CN101071977A - 低电压误动作防止电路、方法、电源电路和电子设备 - Google Patents

低电压误动作防止电路、方法、电源电路和电子设备 Download PDF

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CN101071977A CNA2007101009041A CN200710100904A CN101071977A CN 101071977 A CN101071977 A CN 101071977A CN A2007101009041 A CNA2007101009041 A CN A2007101009041A CN 200710100904 A CN200710100904 A CN 200710100904A CN 101071977 A CN101071977 A CN 101071977A
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桥本哲郎
山本勋
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Abstract

提供一种低电压误动作防止电路、方法、使用其的电源电路和电子设备，根据监视电压的状态来适当地执行启动时序。电压比较部分(20)将电池电压(Vbat)与规定的阈值电压(Vth)进行比较，并输出比较信号(S_UVLO)。时序电路(16)接受比较信号(S_UVLO)和用于指示将搭载了UVLO电路(10)的设备启动的启动信号(PWR_ON)，在电池电压(Vbat)高于阈值电压(Vth)的状态下，在由启动信号(PWR_ON)指示启动时，执行规定的时序。电压控制部分(18)基于比较信号(S_UVLO)和启动信号(PWR_ON)，切换阈值电压(Vth)。

Description

低电压误动作防止电路、方法、电源电路和电子设备
技术领域
本发明涉及用于对输入电压进行监视并防止低电压状态下的电路和装置的误动作的低电压误动作防止技术。
背景技术
近年来的移动电话、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字辅助设备)、笔记本型个人电脑等各种电子设备中，搭载进行数字信号处理的CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)及其它的DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)或者液晶面板、及其它的模拟电路等多个电路。这些电路从电池或使电池电压稳定的电源电路接受电力供给并进行工作。
这里，电路中分别规定了稳定工作保证电压，如果提供的电压在稳定工作保证电压以下，则该电路不正常工作。从而，这样的电子设备中安装用于监视电池电压等并控制各电路的启动以及结束的时序的低电压误动作防止功能(Under Voltage Lock Out，以下称作UVLO)。例如，专利文献1、2中公开了相关技术。
[专利文献1]日本特开2004-22947号公报
[专利文献2]日本特开2004-126922号公报
UVLO电路将电池电压等成为监视对象的电压(以下，也称作监视电压)与规定的阈值电压进行比较，在电池电压超过阈值电压时，执行规定的启动时序(sequence)，此外，在电池电压低于阈值电压时，执行规定的结束时序。专利文献1中公开了以下技术：使该阈值电压具有迟滞特性，在监视电压为规定值以上时，使电路工作，在监视电压为迟滞特性的最低值时，停止工作。
本发明的发明者们对这样的以往的具有迟滞特性的UVLO电路进行研究的结果，认识到以下的课题。
图1是用于说明具有迟滞特性的UVLO电路的问题点的时序图。图1中从上面起依次表示电池电压(监视电压)Vbat、阈值电压Vth、表示电池电压是否满足规定电平的判定结果的UVLO信号S_UVLO、来自外部的通电(power-on)信号PWR_ON(以下也称作启动信号)。图1以及后述的图4的纵轴以及横轴为了容易理解而被适当地放大、缩小，而且表示的各波形为了容易理解而被简化。
电池电压Vbat在充电中缓慢上升，另一方面，随着驱动负载、消耗电力而降低。电池电压Vbat被与阈值电压Vth进行比较，该比较结果UVLO信号作为S_UVLO信号被生成。在图1中，在Vbat＞Vth时，UVLO信号S_UVLO成为高电平。
阈值电压Vth具有其值根据UVLO信号S_UVLO的逻辑值而变化的迟滞特性，在UVLO信号S_UVLO为高电平时，阈值电压Vth被设定为第一电压值Vth1，在UVLO信号S_UVLO为低电平时，阈值电压Vth被设定为第二电压值Vth2。这里，第一电压值Vth1被设定为由UVLO电路控制的电路可从非启动状态转移到启动状态的电压的下限。另一方面，第二电压值Vth2对应于不能从非启动状态转移到启动状态但可工作的电压的下限而被设定。
在UVLO信号S_UVLO为高电平，即电池电压Vbat为高于阈值电压的状态下，启动信号PWR_ON成为高电平时，UVLO电路执行规定的启动时序。
在时刻t0以前，阈值电压Vth被设定为第一电压值Vth1。电池电压Vbat通过充电而上升，在时刻t0，Vbat＞Vth1时，UVLO信号S_UVLO成为高电平，阈值电压Vth转换到第二电压值Vth2。在UVLO信号S_UVLO为高电平的状态下，指示电子设备的启动的启动信号PWR_ON成为高电平时，UVLO电路为了使电子设备工作而执行预定的时序(时刻t1)，电子设备成为工作状态。以上为通常的启动时序。然后，在启动信号PWR_ON成为低电平时，UVLO电路执行规定的结束时序。
然后，考虑如时刻t3～t4所示，电池电压Vbat通过放电而下降到第一电压值Vth1和第二电压值Vth2之间的电压的情况。该情况下，UVLO电路引起问题。如果电池电压Vbat不降低到第二电压值Vth2，则UVLO信号S_UVLO继续维持高电平。从而，阈值电压Vth也被保持在第二电压值Vth2。
在这样的状态下，在时刻t5，启动信号PWR_ON成为高电平，在指示启动时，UVLO电路执行规定的启动时序。但是，此时设想了如下的情况：由于电池电压Vbat低于第一电压值Vth1，因此即使执行启动时序，CPU等负载电路也不能启动，不正常工作。
发明内容
本发明鉴于该课题而完成，其目的在于提供一种能够根据监视电压的状态来适当地执行启动时序的低电压误动作防止电路。
本发明的某一方式涉及低电压误动作防止电路，监视输入电压，并在该输入电压满足规定的条件时，执行规定的时序。该低电压误动作防止电路包括：电压比较部分，将输入电压与规定的阈值电压进行比较，并输出比较信号；时序电路，接受从电压比较部分输出的比较信号和用于指示将搭载了低电压误动作防止电路的设备启动的启动信号，在输入电压为高于阈值电压的状态下，在由启动信号指示启动时，执行规定的时序；以及电压控制部分，基于比较信号和启动信号，切换阈值电压。
根据该方式，由于参照输入电压和阈值电压的比较结果的比较信号以及启动信号两者来设定阈值电压，因此能够防止在本来不应启动的状态下执行启动时序。
在某一方式中，电压比较部分也可以包含：可变电压源，生成阈值电压；以及比较器，将输入电压与可变电压源生成的阈值电压进行比较，在输入电压高于阈值电压时，输出规定电平的比较信号。在该情况下，电压控制部分也可以切换由可变电压源生成的阈值电压。
在某一方式中，电压控制部分也可以根据比较信号以及启动信号的逻辑值，将阈值电压设定为第一电压值、低于第一电压值的第二电压值的其中一个。例如，也可以对比较信号和启动信号进行规定的逻辑运算，根据运算结果，切换第一电压值和第二电压值。在该情况下，能够适当地防止低电压误动作。也可以将第一电压值设定为由低电压误动作防止电路控制的电路可从非启动状态转移到启动状态的电压的下限，将第二电压值对应于不能从非启动状态转移到启动状态但可工作的电压的下限来设定。
在某一方式中，电压控制部分也可以包含逻辑电路，用于在比较信号为规定电平，即表示输入电压高于阈值电压的状态的电平，并且由启动信号指示了启动的状态下，输出成为规定的第一电平的逻辑信号。也可以在逻辑信号为第一电平时，将阈值电压设定为第二电压值，在逻辑信号为与第一电平不同的第二电平时，将阈值电压设定为第一电压值。
在某一方式中，电压控制部分也可以根据比较信号以及启动信号的逻辑值，切换电压比较部分中的阈值电压具有迟滞的状态和不具有迟滞的状态。电压控制部分也可以在输入电压高于阈值电压的状态下，在由启动信号指示启动时，对阈值电压设定迟滞，在除此以外的状态下，解除迟滞。
启动信号也可以至少是与搭载了低电压误动作防止电路的设备的电源键的状态对应的信号。启动信号也可以至少是与搭载了低电压误动作防止电路的设备的电池是否正在充电的状态对应的信号。启动信号也可以至少是与搭载了低电压误动作防止电路的设备具有的连接器的连接状态对应的信号。
本发明的其它方式是将电源电压稳定后提供给负载的电源电路。该电源电路包括：稳压电路，使电源电压稳定并提供给负载；以及上述任何一项的低电压误动作防止电路，将电源电压作为输入电压进行监视，并控制稳压电路的开/关的时序。
根据该方式，能够适当地检测低电压状态从而控制稳压电路的开/关，并且能够正常地驱动与稳压电路连接的负载。
在某一方式中，上述电源电路也可以与稳压电路、低电压误动作防止电路一体集成在一个半导体衬底上。“一体集成”包含电路的构成元件全部形成在半导体衬底上的情况，和电路的主要构成元件被一体集成的情况，也可以将一部分的电阻和电容器等设置在半导体衬底的外部以用于调节电路常数。通过将电源电路集成为一个LSI，从而能够削减电路面积，同时电源电路的用户不必意识到与内部的低电压误动作防止有关的时序。
本发明的其它方式是电子设备。该电子设备包括电池和将电池电压稳定后提供给负载的上述电源电路。
根据该方式，即使在电池的电压相应于充放电而变动的情况下，也能够适当地进行低电压误动作防止。
本发明的其它方式是低电压误动作防止方法。该方法对输入电压进行监视，在该输入电压满足规定的条件时，执行规定的时序，包括以下步骤：将输入电压与规定的阈值电压进行比较，在输入电压高于阈值电压时，生成规定电平的比较信号；在比较信号为规定电平的状态下，在指示启动时序的执行的启动信号成为规定电平时，执行规定的启动时序；以及基于比较信号和启动信号，切换阈值电压。
某一方式的误动作防止方法也可以具有以下的步骤：根据比较信号以及启动信号的逻辑值，将阈值电压设定为第一电压值、低于第一电压值的第二电压值的其中一个。此外，也可以还具有以下的步骤：基于比较信号以及启动信号，切换阈值电压具有迟滞的状态和不具有迟滞的状态。
应该注意的是上述结构元件的任意组合和重新排列等都与本实施方式一样有效，并且包含于本实施方式。
此外，本发明的综述不必描述所有必要特征，因此本发明也可以是这些描述特征的亚组合。
附图说明
下面参照附图，仅以例子的方式来叙述实施例，附图用于例示而非限定，在几个附图中，相似的元件被相似地标号。
图1是用于说明具有迟滞特性的UVLO电路的问题点的时序图。
图2是表示实施方式的UVLO电路的结构的电路图。
图3是适于使用图2的UVLO电路的电源电路以及电子设备整体的方框图。
图4是表示图3的电子设备的启动时的动作状态的时序图。
图5是表示图2的UVLO电路的其它结构例子的电路图。
具体实施方式
下面基于优选的实施例来叙述本发明，该实施例不是用来限制本发明的范围而是用来对本发明进行例示。实施例中的所有的特征以及它们的组合并不都是本发明所必需的。
以下，参照附图说明本发明的实施方式的低电压误动作防止电路。对各附图所示的同一或同等的构成元件、部件、处理赋予同一标号，并适当省略重复的说明。
图2是表示实施方式的UVLO电路10的结构的电路图。此外，图3是适于使用图2的UVLO电路10的电源电路100以及电子设备1000整体的方框图。首先，参照图3说明电子设备1000整体的结构。电子设备1000例如是移动电话终端、PDA、笔记本型PC等电池驱动型的信息终端设备。电子设备1000包括电源电路100、电池200、CPU300。
CPU300是控制电子设备1000整体并执行各种运算处理的处理器，通过电源电路100提供的电源电压Vdd1～Vdd3驱动。以下，电源电压Vdd1～Vdd3也仅称作Vdd。CPU300为了高效率工作，而被构成为对每个电路块以不同的电源电压工作，此外电力提供也能够单独地开/关。例如，电源电压Vdd1～Vdd3分别被提供给核心块、存储器块、输入输出(I/O)块。此外，从电源电路100对CPU300输入重置信号RST。重置信号RST是从电源电路100对CPU300通知电源电压Vdd的提供完成的意思，或者通知低电压状态的信号。
实际上，由电源电路100驱动的负载不限定于CPU300，也可以代替它，或者除了它以外，驱动其它的DSP或发光二极管等。
电池200是Li离子电池等二次电池，输出2V到4.2V左右的电池电压Vbat。电池电压Vbat由于电力消耗而降低，同时通过充电而上升。
电源电路100作为输入输出用的端子，具有电池端子102、重置端子104、电源端子106、108、110、AC端子112。电池端子102上连接电池200。重置端子104、电源端子106、108、110都与CPU300连接。AC端子112连接到外部的电源电路。外部的电源电路例如是将商用交流电压变换为直流电压的所谓AC适配器。
对CPU300提供的电源电压Vdd必须被稳定为2V或者其以下的规定电压。另一方面，电池200的电池电压Vbat为2V～4.2V左右。因此，电源电路100将从电池200提供的电池电压Vbat降压，稳定为与电池电压Vbat的值无关的一定值，然后提供给CPU300。
电源电路100包括UVLO电路10、第一稳压电路30、第二稳压电路32、第三稳压电路34、充电电路40。AC端子112上连接AC适配器时，对充电电路40提供直流电压Vext。此时，充电电路40对电池200提供充电电流，将电池200充电到4.2V左右。
经由电池端子102对第一稳压电路30、第二稳压电路32、第三稳压电路34提供电池电压Vbat。第一稳压电路30、第二稳压电路32、第三稳压电路34是线性稳压器，分别将电池电压Vbat降压而输出稳定了的电源电压Vdd1～Vdd3，并经由电源端子106、108、110输出到CPU300。
UVLO电路10在被输入作为输入电压的电池电压Vbat的同时，输出其电平根据电子设备1000的电源键的开、关状态而变化的通电信号(以下也称作启动信号)PWR_ON。通电信号PWR_ON是用于指示电子设备1000的启动的信号，因此以下也称作启动信号。
UVLO电路10监视电池电压Vbat，并判定被监视的电池电压Vbat是否满足规定的条件。然后，UVLO电路10在电池电压Vbat满足了规定的条件的状态下，在启动信号PWR_ON成为高电平时，执行规定的时序。在本实施方式中，UVLO电路10在电池电压Vbat高于预定的阈值电压时，将第一稳压电路30、第二稳压电路32、第三稳压电路34依次启动，启动完成后，对CPU300输出重置信号RST。
从UVLO电路10对第一稳压电路30、第二稳压电路32、第三稳压电路34分别输出第一时序信号SEQ1、第二时序信号SEQ2、第三时序信号SEQ3。UVLO电路10成为可启动时，将第一时序信号SEQ1～第三时序信号SEQ3依次切换为高电平。第一稳压电路30～第三稳压电路34在被输入高电平的时序信号SEQ1～SEQ3时，开始稳定工作，输出电源电压Vdd1～Vdd3。
以下，返回图2，详细说明UVLO电路10的结构以及工作。UVLO电路10具有电压比较部分20、时序电路16、电压控制部分18。
电压比较部分20将作为输入电压的电池电压Vbat与规定的阈值电压Vth进行比较，在Vbat＞Vth时，输出成为高电平的UVLO信号(以下也称作比较信号)S_UVLO。电压比较部分20中的阈值电压Vth根据电源电路100的状态而被适当切换。另外，电压比较部分20也可以将电池电压Vbat直接与阈值电压Vth进行比较，也可以通过电阻等分压之后与阈值电压Vth进行比较。在本实施方式中，采用直接比较。
在本实施方式中，电压比较部分20包含可变电压源12、比较器14。可变电压源12是可变电压源，生成规定的阈值电压Vth。在本实施方式中，阈值电压Vth可切换第一电压值Vth1和被设定得低于第一电压值Vth1的第二电压值Vth2。这里，第一电压值Vth1被设定为高于CPU300可工作而且能够从非启动状态转移到启动状态的电压。另一方面，第二电压值Vth2被设定为高于不能从非启动状态转移到启动状态的电压但能工作的电压。在该条件下设定第一、第二电压值时，Vth1＞Vth2。第一电压值Vth1、第二电压值Vth2对应于CPU300能稳定地工作的电压而适当设定即可，例如，设定为Vth1＝2.4V、Vth2＝2.8V。
对比较器14输入作为输入电压的电池电压Vbat和由可变电压源12生成的阈值电压Vth。比较器14将电池电压Vbat与阈值电压Vth进行比较，在Vbat＞Vth时输出成为高电平的比较信号S_UVLO。比较信号S_UVLO被输出到时序电路16以及电压控制部分18。
时序电路16接受从比较器14输出的比较信号S_UVLO和用于指示将搭载了UVLO电路10的电子设备1000启动的启动信号PWR_ON。在UVLO信号S_UVLO为高电平，即表示Vbat＞Vth的状态下，在启动信号PWR_ON成为高电平而指示驱动时，时序电路16将第一时序信号SEQ1～第三时序信号SEQ3依次设为高电平，然后将重置信号RST设为高电平。
电压控制部分18基于UVLO信号S_UVLO以及启动信号PWR_ON，切换由可变电压源12生成的阈值电压Vth。电压控制部分18输出与UVLO信号S_UVLO以及启动信号PWR_ON的逻辑值对应的逻辑信号(以下称作电压控制信号S_VCNT)。电压控制部分18在UVLO信号S_UVLO为高电平并且启动信号PWR_ON为高电平的状态下，输出成为高电平的电压控制信号S_VCNT。即，在电池电压Vbat高于阈值电压Vth，并且指示了启动的状态下，电压控制信号S_VCNT成为高电平。在本实施方式中，电压控制部分18包含逻辑电路而构成，将UVLO信号S_UVLO以及启动信号PWR_ON的“与”作为电压控制信号S_VCNT输出。电压控制部分18的功能最简单地可以通过“与”门实现。
电压控制信号S_VCNT被输出到可变电压源12。可变电压源12在电压控制信号S_VCNT为高电平时，将阈值电压Vth设定为第二电压值Vth2，在电压控制信号S_VCNT为低电平时，将阈值电压Vth设定为第一电压值Vth1。
下面说明如以上这样构成的电源电路100的工作。图4是表示包含本实施方式的UVLO电路10的电源电路100的启动时的工作状态的时序图。实施方式的电源电路100的效果通过图4和图1的对比而变得更明确。
图4从上面起依次表示电池电压Vbat、阈值电压Vth、比较信号S_UVLO、启动信号PWR_ON、电压控制信号S_VCNT。
在本实施方式中，如上所述，阈值电压Vth根据电压控制信号S_VCNT而被设定，在电压控制信号S_VCNT为高电平时，被设定为第二电压值Vth2，在低电平时被设定为第一电压值Vth1。
在时刻t0以前，阈值电压Vth被设定为第一电压值Vth1。电池电压Vbat通过充电而上升，在时刻t0成为Vbat＞Vth1时，比较信号S_UVLO成为高电平。此时，由于启动信号PWR_ON为低电平，因此电压控制信号S_VCNT维持低电平。
在时刻t1，在比较信号S_UVLO为高电平的状态下，启动信号PWR_ON为高电平时，UVLO电路10依次将第一时序信号SEQ1～第三时序信号SEQ3(未图示)设为高电平，开始CPU300的工作。
在时刻t1，如果启动信号PWR_ON为高电平，则电压控制信号S_VCNT也成为高电平。其结果，电压比较部分20中的阈值电压Vth被设定为第二电压值Vth2。
然后，在时刻t2，如果启动信号PWR_ON成为低电平，则通过重置信号RST对CPU300通知该情况，并停止第一稳压电路30、第二稳压电路32、第三稳压电路34的工作，从而停止对CPU300提供电源。在该时刻t2，电压控制信号S_VCNT转变为低电平，阈值电压Vth被设定为第一电压值Vth1。然后，电池电压Vbat开始降低，如果低于第一电压值Vth1，则比较信号S_UVLO成为低电平。
如时刻t3～t4所示，电池电压Vbat通过放电而下降到第一电压值Vth1和第二电压值Vth2之间的电压。如图1中说明的，在以往的具有迟滞的UVLO电路中，在该状态下通过启动信号指示了启动的情况下产生问题。而在本实施方式的UVLO电路10中，消除了图1的问题。以下，说明这一点。
在图1即以往的具有迟滞的UVLO电路中，在电池电压Vbat一度高于第一电压值Vth1之后降低到Vth2＜Vbat＜Vth1的范围的状态下，阈值电压Vth被持续保持在第二电压值Vth2，因此比较信号S_UVLO继续维持高电平。
另一方面，在本实施方式的UVLO电路10中，如图4所示，在该状态下比较信号S_UVLO成为低电平。此时，即使在时刻t5，启动信号PWR_ON成为高电平，也会Vbat＜Vth，因此时序电路16不执行启动时序。
在时刻t6，如果电池电压Vbat高于第一电压值Vth1，则比较信号S_UVLO成为高电平。如果比较信号S_UVLO成为高电平，则电压控制信号S_VCNT成为高电平，阈值电压Vth被设定为第二电压值Vth2。然后，电池电压Vbat降低，在时刻t7如果低于第二电压值Vth2，则比较信号S_UVLO成为低电平。此时，与时刻t2同样，UVLO电路10执行结束时序，并停止对CPU300提供电力。
此外，接受在时刻t7比较信号S_UVLO成为低电平的情况，电压控制信号S_VCNT成为低电平，阈值电压Vth再次被设定为第一电压值Vth1。
这样，根据本发明的UVLO电路10，由于除了比较信号S_UVLO之外还考虑启动信号PWR_ON来设定阈值电压Vth，因此如图1的时刻t5这样，能够防止在电池电压Vbat低于第一电压值Vth1的状态下，启动时序被执行的情况。进而，由于根据UVLO电路10等待电池电压Vbat高于第一电压值Vth1的时刻t6，并立即执行启动时序，因此能够可靠地启动CPU300。
从其它观点来看，本实施方式的UVLO电路10的工作也可以如下把握。着眼于图4的时刻t4以后，Vbat＞Vth1时比较信号S_UVLO转变为高电平(时刻t6)，Vbat＜Vth2时比较信号S_UVLO转变为低电平(时刻t7)。这表示对阈值电压Vth设定了迟滞。另一方面，着眼于时刻t0～t3的期间，Vbat＞Vth1时比较信号S_UVLO转变为高电平(时刻t0)，Vbat＜Vth1时比较信号S_UVLO转变为低电平(时刻t2)。这表示阈值电压Vth的迟滞被解除。
从而，也可以把握为电压控制部分18根据比较信号以及所述启动信号的逻辑值切换阈值电压Vth具有迟滞的状态和不具有迟滞的状态。更具体地说，电压控制部分18在比较信号S_UVLO为高电平并且由启动信号PWR_ON指示了启动的状态，即电压控制信号S_VCNT为高电平的状态下，对阈值电压Vth设定迟滞，在除此以外的状态，即电压控制信号S_VCNT为低电平的状态下，使第二电压值Vth2无效，从而解除迟滞。
进而，从该观点来看，如果回顾图2的电路则也可以有以下的变形例。电压比较部分20构成为根据启动信号PWR_ON以及比较信号S_UVLO的逻辑值而能够切换设定了迟滞的状态和解除了的状态。从而，将可变电压源12构成为输出固定电压的基准电压源，同时将比较器14构成为迟滞比较器(hysteresis comparator)。例如，迟滞比较器能够通过对一般的比较器施加正反馈而实现。电压控制部分18也可以通过开/关该正反馈从而切换迟滞的开、关。在该情况下，也能够得到与图2的电路同样的作用、效果。
另外，如上所述，UVLO电路10在时刻t1以及时刻t6开始规定的启动时序，在时刻t2以及时刻t7执行结束时序。这里，时刻t1以及时刻t6对应于电压控制信号S_VCNT的正沿，时刻t2以及时刻t7对应于电压控制信号S_VCNT的负沿。从而，时序电路16也可以参照电压控制信号S_VCNT来实现启动时序和结束时序的执行。根据该意思，也可以将电压控制信号S_VCNT称作时序控制信号SEQ_ON。图5是表示UVLO电路的其它结构例子的电路图。图5的逻辑电路22对应于图2的电压控制部分18。逻辑电压22的输出作为电压控制信号S_VCNT被输入到电压比较部分20，同时作为时序控制信号SEQ_ON被输入到时序电路16。时序电路16在时序控制信号SEQ_ON为高电平时执行启动时序，在成为低电平时执行结束时序。通过图5的UVLO电路10a也能够得到与图2的电路同样的作用效果。
基于实施方式说明了本发明，但实施方式当然仅表示了本发明的原理、应用，实施方式中，在不脱离权利要求范围所规定的本发明的思想的范围内，当然能够得到多个变形例或配置的变更。
例如，在实施方式中，说明了控制对CPU300提供电源电压的时序的情况，但本发明不限定于此，也可以控制对其它电路块的启动、结束时序。
此外，电源电路100的第一稳压电路30～第三稳压电路34也可以是串连稳压器(LDO：Low Drop Output)，还可以是开关稳压器。此外，也可以是电荷泵电路。
进而，实施方式的UVLO电路10的用途不限定于电源电路100，也可以利用于监视输入电压从而控制其它电路块的启动时序的各种应用。
此外，由UVLO电路10监视的输入电压不限定于从电池输出的电压，也可以是其它的电压。此外，在实施方式中，作为启动信号，是与电源键的状态对应的信号PWR_ON，但UVLO电路10也可以参照其它的启动信号。例如，作为其它的启动信号，也可以是对应于电池200是否正在充电的状态的信号。这例如可以根据是否对AC端子112提供了电压来判定。此外，启动信号也可以是与移动电话终端等中连接了手机等外部设备的扩展连接器的连接状态对应的信号。此外，UVLO电路10也可以基于对这些多个启动信号进行了逻辑运算的结果而得到的信号和比较信号S_UVLO，切换阈值电压Vth。
此外，本实施方式中，高电平、低电平的逻辑值的设定是一例，通过由反相器适当地反相而能够自由变更。
虽然本发明的优选实施例采用特定术语进行了说明，但这些说明仅用于举例的目的，应该理解在不超出权利要求的精神和范围的情况下可以得到改变和变更。

Claims (15)

1.一种低电压误动作防止电路，其对输入电压进行监视，在该输入电压满足规定的条件时，执行规定的时序，其特征在于，包括：
电压比较部分，将所述输入电压与规定的阈值电压进行比较，并输出比较信号；
时序电路，接受从所述电压比较部分输出的所述比较信号和用于指示将搭载了所述低电压误动作防止电路的设备启动的启动信号，在所述输入电压高于所述阈值电压的状态下，在由所述启动信号指示启动时，执行规定的时序；以及
电压控制部分，基于所述比较信号和所述启动信号，切换所述阈值电压。
2.如权利要求1所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，
所述电压比较部分包含：
可变电压源，生成所述阈值电压；以及
比较器，将所述输入电压与所述可变电压源生成的所述阈值电压进行比较，在所述输入电压高于所述阈值电压时，输出规定电平的比较信号，
所述电压控制部分切换由所述可变电压源生成的阈值电压。
3.如权利要求2所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述电压控制部分根据所述比较信号以及所述启动信号的逻辑值，将所述阈值电压设定为第一电压值、低于所述第一电压值的第二电压值的其中一个。
4.如权利要求3所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述电压控制部分包含逻辑电路，其用于在所述比较信号为所述规定电平，并且由所述启动信号指示了启动的状态下，输出成为规定的第一电平的逻辑信号，
并且所述电压控制部分在所述逻辑信号为所述第一电平时，将所述阈值电压设定为所述第二电压值，在所述逻辑信号为与所述第一电平不同的第二电平时，将所述阈值电压设定为所述第一电压值。
5.如权利要求1所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述电压控制部分根据所述比较信号以及所述启动信号的逻辑值，切换所述电压比较部分中的所述阈值电压具有迟滞的状态和不具有迟滞的状态。
6.如权利要求5所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述电压控制部分在所述输入电压高于所述阈值电压的状态下，在由所述启动信号指示启动时，对所述电压比较部分中的所述阈值电压设定迟滞，在除此以外的状态下，解除所述迟滞。
7.如权利要求1至6的任何一项所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述启动信号至少是与搭载了所述低电压误动作防止电路的设备的电源键的状态对应的信号。
8.如权利要求1至6的任何一项所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述启动信号至少是与搭载了所述低电压误动作防止电路的设备的电池是否正在充电的状态对应的信号。
9.如权利要求1至6的任何一项所述的低电压误动作防止电路，其特征在于，所述启动信号至少是与搭载了所述低电压误动作防止电路的设备具有的连接器的连接状态对应的信号。
10.一种电源电路，使电源电压稳定之后提供给负载，其特征在于，包括：
稳压电路，使所述电源电压稳定并提供给所述负载；以及
权利要求1至6的任何一项所述的低电压误动作防止电路，将所述电源电压作为输入电压进行监视，并控制所述稳压电路的开/关的时序。
11.如权利要求10所述的电源电路，其特征在于，所述稳压电路和所述低电压误动作防止电路被一体集成在一个半导体衬底上。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：
电池；以及
权利要求10所述的电源电路，使所述电池的电压稳定之后提供给负载。
13.一种低电压误动作防止方法，其对输入电压进行监视，在该输入电压满足规定的条件时，执行规定的启动时序，其特征在于，包括以下步骤：
将所述输入电压与规定的阈值电压进行比较，在所述输入电压高于所述阈值电压时，生成规定电平的比较信号；
在所述比较信号为所述规定电平的状态下，在指示启动时序的执行的启动信号成为规定电平时，执行规定的启动时序；以及
基于所述比较信号和所述启动信号，切换所述阈值电压。
14.如权利要求13所述的低电压误动作防止方法，其特征在于，具有以下的步骤：根据所述比较信号以及所述启动信号的逻辑值，将所述阈值电压设定为第一电压值、低于所述第一电压值的第二电压值的其中一个。
15.如权利要求13所述的低电压误动作防止方法，其特征在于，还具有以下的步骤：基于所述比较信号以及所述启动信号，切换所述阈值电压具有迟滞的状态和不具有迟滞的状态。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102545603A (zh) * 2010-10-29 2012-07-04 三美电机株式会社 开关电源装置
TWI513155B (zh) * 2014-03-12 2015-12-11 Sitronix Technology Corp 電源轉換系統
CN108988642A (zh) * 2017-05-30 2018-12-11 英飞凌科技奥地利有限公司 控制器装置、控制电力电子电路的方法和电力电子装置
CN109917307A (zh) * 2019-04-15 2019-06-21 苏州浪潮智能科技有限公司 一种避免uvlo测试中信号异常振荡的方法和装置
CN111665891A (zh) * 2019-03-07 2020-09-15 半导体组件工业公司 用于控制低压差稳压器的系统和方法

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5021954B2 (ja) * 2006-05-09 2012-09-12 ローム株式会社 低電圧誤動作防止回路、方法ならびにそれを利用した電源回路および電子機器
FR2919446B1 (fr) * 2007-07-27 2009-12-18 Commissariat Energie Atomique Dispositif de commutation d'alimentation electrique a reponse rapide et reseau alimentation electrique equipe d'un tel commutateur.
TWI352268B (en) * 2007-11-28 2011-11-11 Realtek Semiconductor Corp Apparatus and method for hybrid regulator
JP5090202B2 (ja) * 2008-02-19 2012-12-05 株式会社リコー 電源回路
US8000073B2 (en) * 2008-03-11 2011-08-16 Polar Semiconductor, Inc. Current-mode under voltage lockout circuit
US8571608B2 (en) 2008-11-04 2013-10-29 Broadcom Corporation Entering a battery power down mode using over-the-air command for wireless devices
US8283899B2 (en) * 2008-11-04 2012-10-09 Broadcom Corporation Reducing current leakage and improving shelf life time of battery-based-devices
TWI372336B (en) * 2009-02-13 2012-09-11 Delta Electronics Inc Input voltage detection circuit and power supply circuit
KR101555193B1 (ko) 2009-03-02 2015-09-23 삼성전자주식회사 전지 방전을 알리는 전자 장치
JP5786368B2 (ja) * 2010-03-05 2015-09-30 富士電機株式会社 入力電圧検出回路を備えたデジタル制御スイッチング電源装置
JP5786388B2 (ja) * 2010-05-17 2015-09-30 富士電機株式会社 低電圧誤動作防止回路を備えたスイッチング電源装置
US20120194150A1 (en) * 2011-02-01 2012-08-02 Samsung Electro-Mechanics Company Systems and methods for low-battery operation control in portable communication devices
JP5422016B2 (ja) 2011-05-12 2014-02-19 シャープ株式会社 充電制御装置
JP5791443B2 (ja) * 2011-09-20 2015-10-07 ローム株式会社 電圧検出回路、それを用いた温度検出回路、電子機器
JP2013084099A (ja) * 2011-10-07 2013-05-09 Ricoh Co Ltd 低電圧誤動作防止回路及び方法、並びに低電圧誤動作防止回路を備えた電子機器
ITMI20120310A1 (it) * 2012-02-29 2013-08-30 St Microelectronics Srl Regolatore di tensione per dispositivi elettronici contact-less
US8983691B2 (en) 2012-08-07 2015-03-17 Deere & Company Electric lawn tractor roll away prevention system
MY165296A (en) 2013-07-01 2018-03-21 Motorola Solutions Inc Method and Apparatus for Distinguishing Momentary Loss of Battery Contact from an Undervoltage Condition
CN103594113B (zh) * 2013-11-13 2016-08-17 无锡普雅半导体有限公司 一种防止存储器芯片内部存储单元上下电被改写电路结构
DE112015001802T5 (de) 2014-04-14 2017-01-12 Siemens Canada Limited Energieversorgungsschaltkreis mit aktivem Unterspannungsschutz
TWI651609B (zh) * 2017-02-09 2019-02-21 新唐科技股份有限公司 低電壓鎖定電路及其整合參考電壓產生電路之裝置
CN109445509A (zh) * 2018-12-26 2019-03-08 中国电子科技集团公司第五十八研究所 一种欠压保护电路
US11017969B1 (en) 2019-10-31 2021-05-25 Esl Power Systems, Inc. Self-deactivating tethered interconnection system for power outlet
JP7315445B2 (ja) * 2019-12-10 2023-07-26 ローム株式会社 電源装置
CN113471936A (zh) * 2020-03-31 2021-10-01 法雷奥动力总成(上海)有限公司 用于电动车的直流/直流转换器的欠压保护电路和欠压保护方法
CN111834982B (zh) * 2020-09-07 2021-03-30 西南大学 一种欠压保护电路
CN115509286B (zh) * 2021-06-07 2024-08-20 圣邦微电子（北京）股份有限公司 一种欠压锁定电路
TWI784748B (zh) * 2021-10-14 2022-11-21 茂達電子股份有限公司 電源管理系統及方法
CN116031834A (zh) * 2023-02-28 2023-04-28 中电装备山东电子有限公司 一种单相表及载波供电限流欠压保护装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6061816A (ja) * 1983-09-13 1985-04-09 Fujitsu Ltd 電源制御回路方式
US4941076A (en) * 1988-10-12 1990-07-10 Zenith Electronics Corporation Start-up circuit for a high voltage DC to AC converter
US5266884A (en) * 1992-05-04 1993-11-30 Cherry Semiconductor Corporation Threshold controlled circuit with ensured hysteresis precedence
US5289046A (en) * 1992-06-10 1994-02-22 Digital Equipment Corporation Power converter with controller for switching between primary and battery power sources
US5391932A (en) * 1993-07-20 1995-02-21 Echelon Corporation Source power coupler
US5563526A (en) * 1994-01-03 1996-10-08 Texas Instruments Incorporated Programmable mixed-mode integrated circuit architecture
KR970012061A (ko) * 1995-08-16 1997-03-29 김광호 기생 트랜지스터 동작 방지 정전압 제어장치
US5757210A (en) * 1995-08-30 1998-05-26 Cherry Semiconductor Corporation Comparator with latch
JP3573888B2 (ja) * 1996-11-27 2004-10-06 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 電源駆動装置
US6600639B1 (en) * 2001-06-14 2003-07-29 National Semiconductor Corporation Precision low voltage supply system and method with undervoltage lockout capabilities
JP2004022947A (ja) * 2002-06-19 2004-01-22 Tamura Seisakusho Co Ltd Ｕｖｌｏの移行調整装置
JP3738245B2 (ja) * 2002-10-02 2006-01-25 株式会社リコー 低電圧動作モードを備える演算部の電源及び上記演算部への給電制御方法
JP2004222472A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Fuji Electric Device Technology Co Ltd スイッチング電源制御回路
US7064534B2 (en) * 2003-10-27 2006-06-20 Stmicroelectronics, Inc. Regulator circuitry and method
JP4347249B2 (ja) * 2005-03-31 2009-10-21 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 Ｄｃ−ｄｃコンバータ、ｄｃ−ｄｃコンバータの制御回路、及びｄｃ−ｄｃコンバータの制御方法
US7310251B2 (en) * 2006-02-24 2007-12-18 System General Corp. Control circuit having two-level under voltage lockout threshold to improve the protection of power supply
CN100481693C (zh) * 2006-03-10 2009-04-22 昂宝电子（上海）有限公司 用于上电复位和欠压锁定方案的系统与方法
JP5021954B2 (ja) * 2006-05-09 2012-09-12 ローム株式会社 低電圧誤動作防止回路、方法ならびにそれを利用した電源回路および電子機器

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102545603A (zh) * 2010-10-29 2012-07-04 三美电机株式会社 开关电源装置
TWI513155B (zh) * 2014-03-12 2015-12-11 Sitronix Technology Corp 電源轉換系統
US9250644B2 (en) 2014-03-12 2016-02-02 Sitronix Technology Corp. Power conversion system
CN108988642A (zh) * 2017-05-30 2018-12-11 英飞凌科技奥地利有限公司 控制器装置、控制电力电子电路的方法和电力电子装置
CN108988642B (zh) * 2017-05-30 2023-05-23 英飞凌科技奥地利有限公司 控制器装置、控制电力电子电路的方法和电力电子装置
CN111665891A (zh) * 2019-03-07 2020-09-15 半导体组件工业公司 用于控制低压差稳压器的系统和方法
US11435769B2 (en) 2019-03-07 2022-09-06 Semiconductor Components Industries, Llc System and method for controlling a low-dropout regulator
TWI844603B (zh) * 2019-03-07 2024-06-11 美商半導體組件工業公司 用於控制低壓降調節器之系統及方法
CN109917307A (zh) * 2019-04-15 2019-06-21 苏州浪潮智能科技有限公司 一种避免uvlo测试中信号异常振荡的方法和装置
US11846682B2 (en) 2019-04-15 2023-12-19 Inspur Suzhou Intelligent Technology Co., Ltd. Method and device for avoiding abnormal signal oscillation in UVLO test

Also Published As

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US20070263419A1 (en) 2007-11-15

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