JP4876254B2

JP4876254B2 - 回路装置

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Publication number: JP4876254B2
Application number: JP2006312985A
Authority: JP
Inventors: 英明新居; 悠希橋本
Original assignee: University of Tokyo NUC
Current assignee: University of Tokyo NUC
Priority date: 2006-11-20
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2026-11-20
Also published as: JP2008131249A

Description

本発明は、回路装置に関する。

従来、この種の回路装置としては、入力信号の電圧を直列接続した抵抗を用いて分圧してＡＤ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバータに入力する抵抗回路と、抵抗回路に流れる電流を遮断する電流遮断用スイッチとを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この回路装置では、ＡＤコンバータの比較器が入力された信号を論理閾値と比較している最中に電流遮断用スイッチにより抵抗回路に流れる電流を遮断することにより、装置全体の消費電力を低減している。
特開２００６−２４９７５号公報

一般的に、上述の回路装置では、入力信号の電圧が高いために抵抗回路での消費電力が大きく、発熱量も大きい。そのため、抵抗回路とＡＤコンバータのような集積回路とをワンチップに搭載すると集積回路が抵抗回路で生じた熱による影響を受けてしまう。このような熱による影響を回避するために、集積回路と抵抗回路とをワンチップとして構成せずに集積回路を搭載しワンチップとして構成された回路チップに抵抗回路を外付けする手法が用いられている。一方、このような回路装置では、回路チップに入力可能な信号の電圧範囲が予め決められている場合が多いため、抵抗回路で広い電圧範囲の信号を回路チップに入力可能な電圧範囲の信号にして入力するという課題がある。この課題を解決する方法として、抵抗回路に分圧比を切り替えるためのリレーやトランジスタを用いたスイッチを付加して、入力信号の電圧に応じてこのスイッチを切り替えることにより抵抗回路の分圧比を切り替えて広い電圧範囲の信号を入力する方法が考えられるが、この方法では、抵抗回路にスイッチを設ける必要があり、回路規模が大きくなってしまう。

本発明の回路装置は、より簡易な構成で広い電圧範囲の信号を信号を入力する信号入力端子から入力することを目的とする。

本発明の回路装置は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の回路装置は、
信号入力端子から信号を入力する回路装置であって、
入力端子と、少なくとも一つの出力端子と、異なる複数の基準電圧に接続される複数の基準電圧接続端子と、所定の制御信号に基づいて前記複数の基準電圧接続端子と前記出力端子との接続を切り替える切替回路とを有してワンチップとして構成された回路チップと、
前記信号入力端子と前記回路チップの入力端子とに接続された第１の抵抗と、前記第１の抵抗の前記回路チップの入力端子側と前記回路チップの出力端子とに接続された第２の抵抗とを有する抵抗回路と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の回路装置では、回路チップの複数の基準電圧接続端子に異なる複数の基準電圧を接続すると共に回路チップの切替回路に所定の制御信号を入力して複数の基準電圧接続端子のいずれかと回路チップの出力端子とを接続した状態で、信号入力端子に信号を入力すると、出力端子に接続された基準電圧接続端子の電圧に入力信号の電圧と基準電圧接続端子の電圧との差を第１の抵抗と第２の抵抗とによって分圧された電圧を加えた電圧の信号が回路チップの入力端子に入力される。すなわち、入力端子に入力される信号の電圧をＶｉｎ、信号入力端子に入力する信号の電圧をＶｓｉｇ、第１の抵抗の抵抗値をＲ１、第２の抵抗の抵抗値をＲ２、基準電圧接続端子の電圧をＶｓｅｔ、とすると、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎは次式（１）によって表わされ、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は式（２）で示す範囲となる。ここで、回路チップの出力端子に接続する基準電圧接続端子を変更すれば、式（２）の電圧Ｖｓｅｔが変更されるから、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲を変更することができる。したがって、本発明の回路装置では、回路チップの切替回路に所定の制御信号を入力するだけで複数の基準電圧接続端子と出力端子との接続を切り替え、信号入力端子に入力可能な電圧範囲を切り替えることができる。また、回路チップに外付けで出力される信号の電圧を切り替えるためのスイッチ等を付加する必要がないので、このようなスイッチ等を付加するものに比してより簡易な構成で広い電圧範囲の信号を信号入力端子から入力することができる。なお、式（１），（２）は、回路チップの入力端子に流れる電流や出力端子の出力抵抗は考慮しないものとして導出したが、回路チップの入力端子に流れる電流や出力端子の出力抵抗を考慮して導出してもよい。

Vin=Vset+(Vsig-Vset)×R2/(R1+R2) (1)
(V1-Vset)・(R1+R2)/R2+Vset≦Vsig≦(V2-Vset)・(R1+R2)/R2+Vset (2)

こうした本発明の回路装置において、前記回路チップは、前記出力端子として複数の端子を有すると共に前記切替回路として前記複数の基準電圧接続端子と前記出力端子としての複数の端子との接続を切り替える回路を有するチップであり、前記抵抗回路は、前記第２の抵抗として前記回路チップの前記出力端子としての複数の端子毎の複数の抵抗を有する回路であるものとすることもできる。複数の出力端子と複数の基準電圧接続端子との接続を切り替えることにより、より広い電圧範囲の信号を信号入力端子から入力することができる。この場合において、前記回路チップは、前記出力端子としてｎ個の出力端子を有するチップであり、前記抵抗回路は、前記第２の抵抗として前記ｎ個の出力端子のそれぞれに接続されたｎ個の抵抗を有する回路であり、前記第１の抵抗および前記ｎ個の第２の抵抗は、抵抗値の比が以下の式（３）に示される比となる抵抗であるものとすることもできる。すなわち、回路チップが出力端子としてｎ個の出力端子を有するチップであるときには、入力端子に入力される信号の電圧をＶｉｎ、信号入力端子に入力する信号の電圧をＶｓｉｇ、第１番目の出力端子の電圧をＶｓｅｔ１、第２番目の出力端子の電圧をＶｓｅｔ２、・・・、第ｎ番目の出力端子の電圧をＶｓｅｔｎ、第１の抵抗の抵抗値とｎ個の第２の抵抗の抵抗値との比が式（３）で示される比であるとすると、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎは次式（４）によって表わされ、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は式（５）で示す範囲となる。ここで、回路チップのｎ個の出力端子に接続する基準電圧接続端子を変更すれば、式（５）の電圧Ｖｓｅｔ１，Ｖｓｅｔ２，・・・、Ｖｓｅｔｎが変更されるから、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲を変更することができる。なお、式（３）から式（５）は、回路チップの入力端子に流れる電流や各出力端子の出力抵抗は考慮しないものとして導出したが、回路チップの入力端子に流れる電流や各出力端子の出力抵抗を考慮して計算式を導出してもよい。

Ｒ１：Ｒ２（１）：Ｒ２（２）：・・・：Ｒ２（ｎ）＝２^(n-1)：２⁰：２¹：・・・：２^(n-1)（ただし、ｎは、１以上の整数であり、前記第１の抵抗値をＲ１，前記ｎ個の第２の抵抗について第１番目の前記第２の抵抗の抵抗値をＲ２（１），第２番目の前記第２の抵抗の抵抗値をＲ２（２），・・・，第ｎ番目の前記第２の抵抗の抵抗値をＲ２（ｎ）とする。） (3)
Vin=Vsig/(2ⁿ)+Vset1/(2¹)+Vset2/(2²)+・・・+Vsetn/(2ⁿ) (4)
(2ⁿ)[V1-Vset1/(2¹)-Vset2/(2²)-・・・-Vsetn/(2ⁿ)]≦Vsig≦(2ⁿ)[V1-Vset1/(2¹)-Vset2/(2²)-・・・-Vsetn/(2ⁿ)] (5)

回路チップが前記出力端子として複数の出力端子を有するチップである態様の本発明の回路装置において、前記回路チップは、前記出力端子として出力端子（Ａ）と出力端子（Ｂ）との二つの端子を有するチップであり、前記抵抗回路は、前記第２の抵抗として前記出力端子（Ａ）に接続された抵抗（Ａ）と前記出力端子（Ｂ）に接続された抵抗（Ｂ）との二つの抵抗を有する回路であり、前記第１の抵抗と前記抵抗（Ａ）と前記抵抗（Ｂ）とは、抵抗値が２：１：２の比となる抵抗であるものとすることもできる。すなわち、回路チップが出力端子として出力端子（Ａ）と出力端子（Ｂ）との二つの端子を有するチップであるときには、入力端子に入力される信号の電圧をＶｉｎ、信号入力端子に入力する信号の電圧をＶｓｉｇ、第１の抵抗の抵抗値をＲ１、抵抗（Ａ）の抵抗値をＲ２Ａ、抵抗（Ｂ）の抵抗値をＲ２Ｂ，出力端子（Ａ）の電圧をＶｓｅｔＡ、出力端子（Ｂ）の電圧をＶｓｅｔＢとすると、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎは次式（６）によって表わされ、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は式（７）で示す範囲となる。なお、式（６），（７）における値ｋは、次式（８）によって表わされる。ここで、回路チップの出力端子（Ａ）や出力端子（Ｂ）に接続する基準電圧接続端子を変更すれば、式（７）の電圧ＶｓｅｔＡ，ＶｓｅｔＢが変更されるから、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲をより広い範囲に変更することができる。また、第１の抵抗と抵抗（Ａ）と抵抗（Ｂ）とを抵抗値が２：１：２の比となる抵抗であるものとすると、式（６），（７）はそれぞれ次式（９），（１０）によって表わされ、信号入力端子から入力可能な電圧範囲を容易に計算可能なものにすることができる。なお、式（６）から（１０）は、回路チップの入力端子に流れる電流や出力端子（Ａ），（Ｂ）の出力抵抗は考慮しないものとして導出したが、回路チップの入力端子に流れる電流や出力端子（Ａ），（Ｂ）の出力抵抗を考慮して計算式を導出してもよい。

Vin=(Vsig・R2A・R2B+VsetA・R1・R2B+VsetB・R1・R2A)/k (6)
k・V1-VsetA・R1/R2A-VsetB・R1/R2B≦Vsig≦k・V2-VsetA・R1/R2A-VsetB・R1/R2B (7)
k=R2A・R2B+(R2A+R2B)・R1 (8)
Vin=Vsig/4+VsetA/2+VsetB/4 (9)
4・V1-2・VsetA-VsetB≦Vsig≦4・V2-2・VsetA-VsetB (10)

また、本発明の回路装置において、前記回路チップは、前記切替回路として前記出力端子を前記複数の基準電圧接続端子の何れとも接続しない高インピーダンス状態を切り替えの状態の一つとして切り替え可能な回路であるものとすることもできる。こうすれば、高インピーダンス状態に切り替えられた出力端子は、回路チップの入力端子側に電気的に接続されていないものとみなすことができ、信号入力端子から入力される信号の電圧を変更せずにそのまま出力することもできる。

さらに、本発明の回路装置において、前記複数の基準電圧接続端子のいずれか一つは接地用の端子であるものとすることもできる。

そして、本発明の回路装置において、前記回路チップと前記抵抗回路とがワンチップとして構成されてなるものとすることもできる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態としての回路装置２０の構成の概略を示す構成図である。回路装置２０は、信号入力端子２２から信号が入力された信号を処理する信号処理装置として構成されており、全体でワンチップとして構成された回路チップ２４と、複数の抵抗から構成される抵抗回路３０とを備える。

回路チップ２４は、ＡＤコンバータ２６が搭載されており、ＡＤコンバータ２６に信号を入力するための入力端子Ａｉｎと、二つの出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢと、電源電圧ＶＣＣを供給する直流の電圧源２７に接続された基準電圧接続端子Ｖｃｃと、接地電圧ＶＳＳになるよう設定された接地用接続端子Ｖｓｓと、制御信号Ｍｏｄｅが入力される制御信号用端子Ｍｉｎと、制御信号Ｍｏｄｅに基づいて基準電圧接続端子Ｖｃｃおよび接地用接続端子Ｖｓｓと出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢとの接続を切り替える切替回路２８とを備える。ＡＤコンバータ２６は、基準電圧接続端子Ｖｃｃと接地用接続端子Ｖｓｓとに接続されており、入力端子Ａｉｎから基準電圧接続端子Ｖｃｃと接地用接続端子Ｖｓｓとの間の電圧の範囲、つまり、電源電圧ＶＣＣと接地電圧ＶＳＳとの間の電圧の信号が入力されるよう構成されている。制御信号Ｍｏｄｅは、値１から値９に設定され、切替回路２８に制御信号Ｍｏｄｅが入力されると、制御信号Ｍｏｄｅの設定値に応じて出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢを基準電圧接続端子Ｖｃｃや接地用接続端子Ｖｓｓの何れかに接続された状態にしたり、基準電圧接続端子Ｖｃｃや接地用接続端子Ｖｓｓの何れにも接続されない高インピーダンス状態にする。制御信号Ｍｏｄｅと出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢの状態との関係については、後述する。

抵抗回路３０は、信号入力端子２２と回路チップ２４の入力端子Ａｉｎとに接続された抵抗Ｒ１と、抵抗Ｒ１の回路チップ２４の入力端子Ａｉｎ側と回路チップ２４の出力端子ＤｏｕｔＡとに接続された抵抗Ｒ２Ａと、抵抗Ｒ１の回路チップ２４の入力端子Ａｉｎ側と回路チップ２４の出力端子ＤｏｕｔＢとに接続された抵抗Ｒ２Ｂとを備える。抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとして回路チップ２４の入力端子Ａｉｎに入力可能な電圧範囲と信号入力端子２２から入力する信号の電圧範囲とに基づいて適宜選択された抵抗値の抵抗を用いるが、実施例では、抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとして、抵抗値の比が２：１：２となるものを用いるものとする。

次に、こうして構成された回路装置２０の動作について説明する。回路チップ２４の切替回路２８の制御信号用端子Ｍｉｎに制御信号Ｍｏｄｅを入力して基準電圧接続端子Ｖｃｃおよび接地用接続端子Ｖｓｓのいずれかと回路チップの出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢとを接続した状態で、信号入力端子２２に信号を入力すると、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢに入力された電圧や信号入力端子２２から入力された信号の電圧，抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂの抵抗値に基づく電圧の信号が回路チップ２４の入力端子Ａｉｎに入力される。ここで、入力端子Ａｉｎに入力される信号の電圧をＶｉｎ、信号入力端子２２に入力する信号の電圧をＶｓｉｇ、抵抗Ｒ１の抵抗値をＲ１、抵抗Ｒ２Ａの抵抗値をＲ２Ａ、抵抗Ｒ２Ｂの抵抗値をＲ２Ｂ，出力端子ＤｏｕｔＡの電圧をＶｓｅｔＡ、出力端子ＤｏｕｔＢの電圧をＶｓｅｔＢとすると、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎは上述の式（９）によって表わされ、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は上述の式（１０）で示す範囲となる。ここで、制御信号Ｍｏｄｅを変更して回路チップ２４の出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢに接続する基準電圧接続端子Ｖｃｃや接地用接続端子Ｖｓｓを変更すれば、式（９）の電圧ＶｓｅｔＡ，ＶｓｅｔＢが変更されるから、信号入力端子に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲を変更することができる。また、抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとは、抵抗値が２：１：２の比となる抵抗とすることにより、式（１０）に示すように信号入力端子２２から入力可能な電圧範囲を容易に計算可能なものにすることができる。

さらに、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢを基準電圧接続端子Ｖｃｃや接地用接続端子Ｖｓｓの何れにも接続されない高インピーダンス状態にすれば、高インピーダンス状態の出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢに接続された抵抗は、回路チップ２４の入力端子Ａｉｎに電気的に接続されていないものとみなすことができる。したがって、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢの何れかが高インピーダンス状態であるときには、入力端子に入力される信号の電圧Ｖｉｎは、上述の式（１）で表わされ、入力端子Ａｉｎに入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子２２に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は上述の式（２）で示す範囲となる。また、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢの双方を基準電圧接続端子Ｖｃｃ，接地用接続端子Ｖｓｓの何れにも接続されないものとすれば、信号入力端子２２に入力された信号の電圧を変更せずにそのまま回路チップ２４の入力端子Ａｉｎに入力することができる。

図２は、制御信号Ｍｏｄｅの値と出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢの状態と回路チップ２４の入力端子Ａｉｎに入力される電圧Ｖｉｎを計算するための計算式と電源電圧ＶＣＣを５Ｖとして接地電圧ＶＳＳを０Ｖとしたとき、すなわち、ＡＤコンバータ２６に入力可能な電圧範囲が０Ｖから５Ｖであるときに信号入力端子２２から入力可能な信号の電圧範囲とを示す説明図である。図中、「Ｈ」は、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢが基準電圧接続端子Ｖｃｃに接続された状態、すなわち、電源電圧ＶＣＣに設定されている状態であることを示し、「Ｌ」は、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢが接地用接続端子Ｖｓｓに接続された状態、すなわち、接地電圧ＶＳＳに設定されている状態であることを示し、「Ｚ」は、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢが基準電圧接続端子Ｖｃｃ，接地用接続端子Ｖｓｓの何れにも接続されていない高インピーダンス状態であることを示している。図中、計算式は、上述の式（１），（９）から求めることができる。図２に例示するように、回路チップ２４の切替回路２８に入力する制御信号Ｍｏｄｅを変更するだけで、信号入力端子２２に入力される信号電圧Ｖｓｉｇの範囲を変更することにできる。

以上説明した実施例の回路装置２０によれば、回路チップ２４の切替回路２８に制御信号Ｍｏｄｅを入力するだけで基準電圧接続端子Ｖｃｃ，接地用接続端子Ｖｓｓと出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢとの接続を切り替えて、信号入力端子２２に入力可能な電圧を切り替えることができ、回路チップに外付けでスイッチ等を付加する必要がないので、このようなスイッチ等を付加するものに比してより簡易な構成で広い電圧範囲の信号を信号入力端子から入力することができる。また、抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとは、抵抗値が２：１：２の比となる抵抗とすることにより、信号入力端子２２から入力可能な電圧範囲を容易に計算可能なものにすることができる。

実施例の回路装置２０では、抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとは、抵抗値が２：１：２の比となる抵抗であるものとしたが、抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとして、回路チップ２４の入力端子Ａｉｎに入力可能な電圧範囲と信号入力端子２２から入力する信号の電圧範囲に基づいて如何なる比なものを選択してもよく、信号入力端子２２から入力する信号の電圧範囲に応じて適宜設定することができる。例えば、抵抗Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂとを抵抗値が１０：２４：２７の比となる抵抗のものであるとすれば、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢとを共に接地用接続端子Ｖｓｓに接続すれるよう制御用信号Ｍｏｄｅを入力すると、信号入力端子２２から０Ｖから４５Ｖの電圧の信号を入力することができる。

実施例の回路装置２０では、回路チップ２４は、出力端子として二つの端子、すなわち、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢを有するものとしたが、三つ以上の出力端子を有するものとしてもよいし、一つの出力端子を有するものとしてもよい。実施例の回路装置２０では、例えば、回路チップ２４がｎ個の出力端子を有する場合には、切替回路２８を基準電圧接続端子Ｖｃｃ，接地用接続端子Ｖｓｓと各出力端子との接続を切り替える回路として構成し、抵抗回路３０を抵抗Ｒ１の入力端子Ａｉｎ側と回路チップ２４のｎ個の出力端子とが出力端子毎にｎ個の第２の抵抗Ｒ２（１），Ｒ２（２），・・・，Ｒ２（ｎ）で接続された回路として構成するのが望ましい。この場合において、各第２の抵抗の抵抗値をＲ２（１），Ｒ２（２）・・・，Ｒ２（ｎ）とすると、抵抗Ｒ１と各第２の抵抗は抵抗値の比が式（３）に示されるものとすることもできる。こうすれば、各出力端子の電圧をＶｓｅｔ１，Ｖｓｅｔ２，・・・，Ｖｓｅｔｎとすると、入力端子Ａｉｎに入力される信号の電圧Ｖｉｎは式（４）によって表わされ、入力端子Ａｉｎに入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子２２に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は式（５）で示す範囲となり、信号入力端子２２から入力可能な電圧範囲を容易に計算可能なものとすることができる。例えば、回路チップ２４が３個の出力端子を有する場合において、各抵抗を抵抗値の比が式（３）において値ｎに値３を代入した比、すなわち、４：１：２：４のものとし、各出力端子の電圧をそれぞれＶｓｅｔ１，Ｖｓｅｔ２，Ｖｓｅｔ３とすると、入力端子Ａｉｎに入力される信号の電圧Ｖｉｎは次式（１１）によって表わされ、入力端子Ａｉｎに入力される信号の電圧Ｖｉｎの許容電圧範囲をＶ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ２とすると、信号入力端子２２に入力される信号の電圧Ｖｓｉｇの許容電圧範囲は次式（１２）で示す範囲となり、信号入力端子２２から入力可能な電圧範囲を容易に計算可能なものとすることができる。

Vin=Vsig/8+Vset1/2+Vset2/4+Vset3/8 (11)
8・V1-4・Vset1-2・Vset2-Vset3≦Vsig≦8・V2-4・Vset1-2・Vset2-Vset3 (12)

実施例の回路装置２０では、回路チップ２４の切替回路２８は、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢを基準電圧接続端子Ｖｃｃや接地用接続端子Ｖｓｓに接続できると共に基準電圧接続端子Ｖｃｃおよび接地用接続端子Ｖｓｓの何れとも接続されない高インピーダンス状態にすることができるものとしたが、信号入力端子２２から入力可能な信号の電圧範囲を狭めることを許容するならば、出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢを基準電圧接続端子Ｖｃｃおよび接地用接続端子Ｖｓｓの何れとも接続されない高インピーダンス状態にすることができないものとしてもよい。

実施例の回路装置２０では、基準電圧接続端子Ｖｃｃが電源電圧ＶＣＣを供給する電圧源２７に接続されているものとしたが、基準電圧接続端子Ｖｃｃは電源電圧ＶＣＣと異なる電圧の電圧源やノードに接続されているものとしてもよい。また。接地用接続端子Ｖｓｓは、接地電位ＶＳＳになるよう設定されるものとしたが、接地用接続端子Ｖｓｓを所定の電圧を供給する電圧源や接地電圧ではないノードに接続される端子として用いてもよい。

実施例の回路装置２０では、回路チップ２４にＡＤコンバータ２６が搭載されているものとしたが、ＡＤコンバータ２６とは異なる機能の回路が搭載されているものとしてもよいし、ＡＤコンバータ２６が回路チップ２４に搭載されていないものとしてもよい。ＡＤコンバータ２６が回路チップ２４に搭載されていないときには、回路装置２０は、入力端子Ａｉｎに入力された信号を図示しない他の装置に出力する信号入力用装置の機能を果たすことができる。

実施例の回路装置２０では、回路チップ２４はワンチップとして構成されており、抵抗回路３０は回路チップ２４の外付けの回路であるものとしたが、回路チップ２４と抵抗回路３０とがワンチップとして構成されているものとしてもよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、回路装置の製造業などに利用可能である。

本発明の一実施例である回路装置２０の構成の概略を示す構成図である。制御信号Ｍｏｄｅの値と出力端子ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢの電気的状態と入力端子Ａｉｎの電圧ＡＩＮを計算するための計算式と信号入力端子２２から入力可能な信号の電圧範囲とを示す説明図である。

符号の説明

２０回路装置、２２信号入力端子、２４回路チップ、２６ＡＤコンバータ、２７電圧源、２８切替回路、３０抵抗回路、Ａｉｎ入力端子、ＤｏｕｔＡ，ＤｏｕｔＢ出力端子、Ｍｉｎ制御用信号入力端子、Ｒ１，Ｒ２Ａ，Ｒ２Ｂ抵抗、Ｖｃｃ基準電圧接続端子、Ｖｓｓ接地用接続端子。

Claims

信号入力端子から信号を入力する回路装置であって、
入力端子と、少なくとも一つの出力端子と、異なる複数の基準電圧に接続される複数の基準電圧接続端子と、所定の制御信号に基づいて前記複数の基準電圧接続端子と前記出力端子との接続を切り替える切替回路とを有してワンチップとして構成された回路チップと、
前記信号入力端子と前記回路チップの入力端子とに接続された第１の抵抗と、前記第１の抵抗の前記回路チップの入力端子側と前記回路チップの出力端子とに接続された第２の抵抗とを有する抵抗回路と、
を備える回路装置。
請求項１記載の回路装置であって、
前記回路チップは、前記出力端子として複数の端子を有すると共に前記切替回路として前記複数の基準電圧接続端子と前記出力端子としての複数の端子との接続を切り替える回路を有するチップであり、
前記抵抗回路は、前記第２の抵抗として前記回路チップの前記出力端子としての複数の端子毎の複数の抵抗を有する回路である
回路装置。
請求項２記載の回路装置であって、
前記回路チップは、前記出力端子としてｎ個の出力端子を有するチップであり、
前記抵抗回路は、前記第２の抵抗として前記ｎ個の出力端子のそれぞれに接続されたｎ個の抵抗を有する回路であり、
前記第１の抵抗および前記ｎ個の第２の抵抗は、抵抗値の比が以下の式に示される比となる抵抗である
回路装置。
Ｒ１：Ｒ２（１）：Ｒ２（２）：・・・：Ｒ２（ｎ）＝２^(n-1)：２⁰：２¹：・・・：２^(n-1)
（ただし、ｎは、１以上の整数であり、前記第１の抵抗値をＲ１，前記ｎ個の第２の抵抗について第１番目の前記第２の抵抗の抵抗値をＲ２（１），第２番目の前記第２の抵抗の抵抗値をＲ２（２），・・・，第ｎ番目の前記第２の抵抗の抵抗値をＲ２（ｎ）とする。）
前記回路チップは、前記切替回路として前記出力端子を前記複数の基準電圧接続端子の何れとも接続しない高インピーダンス状態を切り替えの状態の一つとして切り替え可能な回路である請求項１ないし３いずれか記載の回路装置。
前記複数の基準電圧接続端子のいずれか一つは接地用の端子である請求項１ないし４いずれか記載の回路装置。
前記回路チップと前記抵抗回路とがワンチップとして構成されてなる請求項１ないし５いずれか記載の回路装置。