JP3269184B2 - Switch signal input circuit - Google Patents
Switch signal input circuitInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチ信号の入力回
路、詳しくは、自動車用電子制御回路において、アイド
ルスイッチ又はニュートラルスイッチ等各種スイッチの
出力電圧を入力する、ＭＯＳ・ＩＣ化されてなるスイッ
チ信号の入力回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switch signal input circuit, and more particularly, to an electronic control circuit for a vehicle, a MOS / IC switch for inputting output voltages of various switches such as an idle switch or a neutral switch. The present invention relates to a signal input circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の入力回路は、図４に示す
ように、安定化電源電圧Ｖccがプルアップ抵抗８を介し
て供給されるアイドルスイッチ又はニュートラルスイッ
チ等スイッチ７の出力電圧を入力する２段のインバータ
回路９，１０を有してなり、インバータ回路９，１０に
スイッチ７と同様安定化電源電圧Ｖccが供給されるよう
に構成されていた。ここで、安定化電源電圧Ｖccは、図
２(A) に示すように、バッテリ電源電圧＋Ｂを入力する
レギュレータ４の出力電圧であり、バッテリ電源電圧＋
Ｂに対し図２(B) に示すような特性を有する。2. Description of the Related Art Conventionally, an input circuit of this type receives an output voltage of a switch 7 such as an idle switch or a neutral switch to which a stabilized power supply voltage Vcc is supplied via a pull-up resistor 8, as shown in FIG. Thus, the inverter circuits 9 and 10 are configured so that the stabilized power supply voltage Vcc is supplied to the inverter circuits 9 and 10 similarly to the switch 7. Here, the stabilized power supply voltage Vcc is an output voltage of the regulator 4 to which the battery power supply voltage + B is input, as shown in FIG.
B has characteristics as shown in FIG.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、ＭＯＳ・ＩＣにおけるクロストーク
を発生させないためにスイッチに５Ｖの安定化電源電圧
Ｖccを供給していることから、インバータ回路９，１０
内部の基準電圧Ｖthを２．５Ｖに設定せざるを得ず、こ
のため、図５に示すように、スイッチ７がオンしている
場合のノイズマージン及びスイッチ７がオフしている場
合のノイズマージンが、ともに２．５Ｖと小さく、ノイ
ズによりスイッチ信号を正しく検出できない場合が発生
しやすいという問題があった。However, in the above-mentioned prior art, since the switch is supplied with the stabilized power supply voltage Vcc of 5 V in order to prevent crosstalk in the MOS-IC, the inverter circuits 9 and 10 are not provided.
The internal reference voltage Vth must be set to 2.5 V, and therefore, as shown in FIG. 5, a noise margin when the switch 7 is on and a noise margin when the switch 7 is off However, there is a problem that a case where the switch signal cannot be correctly detected due to noise is apt to occur because both are as small as 2.5 V.
【０００４】ところが、最近、ＭＯＳ・ＩＣを図６に示
すような構造にすることにより、クロストークを防止す
ることが可能になった。この構造は、基板をＰ型とする
ことにより、基板を通して他端子との間に寄生トランジ
スタが形成されることを防止し、また、Ｎｗｅｌｌ、Ｐ
ｗｅｌｌの濃度を低くし、ｗｅｌｌの抵抗を下げること
により、電位差の発生を抑え、また、隣りの端子との間
に二重のガードを設けることにより、隣りの端子と完全
に分離させるようにしたものである。However, recently, it has become possible to prevent crosstalk by using a MOS IC having a structure as shown in FIG. This structure prevents a parasitic transistor from being formed between the substrate and another terminal through the substrate by using a P-type substrate.
By lowering the concentration of the well and lowering the resistance of the well, the generation of a potential difference is suppressed, and by providing a double guard between the adjacent terminal, the terminal is completely separated from the adjacent terminal. Things.
【０００５】本発明は、かかるＭＯＳ・ＩＣの出現に着
目してなされたものであり、ノイズマージンを拡大し、
スイッチ信号の誤検出を防止することを目的とする。The present invention has been made in view of the emergence of such MOS-ICs, and has an increased noise margin.
An object of the present invention is to prevent erroneous detection of a switch signal.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るスイッチ信号の入力回路は、バッテリ
からの電源電圧が供給されるスイッチの出力電圧を基準
電圧発生回路の基準電圧と比較する比較回路を有し、前
記バッテリ電圧よりも低い安定化電源電圧が前記比較回
路に供給されるＭＯＳ・ＩＣ化されてなる入力回路であ
って、前記基準電圧発生回路は、前記バッテリからの電
源電圧が前記安定化電源電圧以上のとき該安定化電源電
圧より僅かに低い基準電圧を発生するよう構成されるこ
とを特徴とする。In order to solve the above problems, an input circuit for a switch signal according to the present invention comprises a battery.
MOS / IC having a comparison circuit for comparing an output voltage of a switch to which a power supply voltage is supplied from the switch with a reference voltage of a reference voltage generation circuit, wherein a stabilized power supply voltage lower than the battery voltage is supplied to the comparison circuit Wherein the reference voltage generation circuit is configured to receive power from the battery.
When the source voltage is equal to or higher than the stabilized power supply voltage, a reference voltage slightly lower than the stabilized power supply voltage is generated.
【０００７】[0007]
【発明の作用効果】バッテリ電源電圧（通常１２Ｖ）
は、バッテリ消費、負荷変動により変動する。従って、
バッテリ電源電圧が供給されるスイッチの出力電圧は、
バッテリ電源電圧の変動に従って変動する。しかし、バ
ッテリ電源電圧が安定化電源電圧（通常５Ｖ）以上のと
きは、基準電圧は安定化電源電圧より僅かに低い電圧例
えば４Ｖに設定される。このため、バッテリ電源電圧が
安定化電源電圧以上のとき（例えば、バッテリ電源電圧
が１２Ｖのとき）、スイッチがオフしている場合のノイ
ズマージンは８Ｖ（＝１２−４）、一方、スイッチがオ
ンしている場合のノイズマージンは４Ｖ（＝４−０）と
なり、従来技術の場合の２．５Ｖのノイズマージンと比
較すれば明らかなように、ノイズマージンが大幅に拡大
し、スイッチ信号の誤検出の頻度を著しく減少させるこ
とができる。Operation and effect of the present invention Battery power supply voltage (normally 12 V)
Fluctuates due to battery consumption and load fluctuation. Therefore,
The output voltage of the switch to which the battery power supply voltage is supplied is
It fluctuates according to the fluctuation of the battery power supply voltage. However, when the battery power supply voltage is equal to or higher than the stabilized power supply voltage (normally 5V), the reference voltage is set to a voltage slightly lower than the stabilized power supply voltage, for example, 4V. Therefore, when the battery power supply voltage is equal to or higher than the stabilized power supply voltage (for example, when the battery power supply voltage is 12 V), the noise margin when the switch is off is 8 V (= 12-4), while the switch is on. In this case, the noise margin is 4 V (= 4-0), and as is apparent from comparison with the 2.5 V noise margin in the prior art, the noise margin is greatly increased, and the switch signal is erroneously detected. Can be significantly reduced.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３に基
づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【０００９】図１は、一実施例に係るスイッチ信号の入
力回路を中心とした回路構成を示している。FIG. 1 shows a circuit configuration centering on a switch signal input circuit according to one embodiment.
【００１０】図１において、入力回路１は、自動車用電
子制御回路の一部を構成するとともに、上述したように
クロストークを防止することができるようにＭＯＳ・Ｉ
Ｃ化されてなるものである。Referring to FIG. 1, an input circuit 1 constitutes a part of an electronic control circuit for a vehicle, and a MOS-I circuit for preventing crosstalk as described above.
It is made into C.
【００１１】入力回路１は、比較回路２と基準電圧発生
回路３とを有する。比較回路２及び基準電圧発生回路３
には、ともに安定化電源電圧Ｖccが供給される。安定化
電源電圧Ｖccは、図２(A) に示すように、バッテリ電源
電圧＋Ｂを入力するレギュレータ４の出力電圧であり、
バッテリ電源電圧＋Ｂに対し図２(B) に示すような特性
を有する。基準電圧発生回路３は、抵抗比が例えば１対
４である分割抵抗５，６により構成され、該分割抵抗
５，６の分圧電圧が基準電圧Ｖthとして比較回路２の
（−）側に入力される。比較回路２の（＋）側には、ス
イッチ７の出力電圧が入力電圧Ｖinとして入力される。
比較回路２は、スイッチ７の出力電圧Ｖinを基準電圧Ｖ
thと比較し、ＣＰＵへ電圧信号を出力する。The input circuit 1 has a comparison circuit 2 and a reference voltage generation circuit 3. Comparison circuit 2 and reference voltage generation circuit 3
Are supplied with a stabilized power supply voltage Vcc. As shown in FIG. 2A, the stabilized power supply voltage Vcc is an output voltage of the regulator 4 to which the battery power supply voltage + B is input.
It has characteristics as shown in FIG. 2B with respect to the battery power supply voltage + B. The reference voltage generating circuit 3 is composed of divided resistors 5 and 6 having a resistance ratio of, for example, 1: 4. Is done. The output voltage of the switch 7 is input to the (+) side of the comparison circuit 2 as an input voltage Vin.
The comparison circuit 2 compares the output voltage Vin of the switch 7 with the reference voltage V
Compare with th and output a voltage signal to the CPU.
【００１２】スイッチ７は、アイドルスイッチ又はニュ
ートラルスイッチ等であり、プルアップ抵抗８を介して
バッテリ電源電圧＋Ｂが供給され、オンのときには０
Ｖ、オフのときには＋Ｂ（１２Ｖ）の出力電圧Ｖinを出
力する。The switch 7 is an idle switch, a neutral switch, or the like. The switch 7 is supplied with a battery power supply voltage + B via a pull-up resistor 8.
When V is off, an output voltage Vin of + B (12 V) is output.
【００１３】上記のように入力回路１は構成されるた
め、バッテリ電源電圧＋Ｂに対する入力電圧Ｖin及び基
準電圧Ｖthの特性は、図３のように表わすことができ、
オフ時の出力電圧Ｖinが常にバッテリ電源電圧＋Ｂと一
致した電圧となるのに対し、基準電圧Ｖthは、バッテリ
電源電圧＋Ｂが０Ｖから５Ｖまでの間においてはバッテ
リ電源電圧＋Ｂに比例した値となって最大４Ｖとなり、
バッテリ電源電圧＋Ｂが５Ｖ以上のときは４Ｖに固定さ
れる。従って、バッテリ電源電圧＋Ｂが１２Ｖのときに
は、スイッチ７がオンしている場合のノイズマージンは
４Ｖ、一方、スイッチ７がオフしている場合のノイズマ
ージンは８Ｖとなり、上述した従来技術と比べノイズマ
ージンが大幅に拡大され、これにより、スイッチ信号の
誤検出が著しく減少する。Since the input circuit 1 is configured as described above, the characteristics of the input voltage Vin and the reference voltage Vth with respect to the battery power supply voltage + B can be represented as shown in FIG.
While the output voltage Vin at the time of OFF is always equal to the battery power supply voltage + B, the reference voltage Vth is a value proportional to the battery power supply voltage + B when the battery power supply voltage + B is between 0 V and 5 V. Up to 4V,
When the battery power supply voltage + B is 5 V or more, it is fixed at 4 V. Therefore, when the battery power supply voltage + B is 12 V, the noise margin when the switch 7 is on is 4 V, while the noise margin when the switch 7 is off is 8 V. Is greatly expanded, thereby significantly reducing the false detection of the switch signal.
【００１４】なお、上述した実施例では、基準電圧Ｖth
を４Ｖに設定しているが、基準電圧Ｖthは、基本的に、
安定化電源電圧Ｖccより僅かに低い電圧であればよく、
４Ｖのみに限定されるものではない。In the embodiment described above, the reference voltage Vth
Is set to 4 V, but the reference voltage Vth is basically
It is sufficient if the voltage is slightly lower than the stabilized power supply voltage Vcc.
It is not limited to only 4V.
【図１】一実施例に係るスイッチ信号の入力回路を中心
とした回路構成図FIG. 1 is a circuit configuration diagram centering on a switch signal input circuit according to an embodiment;
【図２】安定化電源電圧の説明図FIG. 2 is an explanatory diagram of a stabilized power supply voltage.
【図３】入力電圧Ｖin及び基準電圧Ｖthの特性図FIG. 3 is a characteristic diagram of an input voltage Vin and a reference voltage Vth.
【図４】従来例の回路構成図FIG. 4 is a circuit configuration diagram of a conventional example.
【図５】入力電圧Ｖin及び基準電圧Ｖthの特性図FIG. 5 is a characteristic diagram of an input voltage Vin and a reference voltage Vth.
【図６】本発明の前提となったＭＯＳ・ＩＣの構造図FIG. 6 is a structural diagram of a MOS-IC on which the present invention is based;
１ 入力回路 ２ 比較回路 ３ 基準電圧発生回路 ７ スイッチ 1 input circuit 2 comparison circuit 3 reference voltage generation circuit 7 switch
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03K 17/00 - 17/70 G01R 19/00 - 19/32 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H03K 17/00-17/70 G01R 19/00-19/32
Claims (2)
２Ｖ）が供給されるスイッチ（７）の出力電圧（Ｖin）
を基準電圧発生回路（３）の基準電圧（Ｖth）と比較す
る比較回路（２）を有し、バッテリ電圧（１２Ｖ）より
も低い安定化電源電圧（Ｖcc：５Ｖ）が前記比較回路
（２）に供給されるＭＯＳ・ＩＣ化されてなる入力回路
（１）であって、 前記基準電圧発生回路（３）は、前記バッテリからの電
源電圧（＋Ｂ：０〜１２Ｖ）が前記安定化電源電圧（Ｖ
cc：５Ｖ）以上のときには該安定化電源電圧（Ｖcc：５
Ｖ）より僅かに低い基準電圧（Ｖth：４Ｖ）を発生する
よう構成されることを特徴とするスイッチ信号の入力回
路。1. A power supply voltage (+ B: 0 to 1) from a battery.
2V) output voltage (Vin) of the switch (7) supplied
The reference voltage has a comparator circuit for comparing (2) and (Vth), a low regulated supply voltage than the battery voltage (12V) of the reference voltage generating circuit (3) to (Vcc: 5V) said comparator circuit
MOS / IC input circuit supplied to (2)
(1) wherein the reference voltage generating circuit (3) is configured to supply power from the battery.
A source voltage (+ B: 0 to 12 V ) is equal to the stabilized power supply voltage (V
cc: 5 V) or more, the stabilized power supply voltage (Vcc: 5 V).
V) A switch signal input circuit configured to generate a reference voltage slightly lower than V) (Vth: 4V) .
源電圧（＋Ｂ：０〜１２Ｖ）が前記安定化電源電圧（Ｖ
cc：５Ｖ）以下のときには、該バッテリからの電源電圧
（＋Ｂ：０〜１２Ｖ）に比例する基準電圧（Ｖth：０〜
４Ｖ）を発生するよう構成されることを特徴とするスイ
ッチ信号の入力回路。2. The power supply according to claim 1, wherein the reference voltage generation circuit (3) is configured to output power from the battery.
A source voltage (+ B: 0 to 12 V ) is equal to the stabilized power supply voltage (V
cc: 5 V) or less, the power supply voltage from the battery
(+ B : 0 to 12V) and a reference voltage (Vth: 0 to 0V)
4V) for generating a switch signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14903893A JP3269184B2 (en) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | Switch signal input circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14903893A JP3269184B2 (en) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | Switch signal input circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH077401A JPH077401A (en) | 1995-01-10 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP (1) | JP3269184B2 (en) |
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|---|---|---|---|---|
| JP5902833B2 (en) * | 2012-12-28 | 2016-04-13 | 本田技研工業株式会社 | Detection circuit |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14903893A patent/JP3269184B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH077401A (en) | 1995-01-10 |
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