGR起動検出回路3からアクティブの制御信号を駆動電源生成回路へ出力し、駆動電源生成回路の動作を開始させる。
Further, in the case of a configuration including a D / A conversion circuit that converts a digital signal output from the
〈第9実施形態〉
次に、この発明の第9実施形態に係る電源回路装置について説明する。図20は、この実施形態に係る電源回路装置の回路図である。
<Ninth Embodiment>
Next, a power supply circuit device according to a ninth embodiment of the invention will be described. FIG. 20 is a circuit diagram of the power supply circuit device according to this embodiment.
この実施形態に係る電源回路装置は、BGR回路1が安定動作領域に入り、A/D変換回路13が規定誤差範囲内で動作可能な状態になるまで、A/D変換回路13がマイコンへ固定のデジタル値を出力することを特徴とする。
In the power supply circuit device according to this embodiment, the A /
A/D変換回路13は、BGR起動検出回路3からアクティブの制御信号を入力するまでは、固定のデジタル値を出力する制御回路(請求項3に記載の制御回路)を備える。そして、BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達し、A/D変換回路13が規定誤差範囲内で動作可能な状態になると、BGR起動検出回路3がアクティブの制御信号をA/D変換回路13へ出力する。そして、A/D変換回路13が、センサ本体12から入力したアナログのセンサ信号をデジタル信号に変換し、それをマイコン13へ出力する。
The A /
つまり、外部電源Vccが急激に立ち上がり、BGR回路1が安定動作領域に入る前にA/D変換回路13が誤動作してしまい、マイコン13へ誤ったデジタル信号を出力するおそれがない。
That is, there is no possibility that the external power supply Vcc suddenly rises and the A /
また、マイコン13から出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換するD/A変換回路を備える構成の場合は、そのD/A変換回路とBGR起動検出回路3とを接続する。D/A変換回路は、BGR起動検出回路3からアクティブの制御信号を入力するまでは、次段のアナログ回路に固定電圧を出力する。そして、BGR回路1の発生する電圧が基準電圧Vrefの90%に達し、D/A変換回路が規定誤差範囲内で動作可能な状態になると、BGR起動検出回路3がアクティブの制御信号をD/A変換回路へ出力する。そして、D/A変換回路が、マイコン13から入力するデジタル信号をアナログ信号に変換する処理を開始する。
In the case of a configuration including a D / A conversion circuit that converts a digital signal output from the
また、この発明に係る電源回路装置は、センサ装置以外の装置であって、A/D変換回路またはD/A変換回路を備えるものにも適用することができる。また、この発明に係る電源回路装置は、BGR回路1が安定動作領域に入らないと正常動作しないおそれのある回路に対しても適用することができる。
Further, the power supply circuit device according to the present invention can be applied to devices other than the sensor device and including an A / D conversion circuit or a D / A conversion circuit. The power supply circuit device according to the present invention can also be applied to a circuit that may not operate normally unless the
1・・BGR回路(基準電圧発生回路)、
2・・POR信号生成回路(制御信号出力回路)、
3・・BGR起動検出回路(起動検出回路)、11・・駆動電源生成回路、
SW1〜SW6・・スイッチ回路(請求項1,2に記載の制御回路)。
1. ・ BGR circuit (reference voltage generator),
2. POR signal generation circuit (control signal output circuit),
3 .... BGR start detection circuit (start detection circuit), 11 .... Drive power generation circuit,
SW1 to SW6..Switch circuit (control circuit according to
Claims (8)
前記基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを検出する起動検出回路と、
前記外部電源と、前記基準電圧発生回路から発生する前記基準電圧とに基づいて、他の回路を駆動するための駆動電源を生成する駆動電源生成回路と、
前記駆動電源生成回路の生成する前記駆動電源の電圧が前記基準電圧を超えて閾値電圧に達したときに前記他の回路へ制御信号を出力する制御信号出力回路と、
前記起動検出回路が前記基準電圧発生回路が前記安定動作領域に入ったことを検出したことを条件に、前記制御信号出力回路が前記閾値電圧を検出可能な状態になったタイミングよりも遅れて、前記駆動電源の電圧が前記閾値電圧に達するように前記駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御する制御回路と、
を備えることを特徴とする電源回路装置。 A reference voltage generating circuit for generating a reference voltage based on an external power source supplied from the outside;
An activation detection circuit for detecting that the reference voltage generation circuit has entered a stable operation region;
A drive power generation circuit that generates a drive power supply for driving other circuits based on the external power supply and the reference voltage generated from the reference voltage generation circuit;
A control signal output circuit that outputs a control signal to the other circuit when the voltage of the drive power generated by the drive power generation circuit exceeds the reference voltage and reaches a threshold voltage;
On condition that the start detection circuit detects that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region, the control signal output circuit is delayed from the timing when the threshold voltage can be detected, A control circuit that controls the operation start timing of the drive power generation circuit so that the voltage of the drive power supply reaches the threshold voltage;
A power supply circuit device comprising:
外部から供給される外部電源に基づいて基準電圧を発生する基準電圧発生回路と、
前記基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを検出する起動検出回路と、
前記第1の回路を駆動するための駆動電源を、前記外部電源と、前記基準電圧発生回路から発生する前記基準電圧とに基づいて生成する駆動電源生成回路と、
前記起動検出回路が前記基準電圧発生回路が前記安定動作領域に入ったことを検出したことを条件にして動作を開始するように前記駆動電源生成回路の動作開始タイミングを制御する制御回路と、
を備えることを特徴とする電源回路装置。 In a power supply circuit device connected to a first circuit that outputs a signal and a second circuit that performs a predetermined process on the signal output from the first circuit and outputs the signal,
A reference voltage generating circuit for generating a reference voltage based on an external power source supplied from the outside;
An activation detection circuit for detecting that the reference voltage generation circuit has entered a stable operation region;
A drive power supply generation circuit for generating a drive power supply for driving the first circuit based on the external power supply and the reference voltage generated from the reference voltage generation circuit;
A control circuit for controlling the operation start timing of the drive power generation circuit so as to start the operation on the condition that the start detection circuit detects that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region;
A power supply circuit device comprising:
外部から供給される外部電源に基づいて基準電圧を発生する基準電圧発生回路と、
前記基準電圧発生回路が安定動作領域に入ったことを検出する起動検出回路と、
前記第1の回路を駆動するための駆動電源を、前記外部電源と、前記基準電圧発生回路から発生する前記基準電圧とに基づいて生成する駆動電源生成回路と、
前記起動検出回路が前記基準電圧発生回路が前記安定動作領域に入ったことを検出するまで、前記第2の回路の出力を固定する制御回路と、
を備えることを特徴とする電源回路装置。 In a power supply circuit device connected to a first circuit that outputs a signal and a second circuit that performs a predetermined process on the signal output from the first circuit and outputs the signal,
A reference voltage generating circuit for generating a reference voltage based on an external power source supplied from the outside;
An activation detection circuit for detecting that the reference voltage generation circuit has entered a stable operation region;
A drive power supply generation circuit for generating a drive power supply for driving the first circuit based on the external power supply and the reference voltage generated from the reference voltage generation circuit;
A control circuit for fixing the output of the second circuit until the activation detection circuit detects that the reference voltage generation circuit has entered the stable operation region;
A power supply circuit device comprising:
前記外部電源が供給されたときにアクティブ状態のパワーオンリセット信号を前記他の回路へ出力し、かつ、前記駆動電源生成回路の生成する前記駆動電源の電圧が前記基準電圧を超えて前記閾値電圧に達したときに前記パワーオンリセット信号を非アクティブ状態に変化させるように構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の電源回路装置。 The control signal output circuit is
A power-on reset signal in an active state is output to the other circuit when the external power is supplied, and the voltage of the drive power generated by the drive power generation circuit exceeds the reference voltage and the threshold voltage 2. The power supply circuit device according to claim 1, wherein the power-on reset signal is changed to an inactive state when reaching the value of 2.
前記駆動電源生成回路の動作を開始および停止させる半導体素子からなるスイッチング回路を備えることを特徴とする請求項1、請求項2および請求項4のいずれか1つに記載の電源回路装置。 The control circuit includes:
5. The power supply circuit device according to claim 1, further comprising a switching circuit made of a semiconductor element that starts and stops the operation of the drive power supply generation circuit.
前記基準電圧の前記駆動電源生成回路への供給を開始および停止させるものであることを特徴とする請求項5に記載の電源回路装置。 The switching circuit is
6. The power supply circuit device according to claim 5, wherein supply of the reference voltage to the drive power supply generation circuit is started and stopped.
前記外部電源の前記駆動電源生成回路への供給を開始および停止させるものであることを特徴とする請求項5に記載の電源回路装置。 The switching circuit is
6. The power supply circuit device according to claim 5, wherein supply of the external power supply to the drive power supply generation circuit is started and stopped.
前記駆動電源生成回路における前記駆動電源の生成を開始および停止させるものであることを特徴とする請求項5に記載の電源回路装置。 The switching circuit is
6. The power supply circuit device according to claim 5, wherein generation of the drive power supply in the drive power supply generation circuit is started and stopped.
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