DE19819495A1 - Spannungsüberwachungsvorrichtung und -Verfahren mit Hysteresecharakteristik - Google Patents
Spannungsüberwachungsvorrichtung und -Verfahren mit HysteresecharakteristikInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spannungsüberwachungsvorrichtung,
die eine Gleichspannung überwacht und einen Zustand einer Vor
richtung aus einer Änderung der Spannung detektiert. Die Er
findung wird beispielsweise zweckmäßig bei einem Verfahren zum
Detektieren eines Zustands einer Energieversorgungsspannung
einer Treiberschaltungseinrichtung, die ein Leistungsbauele
ment treibt, und zur entsprechenden Steuerung des Bauelements
angewandt.
Fig. 8 ist ein Blockbild, das ein Beispiel einer herkömmlichen
Spannungsüberwachungsschaltung zeigt. Die Fig. 9A bis 9E sind
Zeitdiagramme, die den Betrieb der in Fig. 8 dargestellten
Schaltung zeigen.
In der in Fig. 8 gezeigten Spannungsüberwachungsvorrichtung
werden ein bestimmter Spannungseinstellwert VL und ein Span
nungseinstellwert VH, der höher als der Spannungseinstellwert
VL ist, alternierend als Pegel eines Referenz-Spannungssignals
V6 eingestellt, so daß ein Hysteresevorgang ausgeführt und ein
Zustand einer externen Vorrichtung der Spannungsüberwachungs
vorrichtung entsprechend gesteuert wird. Wenn ein Gleichspan
nungs-Eingangssignal INP niedriger als der Spannungseinstell
wert VL wird, detektiert die Vorrichtung einen Abfall der
Gleichspannung und liefert an eine externe Vorrichtung, die
die Gleichspannung als eine Quellenspannung nutzt, ein Detek
tiersignal FOP, das einen abnormalen Zustand der Quellenspan
nung bezeichnet.
In diesem Fall hält die Spannungsüberwachungsvorrichtung einen
aktuellen Zustand in Abhängigkeit von einem momentanen Abfall,
wie etwa einem Energiequellenrauschen, aufrecht (ohne das De
tektiersignal FOP abzugeben). Die Spannungsüberwachungsvor
richtung gibt das Detektiersignal FOP, das einen Spannungsab
fall in einer Gleichstromquelle detektiert, nur dann ab, wenn
der Zustand, daß das Gleichspannungs-Eingangssignal INP nied
riger als der Spannungseinstellwert VL wird, nur über einen
bestimmten Zeitraum oder länger bestehen bleibt. Weiterhin
führt die Spannungsüberwachungsvorrichtung bei Abgabe des De
tektiersignals FOP einen Hysteresevorgang aus, wobei das De
tektiersignal FOP in einem Normalzustand nur dann abgegeben
wird, wenn das Gleichspannungs-Eingangssignal INP bis auf den
Spannungseinstellwert VH ansteigt.
In einem Normalzustand gibt in den Fig. 8 und 9A bis 9E eine
Referenzspannung-Erzeugungsschaltung 6P ein Referenzspannungs
signal V6P ab, das den niedrigen Spannungseinstellwert VL hat.
Ein Vergleicher 2P vergleicht eine Gleichspannung des Gleich
spannung-Eingangssignals INP mit dem Spannungseinstellwert VL
des Referenzspannungssignals V6P. Da die Gleichspannung des
Gleichspannung-Eingangssignals INP höher als der Spannungsein
stellwert VL ist, gibt in diesem Fall der Vergleicher 2P ein
Ausgangssignal 2P ab, das einen L-Pegel hat. Ein Integrierer
3P ist in einem Zustand, in dem eine Integration in einer ne
gativen Richtung erfolgt, wenn der Vergleicher 2P ein Aus
gangssignal N2P mit dem L-Pegel abgibt, und ist daher konstant
mit dem Minimalpotential und gibt ein Ausgangssignal V3P ab,
das den Minimalpegel hat.
Das Ausgangssignal V3P des Integrierers 3P wird einem Eingang
eine Vergleicherschaltung 4P zugeführt. Die Vergleicherschal
tung 4P ist eine Vergleicherschaltung mit einem Spannungsein
stellwert V2P an ihrem anderen Eingang und besteht aus einem
Vergleicher oder einem Nichtglied, dessen Schwellenwert V2P
ist. Wenn dann ein Pegel des Ausgangssignals V3P von dem Inte
grierer 3P das Minimalpotential ist, gibt die Vergleicher
schaltung 4P ein Ausgangssignal N4P mit H-Pegel ab, weil der
Pegel des Ausgangssignals V3P niedriger als der Spannungsein
stellwert V2P ist. Entsprechend einem Ergebnis des Ausgangssi
gnals N4P von der Vergleicherschaltung 4P gibt eine Steuer
schaltung 5P ein Steuersignal N5P ab, was es der Spannungser
zeugungsschaltung 6P ermöglicht, den Spannungseinstellwert VL
abzugeben. Als Ergebnis wird ein momentaner Normalbetrieb auf
rechterhalten, bis ein Pegel des Gleichspannung-Eingangssi
gnals INP gleich wie oder niedriger als der Spannungseinstell
wert VL wird. In diesem Stadium ist der Pegel des Detektiersignals
FOP der H-Pegel.
In einem Zustand, in dem der Gleichspannungspegel des Gleich
spannung-Eingangssignals INP abfällt, ist ein Ausgangssignal
der Spannungserzeugungsschaltung 6P das Referenzspannungssi
gnal V6P, das den niedrigen Spannungseinstellwert VL hat. Wenn
der Gleichspannungspegel des Gleichspannung-Eingangssignals
INP niedriger als der Spannungseinstellwert VL wird, gibt der
Vergleicher 2P das Ausgangssignal N2P ab, das den H-Pegel hat.
Infolgedessen gelangt der Integrierer 3P in einen Integrati
onszustand in positiver Richtung bei Empfang des Ausgangssi
gnals N2P, das den H-Pegel hat, von dem Vergleicher 2P, und
das Potential des von dem Integrierer 3P abgegebenen Aus
gangssignals V3P beginnt anzusteigen.
Das von dem Integrierer 3P abgegebene Ausgangssignal V3P wird
mit dem von der Vergleicherschaltung 4P abgegebenen Spannungs
einstellwert V2P verglichen, und ab einem Zeitpunkt, zu dem
der Pegel des Ausgangssignals V3P gleich dem oder größer als
der Spannungseinstellwert V2P wird, dient ein Bereich, der aus
dem Integrierer 3P und der Vergleicherschaltung 4P besteht,
als Taktgeberschaltung. Wenn der Pegel des Gleichspannung-Ein
gangssignals INP den Einstellwert VL des Vergleichers 2P über
schreitet, bevor das Ausgangssignal V3P, das von dem Integrie
rer 3P abgegeben wird, gleich dem Spannungseinstellwert V2P
von der Vergleicherschaltung 4P wird, gibt der Vergleicher 2P
das Ausgangssignal N2P ab, das den L-Pegel hat, und daher wird
der Integrierer 3P rückgesetzt, so daß das Ausgangssignal V3P
erneut zu dem Minimalpegel zurückkehrt. Somit bleibt der Wert,
auf den das Referenzspannungssignal V6P eingestellt ist, der
Einstellwert VL.
Wenn umgekehrt der Pegel des Gleichspannung-Eingangssignals
INP über einen Zeitraum, der von der oben beschriebenen Takt
geberschaltung vorgegeben ist, durch die oben beschriebene
Operation niedriger als der Einstellwert VL wird, dann wird
das Ausgangssignal V3P vom Integrierer 3P höher als der Span
nungseinstellwert V2P, der von der Vergleicherschaltung 4P ab
gegeben wird, so daß die Vergleicherschaltung 4P das Ausgangs
signal N4P abgibt, das den L-Pegel hat. Wenn das Ausgangssi
gnal N4P der Vergleicherschaltung 4P den L-Pegel annimmt, gibt
die Steuerschaltung 5P das Steuersignal N5P ab, das der Span
nungserzeugungsschaltung 6P erlaubt, eine Ausgangsspannung von
der Spannungserzeugungsschaltung 6P auf den Einstellwert VH
einzustellen. Daraus folgt dann, daß der Vergleicher 2P mit
dem Spannungseinstellwert VH, der hoch ist, vergleicht. Dieser
Zustand wird aufrechterhalten, bis der Pegel des Gleichspan
nung-Eingangssignals INP gleich dem oder größer als der Span
nungseinstellwert VH wird. In diesem Stadium ist der Pegel des
Detektiersignals FOP der L-Pegel.
Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, wirkt diese Vorrich
tung als Hystereseschaltung, die in Abhängigkeit von einer Än
derung, die gleich dem oder höher als der Schwellenwert ist,
der von den Spannungseinstellwerten VH und VL des Vergleichers
2P bestimmt ist, und von einer Änderung, die gleich der oder
länger als die Zeitdauer ist, die durch einen Integrationsko
effizienten und den Spannungseinstellwert V2P bestimmt ist,
wirksam ist und das Detektiersignal FOP nach außen abgibt.
Die in der JP-Offenlegungsschrift JP-A-63-313077 beschriebene
Erfindung zeigt die Bildung einer Taktgeberschaltung mit einem
RC-Integrierglied und einem Vergleicher mit einer Hysterese
charakteristik, der von einer Schmitt-Schaltung gebildet ist,
deren einer Eingang mit ihrem Ausgang verbunden ist, und zeigt
eine Schaltung, die einen Pegel einer Eingangs-Gleichstrom
quelle überwacht. Die in der JP-Offenlegungsschrift
JP-A-63-315963 beschriebene Erfindung zeigt eine Vergleicher
schaltung, die eine Hysteresecharakteristik hat, und einen
Taktgeberschaltungsbereich, der mit einem Ausgang der Verglei
cherschaltung verbunden ist.
Bei einer herkömmlichen Spannungsüberwachungsschaltung, wie
sie in den Fig. 8 und 9A bis 9E gezeigt ist, die eine Taktge
berschaltung aufweist, die eine Änderung einer eingeführten
Gleichspannung ausfiltert, während sie gleichzeitig eine Zeit
dauer, die von einem Integrationskoeffizienten eines Integrie
rers bestimmt ist, und eine Einstellspannung eines Verglei
chers nutzt, stellen sich jedoch die nachstehenden Probleme
ein.
Die Fig. 10A bis 10E zeigen die zeitliche Betriebssteuerung
der in Fig. 8 gezeigten Schaltung, die mit Problemen behaftet
ist. Es wird der Fall angenommen, bei dem das Gleichspannung-
Eingangssignal INP sich über oder unter den Einstellwert VL in
ungefähr dem gleichen Zyklus wie eine Zeitdauer ändert, die
durch den Integrierer 3P und den Einstellwert V2P der Verglei
cherschaltung 4P bestimmt ist, wie die Fig. 10A bis 10C zei
gen. In einem solchen Fall gibt zwar die Vergleicherschaltung
4P das Ausgangssignal N4P mit H-Pegel ab, das eine kurze Dauer
hat, aber wenn die Dauer des Ausgangssignals N4P gleich einer
oder kürzer als eine Zeitdauer (Ansprechdauer) ist, in der die
Elemente der Steuerschaltung 5P und der Spannungserzeugungs
schaltung 6P ansprechen, wiederholt die Spannungsüberwachungs
vorrichtung selbst den gleichen Vorgang, weil die Spannungser
zeugungsschaltung 6P den Einstellwert VL nicht zu dem Ein
stellwert VH mit hohem Potential ändern kann.
Wenn andererseits die Logik der Steuerschaltung 5P zum Erzeu
gen des Detektiersignals während der Dauer des H-Pegels des
Ausgangssignals N4P der Vergleicherschaltung 4P anspricht, än
dert sich das Detektiersignal FOP synchron mit dem Zyklus des
Gleichspannung-Eingangssignals INP zum L-Pegel. Infolgedessen
stellt sich ein Flattern oder Vibrieren des Detektiersignals
FOP ein. Obwohl das Detektiersignal FOP einen Abfall der
Gleichspannung als interne Operation der Spannungsüberwa
chungsvorrichtung nach außen anzeigt wird keine Hystereseope
ration angezeigt, die einem solchen Abfall der Quellenspannung
entspricht. Diese Nichtübereinstimmung wirkt sich auf eine ex
terne Schaltung, die in Abhängigkeit von dem Zustand des De
tektiersignals FOP wirksam ist, nachteilig aus.
Da also bei der herkömmlichen Spannungsüberwachungsvorrichtung
verzögerte Reaktionen der Elemente, die die Spannungsüberwa
chungsvorrichtung bilden, überhaupt nicht berücksichtigt wer
den, vibriert das Detektiersignal allein, obwohl die Vorrich
tung keine Hystereseperation bewirken kann, weil die Elemente
einer Änderung der zugeführten Gleichspannung aufgrund der
verzögerten Reaktionen nicht folgen können, so daß die Ände
rung in der Vorrichtung von der Vorrichtung nach außen über
tragen werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist somit die Verbesserung einer her
kömmlichen Spannungsüberwachungsvorrichtung und die Gewährlei
stung einer stabilen Hystereseoperation und der stabilen Ab
gabe eines Detektiersignals während der Überwachung einer ein
gegebenen Gleichspannung und einer Zeitdauer, in der sich die
Spannung ändert, um eine Vorrichtung, die die Gleichspannung
als eine treibende Quellenspannung nutzt, zu steuern.
Ein erster Aspekt der Erfindung richtet sich auf eine Span
nungsüberwachungsvorrichtung, die eine Hysteresecharakteristik
hat und folgendes aufweist: eine Vergleicherschaltung, die
eine von außen zugeführte Gleichspannung mit einer Referenz
spannung vergleicht, wobei die Vergleicherschaltung ein Aus
gangssignal mit einem ersten Pegel abgibt, wenn die Gleich
spannung gleich der oder höher als die Referenzspannung ist,
und die Vergleicherschaltung das Ausgangssignal mit einem
zweiten Pegel abgibt, wenn die Gleichspannung niedriger als
die Referenzspannung ist; einen Integrierer, der mit der Inte
gration beginnt, wenn die Vergleicherschaltung mit der Abgabe
des Ausgangssignals mit dem zweiten Pegel beginnt, mit der In
tegration fortfährt, solange die Vergleicherschaltung das Aus
gangssignal mit dem zweiten Pegel abgibt, und ein Ausgangssi
gnal des Integrierers, das gerade im Ansteigen ist, bei einem
vorbestimmten Pegel begrenzt; eine Steuersignal/Detektier
signal-Erzeugungsschaltung, die wenigstens einen ersten Ein
stellpegel und einen zweiten Einstellpegel als Referenzpegel
hat, wobei die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschal
tung das Ausgangssignal des Integrierers, das gerade im An
steigen ist, mit den Referenzpegeln vergleicht und ein Steuer
signal mit einem dritten Pegel (a) abgibt, wenn das Ausgangs
signal des Integrierens kleiner als der erste Einstellpegel
ist, das Steuersignal mit einem vierten Pegel (b) abgibt, wenn
das Ausgangssignal des Integrierers gleich wie der erste Ein
stellpegel wird, ein Detektiersignal, das eine Abnahme der
Gleichspannung bezeichnet, als Information nach außen (c) ab
gibt, wenn das Ausgangssignal des Integrierers gleich dem
zweiten Einstellpegel wird; und eine Referenzspannung-Erzeu
gungsschaltung, die das Steuersignal empfängt, wobei die Refe
renzspannung-Erzeugungsschaltung bei Empfang des Steuersignals
mit dem dritten Pegel einen Pegel der mit einem fünften Pegel
eingestellten Referenzspannung hält und die Referenzspannung-
Erzeugungsschaltung bei Empfang des Steuersignals mit dem
vierten Pegel den Pegel der Referenzspannung auf einen sech
sten Pegel einstellt, der höher als der fünfte Pegel ist; wo
bei eine Beziehung (der vorbestimmte Pegel) < (der zweite Ein
stellpegel) < (der erste Einstellpegel) und eine Beziehung (der
zweite Einstellpegel - der erste Einstellpegel) ≧ (ein Pegel,
der einer Ansprechzeit der Referenzspannung-Erzeugungsschal
tung entspricht) gelten.
(a) Ein Integrationsergebnis wird der Steuersignal/Detektier
signal-Erzeugungsschaltung nicht zugeführt, wenn der Integrie
rer den Integrationsvorgang nicht ausführt, d. h. wenn der In
tegrierer das Ausgangssignal nicht abgibt, und daher stellt die
Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung einen Pegel
des Steuersignals auf den dritten Pegel ein, so daß das Steu
ersignal am ersten Ausgang der Steuersignal/Detektiersignal-
Erzeugungsschaltung an die Referenzspannung-Erzeugungsschal
tung abgegeben wird. In Abhängigkeit davon stellt die Refe
renzspannung-Erzeugungsschaltung einen Pegel der Referenzspan
nung auf den fünften Pegel ein. In diesem Fall beurteilt also
die Vergleicherschaltung, ob ein Pegel der Gleichspannung
niedriger als der fünfte Pegel der Referenzspannung ist.
Wenn die Gleichspannung ≧ der fünfte Pegel, gibt die Verglei
cherschaltung das Ausgangssignal mit dem ersten Pegel ab, und
daher führt der Integrierer den Integrationsvorgang nicht aus.
Daher wird ein Pegel der Referenzspannung auf dem fünften Pe
gel gehalten, so daß die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu
gungsschaltung das Detektiersignal nie abgibt.
Wenn nun die Gleichspannung unter den fünften Pegel abnimmt,
ändert sich das Ausgangssignal der Vergleicherschaltung auf
den zweiten Pegel, so daß der Integrierer mit der Ausführung
des Integrationsvorgangs beginnt und das Ausgangssignal des
Integrierers anzusteigen beginnt. Wenn die Steuersi
gnal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung das Ausgangssignal
des Integrierers, das anzusteigen begonnen hat, als Eingangs
signal empfängt, vergleicht sie einen Pegel des Ausgangssi
gnals des Integrierers mit dem ersten Einstellpegel. Soweit
(Ausgangssignal des Integrierers) < (erster Einstellpegel) gilt,
hält in diesem Stadium die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu
gungsschaltung den Pegel des auf den dritten Pegel eingestell
ten Steuersignals wie vorher. Dadurch wird der Pegel der Refe
renzspannung wie vorher auf dem fünften Pegel gehalten.
(b) Es wird nunmehr angenommen, das das ansteigende Ausgangs
signal des Integrierers gleich dem ersten Einstellpegel wird.
In diesem Stadium ändert die Steuersignal/Detektiersignal-Er
zeugungsschaltung den Pegel des Steuersignals vom dritten zum
vierten Pegel und gibt das Steuersignal mit dem vierten Pegel
an den Eingang der Referenzspannung-Erzeugungsschaltung ab.
Daraufhin ändert die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung den
Pegel der Referenzspannung vom fünften Pegel auf den höheren
sechsten Pegel. Infolgedessen bleibt ab diesem Zeitpunkt und
weiterhin die Beurteilungs-Referenzspannung der Vergleicher
schaltung auf dem sechsten Pegel, der hoch ist. Dadurch wird
eine Hystereseoperation realisiert.
Somit wird die Referenzspannung der Vergleicherschaltung zum
sechsten Pegel geändert, wenn das Ausgangssignal des Integrie
rers weiter ansteigt, und zwar auch nach einer Zeitdauer, die
seit der Detektierung einer Abnahme der Gleichspannung gegen
über der Referenzspannung der Vergleicherschaltung, die mit
dem fünften Pegel eingestellt ist, benötigt wird, bis das In
tegrationsergebnis den ersten Einstellpegel erreicht (d. h. der
zweiten Periode).
(c) Es wird angenommen, daß das Ausgangssignal des Integrie
rers weiter ansteigt und nach der dritten Periode seit der
zweiten Periode den zweiten Einstellpegel erreicht. In diesem
Fall bleibt während einer Periode, die als die Summe der zwei
ten und der dritten Periode definiert ist, die von außen zuge
führte Gleichspannung immer unterhalb der Referenzspannung der
Vergleicherschaltung. Wenn ein solcher Zustand eines Abfalls
der Gleichspannung sich fortsetzt, wird der fortgesetzte Zu
stand als eine Änderung eines Zustands von einer äußeren Vor
richtung erkannt, die die Gleichspannung als Antriebsenergie
quelle nutzt.
Weiterhin ist eine Differenz zwischen dem zweiten Einstellpe
gel und dem ersten Einstellpegel gleich einem oder höher als
ein Pegel vorgegeben, der einer Zeitdauer, die die Referenz
spannung-Erzeugungsschaltung benötigt, um den Pegel der Refe
renzspannung als Reaktion auf eine Änderung des Pegels des
Steuersignals zu ändern, d. h. der Ansprechzeit der Referenz
spannung-Erzeugungsschaltung entspricht.
Auch wenn also die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungs
schaltung an diesem Punkt das Detektiersignal nach außen ab
gibt, ist eine Hystereseoperation innerhalb der Spannungsüber
wachungsvorrichtung bereits mit Sicherheit beendet, was somit
eine stabile Hystereseoperation garantiert. Da das Detektier
signal selbst dann nicht abgegeben wird, wenn die Gleichspan
nung erneut ansteigt und vor der dritten Periode nach der
zweiten Periode gleich wie oder höher als die Referenzspannung
ist, ist es in diesem Fall möglich, ein Schwingen des Detek
tiersignals zu verhindern, das ansonsten auftreten würde.
Wie vorstehend beschrieben wird, ist es gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung (1) möglich, eine Hystereseoperation mit
Sicherheit auf stabile Weise auszuführen, nachdem die Gleich
spannung niedriger als die Referenzspannung der Vergleicher
schaltung wird, während gleichzeitig ein Vibrieren oder Oszil
lieren des Detektiersignals verhindert wird, und (2) möglich,
das Detektiersignal, das zu einer externen Vorrichtung als ein
Signal, das eine Abnahme der Gleichspannung bezeichnet, zu
übertragen ist, mit Sicherheit abzugeben.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist in der Span
nungsüberwachungseinrichtung nach dem ersten Aspekt die Steu
ersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung folgendes auf:
eine erste Vergleicherschaltung, deren Eingang mit einem Aus gang des Integrierers verbunden ist, wobei die erste Verglei cherschaltung den ersten Einstellpegel als Beurteilungs-Refe renzspannung hat und die erste Vergleicherschaltung das Aus gangssignal des Integrierers mit dem ersten Einstellpegel ver gleicht; eine zweite Vergleicherschaltung, deren Eingang mit einem Ausgang des Integrierers verbunden ist, wobei die zweite Vergleicherschaltung den zweiten Einstellpegel als Beurtei lungs-Referenzspannung hat und das Ausgangssignal des Inte grierers mit dem zweiten Einstellpegel vergleicht; und eine Logikschaltung, deren Eingang mit einem Ausgang der ersten Vergleicherschaltung und einem Ausgang der zweiten Verglei cherschaltung verbunden ist und die das Steuersignal und das Detektiersignal auf der Basis von Ausgangssignalen der ersten Vergleicherschaltung und der zweiten Vergleicherschaltung er zeugt und abgibt.
eine erste Vergleicherschaltung, deren Eingang mit einem Aus gang des Integrierers verbunden ist, wobei die erste Verglei cherschaltung den ersten Einstellpegel als Beurteilungs-Refe renzspannung hat und die erste Vergleicherschaltung das Aus gangssignal des Integrierers mit dem ersten Einstellpegel ver gleicht; eine zweite Vergleicherschaltung, deren Eingang mit einem Ausgang des Integrierers verbunden ist, wobei die zweite Vergleicherschaltung den zweiten Einstellpegel als Beurtei lungs-Referenzspannung hat und das Ausgangssignal des Inte grierers mit dem zweiten Einstellpegel vergleicht; und eine Logikschaltung, deren Eingang mit einem Ausgang der ersten Vergleicherschaltung und einem Ausgang der zweiten Verglei cherschaltung verbunden ist und die das Steuersignal und das Detektiersignal auf der Basis von Ausgangssignalen der ersten Vergleicherschaltung und der zweiten Vergleicherschaltung er zeugt und abgibt.
Da die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung aus
den beiden Vergleicherschaltungen und der Logikschaltung ge
bildet ist, ist es gemäß dem zweiten Aspekt möglich, die Funk
tion der Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung un
ter Verwendung von Universal-Logikelementen geringer Größe zu
realisieren. Das ermöglicht es, die Spannungsüberwachungsvor
richtung als Universal-IC geringer Größe fertigzustellen.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung weist die zweite Ver
gleicherschaltung in der Spannungsüberwachungsvorrichtung nach
dem zweiten Aspekt eine Schmitt-Schaltung auf, die den zweiten
Einstellpegel und einen dritten Einstellpegel, der niedriger
als der erste Einstellpegel ist, als Beurteilungs-Referenz
spannung hat, und die Logikschaltung gibt das Detektiersignal
auf der Basis des Ausgangssignals der ersten Vergleicherschal
tung ab, gibt jedoch das Steuersignal auf der Basis des Aus
gangssignals der zweiten Vergleicherschaltung ab.
Gemäß dem dritten Aspekt ist die zweite Vergleicherschaltung
von dem zweiten Vergleicher, der die Schmitt-Schaltung auf
weist, und dem ersten Vergleicher, wie etwa einem Zwischen
speicher, gebildet. Das erlaubt der Erfindung, eine Funktion
als Taktgeber oder Filterschaltung zu zeigen, die drei Werte
vergleicht, so daß es möglich ist, eine stabile und zuverläs
sige Hystereseoperation auszuführen, ohne das Detektiersignal
zu irgendwelchen Schwingungen zu veranlassen.
Anders ausgedrückt heißt das folgendes: (a) wenn (das Aus
gangssignal vom Integrierer) < (der erste Einstellpegel), dann
bleibt das Steuersignal auf dem dritten Pegel, weil die Pegel,
die sowohl an der ersten als auch an der zweiten Vergleicher
schaltung verglichen werden, niedriger als der Beurteilungs-
Referenzpegel sind, und daher wird das Detektiersignal nicht
abgegeben. (b) Wenn (der erste Einstellpegel) ≦ (das ansteigende
Ausgangssignal vom Integrierer) < (der zweite Einstellpegel),
während gleichzeitig das Ausgangssignal der zweiten Verglei
cherschaltung gleich dem bei der Bedingung (a) bleibt, dann
kehrt sich ein Pegel des Ausgangssignals der ersten Verglei
cherschaltung um, und daher gibt die Logikschaltung das Steu
ersignal, das den vierten Pegel hat, ab, so daß die Referenz
spannung der Vergleicherschaltung auf dem sechsten Pegel ist,
der hoch ist.
(c) Wenn (der zweite Einstellpegel) ≦ (das Ausgangssignal vom
Integrierer) ≦ (der vorbestimmte begrenzte Pegel), wobei die
Gleichspannung niedriger als die Referenzspannung ist, dann
kehrt sich das Ausgangssignal der zweiten Vergleicherschaltung
ebenfalls um, und somit gibt die Logikschaltung das Detektier
signal ab. Da der Pegel des Ausgangssignals der ersten Ver
gleicherschaltung unverändert bleibt, hält in diesem Fall die
Logikschaltung das Steuersignal auf dem vierten Pegel.
(d) Wenn die Gleichspannung höher als die Referenzspannung
wird und wenn das dementsprechend abnehmende Ausgangssignal
vom Integrierer den zweiten Einstellpegel annimmt, kehrt sich
das Ausgangssignal der ersten Vergleicherschaltung um, so daß
das Steuersignal sofort auf den dritten Pegel zurückkehrt und
dort bleibt. Das bewirkt, daß die Referenzspannung der Ver
gleicherschaltung zum fünften Pegel zurückkehrt.
(e) Wenn dasAusgangssignal des Integrierers weiter abnimmt und das Aus
gangssignal des Integrierers den dritten Einstellpegel an
nimmt, kehrt sich das Ausgangssignal der zweiten Vergleicher
schaltung um, so daß die Logikschaltung aufhört, das Detek
tiersignal abzugeben.
Auf diese Weise garantiert der dritte Aspekt der Erfindung
eine Serie von Hystereseoperationen, so daß die Referenzspan
nung, die den fünften Pegel hatte, sich mit einer Abnahme der
Gleichspannung auf den sechsten Pegel ändert und die Referenz
spannung erneut zum fünften Pegel zurückkehrt, wenn die
Gleichspannung zunimmt und am Bereich des vorbestimmten Pegels
(< die Referenzspannung) anlangt, während gleichzeitig die zu
verlässige Detektierung einer Änderung der Gleichspannung ge
währleistet ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ändert die Logik
schaltung in der Spannungsüberwachungsvorrichtung nach dem
zweiten Aspekt einen Pegel des Steuersignals vom vierten zum
dritten Pegel, wenn das Ausgangssignal des Integrierers, das
abzunehmen beginnt, wenn die Gleichspannung gleich der mit dem
sechsten Pegel eingestellten Referenzspannung wird, gleich dem
zweiten Pegel wird, und hört mit der Abgabe des Detektiersi
gnals auf, wenn das Ausgangssignal des Integrierers, das wei
terhin abnimmt, gleich dem ersten Einstellpegel wird.
Da die erste und die zweite Vergleicherschaltung mit bestimm
ten und verfügbaren Elementen, wie etwa einem Zwischenspeicher
und einem Nichtglied, realisierbar sind, kann der vierte
Aspekt der Erfindung als Zeitgeber oder Filterschaltung wir
ken, die zwei Werte vergleicht, so daß es möglich ist, das De
tektiersignal stabil und präzise ohne Schwingungen des Detek
tiersignals, aber in Übereinstimmung mit der Ausführung einer
Hystereseoperation innerhalb der Spannungsüberwachungsvorrich
tung abzugeben.
Kurz gesagt, (d) es beginnt das Ausgangssignal des Integrie
rers von dem vorbestimmten Begrenzungspegel aus abzunehmen,
wenn die Gleichspannung gleich der oder höher als die Refe
renzspannung wird, und wenn das Ausgangssignal den zweiten
Einstellpegel erreicht, kehrt sich nur das Ausgangssignal der
zweiten Vergleicherschaltung erneut um, so daß das Steuersi
gnal zum dritten Pegel zurückkehrt und dementsprechend eine
Hystereseoperation beendet wird. (e) Das Ausgangssignal der
zweiten Vergleicherschaltung kehrt sich um, nachdem das Aus
gangssignal des Integrierers weiter auf den ersten Einstellpe
gel abnimmt, so daß die Abgabe des Detektiersignals dement
sprechend spät gestoppt wird. Durch Bestätigen der sicheren
Rückkehr der Hystereseoperation zum fünften Pegel unterbricht
die Vorrichtung nach dem vierten Aspekt die Abgabe des Detek
tiersignals nach außen.
Ein fünfter Aspekt der Erfindung richtet sich auf eine Span
nungsüberwachungsvorrichtung, die eine Hysteresecharakteristik
hat und folgendes aufweist: eine erste Eingangssignalleitung,
die eine von außen zugeführte Gleichspannung als erstes Ein
gangssignal überträgt; eine zweite Eingangssignalleitung, die
eine Referenzspannung als zweites Eingangssignal überträgt;
eine Vergleicherschaltung, deren Eingang mit den einen Enden
der ersten Eingangssignalleitung und der zweiten Eingangssi
gnalleitung verbunden ist, wobei die Vergleicherschaltung ein
Ausgangssignal mit einem ersten Pegel an einem Ausgang der
Vergleicherschaltung abgibt, wenn die Gleichspannung gleich
der oder höher als die Referenzspannung ist, und die Verglei
cherschaltung das Ausgangssignal mit einem zweiten Pegel an
dem Ausgang der Vergleicherschaltung abgibt, wenn die Gleich
spannung niedriger als die Referenzspannung ist; einen Inte
grierer, der einen Integrationsvorgang beginnt, wenn die Ver
gleicherschaltung beginnt, das Ausgangssignal mit dem zweiten
Pegel abzugeben, wobei der Integrierer mit der Ausführung des
Integrationsvorgangs fortfährt, während die Vergleicherschal
tung gleichzeitig die Abgabe des Ausgangssignals mit dem zwei
ten Pegel aufrechterhält, und der Integrierer ein Ausgangssi
gnal des Integrierers, das dabei ist, auf einen vorbestimmten
Pegel anzusteigen, nach einem ersten Zeitraum seit dem Beginn
des Integrationsvorgangs begrenzt; eine Steuersignal/Detek
tiersignal-Erzeugungsschaltung, deren Eingang mit einem Aus
gang des Integrierers verbunden ist, (a) wobei die Steuersi
gnal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung ein Steuersignal mit
einem dritten Pegel an einem ersten Ausgang der Steuersignal/
Detektiersignal-Erzeugungsschaltung abgibt, wenn das Ausgangs
signal des Integrierers nicht empfangen wird, (b) wobei die
Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung bei Empfang
des Ausgangssignals des Integrierers fortfährt, das Steuersi
gnal mit dem dritten Pegel an dem ersten Ausgang abzugeben,
wenn nach einem zweiten Zeitraum seit dem Empfang des Aus
gangssignals des Integrierers eine Erhöhung des Ausgangssi
gnals des Integrierers nicht detektiert wird, aber das Steuer
signal mit einem vierten Pegel an dem ersten Ausgang abgibt,
wenn die Erhöhung des Ausgangssignals des Integrierers auch
nach dem zweiten Zeitraum seit dem Empfang des Ausgangssignals
des Integrierers detektiert wird, (c) wobei die Steuersi
gnal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung ein Detektiersignal,
das eine Abnahme der Gleichspannung als Information nach außen
bezeichnet, an einem zweiten Ausgang der Steuersignal/Detek
tiersignal-Erzeugungsschaltung nur dann abgibt, wenn die Erhö
hung des Ausgangssignals des Integrierers auch nach einem
dritten Zeitraum seit dem zweiten Zeitraum detektiert wird;
und eine Referenzspannung-Erzeugungsschaltung, deren Eingang
mit dem ersten Ausgang der Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu
gungsschaltung verbunden ist, wobei ein Ausgang der Referenz
spannung-Erzeugungsschaltung mit dem anderen Ende der zweiten
Eingangssignalleitung verbunden ist, die Referenzspannung-Er
zeugungsschaltung einen Pegel der Referenzspannung bei Empfang
des Steuersignals mit dem dritten Pegel auf einem fünften Pe
gel eingestellt hält, und die Referenzspannung-Erzeugungs
schaltung bei Empfang des Steuersignals mit dem vierten Pegel
den Pegel der Referenzspannung, die auf einen sechsten Pegel
eingestellt ist, der höher als der fünfte Pegel ist, hält;
wobei eine Beziehung (die erste Periode) < (die zweite Periode
+ die dritte Periode) und eine Beziehung (die dritte Periode)
< (eine Ansprechzeit der Referenzspannung-Erzeugungsschaltung)
gelten.
(a) Ein Integrationsergebnis wird der Steuersignal/Detektier
signal-Erzeugungsschaltung nicht zugeführt, wenn der Integrie
rer den Integrationsvorgang nicht ausführt, d. h. wenn der In
tegrierer das Ausgangssignal nicht abgibt, und daher stellt
die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung einen Pe
gel des Steuersignals auf den dritten Pegel ein, so daß das
Steuersignal am ersten Ausgang der Steuersignal/Detektier
signal-Erzeugungsschaltung an die Referenzspannung-Erzeugungs
schaltung abgegeben wird. Als Reaktion darauf stellt die Refe
renzspannung-Erzeugungsschaltung einen Pegel der Referenzspan
nung auf den fünften Pegel ein. In diesem Fall beurteilt also
die Vergleicherschaltung, ob ein Pegel der Gleichspannung
niedriger als der fünfte Pegel der Referenzspannung ist.
Wenn die Gleichspannung ≧ dem fünften Pegel, gibt die Verglei
cherschaltung das Ausgangssignal mit dem ersten Pegel ab, und
daher führt der Integrierer den Integrationsvorgang nicht aus.
Somit wird ein Pegel der Referenzspannung auf dem fünften Pe
gel gehalten, so daß die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu
gungsschaltung das Detektiersignal nie abgibt.
Wenn nun die Gleichspannung unter den fünften Pegel fällt, än
dert sich das Ausgangssignal der Vergleicherschaltung auf den
zweiten Pegel, so daß der Integrierer mit der Ausführung des
Integrationsvorgangs beginnt und das Ausgangssignal des Inte
grierers anzusteigen beginnt. Bei Empfang des Ausgangssignals
vom Integrierer, das anzusteigen begonnen hat, als Eingangssi
gnal vergleicht die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungs
schaltung eine Zeitdauer, die abgelaufen ist, seit das Aus
gangssignal des Integrierers anzusteigen begonnen hat, mit der
zweiten Periode. Wenn in diesem Stadium eine Zunahme des Aus
gangssignals des Integrierers nach der zweiten Periode nicht
detektiert wird, hält die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu
gungsschaltung das Steuersignal wie vorher auf dem dritten Pe
gel. Dadurch wird wie vorher die Referenzspannung auf dem
fünften Pegel gehalten.
(b) Wenn andererseits eine Erhöhung des Ausgangssignals des
Integrierers auch nach der zweiten Periode detektiert wird,
ändert die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung
den Pegel des Steuersignals vom dritten auf den vierten Pegel
und gibt das Steuersignal mit dem vierten Pegel an den Eingang
der Referenzspannung-Erzeugungsschaltung ab. Daraufhin ändert
die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung einen Pegel der Refe
renzspannung vom fünften Pegel zu dem höheren sechsten Pegel.
Infolgedessen bleibt ab diesem Zeitpunkt und weiterhin die Be
urteilungs-Referenzspannung der Vergleicherschaltung auf dem
hohen sechsten Pegel. Dadurch wird eine Hystereseoperation re
alisiert. Somit wird die Referenzspannung des Vergleichers zum
sechsten Pegel geändert, wenn der Integrationsvorgang auch
nach der zweiten Periode seit der Detektierung einer Abnahme
der Gleichspannung gegenüber der Referenzspannung der Verglei
cherschaltung, die auf den fünften Pegel eingestellt ist, im
mer noch ausgeführt wird. Daraus folgt dann, daß die Steuersi
gnal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung und der Integrierer
als Taktgeber- oder als Filterschaltung wirksam sind.
(c) Es wird angenommen, daß das Ausgangssignal des Integrie
rers weiterhin ansteigt und der Integrationsvorgang auch nach
der dritten Periode seit der zweiten Periode noch fortgesetzt
wird. In diesem Fall bleibt während einer Periode, die als
Summe aus der zweiten und der dritten Periode definiert ist,
die von außen zugeführte Gleichspannung immer unter der Refe
renzspannung des Vergleichers. Wenn sich ein solcher Zustand
der Abnahme der Gleichspannung fortsetzt, wird der fortge
setzte Zustand als eine Änderung eines Zustands von einer ex
ternen Vorrichtung erkannt, die die Gleichspannung als trei
bende Energiequelle nutzt. Weiterhin ist die dritte Periode
gleich einer oder länger als eine Zeitdauer eingestellt, die
erforderlich ist, bis die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung
den Pegel der Referenzspannung aufgrund einer Änderung des Pe
gels des Steuersignals ändert, d. h. die Ansprechzeit der Refe
renzspannung-Erzeugungsschaltung.
Auch wenn daher die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungs
schaltung das Detektiersignal an diesem Punkt nach außen ab
gibt, ist eine Hystereseoperation bereits innerhalb der Span
nungsüberwachungsvorrichtung mit Sicherheit abgeschlossen, was
somit eine stabile Hystereseoperation garantiert. Da das De
tektiersignal auch dann, wenn die Gleichspannung erneut so an
steigt, daß sie vor der dritten Periode nach der zweiten Peri
ode gleich der oder höher als die Referenzspannung wird, nicht
abgegeben wird, ist es in diesem Fall möglich, Vibrationen des
Detektiersignals, die sonst auftreten würden, zu verhindern.
Wie oben beschrieben, ist es gemäß dem fünften Aspekt der Er
findung möglich, eine Hystereseoperation mit Sicherheit auf
stabile Weise auszuführen, nachdem die Gleichspannung niedri
ger als die Referenzspannung des Vergleichers geworden ist,
während gleichzeitig ein Vibrieren des Detektiersignals ver
hindert wird, und es ist außerdem möglich, daraufhin das De
tektiersignal zuverlässig und stabil abzugeben.
Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung hat in der Span
nungsüberwachungsvorrichtung nach dem fünften Aspekt die Steu
ersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung folgende Funk
tion: (d) Ändern des Pegels des Steuersignals von dem vierten
zum dritten Pegel nach einer vierten Periode, seitdem die
Gleichspannung die auf den sechsten Pegel eingestellte Refe
renzspannung erreicht hat, und (e) Stoppen der Abgabe des De
tektiersignals nach einer fünften Periode seit der vierten Pe
riode, und es gilt eine Beziehung (die erste Periode) < (die
vierte Periode + die fünfte Periode).
Gemäß dem sechsten Aspekt kehrt ein Pegel des Steuersignals
vom vierten Pegel zum dritten Pegel innerhalb der vierten Pe
riode, seitdem die Gleichspannung die Referenzspannung, die
den sechsten Pegel hat, oder mehr erreicht hat, zurück, und
das Detektiersignal wird nach der fünften Periode seit diesem
Punkt gestoppt. Es ist somit möglich, eine Serie von Hystere
seoperationen vollständig auszuführen, während gleichzeitig
die Abgabe des Detektiersignals gesteuert wird.
Ein siebter Aspekt der Erfindung richtet sich auf ein Span
nungsüberwachungsverfahren, das eine Hysteresecharakteristik
hat und die folgenden Schritte aufweist: Vergleichen einer von
außen zugeführten Gleichspannung mit einer Referenzspannung,
die einen ersten Pegel hat; Beginnen eines Integrationsvor
gangs, wenn die Gleichspannung, die höher als die Referenz
spannung ist, gleich der Referenzspannung wird, und Fortsetzen
des Integrationsvorgangs bis zu einer ersten Periode, die er
forderlich ist, bis ein Integrationswert einen vorbestimmten
Pegel erreicht, solange die Gleichspannung niedriger als die
Referenzspannung ist; Detektieren, ob ein Anstieg des Integra
tionswerts sich nach einer zweiten Periode seit dem Beginn des
Integrationsvorgangs fortsetzt, Fortsetzen der Erzeugung eines
Steuersignals mit einem dritten Pegel wie vor dem Beginn des
Integrationsvorgangs, wenn sich der Anstieg nicht fortsetzt,
aber Ändern eines Pegels des Steuersignals von dem dritten Pe
gel zu einem vierten Pegel, wenn sich der Anstieg fortsetzt;
Fortfahren mit dem Einstellen eines Pegels der Referenzspan
nung auf den dritten Pegel, wenn der Pegel des Steuersignals
auf dem dritten Pegel ist, aber Einstellen des Pegels der Re
ferenzspannung auf einen zweiten Pegel, der höher als der er
ste Pegel ist, wenn der Pegel des Steuersignals auf dem vier
ten Pegel ist, um dadurch mit dem Vergleich der von außen zu
geführten Gleichspannung mit der Referenzspannung und mit dem
Integrationsvorgang in Abhängigkeit von einem Ergebnis des
Vergleichs fortzufahren; und Detektieren, ob der Anstieg des
Integrationswerts sich auch nach einer dritten Periode seit
der zweiten Periode fortsetzt, Erzeugen eines Detektiersi
gnals, das eine Abnahme der Gleichspannung anzeigt, als Infor
mation nach außen, wenn sich der Anstieg fortsetzt, und Abge
ben des Detektiersignals nach außen, wobei eine Beziehung (die
erste Periode) < (die zweite Periode + die dritte Periode) und
eine Beziehung (die dritte Periode) < (eine Ansprechzeit, in der
der Pegel der Referenzspannung in Abhängigkeit vom Empfang des
Steuersignals eingestellt werden kann) gelten.
Gemäß dem siebten Aspekt ist es möglich, eine Hystereseopera
tion auszuführen, so daß ein Pegel der Referenzspannung, der
mit der Gleichspannung verglichen wird, vom fünften Pegel auf
den sechsten Pegel in Abhängigkeit von einer Abnahme der
Gleichspannung geändert wird, und zwar gesondert von und immer
vor dem Schritt der Abgabe des Detektiersignals. Es ist somit
möglich, die genannte Hystereseoperation zuverlässig und sta
bil durchzuführen, während gleichzeitig ein Schwingen des De
tektiersignals verhindert wird. Es ist weiterhin möglich, das
Detektiersignal als einen Zustand, der abgegeben werden soll,
nach außen abzugeben, nachdem die Hystereseoperation beendet
ist.
Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer
Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeich
nungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, das eine Anwendung einer Span
nungsüberwachungsvorrichtung bei einer Halbleiterbau
gruppe zeigt;
Fig. 2 ein Schaltbild, das den Aufbau einer Spannungsüberwa
chungsvorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Aus
führungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 3 und 4 Schaltbilder, die ein Beispiel für den Aufbau einer
Referenzspannung-Erzeugungsschaltung zeigen;
Fig. 5A bis 5G Taktdiagramme, die einen Betrieb der in Fig. 2 ge
gezeigten Schaltung verdeutlichen;
Fig. 6 ein Schaltbild, das den Aufbau einer Spannungsüberwa
chungsvorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 7A bis 7G Taktdiagramme, die einen Betrieb der in Fig. 6 ge
gezeigten Schaltung verdeutlichen;
Fig. 8 ein Schaltbild des Schaltungsaufbaus einer herkömmli
chen Spannungsüberwachungsvorrichtung;
Fig. 9A bis 9E Diagramme, die den Betriebstakt der herkömmlichen
Spannungsüberwachungsvorrichtung zeigen; und
Fig. 10A bis 10E Taktdiagramme, die Probleme der herkömmlichen Span
nungsüberwachungsvorrichtung aufzeigen.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das schematisch die Verwendung
einer Spannungsüberwachungsschaltung 10 gemäß der Erfindung
als Spannungsüberwachungsvorrichtung für ein Halbleiterbauele
ment-Erzeugnis zeigt.
Ein Leistungsmodul 100, wie etwa ein intelligenter Leistungs
baustein (IPM), treibt eine Last 102, wie etwa einen Motor,
unter der Steuerung durch einen externen Mikrocomputer 101.
Dazu umfaßt der Leistungsbaustein 100 einen Bereich 40, der
aus Halbleiter-Leistungselementen Tr1, Tr2 usw., wie etwa ei
nem Bipolartransistor mit isolierter Gateelektrode bzw. IGBT
und einem Leistungs-MOSFET, gebildet ist, und eine Treiber
schaltung 30 (die als integrierte Schaltung bzw. IC ausgebil
det ist) zum Erzeugen eines Treibersignals, das den Halblei
ter-Leistungselementen Tr1, Tr2 usw. zuzuführen ist. Die
Schaltung 30 besitzt einen Treiberschaltungsbereich 20, der
als Hauptbereich der Schaltung 30 dient, und die Spannungs
überwachungsschaltung 10.
Die Schaltung 10 überwacht eine Änderung eines Gleichspan
nungs-Eingangssignals IN(DC), das dem Treiberschaltungsbereich
20 von außen zugeführt wird, und zwar eine Änderung einer
Stromversorgungsspannung. Bei Detektierung eines Zustands, daß
eine Gleichspannung, die von dem Signal IN zugelassen ist,
niedriger als eine Referenzspannung ist, die intern in der
Schaltung 10 während eines vorbestimmten Zeitraums eingestellt
ist, liefert die Schaltung 10 an den Treiberschaltungsbereich
20 und den Mikrocomputer 101, der extern angeordnet ist, ein
Detektierergebnis als Detektiersignal FO, das einen solchen
Zustand bezeichnet.
Die Referenzspannung selber ist ein Wert, der in Abhängigkeit
von ganz bestimmten Spezifikationen jedes Leistungsmoduls 100
bestimmt ist. Die Spannungsüberwachungsschaltung 10 ist ein
wichtiger Bereich, der eine zeitliche Änderung einer Gleich
spannung, die extern von einer Netzstromquelle erzeugt wird,
auf der Basis der bestimmten Spezifikationen überwacht. Bei
Empfang des Detektiersignals FO gibt der Mikrocomputer 101 ein
Signal CNT ab, das den Betrieb des Treiberschaltungsbereichs
20 anhält, und steuert dadurch den Schaltungsbereich 20.
Das Vorstehende ist als detaillierte einleitende Beschreibung
einer Anwendung der Spannungsüberwachungsvorrichtung der Er
findung bei einer Halbleitergruppe gedacht. Nachstehend werden
der spezielle Aufbau und Betrieb der in Fig. 1 gezeigten Span
nungsüberwachungsschaltung 10 beschrieben. Der technische Ge
danke der Erfindung in der Spannungsüberwachungsschaltung 10
wird in einer ersten und einer zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsform realisiert. Die erste und die zweite bevorzugte Aus
führungsform verwenden jeweils ein Verfahren, bei dem eine
Vielzahl von Einstellwerten für einen Vergleich (Beurteilungs-
Referenzspannungen) in einer Vergleicherschaltung eingestellt
werden, die innerhalb einer Taktgeberschaltung oder Filter
schaltung einer Spannungsüberwachungsschaltung gebildet ist,
die eine Hysteresecharakteristik hat, um dadurch die eingangs
beschriebenen Probleme zu lösen, daß ein verzögertes Anspre
chen eines Elements, das die Spannungsüberwachungsschaltung
bildet, die Aktivierung einer Hystereseoperation unterbindet
und statt dessen ein Schwingen eines Detektiersignals verur
sacht.
Insbesondere ist die erste bevorzugte Ausführungsform dadurch
gekennzeichnet, daß eine Vergleicherschaltung, die in der oben
beschriebenen Taktgeberschaltung gebildet ist, als Vergleicher
mit drei Einstellwerten zum Vergleich ausgebildet ist. Die
zweite bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Vergleicherschaltung als Vergleicher mit zwei Ein
stellwerten zum Vergleich ausgebildet ist.
In einer Spannungsüberwachungsvorrichtung gemäß der ersten be
vorzugten Ausführungsform ist die Vergleicherschaltung, die in
dem Taktgeberschaltungsbereich gebildet ist, von einer
Schmitt-Schaltung und einem Nichtglied gebildet, dessen
Schwellenwert zwischen dem größten Schwellenwert und dem
kleinsten Schwellenwert der Schmitt-Schaltung liegt. Nachste
hend wird die Spannungsüberwachungsvorrichtung im einzelnen
unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
Fig. 2 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel für einen Aufbau
einer solchen Spannungsüberwachungsschaltung ist. Die in Fig.
2 gezeigte Schaltung unterscheidet sich in ihrem Aufbau von
der in Fig. 8 gezeigten Schaltung nur durch einen Integrierer
3, eine Vergleicherschaltung 4 und eine Steuerschaltung 5 und
ist im übrigen gleich. Ein Verfahren zum Überwachen eines Ab
falls der Gleichspannung in der in Fig. 2 gezeigten Vorrich
tung ist grundsätzlich gleich wie bei der in Fig. 8 gezeigten
Vorrichtung. Wenn eine Abnahme eines Pegels des Gleichspan
nungs-Eingangssignals momentan aufgrund einer Störung in der
Energiequelle usw. erzeugt wird, ist eine Hystereseoperation
gesperrt, und daher wird das Detektiersignal nicht nach außen
abgegeben. Nur wenn der Pegel des Gleichspannungs-Eingangssi
gnals niedriger als ein Pegel eines Referenzspannungssignals
während eines vorbestimmten Zeitraums oder darüber hinaus (der
bei dieser Ausführungsform eine zweite Periode T2 ist) bleibt,
führt die Vorrichtung eine Hystereseoperation aus. In der Vor
richtung wird jedoch, wie noch beschrieben wird, das Detek
tiersignal erst nach einer dritten Periode T3 seit dem Zeit
punkt der Hystereseoperation abgegeben.
In Fig. 2 ist das eine Ende einer ersten Eingangssignalleitung
11 mit einem ersten Eingang (-) einer (ersten) Vergleicher
schaltung 2 durch einen Eingang 1 verbunden, so daß die Si
gnalleitung 11 eine externe Gleichspannung als Gleichspan
nungs-Eingangssignal (das erste Eingangssignal) IN überträgt.
Das eine Ende einer zweiten Eingangssignalleitung 12 ist mit
einem zweiten Eingang (+) der Vergleicherschaltung 2 verbun
den, während das andere Ende der zweiten Eingangssignalleitung
12 mit einem Ausgang einer Referenzspannung-Erzeugungsschal
tung 6 verbunden ist, so daß die Signalleitung 12 der Verglei
cherschaltung 2 eine Referenzspannung als Referenzspannungssi
gnal (zweites Eingangssignal) V6 zuführt.
Wenn die Gleichspannung, die von dem Gleichspannungs-Eingangs
signal IN zugelassen wird, gleich der oder größer als die Re
ferenzspannung ist, gibt die Vergleicherschaltung 2 ein Aus
gangssignal N2 mit einem ersten Pegel (der bei dieser Ausfüh
rungsform ein L-Pegel ist) am Ausgang der Vergleicherschaltung
2 ab. Wenn dagegen (Gleichspannung) < (Referenzspannung), dann
gibt die Schaltung 2 das Ausgangssignal N2 mit einem zweiten
Pegel (der bei dieser Ausführungsform ein H-Pegel ist) ab.
Der Integrierer 3 führt eine Integration in Abhängigkeit von
dem Pegel des von der Vergleicherschaltung 2 abgegebenen Aus
gangssignals N2 aus. Wenn also das Ausgangssignal N2 mit dem
ersten Pegel empfangen wird, ist der Integrierer 3 in einem
Zustand, in dem die Integration in einer negativen Richtung
erfolgt, so daß ein Pegel eines Ausgangssignals V3 vom Inte
grierer 3 ein konstantes Minimalpotential ist. Anders ausge
drückt, der Integrierer 3 beginnt nicht mit der Integration.
Umgekehrt beginnt der Integrierer 3 bei Empfang des Ausgangs
signals N2 mit dem zweiten Pegel mit der Integration. Der In
tegrierer 3 fährt mit der Integration fort, solange das Aus
gangssignal N2 mit dem zweiten Pegel empfangen wird. Nach
einer ersten Periode (T1 in Fig. 5C), die durch einen Integra
tionskoeffizienten oder eine Zeitkonstante bestimmt ist, seit
dem Beginn der Integration begrenzt der Integrierer das an
steigende Ausgangssignal V3 auf einen vorbestimmten Begren
zungspegel. Bei Rückkehr des Pegels des Ausgangssignals N2 zum
ersten Pegel nach der Begrenzung oder während der fortgesetz
ten Integration beginnt der Integrierer 3 mit der Verringerung
des Ausgangssignals V3. Der Integrierer 3 wird typischerweise
von einem RC-Glied gebildet.
Die (zweite) Vergleicherschaltung 4 und die Steuer- oder Lo
gikschaltung 5 bilden eine Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu
gungsschaltung 8, die ein Steuersignal N5 und das Detektiersi
gnal FO erzeugt und abgibt. Ein Eingang der Vergleicherschal
tung 4 (d. h. von Vergleichern 4a, 4b) dient als Eingang der
Schaltung 8, ein Ausgang eines Nichtglieds 5a oder ein Ausgang
7 dient als zweiter Ausgang der Schaltung 8, während ein Aus
gang eines Zwischenspeichers 5b als erster Ausgang der Schal
tung 8 dient.
Zuerst vergleicht die Vergleicherschaltung 4 das Ausgangssi
gnal V3 des Integrierers 3 mit einem Referenzpegel der Ein
stellpegel mit drei Werten hat.
Die Vergleicherschaltung 4 weist die beiden Vergleicher 4a, 4b
auf. Der zweite Vergleicher 4a ist von einem Schmitt-Glied
oder Schmitt-Trigger gebildet. Der zweite Vergleicher 4a wird
nachstehend als Schmitt-Zwischenspeicher bezeichnet. Der
Schmitt-Zwischenspeicher 4a hat einen Obergrenze-Schwellen
wert, d. h. eine zweite Beurteilungs-Referenzspannnug V2H
(siehe Fig. 5C) und einen Untergrenze-Schwellenwert, d. h. eine
dritte Beurteilungs-Referenzspannung V2L (siehe Fig. 5C). An
dererseits ist der erste Vergleicher 4b ein Zwischenspeicher,
dessen Schwellenwert, also eine erste Beurteilungs-Referenz
spannung V2M (siehe Fig. 5C), ein Wert zwischen den beiden
Schwellenwerten V2H und V2L des Schmitt-Zwischenspeichers 4a
ist. Der erste Vergleicher 4b wird nachstehend als Zwischen
speicher bezeichnet. Die Schwellenwerte V2M, V2H und V2L wer
den nachstehend als "erster Einstellpegel", "zweiter Einstell
pegel" und "dritter Einstellpegel" bezeichnet.
Eine wichtige Vorbereitungsbedingung ist, daß eine als
(V2H-V2M) definierte Pegeldifferenz bereits vorher so einge
stellt werden muß, daß sie größer als ein Pegel ist, der einer
Ansprechzeit der Steuerschaltung 5, der Referenzspannung-Er
zeugungsschaltung 6 oder dergleichen und speziell einer An
sprechzeit der Schaltung 6 entspricht, d. h. der Zeit, die er
forderlich ist, bis die Schaltung 6 einen Pegel des Referenz
spannungssignals V6 in Abhängigkeit von einer Änderung des Pe
gels des Steuersignals N5 auf einen entsprechenden Pegel än
dert. In den Zeitdiagrammen der Fig. 5A bis 5G ist die Vorbe
reitungsbedingung eine Beziehung, daß (erste Periode T1)
< (zweite Periode T2 + dritte Periode T3) und (dritte Periode
T3) < (erforderliche Ansprechzeit zum Einstellen des Pegels der
Referenzspannung (fünfter Pegel → sechster Pegel)). Dabei ist
es nicht notwendig, eine Pegeldifferenz (V2M-V2L gleich der
Pegeldifferenz (V2H-V2M) einzustellen. Das gilt für die
dritte Periode T3 und eine fünfte Periode T5 in den Fig. 5A
bis 5G.
Andererseits ist die in den Fig. 5C und 5E gezeigte zweite Pe
riode T2 durch eine Differenz zwischen dem ersten Einstellpe
gel V2M und einem Pegel des Ausgangssignals V3 des Integrie
rers 3 bestimmt, das in einem Zustand der Integration in nega
tiver Richtung ist. Infolgedessen wirken, wie noch beschrieben
wird, der Integrierer 3 und die Vergleicherschaltung 4 als
Filterschaltung oder Taktgeberschaltung, die nur einen Span
nungsabfall extrahiert, der detektiert werden muß, aber nicht
andere momentane Gleichspannungsabfälle, die durch Rauschen
der Energiequelle oder dergleichen erzeugt werden. Auf ähnli
che Weise ist eine in Fig. 5D gezeigte vierte Periode T4 durch
eine Differenz zwischen einem Pegel des Ausgangssignals V3 des
Integrierers 3 zu einem Zeitpunkt t4 zu dem sich das Gleich
spannungs-Eingangssignal IN auf die Referenzspannung mit einem
sechsten Pegel (der bei dieser Ausführungsform ein VH-Pegel
ist) erholt, und dem ersten Einstellpegel V2M bestimmt.
Infolgedessen wirken die Schaltglieder 3 und 4 wiederum als
Taktgeberschaltung für eine Hystereseoperation, die den Pegel
der Referenzspannung der Vergleicherschaltung 2 auf den fünf
ten Pegel (der bei dieser Ausführungsform ein VL-Pegel ist)
zurückbringt.
Die Steuerschaltung 5 besteht aus dem Inverter 5a und dem Zwi
schenspeicher 5b. In Abhängigkeit von Ausgangssignalen N41,
N42 der Vergleicherschaltung 4 wird von der Steuerschaltung 5
das Steuersignal N5, das den Einstellpegel der Vergleicher
schaltung 2 steuert, und das Detektiersignal FO, das extern
eine Änderung eines Zustands der Vorrichtung 10 anzeigt, er
zeugt und abgegeben. Der Zwischenspeicher 5b kann eventuell
nicht erforderlich sein.
Die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung 6 ändert den Ein
stellpegel der Vergleicherschaltung 2 in Abhängigkeit von
einem Eingangspegel des Steuersignals N5. Dabei stellt die
Schaltung 6 bei Empfang des Steuersignals N5, das einen drit
ten Pegel hat (der bei dieser Ausführungsform der L-Pegel
ist), den Pegel des Referenzspannungssignals V6 auf den fünf
ten Pegel (der bei dieser Ausführungsform der VL-Pegel ist)
ein, während die Schaltung 6 bei Empfang des Steuersignals N5,
das einen vierten Pegel hat (der bei dieser Ausführungsform
der H-Pegel ist), den Pegel des Referenzspannungssignals V6
auf den höheren sechsten Pegel (der bei dieser Ausführungsform
der VH-Pegel ist) einstellt.
Ein spezieller Aufbau der Referenzspannung-Erzeugungsschaltung
6 kann beispielsweise der in Fig. 3 oder Fig. 4 gezeigte Auf
bau sein.
Bei dieser Ausführungsform ist in der Vergleicherschaltung 4
ein Spannungseinstellwert des Schmitt-Zwischenspeichers 4a,
und zwar der zweite Einstellpegel V2H, höher als ein Span
nungseinstellpegel (erster Einstellpegel) V2M des Zwischen
speichers 4b, und daher wird das Ausgangssignal N41 des
Schmitt-Zwischenspeichers 4a mit einer Verzögerung der dritten
Periode T3 (siehe die Fig. 5E und 5F) gegenüber dem Ausgangs
signal N42 des Zwischenspeichers 4b aktiviert. Das ermöglicht
es, das Detektiersignal FO zu detektieren, nachdem der Ein
stellwert der Referenzspannung der Vergleicherschaltung 2
umgeschaltet wird, so daß die Spannungsüberwachungsschaltung
10 das Detektiersignal FO abgibt, nachdem sie gleichmäßig und
stabil eine Hystereseoperation ausgeführt hat, und zwar ohne
Vibrationen des Detektiersignals FO. Dieser Vorteil wird im
einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeitdiagramme der Fig. 5A
bis 5G erläutert.
Zuerst beginnt das Gleichspannungs-Eingangssignal IN abzuneh
men und erreicht zum Zeitpunkt t1 die Referenzspannung VL
(fünfter Pegel). Bei diesem Erreichen erhöht die Vergleicher
schaltung 2 das Ausgangssignal N2 vorn L-Pegel (dem ersten
Pegel) zum H-Pegel (zweiten Pegel). Bei diesem Anstieg beginnt
der Integrierer 3 mit der Integration zum Zeitpunkt t1, so daß
ein Pegel des Ausgangssignals V3 vom Integrierer 3 anzusteigen
beginnt. In Fig. 5A ist ein Spannungsabfall im Eingangssignal
IN ein Zustand, der extern detektiert werden soll, so daß zum
Zeitpunkt t2 nach der zweiten Periode T2 der zunehmende Pegel
des Ausgangssignals V3 den ersten Einstellpegel V2M des Zwi
schenspeichers 4b erreicht.
Zu diesem Zeitpunkt erhöht der Zwischenspeicher 4b das Aus
gangssignal N42 vom L-Pegel auf den H-Pegel. Als Reaktion dar
auf erhöht der Zwischenspeicher 5b das Steuersignal N5 vom
L-Pegel (dem dritten Pegel) auf den H-Pegel (den vierten Pegel)
Im strengen Sinn ist zwar eine Ansprechzeit des Zwischenspei
chers 5b ebenfalls zu berücksichtigen, aber die Ansprechzeit
des Zwischenspeichers 5b ist so eingestellt, daß sie vernach
lässigbar klein ist. Zu diesem Zeitpunkt (t2) wird das Aus
gangssignal N41 des Schmitt-Zwischenspeichers 4a auf dem
L-Pegel gehalten, und daher wird das Detektiersignal FO nicht
detektiert. Danach ändert während der Ansprechzeit der Refe
renzspannung-Erzeugungsschaltung 6, die kürzer als die dritte
Periode T3 ist, die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung 6
einen Pegel der Referenzspannung auf den VH-Pegel (sechsten
Pegel). Zur Vereinfachung der Darstellung ist in Fig. 5A die
Ansprechzeit weggelassen.
Das Ausgangssignal V3 des Integrierers 3 fährt auch nach der
dritten Periode T3 ab dem Zeitpunkt t2 fort anzusteigen, und da
der Pegel des Ausgangssignals V3 den zweiten Einstellpegel V2H
des Schmitt-Zwischenspeichers 4a erreicht, steigt ferner das
Ausgangssignal N41 des Zwischenspeichers 4a auf den H-Pegel.
Als Reaktion darauf beginnt der Inverter 5a mit der Abgabe des
Detektiersignals FO. Da eine Hystereseoperation beendet ist
und V2H < V2M gilt, besteht in diesem Fall überhaupt keine
Gefahr, daß Schwingungen des Detektiersignals FO zunehmen.
Das Beispiel von Fig. 5C zeigt eine Situation, in der das
Gleichspannungs-Eingangssignal IN über den sechsten Pegel (VH)
der Referenzspannung hinaus ansteigt, bevor das Ausgangssignal
V3 begrenzt wird. Da das Ausgangssignal N2 erneut auf den
L-Pegel (den ersten Pegel) fällt, hört in diesem Fall (zum
Zeitpunkt t4) der Integrierer 3 mit der Integration auf, so
daß das Ausgangssignal V3 abzunehmen beginnt (was im Fall
eines RC-Glieds eine Entladung ist). Wenn das Ausgangssignal
V3 wieder auf den ersten Pegel V2M nach der vierten Periode
(d. h. zum Zeitpunkt t5) zurückkehrt, fällt das Ausgangssignal
N42 und damit das Steuersignal N5 auf den L-Pegel (den dritten
Pegel). Nach einer vorbestimmten Ansprechdauer kehrt ein Pegel
des Referenzspannungssignals V6 auf den fünften Pegel (VL) zu
rück, so daß eine Hystereseoperation mit dem abnehmenden Aus
gangssignal V3 beendet ist. Nach der fünften Periode T5 (d. h.
zu einem Zeitpunkt t6) erreicht das abnehmende Ausgangssignal
V3 den dritten Einstellpegel V2L, so daß eine Inversion des
Ausgangssignals N41 stattfindet und dementsprechend die Abgabe
des Detektiersignals FO aufhört. Danach kehrt das Ausgangssi
gnal V3 auf den Minimalpegel zurück, der zur Integration in
der negativen Richtung eingestellt ist.
Wie vorstehend im einzelnen beschrieben wird, gibt die Span
nungsüberwachungsschaltung 10, die in Fig. 2 gezeigt ist, das
Detektiersignal FO nach außen ab, nachdem intern die Hystere
seoperation stabil und mit Sicherheit ausgeführt worden ist,
ohne daß eine Vibration des Detektiersignals FO verursacht
wird.
Da ferner der Schmitt-Zwischenspeicher 4a und der Zwischen
speicher 4b die Vergleicherschaltung 4 bilden, ist die Vor
richtung als IC mit geringer Größe ausgebildet.
Fig. 6 ist ein Blockbild, das ein Beispiel eines Schaltungs
aufbaus der Spannungsüberwachungsvorrichtung gemäß der zweiten
bevorzugten Ausführungsform zeigt. Die in Fig. 6 gezeigte
Schaltung unterscheidet sich in ihrem Aufbau von derjenigen
von Fig. 2 nur hinsichtlich einer Vergleicherschaltung 4A und
einer Steuerschaltung 5A und ist im übrigen die gleiche wie
die in Fig. 2 gezeigte Schaltung. Selbstverständlich kann die
in Fig. 6 gezeigte Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 6 die
gleiche Struktur wie diejenige von Fig. 4 haben.
Die Vergleicherschaltung 4A hat zwei vorbestimmte Einstellpe
gel (V2L, V2M) als Referenzpegel. Beim Vergleich des Ausgangs
signals V3 des Integrierers 3 mit den jeweiligen Referenzpe
geln erzeugt die Vergleicherschaltung 4A einen tertiären Beur
teilungswert. Das Steuersignal N5, das den Einstellpegel der
Vergleicherschaltung 2 steuert, und das Detektiersignal FO
werden von der Steuerschaltung 5A in Abhängigkeit von einem
von der Vergleicherschaltung 4A erhaltenen Ergebnis erzeugt
und abgegeben.
Die Vergleicherschaltung 4A, die die beiden Spannungseinstell
werte V2L (erster Einstellpegel) und V2H (zweiter Einstellpe
gel) hat, ist von einem Inverter 4d (einem ersten Vergleicher)
und einem Zwischenspeicher 4c (einem zweiten Vergleicher) ge
bildet, deren Schwellenwerte diese jeweiligen Einstellpegel
sind. Es ist zwar möglich, die Vergleicherschaltung 4A unter
Verwendung eines Differenzverstärkers zu bilden, aber im Hin
blick auf die Vermeidung einer Kostensteigerung ist die Ver
gleicherschaltung 4A aus dem Zwischenspeicher 4c und dem In
verter 4d gebildet, die bei dieser Ausführungsform beide aus
einem CMOS-Transistor bestehen.
Ein wichtiger Aspekt auch dieser Ausführungsform ist, daß
V2H < V2L gilt und daß eine Pegeldifferenz (V2H-V2L) vorher
so eingestellt ist, daß sie größer als ein Pegel ist, der ei
ner Ansprechdauer entspricht, die erforderlich ist, um einen
Pegel der Referenzspannung zu ändern. In bezug auf die erste
bis fünfte Periode T1 bis T5, die in den Fig. 7A bis 7H ge
zeigt sind und später erläutert werden, gilt daher
T1 < (T2 + T3) und T1 < (T4 + T5). Jedoch sind T2 = T4 und
T3 = T5 in der in Fig. 6 gezeigten Schaltung.
Die Steuerschaltung 5A ist aus einem Flipflop 5c, das das Aus
gangssignal N41 als Setzsignal und das Ausgangssignal N42 als
Rücksetzsignal empfängt, und zwei weiteren Logikgliedern 5d
und 5e gebildet.
Die Fig. 7A bis 7H sind Zeitdiagramme, die einen Betrieb der
in Fig. 6 gezeigten Schaltung zeigen. Wie die Fig. 7A bis 7H
zeigen, wird der tertiäre Beurteilungswert in Abhängigkeit von
den Ausgangssignalen N41 und N42 der Vergleicherschaltung 4A
abgegeben, die unter Anwendung des ersten Einstellpegels V2L
und des zweiten Einstellpegels V2H als den jeweiligen Refe
renzpegeln einen Vergleich ausführt. Auch in dieser Schaltung
ist die Steuerschaltung 5A zu dem in den Fig. 7A bis 7H ge
zeigten Zeitpunkt (Zeitpunkt t2) wirksam, und nachdem die Re
ferenzspannung-Erzeugungsschaltung 6 einen Pegel der Referenz
spannung vom fünften Pegel VL zum sechsten Pegel VH als Reak
tion auf die Abgabe des Steuersignals N5, das den sechsten
Pegel (H-Pegel) hat, zu einem Zeitpunkt t3 nach der dritten
Periode T3 umgeschaltet hat, gibt die Steuerschaltung 5A das
Detektiersignal FO ab. Das ermöglicht es, das Detektiersignal
FO, das eine Änderung eines Zustands bezeichnet, nach der Hy
stereseoperation mit Sicherheit zu detektieren, und verhindert
daher ein Schwingen des Detektiersignals FO.
Selbstverständlich ist auch in der in Fig. 6 gezeigten Schal
tung die Vergleicherschaltung 4A von dem Inverter 4d und dem
Zwischenspeicher 4c gebildet, und daher ist die Vorrichtung
als IC geringer Größe ausgebildet.
Aus der vorstehenden Beschreibung hinsichtlich der bevorzugten
Ausführungsformen ist ersichtlich, daß die Steuersisignal/
Detektiersignal-Erzeugungsschaltungen 8, 8A der Fig. 2 und 6
als Taktgeberschaltung oder Filterschaltung in bezug auf die
erste Periode und den Integrationskoeffizienten (oder die
Zeitkonstante) des Integrierers 3 wirksam sind. Hinsichtlich
der Operation der Schaltungen 8, 8A während einer Periode, in
der die Gleichspannung auf oder über einen Pegel der Referenz
spannung der Vergleicherschaltung 2 nach einer Hystereseopera
tion ansteigt (d. h. auf den oder über den sechsten Pegel),
sind die Schaltungen 8, 8A durch die nachstehende funktionelle
Struktur gekennzeichnet.
(a) Die Schaltungen 8, 8a geben das Steuersignal, das den
dritten Pegel hat, an den jeweiligen ersten Ausgängen ab, wenn
das Ausgangssignal des Integrierers nicht zugeführt wird;
(b) wenn das Ausgangssignal des Integrierers empfangen wird
und wenn die Schaltungen 8, 8A keine Erhöhung des Ausgangssi
gnals nach der zweiten Periode seit den. Empfang des Ausgangs
signals detektieren, geben die Schaltungen 8, 8A das Steuersi
gnal mit dem dritten Pegel weiterhin an den jeweiligen ersten
Ausgängen ab, geben aber das Steuersignal, das den vierten Pe
gel hat, an den jeweiligen ersten Ausgängen bei Detektierung
eines Anstiegs des Ausgangssignals nach der zweiten Periode
seit dem Empfang des Ausgangssignals ab;
(c) nur dann, wenn die Schaltungen 8, 8A einen Anstieg des
Ausgangssignals des Integrierers auch nach der dritten Periode
seit der zweiten Periode detektieren, geben die Schaltungen 8,
8A das Detektiersignal, das eine Abnahme der Gleichspannung
bezeichnet, als Information nach außen an den jeweiligen zwei
ten Ausgängen ab. Allerdings gelten folgende Relationen:
(erste Periode) < (zweite Periode + dritte Periode) und (dritte Periode) < (Ansprechzeit der Referenzspannung-Erzeugungsschal tung).
(erste Periode) < (zweite Periode + dritte Periode) und (dritte Periode) < (Ansprechzeit der Referenzspannung-Erzeugungsschal tung).
Wenn man die Funktionen der Schaltungen 8, 8A im Hinblick auf
den Schwellenwert verschieden charakterisiert, können die
Schaltungen 8, 8A wie folgt zusammengefaßt werden.
(a) Die Schaltungen 8, 8A geben das Steuersignal, das den
dritten Pegel hat, ab, wenn das Ausgangssignal des Integrie
rers niedriger als der erste Einstellpegel ist;
(b) die Schaltungen 8, 8A geben das Steuersignal, das den
vierten Pegel hat, ab, wenn das Ausgangssignal des Integrie
rers gleich dem ersten Einstellpegel wird;
(c) die Schaltungen 8, 8A geben das Detektiersignal, das eine
Abnahme der Gleichspannung als Information nach außen bezeich
net, ab, wenn das Ausgangssignal des Integrierers gleich dem
zweiten Einstellpegel wird. Aber es gilt: (vorbestimmter
Pegel) < (zweiter Einstellpegel) < (erster Einstellpegel) und
(zweiter Einstellpegel - erster Einstellpegel) ≧ (Pegel entspre
chend der Ansprechzeit der Referenzspannung-Erzeugungsschal
tung).
Als Modifikation der ersten und der zweiten bevorzugten Aus
führungsform kann der in den Fig. 2 und 6 gezeigte Integrierer
3 als Integrierer 3P ausgebildet sein, der in Fig. 8 gezeigt
ist. In diesem Fall beginnt der Integrierer mit der Integra
tion bei Empfang des Ausgangssignals mit dem zweiten Pegel von
der Vergleicherschaltung 2. Beim Empfang einer Änderung des
Ausgangssignals von der Vergleicherschaltung 2 vom zweiten
Pegel auf den ersten Pegel als Rücksetzsignal ändert danach
der Integrierer sein Ausgangssignal auf den Minimalpegel, der
zu Beginn der Integration eingestellt wird. Auch bei dieser
Struktur wird wie in den Fig. 2 und 6 eine Hystereseoperation
mit Sicherheit ausgeführt nach der und in Abhängigkeit von der
Detektierung eines Abfalls der Gleichspannung über den Refe
renzspannungspegel der Vergleicherschaltung 2 hinaus während
der oder über die zweite Periode, und das Detektiersignal wird
stabil abgegeben, ohne daß Vibrationen des Detektiersignals
hervorgerufen werden.
Die Strukturen der Logikglieder der Steuerschaltungen 5, 5A,
die in den Fig. 2 und 6 gezeigt sind, können verschiedene an
dere Strukturen sein.
Weiterhin ist die Spannungsüberwachungsvorrichtung gemäß der
Erfindung nicht auf die Anwendung bei einer Halbleiterbau
gruppe gemäß Fig. 1 beschränkt, sondern kann generell als Vor
richtung zur Überwachung einer Änderung einer Gleichspannung,
die in verschiedenen anderen Vorrichtungen angewandt wird,
eingesetzt werden.
In bezug auf jede von der Gruppe (erster Pegel, zweiter Pe
gel), der Gruppe (dritter Pegel, vierter Pegel) und der Gruppe
(fünfter Pegel, sechster Pegel), die oben beschrieben sind,
haben die beiden Pegel in jeder Gruppe eine solche Beziehung,
daß der eine Pegel als L-Pegel definiert ist, wenn der andere
Pegel als H-Pegel definiert ist, und umgekehrt.
Claims (7)
1. Spannungsüberwachungsvorrichtung mit Hysterese
charakteristik,
gekennzeichnet durch:
- - eine Vergleicherschaltung (2), die eine von außen zugeführte Gleichspannung (IN) mit einer Referenz spannung (V6) vergleicht, wobei die Vergleicher schaltung (2) ein Ausgangssignal mit einem ersten Pegel abgibt, wenn die Gleichspannung (IN) gleich der oder höher als die Referenzspannung (V6) ist, und die Vergleicherschaltung (2) das Ausgangssignal mit einem zweiten Pegel abgibt, wenn die Gleichspan nung (IN) niedriger als die Referenzspannung (V6) ist;
- - einen Integrierer (3), der mit der Integration be ginnt, wenn die Vergleicherschaltung (2) mit der Ab gabe des Ausgangssignals mit dem zweiten Pegel be ginnt, mit der Integration fortfährt, solange die Vergleicherschaltung (2) das Ausgangssignal mit dem zweiten Pegel abgibt, und ein Ausgangssignal des In tegrierers (3) das im Ansteigen begriffen ist, auf einem vorbestimmten Pegel begrenzt;
- - eine Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschal tung (8, 8A), die wenigstens einen ersten Einstell pegel und einen zweiten Einstellpegel als Referenz pegel hat, wobei die Steuersignal/Detektiersignal- Erzeugungsschaltung (8, 8A) das Ausgangssignal des Integrierers (3), das im Ansteigen begriffen ist, mit den Referenzpegeln vergleicht und ein Steuersignal (N5) mit einem dritten Pegel abgibt, wenn (a) das Ausgangssignal des Integrierers (3) kleiner als der erste Einstellpegel ist, das Steuersignal (N5) mit einem vierten Pegel abgibt, wenn (b) das Aus gangssignal des Integrierers (3) gleich dem ersten Einstellpegel wird, und ein Detektiersignal (FO), das eine Abnahme der Gleichspannung anzeigt, als In formation nach außen abgibt, wenn (c) das Ausgangs signal des Integrierglieds (3) gleich dem zweiten Einstellpegel wird; und
- - eine Referenzspannung-Erzeugungsschaltung (6), die das Steuersignal (N5) empfängt, wobei die Referenz spannung-Erzeugungsschaltung (6) bei Empfang des Steuersignals (N5) mit dem dritten Pegel den Pegel der Referenzspannung auf einem fünften Pegel hält, und wobei die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung (6) bei Empfang des Steuersignals (N5) mit dem vier ten Pegel den Pegel der Referenzspannung auf einen sechsten Pegel einstellt, der höher als der fünfte Pegel ist;
- - wobei eine Beziehung (vorbestimmter Pegel) < (zweiter Einstellpegel) < (der erste Einstellpegel) und eine Beziehung (zweiter Einstellpegel - erster Einstell pegel) ≧ (ein Pegel, der einer Ansprechzeit der Refe renzspannung-Erzeugungsschaltung entspricht) gelten.
2. Spannungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung
(8, 8A) folgendes aufweist:
- - einen ersten Vergleicher (4b oder 4d), dessen Ein gang mit einem Ausgang des Integrierers (3) verbun den ist, wobei der erste Vergleicher (4b oder 4d) den ersten Einstellpegel als Beurteilungs-Referenz spannung hat und der erste Vergleicher (4b oder 4d) das Ausgangssignal des Integrierers (3) mit dem er sten Einstellpegel vergleicht;
- - einen zweiten Vergleicher (4a oder 4c), dessen Ein gang mit einem Ausgang des Integrierers (3) verbun den ist, wobei der zweite Vergleicher (4a oder 4c) den zweiten Einstellpegel als Beurteilungs-Referenz spannung hat und der zweite Vergleicher (4a oder 4c) das Ausgangssignal des Integrierers (3) mit dem zweiten Einstellpegel vergleicht; und
- - eine logische Schaltung (5 oder 5A), deren Eingang mit einem Ausgang des ersten Vergleichers (4b oder 4d) und einem Ausgang des zweiten Vergleichers (4a oder 4c) verbunden ist, wobei die logische Schaltung (5 oder 5A) das Steuersignal (N5) und das Detektier signal (FO) auf der Basis von Ausgangssignalen des ersten Vergleichers (4b oder 4d) und des zweiten Vergleichers (4a oder 4c) erzeugt und abgibt.
3. Spannungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Vergleicher folgendes aufweist:
ein Schmitt-Glied (4a), das den zweiten Einstellpegel und einen dritten Einstellpegel, der niedriger als der erste Einstellpegel ist, als Beurteilungs-Referenzspannung hat; und
daß die logische Schaltung (5) das Detektiersignal (FO) auf der Basis des Ausgangssignals des ersten Vergleichers abgibt, jedoch das Steuersignal (N5) auf der Basis des Ausgangssignals des zweiten Vergleichers abgibt.
ein Schmitt-Glied (4a), das den zweiten Einstellpegel und einen dritten Einstellpegel, der niedriger als der erste Einstellpegel ist, als Beurteilungs-Referenzspannung hat; und
daß die logische Schaltung (5) das Detektiersignal (FO) auf der Basis des Ausgangssignals des ersten Vergleichers abgibt, jedoch das Steuersignal (N5) auf der Basis des Ausgangssignals des zweiten Vergleichers abgibt.
4. Spannungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die logische Schaltung (5A) den Pegel des Steuersi
gnals (N5) von dem vierten Pegel auf den dritten Pegel
ändert, wenn das Ausgangssignal des Integrierers (3), das
abzunehmen beginnt, wenn die Gleichspannung gleich der
mit dem sechsten Pegel eingestellten Referenzspannung
wird, gleich dem zweiten Pegel wird, und mit der Abgabe
des Detektiersignals (FO) aufhört, wenn das Ausgangssi
gnal des Integrierers (3), das weiterhin abnimmt, gleich
dem ersten Einstellpegel wird.
5. Spannungsüberwachungsvorrichtung mit Hysterese
charakteristik,
gekennzeichnet durch:
- - eine erste Eingangssignalleitung (11), die eine von außen zugeführte Gleichspannung als erstes Eingangs signal (IN) überträgt;
- - eine zweite Eingangssignalleitung (12), die eine Re ferenzspannung als zweites Eingangssignal (V6) über trägt;
- - eine Vergleicherschaltung (2), deren Eingang mit den einen Enden der ersten Eingangssignalleitung (11) und der zweiten Eingangssignalleitung (12) verbunden ist, wobei die Vergleicherschaltung (2) ein Aus gangssignal mit einem ersten Pegel an einem Ausgang der Vergleicherschaltung (2) abgibt, wenn die Gleichspannung (IN) gleich der oder höher als die Referenzspannung (V6) ist, und die Vergleicherschal tung (2) das Ausgangssignal mit einem zweiten Pegel als Ausgangssignal der Vergleicherschaltung (2) ab gibt, wenn die Gleichspannung (IN) niedriger als die Referenzspannung (Vb) ist;
- - einen Integrierer (3), der einen Integrationsvorgang beginnt, wenn die Vergleicherschaltung (2) mit der Abgabe des Ausgangssignals mit dem zweiten Pegel be ginnt, wobei der Integrierer (3) mit der Ausführung des Integrationsvorgangs fort fährt, während die Ver gleicherschaltung (2) mit der Abgabe des Ausgangssi gnals mit dem zweiten Pegel fortfährt, und wobei der Integrierer (3) ein Ausgangssignal des Integrierers (3), das im Ansteigen begriffen ist, nach einer er sten Periode seit dem Beginn des Integrationsvor gangs auf einen vorbestimmten Pegel begrenzt;
- - eine Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschal tung (8, 8A), deren Eingang mit einem Ausgang des Integrierers (3) verbunden ist, wobei (a) die Steu ersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung (8, 8A) ein Steuersignal (N5) mit einem dritten Pegel an ei nem ersten Ausgang der Steuersignal/Detektiersignal- Erzeugungsschaltung (8, 8A) abgibt, wenn das Aus gangssignal des Integrierers (3) nicht empfangen wird, (b) bei Empfang des Ausgangssignals des Inte grierers (3) die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeu gungsschaltung (8, 8A) mit der Abgabe des Steuersignals (N5) mit dem dritten Pegel an dem ersten Aus gang fortfährt, wenn ein Anstieg in dem Ausgangssi gnal des Integrierers (3) nach einer zweiten Periode seit dem Empfang des Ausgangssignals des Integrie rers (3) nicht detektiert wird, aber das Steuersi gnal (N5) mit einem vierten Pegel an dem ersten Aus gang abgibt, wenn der Anstieg des Ausgangssignals des Integrierers (3) auch nach der zweiten Periode seit dem Empfang des Ausgangssignals des Integrie rers (3) detektiert wird, (c) die Steuersignal/ Detektiersignal-Erzeugungsschaltung (8, 8A) ein De tektiersignal (FO), das eine Abnahme der Gleichspan nung als Information nach außen bezeichnet, an einem zweiten Ausgang der Steuersignal/Detektiersignal-Er zeugungsschaltung (8, 8A) nur abgibt, wenn der An stieg des Ausgangssignals des Integrierers (3) auch nach einer dritten Periode seit der zweiten Periode detektiert wird; und
- - eine Referenzspannung-Erzeugungsschaltung (6), deren Eingang mit dem ersten Ausgang der Steuersi gnal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung (8, 8A) verbunden ist, wobei ein Ausgang der Referenzspan nung-Erzeugungsschaltung (6) mit dem anderen Ende der zweiten Eingangssignalleitung (12) verbunden ist und die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung (6) einen Pegel der Referenzspannung, die auf einen fünften Pegel eingestellt ist, bei Empfang des Steu ersignals (N5) auf dem dritten Pegel hält, wobei die Referenzspannung-Erzeugungsschaltung (6) den Pegel der Referenzspannung, der auf einen sechsten Pegel, der höher als der fünfte Pegel ist, eingestellt ist, bei Empfang des Steuersignals (N5) auf dem vierten Pegel hält;
- - wobei eine Beziehung (erste Periode) < (zweite Periode + dritte Periode) und eine Beziehung (dritte Peri ode) < (eine Ansprechzeit der Referenzspannung-Erzeu gungsschaltung) gelten.
6. Spannungsüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuersignal/Detektiersignal-Erzeugungsschaltung
(8, 8A) eine Funktion (d) der Änderung eines Pegels des
Steuersignals (N5) von dem vierten Pegel auf den dritten
Pegel nach einer vierten Periode, seitdem die Gleichspan
nung die mit dem sechsten Pegel eingestellte Referenz
spannung erreicht hat, und eine Funktion (e) des Anhal
tens der Abgabe des Detektiersignals (FO) nach einer
fünften Periode seit der vierten Periode hat, und
daß eine Beziehung (erste Periode) < (vierte Periode +
fünfte Periode) gilt.
7. Spannungsüberwachungsverfahren mit einer Hysterese
charakteristik,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- - Vergleichen einer von außen zugeführten Gleichspan nung (IN) mit einer Referenzspannung (V6), die einen ersten Pegel hat;
- - Beginnen eines Integrationsvorgangs, wenn die Gleichspannung, die höher als die Referenzspannung ist, gleich der Referenzspannung wird, und Fortfah ren mit dem Integrationsvorgang bis zu einer ersten Periode, die notwendig ist, bis ein Integrationswert einen vorbestimmten Pegel erreicht, solange die Gleichspannung niedriger als die Referenzspannung ist;
- - Detektieren, ob ein Anstieg des Integrationswerts sich nach einer zweiten Periode seit dem Beginn des Integrationsvorgangs sich fortsetzt, Fortfahren mit der Erzeugung eines Steuersignals (N5) mit einem dritten Pegel wie vor dem Beginn des Integrations vorgangs, wenn der Anstieg sich nicht fortsetzt, aber Ändern eines Pegels des Steuersignals von dem dritten Pegel auf einen vierten Pegel, wenn sich der Anstieg fortsetzt;
- - Fortfahren, einen Pegel der Referenzspannung auf den dritten Pegel einzustellen, wenn der Pegel des Steu ersignals den dritten Pegel bat, aber Einstellen des Pegels der Referenzspannung auf einen zweiten Pegel, der höher als der erste Pegel ist, wenn der Pegel des Steuersignals auf dem vierten Pegel ist, um da durch mit dem Vergleich der von außen zugeführten Gleichspannung mit der Referenzspannung und mit dem Integrationsvorgang in Abhängigkeit von einem Ver gleichsergebnis fortzufahren; und
- - Detektieren, ob der Anstieg des Integrationswerts sich auch nach einer dritten Periode seit der zwei ten Periode fortsetzt, Erzeugen eines Detektiersi gnals (FO), das eine Abnahme der Gleichspannung als Information nach außen bezeichnet, wenn sich der An stieg fortsetzt, und Abgeben des Detektiersignals nach außen,
- - wobei eine Beziehung (erste Periode) < (zweite Periode + dritte Periode) und eine Beziehung (dritte Peri ode) < (Ansprechzeit, in der der Pegel der Referenz spannung in Abhängigkeit von dem Empfang des Steuer signals eingestellt werden kann) gelten.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22593697A JP3795195B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | ヒステリシス特性を有する電圧監視回路 |
JPP9-225936 | 1997-08-22 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19819495A1 true DE19819495A1 (de) | 1999-03-04 |
DE19819495B4 DE19819495B4 (de) | 2006-05-04 |
Family
ID=16837227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19819495A Expired - Lifetime DE19819495B4 (de) | 1997-08-22 | 1998-04-30 | Spannungsüberwachungsvorrichtung und -Verfahren mit Hysteresecharakteristik |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5995011A (de) |
JP (1) | JP3795195B2 (de) |
KR (1) | KR100270757B1 (de) |
DE (1) | DE19819495B4 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6657452B2 (en) | 1999-12-17 | 2003-12-02 | Infineon Technologies Ag | Configuration for measurement of internal voltages of an integrated semiconductor apparatus |
EP1431858A2 (de) * | 2002-12-21 | 2004-06-23 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Verfahren, Computerprogramm und Spannungsversorgungsvorrichtung zur Stabilisierung einer Versorgungsspannung für mindestens einen Verbraucher |
DE102004046956A1 (de) * | 2004-05-04 | 2005-12-29 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Messvorrichtung und Messverfahren zur Bestimmung von Batteriezellenspannungen |
DE10297753B4 (de) * | 2002-07-01 | 2011-07-28 | Lantiq Deutschland GmbH, 85579 | Unterspannungs-Detektionsschaltung |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6239591B1 (en) * | 1999-04-29 | 2001-05-29 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for monitoring SOI hysterises effects |
US6957278B1 (en) * | 2000-06-28 | 2005-10-18 | Cypress Semiconductor Corp. | Reference -switch hysteresis for comparator applications |
KR100424564B1 (ko) * | 2000-12-11 | 2004-03-27 | 엘지전자 주식회사 | 자기기록재생기의 아이들러아암 설치구조 |
DE10117783A1 (de) * | 2001-04-10 | 2002-10-24 | Bat Cigarettenfab Gmbh | Prozessgasaufbereitung für Tabaktrockner |
DE10156026B4 (de) * | 2001-11-15 | 2007-02-22 | Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale | Komparatorschaltung sowie Verfahren zum Bestimmen eines Zeitintervalls |
US6777708B1 (en) | 2003-01-15 | 2004-08-17 | Advanced Micro Devices, Inc. | Apparatus and methods for determining floating body effects in SOI devices |
US6774395B1 (en) | 2003-01-15 | 2004-08-10 | Advanced Micro Devices, Inc. | Apparatus and methods for characterizing floating body effects in SOI devices |
US20050075809A1 (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Ewc Controls Incorporated | Apparatus and method for detecting, filtering and conditioning AC voltage signals |
US7557725B2 (en) * | 2003-09-30 | 2009-07-07 | Intel Corporation | Event signature apparatus, systems, and methods |
JP4332797B2 (ja) * | 2004-04-30 | 2009-09-16 | オムロン株式会社 | インタフェイス回路および方法、パチンコ遊技機およびその動作方法、情報処理装置および方法、並びに情報処理システム |
KR100871828B1 (ko) * | 2007-01-29 | 2008-12-03 | 삼성전자주식회사 | 히스테리시스 특성을 이용한 싱글 슬로프 adc와 그 변환 방법, 및 상기 싱글 슬로프 adc를 구비하는 cmos 이미지 센서 |
US8179120B2 (en) | 2009-08-20 | 2012-05-15 | International Business Machines Corporation | Single level of metal test structure for differential timing and variability measurements of integrated circuits |
US8253435B2 (en) * | 2010-09-13 | 2012-08-28 | Texas Instruments Incorporated | Methods and apparatus to detect voltage conditions of power supplies |
DE102013201641A1 (de) * | 2013-01-31 | 2014-07-31 | Robert Bosch Gmbh | Energieversorgungseinheit und Verfahren zum Betrieb einer Energieversorgungseinheit zur autarken Versorgung eines Verbrauchers |
US8901980B1 (en) * | 2013-11-01 | 2014-12-02 | Dialog Semiconductor Gmbh | Dynamic hysteresis comparator |
EP2916413B1 (de) * | 2014-03-03 | 2022-04-06 | Greatbatch Ltd. | Spannungsabschaltvorrichtung für eine elektrochemische zelle |
CN109388169B (zh) * | 2017-08-02 | 2021-05-25 | 联咏科技股份有限公司 | 参考电压产生器 |
KR102220592B1 (ko) * | 2019-12-10 | 2021-03-02 | 현대모비스 주식회사 | 단일레벨 비교기 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4613770A (en) * | 1980-09-29 | 1986-09-23 | Consolidated Investments And Development Corp. | Voltage monitoring circuit |
JPS63313077A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-21 | Omron Tateisi Electronics Co | 停電検出回路 |
JPS63315963A (ja) * | 1987-06-19 | 1988-12-23 | Omron Tateisi Electronics Co | 停電検出回路 |
US5168208A (en) * | 1988-05-09 | 1992-12-01 | Onan Corporation | Microprocessor based integrated generator set controller apparatus and method |
JPH02259578A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-22 | Tokyo Electric Co Ltd | 停電検出回路 |
US4951171A (en) * | 1989-05-11 | 1990-08-21 | Compaq Computer Inc. | Power supply monitoring circuitry for computer system |
US4980791A (en) * | 1990-02-05 | 1990-12-25 | Motorola, Inc. | Universal power supply monitor circuit |
DE4126740A1 (de) * | 1990-09-04 | 1992-03-12 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur ueberwachung des potentialpegels auf elektrischen leitern |
US5668465A (en) * | 1996-04-29 | 1997-09-16 | Operating Technical Electronics, Inc. | Battery voltage monitor and disconnection circuit |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP22593697A patent/JP3795195B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-03-02 US US09/032,800 patent/US5995011A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-28 KR KR1019980015156A patent/KR100270757B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-04-30 DE DE19819495A patent/DE19819495B4/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6657452B2 (en) | 1999-12-17 | 2003-12-02 | Infineon Technologies Ag | Configuration for measurement of internal voltages of an integrated semiconductor apparatus |
DE10297753B4 (de) * | 2002-07-01 | 2011-07-28 | Lantiq Deutschland GmbH, 85579 | Unterspannungs-Detektionsschaltung |
EP1431858A2 (de) * | 2002-12-21 | 2004-06-23 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Verfahren, Computerprogramm und Spannungsversorgungsvorrichtung zur Stabilisierung einer Versorgungsspannung für mindestens einen Verbraucher |
EP1431858B1 (de) * | 2002-12-21 | 2014-04-16 | Valeo Schalter und Sensoren GmbH | Verfahren, Computerprogramm und Spannungsversorgungsvorrichtung zur Stabilisierung einer Versorgungsspannung für mindestens einen Verbraucher |
DE102004046956A1 (de) * | 2004-05-04 | 2005-12-29 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Messvorrichtung und Messverfahren zur Bestimmung von Batteriezellenspannungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1164396A (ja) | 1999-03-05 |
KR100270757B1 (ko) | 2000-11-01 |
US5995011A (en) | 1999-11-30 |
KR19990023124A (ko) | 1999-03-25 |
DE19819495B4 (de) | 2006-05-04 |
JP3795195B2 (ja) | 2006-07-12 |
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