低電壓檢測電路制造技術

本發明專利技術實現一種帶延遲的低電壓檢測電路，其能在電源電壓為預定的電位以上、在預定時間以后輸出為解除狀態以后，通過不流過恒定電流源的電流來抑制耗電。當通過電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時立即使輸出級的輸出狀態變化、當為預定的電壓值以上時在由電流電路決定的延遲時間以后使輸出狀態變化的低電壓檢測電路中，當通過電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時使電流電路為切斷恒定電流源的電流的狀態，當通過電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時使電流電路為流過恒定電流源的電流的狀態，從而電流電路開始對電容器充電并在預定延遲時間以后，切斷在恒定電流源中流過的電流。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及檢測出電源電壓的低電壓狀態并輸出復位信號的低電壓檢測電路，尤其涉及能有效地用于在解除時間隔預定的延遲時間使復位信號變化為解除狀態的、帶延遲的低電壓檢測電路的技術。
技術介紹
在由IC (半導體集成電路)構成的系統中，當電源電壓降低時IC有可能進行誤動作，所以進行了如下等對策設有檢測出電源電壓的低電壓狀態并輸出用于使系統復位的信號的低電壓檢測電路，從而使IC的動作停止。如圖5所示，現有的一般的帶延遲的低電壓檢測電路中，通過比較器13將由電阻Rl、R2對電源電壓VDD分壓后的電壓與基準電壓Vref進行比較，當電源電壓VDD為預定電位以下時使晶體管M4導通來降低節點NI的電位，通過比較器CMP判別出這一情況并使輸出晶體管MO導通，使輸出電壓Vout為低電平(復位狀態)。此外，當電源電壓VDD為預定電位以上時使晶體管M4截止，通過比較器CMP使輸出晶體管MO截止，使輸出電壓Vout為高電平(解除狀態)。然后，當使該輸出晶體管MO截止時，在由電阻Rd和連接到外部端子CD的電容器的時間常數所決定的預定延遲時間以后使輸出變化，由此，IC能夠在電源電壓穩定的狀態下開始工作。但是，在圖5所示的帶延遲的低電壓檢測電路中，存在由于電阻Rd的波動或溫度特定導致延遲時間波動這樣的缺點。因此，如下這樣的帶延遲的低電壓檢測電路得以實際應用代替電阻Rd而設有恒定電流電路，該恒定電流電路具有恒定電流源和將該恒定電流源的電流折回的電流反射鏡電路，通過恒定電流電路對連接到外部端子的電容器進行充電，由此能夠設定不容易受到元件的波動或溫度特性的影響的延遲時間(例如參照專利文獻I)。專利文獻1:日本特開平09-116401號公報在如專利文獻I所提出的專利技術的、使用了電流反射鏡電路的低電壓檢測電路中，由于在電流反射鏡電路的恒定電流源中始終持續流過電流，所以存在增加耗電這樣的不良情況。因此，如圖6所示，考慮了如下抑制耗電的技術與恒定電流源CI2串聯地設有開關SWl，通過比較器13的輸出使該開關SWl、2導通、截止。此外，在圖6中，使用MOSFET作為構成電路的晶體管，并且雖然沒有人工復位的功能，但基本結構與專利文獻I相同。然而，在圖6所示的低電壓檢測電路中可以是在電源電壓VDD為預定電位以下的期間開關SWl被斷開、在恒定電流源CI2中不流過電流。但是，在電源電壓VDD為預定電位以上、預定延遲時間以后輸出晶體管MO被導通以后，開關SWl還是持續被接通，所以存在會在恒定電流元CI2中在比較長時間里流過電流、因而無法充分地抑制耗電的問題。
技術實現思路
本專利技術是在上述背景下提出的專利技術，其目的在于在通過恒定電流對電容器充電由此能夠設定不受元件波動或溫度特性的影響的延遲時間的、帶延遲的低電壓檢測電路中，在電源電壓為預定電位以上、在預定時間后輸出為解除狀態以后，不流過恒定電流源的電流，從而能夠抑制耗電。為了達到上述目的，本專利技術的低電壓檢測電路，具有電壓比較電路，其將與檢測對象電壓成比例的電壓和預定的基準電壓進行比較；用于輸出檢測結果的輸出級；電流電路，其具備恒定電流源，并以恒定電流對電容器充電，由此獲得預定的延遲時間；以及判定電路，其判定所述電容器的充電電位達到了預定的電位，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時，立即使所述輸出級的輸出狀態變化，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，在基于所述電流電路的延遲時間以后，使所述輸出級的輸出狀態變化，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時，使所述電流電路為切斷所述恒定電流源的電流的狀態，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，使所述電流電路為流過所述恒定電流源的電流的狀態，從而開始對所述電容器充電并在所述延遲時間以后，通過來自所述判定電路的控制信號切斷在所述恒定電流源中流過的電流。通過上述方式，在檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時、以恒定電流對電容器充電由此獲得預定的延遲時間的電流電路的延遲時間以后、使輸出狀態變化的低電壓檢測電路中，在檢測出低電壓以后、在經過預定延遲時間輸出狀態發生了變化以后，在恒定電流源中流過的電流被切斷，所以能夠降低電流電路的耗電。此外，優選的是，所述電流電路具備基于所述電壓比較電路的輸出而被控制的、能夠使在所述恒定電流源中流過的電流導通或者切斷的開關單元；與所述恒定電流源串聯連接的第一晶體管(M2)；以與所述第一晶體管構成電流反射鏡電路的方式連接的、流過與在所述恒定電流源中流過的電流成比例的電流的第二晶體管(M3 );與所述第二晶體管串聯連接的第三晶體管(M4);以及與所述第二晶體管并聯連接的第四晶體管(M5)，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓成為了預定的電壓值以下時，在所述開關單元為電流切斷狀態下使所述第三晶體管為導通狀態(M4)、使所述第四晶體管(M5)為截止狀態，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，在所述開關單元為電流導通狀態下使所述第三晶體管(M4)為截止狀態、所述電流電路開始對所述電容器充電、在所述延遲時間以后從所述判定電路輸出控制信號并切斷在所述恒定電流源中流過的電流，并且使所述第四晶體管(M5)為導通狀態。由此，在檢測出低電壓以后、經過預定延遲時間輸出狀態發生了變化以后，在恒定電流源中流過的電流被切斷，從而能夠降低電流電路的耗電，并且，與構成電流反射鏡電路的第二晶體管并聯連接的第四晶體管在恒定電流源中流過的電流被切斷時為導通狀態，所以通過在恒定電流源中流過的電流被切斷能夠防止電流電路內的節點電位不穩定導致后級的判定電路進行誤動作。進而，優選的是，所述電流電路具備以與所述恒定電流源串聯方式設置的第二開關單元，根據所述電壓比較電路的輸出對所述開關單元進行接通、斷開控制，根據來自所述判定電路的信號，對所述第二開關單元和所述第四晶體管進行接通、斷開控制。由此，僅通過追加設置與恒定電流源串聯的第二開關單元，能夠在檢測出低電壓以后、經過預定延遲時間輸出狀態發生了變化以后，容易地切斷在恒定電流源中流過的電流。或者，還可以設有邏輯電路，其根據所述電壓比較電路的輸出和來自所述判定電路的信號，生成對所述開關單元進行接通、斷開控制的信號。由此，當實現在檢測出低電壓以后經過預定延遲時間輸出狀態發生了變化以后切斷在恒定電流源中流過的電流的電路時，能夠減少在含有電流電路的恒定電流源的電流路徑中縱向堆積的晶體管的數量，能夠擴大低電壓檢測電路的工作電壓范圍(尤其是下限電壓)。進而，優選的是，所述判定電路具備以所述電容器的充電電位為輸入的反相器；以及將所述電容器的充電電位或者與其對應的信號輸入置位端子、將所述反相器的輸出信號輸入復位端子的觸發器，通過所述觸發器的正相側輸出來控制所述輸出級，根據所述觸發器的逆相側輸出來對所述第四晶體管(M5)進行導通、截止控制。由此，能夠避免由噪聲導致輸出變動這樣的不良情況，并且在使用比較器作為判定單元時能夠以較小的電路規模實現判定電路。通過本專利技術能夠實現以下有益效果在通過以恒定電流對電容器充電由此能夠設定不受元件的波動或溫度特性的影響的延遲時間的、帶延遲的低電壓檢測電路中，在電源電壓為預定電位以上、在預定時間以后輸出成為了解除狀態以后本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低電壓檢測電路，具有：電壓比較電路，其將與檢測對象電壓成比例的電壓和預定的基準電壓進行比較；用于輸出檢測結果的輸出級；電流電路，其具備恒定電流源，并以恒定電流對電容器充電，由此獲得預定的延遲時間；以及判定電路，其判定所述電容器的充電電位達到了預定的電位，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時，立即使所述輸出級的輸出狀態變化，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，在基于所述電流電路的延遲時間以后，使所述輸出級的輸出狀態變化，所述低電壓檢測電路的特征在于，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時，使所述電流電路為切斷所述恒定電流源的電流的狀態，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，使所述電流電路為流過所述恒定電流源的電流的狀態，從而開始對所述電容器充電并在所述延遲時間以后，通過來自所述判定電路的控制信號切斷在所述恒定電流源中流過的電流。

【技術特征摘要】
2011.10.25 JP 2011-2334751.一種低電壓檢測電路，具有:電壓比較電路，其將與檢測對象電壓成比例的電壓和預定的基準電壓進行比較；用于輸出檢測結果的輸出級；電流電路，其具備恒定電流源，并以恒定電流對電容器充電，由此獲得預定的延遲時間；以及判定電路，其判定所述電容器的充電電位達到了預定的電位，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時，立即使所述輸出級的輸出狀態變化，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，在基于所述電流電路的延遲時間以后，使所述輸出級的輸出狀態變化，所述低電壓檢測電路的特征在于，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以下時，使所述電流電路為切斷所述恒定電流源的電流的狀態，當通過所述電壓比較電路檢測出檢測對象電壓為預定的電壓值以上時，使所述電流電路為流過所述恒定電流源的電流的狀態，從而開始對所述電容器充電并在所述延遲時間以后，通過來自所述判定電路的控制信號切斷在所述恒定電流源中流過的電流。2.根據權利要求1所述的低電壓檢測電路，其特征在于，所述電流電路具備:基于所述電壓比較電路的輸出而被控制的、能夠使在所述恒定電流源中流過的電流導通或者切斷的開關單元；與所述恒定電流源串聯連接的第一晶體管；以與所述第一晶體管構成電流反射鏡電路的方式連接的、流過與在所述恒定電流源中流過的電流成比例的電流的第二晶...

【專利技術屬性】
技術研發人員：寺田明廣，牧慎一朗，
申請(專利權)人：三美電機株式會社，
類型：發明
國別省市：