JPH0349418A - 電圧検出回路 - Google Patents

電圧検出回路

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JPH0349418A
JPH0349418A JP1185108A JP18510889A JPH0349418A JP H0349418 A JPH0349418 A JP H0349418A JP 1185108 A JP1185108 A JP 1185108A JP 18510889 A JP18510889 A JP 18510889A JP H0349418 A JPH0349418 A JP H0349418A
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JP
Japan
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voltage
potential
transistor
circuit
resistor
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Pending
Application number
JP1185108A
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English (en)
Inventor
Minoru Saito
実 斉藤
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この発明は例えば電源の低下時におけるIC誤動作に基
づく周辺機器の破損を防止するためなどに用いられる電
圧検出回路、 特にIC内への組込みに適した構成の電圧検出回路に関
する。 最近、ドライバIC等では、IC内部で電源電圧を監視
し、電圧が低下し、成る電圧になったら出力をしゃ断す
るようになって来ている。 なお以下各図において同一の符号は同一もしくは相等部
分を示す。
【従来の技術】
第3図の従来の電源電圧検出回路の構成例を示す。同図
において5は電源、3は電源5の電圧から基準電圧v1
を作り出す基準電圧回路、2は電源5の電圧を抵抗R4
,R5で分圧した電圧■2と、前記基準電圧■1とを比
較するコンパレータで、電源5の電圧の異常な低下を検
出し比較出力4として出力する。 この基準電圧回路3はN型基板の0MO3構造のICに
おいて用いられる回路で、基準電圧V1の精度を高める
ために、寄生バイポーラトランジスタQl、Q2による
バンドギャップを利用した回路構成となっている。 即ちこの例では2つのNPN八イへ−ラトランジスタQ
l、Q2は互いにベースを結合され、トランジスタQ1
のエミッタには電流検出用の直列抵抗R1,R2が、ま
たトランジスタQ2のエミッタには同じく抵抗R3がそ
れぞれ直列に挿入されている。1は抵抗R2の両端電圧
■6と抵抗R3の両端電圧■7とがほぼ等しくなるよう
にトランジスタQ1.Q2の共通のベースに帰還をかけ
るオペアンプである。この帰還のかかった状態では下記
(1)、 (2)式で成立する。 V6=R2・!1ζV7=R3・12−・−(1)VB
EI +R1・It #VBE2  ・−−−−−−−
m−−−−(2)但し 11:トランジスタQlのエミ
ッタ電流I2:トランジスタQ2のエミッタ電流■BI
!1:トランジスタQlのベース・エミッタ電圧 VBE2:)ランジスタQ2のベース・エミッタ電圧 である。 この例ではトランジスタQlのエミッタ面積がトランジ
スタQ2のエミッタ面積よりも大きく形成されており、
(2)式が成立するためには電流11は一定値でなけれ
ばならず、更に(1)式によって電流11と12の比は
一定でなければならないので、結局、電流I2も一定値
でなければならない。この様にしてオペアンプ1の出力
として下式(3)の基準電圧Vlが得られる。 Vl  =V7  +VBE2  ・−−−−−−−−
−−−−−−−・−一−−−−−−−−・−・−−−−
・・・・ (3)
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら第3図の電源電圧検出回路においては、基
準電圧回路3と電源電圧の比較回路とを別々に構成して
いたため、回路の精度は基準電圧回路部のオペアンプ1
の特性とコンパレータ2の特性とを複合したものとなる
。従って電圧検出レベルのバラツキが大きくなってしま
う。またオペアンプ1やコンパレータ2として、0MO
3構造で精度のよい差動アンプを構成する場合は、IC
チップに占める差動アンプの占有面積が大きくなでしま
うという問題があった。 そこで本発明はこの問題を解消するために、基準電圧回
路部とコンパレータ部を共通化し得る電圧検出回路を提
供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために本発明の回路は、’第1の
NPN (PNP))−77ジスタ(Ql)(7)ベー
スと、該トランジスタよりエミッタ面積の小さい第2の
NPN (PNP))ランジスタ(Q2)のベースとを
接続し、 この2つのトランジスタのコレクタを相互に接続し、 前記第1のトランジスタのエミッタに直列に第1の抵抗
(R1)を、さらに該抵抗に直列に第2の抵抗(R2)
をそれぞれ接続し、 前記第2のトランジスタのエミッタに直列に第3の抵抗
(R3)を接続し、 前記第2の抵抗の他端と第3の抵抗の他端とを接続し、 前記2つのトランジスタのコレクタと、前記第2および
第3の抵抗の接続点との間に該コレクタ側を正(負)電
位とする直流電源(5)を印加してなる回路において、 前記2つのトランジスタのベースに前記直流電源の電位
内に含まれる被検出電位(■8)を与える被検出電位印
加手段(抵抗R6,R7など)と、前記被検出電位の変
化に基づき、少なくとも前記第1および第2の抵抗の相
互の接続点(の電圧V6)と、前記第2のトランジスタ
のエミッタ (の電圧V7)との電位差が0となったこ
とを検出する電位差検出手段(コンパレータ2など)と
、を備えたjものとする。
【作 用】
従来の基準電圧回路における2つのNPN )ランジス
タのベース電位(検出点電位)を、電源電圧を所定の分
圧比で分圧した電位に固定する。そして従来の基準電圧
回路の帰還用オペアンプを取除き、このオペアンプに入
力していた2つの電圧(電位差)をコンパレータに直接
入力することにより、検出点の電位低下によって前記電
位差がゼロクロス(0電圧を通過)することを検出する
【実施例】
以下第1図および第2図に基づいて本発明の詳細な説明
する。 第1図は本発明の一実施例としての構成を示す回路図で
、第3図に対応するものである。第1図においては、N
PN )ランジスタQLQ2の共通のベースは、電源5
を抵抗R6,R7で分圧した電位に固定される。このR
6,R7の分圧比は検出したい電源5の電圧に応じて設
定する。そして第3図で用いたオペアンプ1が省略され
、オペアンプ1に入力されていた電圧V6.V7は直接
コンパレーク2に人力される。なおここでトランジスタ
Ql、Q2の共通のベースを検出点8とも呼び、その電
位を■8とする。 いま電位v8を可変した場合、第3図の説明から判るよ
うに、電位■8が第3図の基準電圧回路の基準電圧■l
に等しくなったとき、電圧v6と■7とはほぼ一致する
筈である。従って逆に電圧v6とv7の一致した(ゼロ
クロスした)ことを、コンパレータ2で検出すれば電′
tA5の電圧の異常(例えば低下)を検出することがで
きる。 ところでトランジスタQ1とQ2のそれぞれのベース・
エミッタ電圧VBCI とV BE2との間には次式(
4)の関係がある。 VBEI =VBE2−△V BE −−−−−−−・
−一−−−−−−−−−−−(4)ここで  k:ポル
ツマン定数 T:絶対温度 q:電子の電荷量 である。 従ってコンパレータ2への入力電圧V6.V7は下記(
6)、 (7)で表される。 (6) V7  =V8 −VBE2 −一一一・−−−−−−
−−−−−−−−−・−・−−−(7)第2図はこのコ
ンパレータ入力電圧V6.V7と検出点8の電圧■8と
の関係を示す図で、この■6と■7の曲線の交点をコン
パレータ2が検出する。 なお以上の実施例ではNPNバイポーラトランジスタQ
l、Q2がN基板C,MO3構造における寄生トランジ
スタである場合について記したが、P147iCMO3
の場合は寄生バイポーラトランジスタをPNP トラン
ジスタにすればよい。 また検出点8に与えられる電位■8は必ずしもトランジ
スタQl、Q2の電源5から得られたものである必要は
な(、電a5とは独立の被検出電位であってよい。 【発明の効果] 本発明によれば、第1のNPN (PN、P))ランジ
スタQ1のベースと、該トランジスタQ1よりエミッタ
面積の小さい第2のNPN (PNP)トランジスタQ
2のベースとを接続し、この2つのトランジスタQl、
Q2のコレクタを相互に接続し、 前記第1のトランジスタQ1のエミッタに直列に第1の
抵抗R1を、さらに該抵抗R1に直列に第2の抵抗R2
をそれぞれ接続し、 前記第2のトランジスタQ2のエミッタに直列に第3の
抵抗R3を接続し、 前記第2の抵抗R2の他端と第3の抵抗R3の他端とを
接続し、 前記2つのトランジスタQl、Q2のコレクタと、前記
第2および第3の抵抗R2およびR3の接続点との間に
該コレクタ側を正(負)電位とする直流電源5を印加し
てなる回路において、前記2つのトランジスタQl、Q
2のベースに前記直流電源の電位内に含まれる被検出電
位■8を与える被検出電位印加手段としての抵抗R6,
R7と、 前記被検出電位■8の変化に基づき、少なくとも前記第
1および第2の抵抗R1およびR2の相互の接続点の電
圧■6と、前記第2のトランジスタQ2のエミッタの電
圧■7との電位差がOとなったことを検出する電位差検
出手段としてのコンパレータ2と、を備えることとした
ので、従来の基準電圧回路部のオペアンプを削除したこ
とにより閉ループによる発振がなくなり、動作が安定す
る。またオフセット電圧からくる精度バラツキも小さく
なる。当然、電圧検出回路の素子数は減小しこの回路の
占有面積は小さくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としての構成を示す回路図、 第2図は第1図の動作説明用の特性図、第3図は第1図
に対応する従来の回路図である。 Ql、 Q2: N P Nバイポーラトランジスタ、
R1−R3,R6,R7:抵抗、2:コンパレータ、4
較出力、5;電源、8:検出点。 1沫 第 図 積出叡tJLVs 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)第1のNPN(PNP)トランジスタのベースと、
    該トランジスタよりエミッタ面積の小さい第2のNPN
    (PNP)トランジスタのベースとを接続し、 この2つのトランジスタのコレクタを相互に接続し、 前記第1のトランジスタのエミッタに直列に第1の抵抗
    を、さらに該抵抗に直列に第2の抵抗をそれぞれ接続し
    、 前記第2のトランジスタのエミッタに直列に第3の抵抗
    を接続し、 前記第2の抵抗の他端と第3の抵抗の他端とを接続し、 前記2つのトランジスタのコレクタと、前記第2および
    第3の抵抗の接続点との間に該コレクタ側を正(負)電
    位とする直流電源を印加してなる回路において、 前記2つのトランジスタのベースに前記直流電源の電位
    内に含まれる被検出電位を与える被検出電位印加手段と
    、 前記被検出電位の変化に基づき、少なくとも前記第1お
    よび第2の抵抗の相互の接続点と、前記第2のトランジ
    スタのエミッタとの電位差が0となったことを検出する
    電位差検出手段と、を備えたことを特徴とする電圧検出
    回路。
JP1185108A 1989-07-18 1989-07-18 電圧検出回路 Pending JPH0349418A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008151216A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Jtekt Corp スラストころ軸受
US8350408B2 (en) 2007-12-03 2013-01-08 Rohm Co., Ltd. Power management circuit
US8362748B2 (en) 2007-09-12 2013-01-29 Rohm Co., Ltd. Voltage comparison circuit
US8639959B2 (en) 2009-10-02 2014-01-28 Rohm Co., Ltd. Semiconductor apparatus having a controller arranged to turn on a first switch and turn off a second switch during a period in which a judgement unit judges a device type of a device

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