CN102692258B

CN102692258B - 电路装置、集成电路及检测装置

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Publication number: CN102692258B
Application number: CN201210076514.6A
Authority: CN
Inventors: 桑野俊; 桑野俊一; 久保田哲
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Crystal Leap LLC
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2017-04-12
Anticipated expiration: 2032-03-21
Also published as: US9310240B2; CN102692258A; US20120242170A1

Abstract

本发明涉及一种电路装置、集成电路及检测装置，其实现使用了传感器的电路装置的低功率消耗化。电路装置的特征在于，包括输入有来自传感器的信号的放大电路、和对所述传感器及所述放大电路进行控制的控制电路，其中，所述传感器的间歇动作及所述放大电路的间歇动作通过由所述控制电路输出的间歇动作控制信号而被控制。

Description

电路装置、集成电路及检测装置

技术领域

本发明涉及一种电路装置、集成电路及检测装置。尤其涉及一种在使用传感器的设备的控制中所使用的电路装置、集成电路及检测装置。

背景技术

一直以来，在包括传感器的检测装置等中，仅在测量时对传感器实施电源供给，从而抑制功率消耗。例如在专利文献1中，在作为检测装置的一个示例的电子水表中，通过仅在测量时对传感器进行电源供给，从而实现了低功率消耗动作。

但是，在专利文献1的发明中，仅传感器进行间歇动作，而其它电路常时进行动作。为了进一步抑制功率消耗，优选使传感器以外的电路也进行间歇动作。例如，不仅使传感器进行间歇动作，还使接收其输出信号并对接收信号进行放大的放大电路、以及对传感器输出的信号进行转换的转换电路也进行间歇动作，则能够进一步抑制功率消耗。

在进行间歇动作时，使传感器、放大电路及转换电路进行动作的时间越短，则功率消耗削减的效果就越好。例如，可以根据控制中所使用的脉冲信号的脉冲宽度来控制动作时间。此时，实施脉冲宽度越短则越能够实施削减功率消耗的控制。

但是，当在基于系统时钟的同步设计中生成控制中所使用的脉冲信号时，系统时钟的频率将对控制中所使用的脉冲信号的脉冲宽度造成影响。此外，当考虑到制造误差等时，优选为，控制中所使用的脉冲信号的脉冲宽度在例如出厂时能够进行容易且准确地进行调节。

此外，在进行间歇动作时，需要从电路的停止状态起开始动作、直到输出稳定为止的建立时间。此时，优选为，根据传感器或放大电路的特性，来实施考虑了适当的建立时间的间歇动作。

专利文献1：日本特开2000-74709号公报

发明内容

本发明为用于解决上述课题或问题点中的至少一部分的发明，其能够作为以下的方式或应用例而实现。

本发明所涉及的电路装置包括：放大电路，其中输入有来自传感器的信号；控制电路，其对传感器及所述放大电路进行控制。该电路装置的控制电路输出间歇动作控制信号，以对传感器及放大电路的间歇动作进行控制。根据这种结构，由于不仅传感器进行间歇动作，接收其输出信号并对信号进行放大的放大电路也进行间歇动作，因此能够抑制电路装置的功率消耗。

在上述电路装置中，优选采用以下结构，即，间歇动作控制信号包括：第一间歇动作控制信号，其对传感器的电源供给进行控制；第二间歇动作控制信号，其对放大电路的电源供给进行控制。优选为，第一间歇动作控制信号成为激活状态的期间与第二间歇动作控制信号成为激活状态的期间不同。

例如，也可以采用以下结构，即，在从所述第二间歇动作控制信号成为激活状态起经过预定的期间之后，所述第一间歇动作控制信号成为激活状态。此时，能够使第一间歇动作控制信号成为激活状态的期间短于所述第二间歇动作控制信号成为激活状态的期间。在对从电路开始进行动作之后直到输出变得稳定为止的建立时间进行比较时，由电阻元件构成的传感器的建立时间为，短于放大电路的建立时间的时间。因此，通过在从开始进行放大电路的间歇动作起经过预定的时间后，开始进行传感器的间歇动作，从而能够在不影响放大电路的输出的稳定动作的条件下，降低传感器的电流消耗。

在上述的电路装置中，优选采用以下的结构，即，包括开关，所述开关能够对向传感器及放大电路的电源供给进行接通断开切换。根据这种结构，通过由间歇动作控制信号对开关的接通断开状态进行变更以对电源供给进行控制，从而能够使电路低功率化。

在上述的电路装置中，优选采用如下结构，即，控制电路包括脉冲发生电路，所述脉冲发生电路包括：恒流源，其生成预定的电流值的电流；电容器，其通过来自所述恒流源的电流而被充入电荷；比较器，其根据对基于被充入所述电容器中的电荷而产生的电压、与具有预定的电压值的参考电压进行比较的结果，而输出脉冲信号。

在上述的电路装置中，优选为，脉冲发生电路包括：恒流源；电容器，其通过上述电流而被充入电荷；比较器，其将基于被充入电容器中的电荷而产生的电压与参考电压进行比较。根据这种结构，通过对恒流源的电流值、电容器的电容、及参考电压的电压值中的至少一个进行变更，从而能够容易且准确地调节脉冲信号的时刻。

用于对基于被充入电容器中的电荷而产生的电压与参考电压进行比较的、比较器的输出成为脉冲信号。因此，例如通过改变参考电压，从而能够生成不同的脉冲信号，进而能够生成与系统时钟异步的脉冲信号。

另外，可以使电容器中，作为一个端子的第一端子接地，而使作为另一个端子的第二端子与恒流源串联。此外，基于被充入电容器中的电荷而产生的电压也可以为第二端子的电压。例如，恒流源的电流值、电容器的电容、参考电压的电压值也可以根据来自脉冲发生电路的外部的信号而连动地，或者单独地进行变化。

在上述的电路装置中，优选为，包括上拉用晶体管，所述上拉用晶体管将所述比较器的输出端子上拉至高电位侧的电源电位。

在上述的电路装置中，优选为，所述控制电路生成第一使能信号和第二使能信号，其中，所述第二使能信号在所述第一使能信号成为激活状态后，间隔给定的期间，而成为激活状态，所述第一使能信号及所述第二使能信号被使用在所述脉冲发生电路中，所述恒流源及所述参考电压通过所述第一使能信号成为激活状态，而被设定为开启状态，所述比较器通过所述第二使能信号成为激活状态，而被设定为开启状态，所述上拉用晶体管在所述第二使能信号为非激活状态时，被设定为导通状态。

在上述的电路装置中，优选为，包括放电用晶体管，所述放电用晶体管在所述第一使能信号为激活状态且所述第二使能信号为非激活状态时，释放所述电容器的电荷。

根据这些结构，通过具有对比较器的输出端子进行上拉的上拉用晶体管，从而能够避免传输不定电平的信号。因此，能够使对比较器的输入信号进行供给的恒流源、参考电压、以及比较器自身置于关闭状态，从而能够抑制脉冲发生电路中的功率消耗。

在此，通常的信号是指，采用高电位侧的高电平(以下，称为H电平)或低电位侧的低电平(以下，称为L电平)的信号。不定电平的信号是指，前两者之间的电平的信号。

此时，例如，可以输入使恒流源及参考电压置于开启状态的第一使能信号、和而后使比较器置于开启状态的第二使能信号。也可以在第一使能信号成为激活状态之后，间隔给定的时间，而使第二使能信号成为激活状态。给定的时间可以是例如系统时钟的1至1023个周期，也可以是几ms等的具体的时间。

在输入第一及第二使能信号时，可以在第二使能信号为非激活状态时，使上拉用晶体管成为导通状态。由此，能够切实地避免传输不定电平的信号。

在上述的电路装置中，优选为，脉冲发生电路还包括释放电容器的电荷的放电用晶体管，并且，当第一使能信号为激活状态且第二使能信号为非激活状态时，通过放电用晶体管来释放电容器的电荷。根据这种结构，脉冲发生电路能够定期地产生脉冲信号。

在上述的电路装置中，优选为，根据所述脉冲信号，来输出对所述传感器及所述放大回路的间歇动作进行控制的间歇动作控制信号。

根据这种结构，通过使用能够与系统时钟异步产生，且能够实现脉冲宽度的调节的脉冲信号，以作为传感器及放大电路的间歇动作控制信号，从而能够使传感器及放大电路仅进行短时间的动作，进而能够抑制传感器及放大电路中的功率消耗。

此外，通过将上述的电路装置以集成在一个芯片中的方式而包含在集成电路装置内，从而能够使该电路装置小型化，进而能够实现应用范围的扩大。

本发明所涉及的集成电路的特征在于，具有电路装置，所述电路装置包括：放大电路，其中输入有来自传感器的信号；控制电路，其对所述传感器及所述放大电路进行控制，其中，所述传感器的间歇动作及所述放大电路的间歇动作通过由所述控制电路所输出的间歇动作控制信号而被控制，所述间歇动作控制信号包括：第一间歇动作控制信号，其实施对所述传感器的间歇动作的控制；第二间歇动作控制信号，其实施对所述放大电路的间歇动作的控制，其中，所述第一间歇动作控制信号成为激活状态的期间与所述第二间歇动作控制信号成为激活状态的期间不同。

根据这种结构，不仅传感器进行间歇动作，接收其输出信号并对信号进行放大的放大电路也进行间歇动作，因此能够抑制集成电路的功率消耗。

本发明可以采用如下结构，即，包括所述任一项内容所记载的脉冲发生电路、传感器、将来自所述传感器的信号作为输入的放大电路、和根据所述放大电路的输出信号而对所述传感器所检测的测定量进行计算的电路，其中，所述脉冲发生电路输出第一脉冲信号和第二脉冲信号，所述第一脉冲信号成为激活状态的期间短于所述第二脉冲信号成为激活状态的期间，根据所述第一脉冲信号，来输出对所述传感器的间歇动作进行控制的第一间歇动作控制信号，根据所述第二脉冲信号，来输出对所述放大电路的电源供给进行控制的第二间歇动作控制信号，从而对间歇动作进行控制。

本发明的电路装置向传感器、放大电路分别提供在不同时刻成为激活状态的间歇动作控制信号。考虑到传感器、放大电路的启动后的输出不稳定时间、即到输出通常的信号为止的时间，从而能够进一步抑制功率消耗。

具体而言，放大电路与传感器相比，到输出通常的信号为止，较为花费时间。因此，准备了第一间歇动作控制信号和第二间歇动作控制信号，其中，所述第二间歇动作控制信号在所述第一间歇动作控制信号成为激活状态之前，提前给定的期间而成为激活状态。而且，将第一间歇动作控制信号供给至传感器，将第二间歇动作控制信号供给至放大电路。

此时，一个间歇动作控制信号成为激活状态的期间短于另一个间歇动作控制信号成为激活状态的期间。

本发明所涉及的检测装置的特征在于，包括：电路装置；传感器；微控制单元，其对所述电路装置进行控制，所述电路装置包括：放大电路，其中输入有来自传感器的信号；控制电路，其对所述传感器及所述放大电路进行控制，所述传感器的间歇动作及所述放大电路的间歇动作通过由所述控制电路所输出的间歇动作控制信号而被控制，所述间歇动作控制信号包括：第一间歇动作控制信号，其实施对所述传感器的间歇动作的控制；第二间歇动作控制信号，其实施对所述放大电路的间歇动作的控制，其中，所述第一间歇动作控制信号成为激活状态的期间与所述第二间歇动作控制信号成为激活状态的期间不同。

根据这种结构，即使存在制造误差或动作环境的变化，也能够进行准确的测定。另外，通过在停止MCU的动作的同时，使本发明的电路装置进行动作，从而也能够抑制检测装置的功率消耗。

另外，MCU(Micro Controller Unit：微控制单元)可以为例如处理器，且包括ROM或RAM等的存储器或接口相关的外围功能等。此外，MCU可以对电路装置进行控制，且对传感器所检测的测定量进行例如积算，并将结果显示在显示部等中。

附图说明

图1为第一实施方式的脉冲发生电路的电路图的示例。

图2(A)至图2(B)为表示间歇动作中的、到通常输出开始为止的动作的图。

图3为第一实施方式的输出脉冲信号等的波形图。

图4(A)为设置有旋转检测装置的流道的俯视图，图4(B)为其局部剖视图。

图5为包括第一实施方式的脉冲发生电路的电路装置和检测装置。

图6为第二实施方式的脉冲发生电路的电路图的示例。

图7为第二实施方式的输出脉冲信号等的波形图。

图8为包括第二实施方式的脉冲发生电路的电路装置和检测装置。

图9为表示比较器的结构例的图。

具体实施方式

以下，利用附图，对本发明的实施方式进行说明。并且，说明中所使用的附图为便于进行说明的图，图中所记载的并不全是构成装置所必须的结构要素。

1.第一实施方式

参照图1至图5、图9对本发明的第一实施方式进行说明。以下，首先对第一实施方式的脉冲发生电路进行说明，然后，对包括第一实施方式中的脉冲发生电路的电路装置和检测装置进行说明。

1.1.本实施方式的脉冲发生电路的结构

图1为本实施方式的脉冲发生电路20的电路图。脉冲发生电路20包括恒流源32、电容器36、和比较器40。

恒流源32在传输门34处于导通状态时，流通预定电流值的电流。

电容器36的一个端子(第一端子)被接地，另一个端子(第二端子)经由传输门34而与恒流源32相连接。因此，在传输门34处于导通状态时，在电容器36中逐渐充入有电荷。

电容器36的第二端子与传输门38并联。当传输门38处于导通状态时，电容器36中的电荷被释放。即，传输门38为放电用晶体管，因此在以下将其记作为放电用晶体管38。

比较器40对基于被充入电容器36中的电荷而产生的电压即充电电压130、与参考电压42的电平进行比较。在本实施方式中，参考电压42取预定的电压值V_R。例如，在充电电压130小于电压值V_R的情况下，比较器输出信号126成为L电平。而且，由反相器48对该信号进行反相而得到的输出脉冲信号120成为H电平。

比较器40的输出端子与传输门44相连接。比较器输出信号126在传输门44处于导通状态时，被上拉至H电平。即，传输门44为上拉用晶体管，因此在以下将其记作上拉用晶体管44。

在此，为了抑制功率消耗，脉冲发生电路20也可以包括在未被使用时处于开启状态的要素。在本实施方式中，恒流源32和参考电压42通过作为第一使能信号的脉冲电源使能信号124，而成为开启状态。脉冲电源使能信号124为，在使用脉冲发生电路20时成为激活状态的信号。

此外，在本实施方式中，比较器40通过作为第二使能信号的脉冲发生使能信号122，而成为开启状态。脉冲发生使能信号122在脉冲电源使能信号124成为激活状态之后，间隔给定的期间(例如，以系统时钟的方式，为多个周期)，而成为激活状态。由此，在足够的建立时间之后，开始进行从比较器40的输出(即输出脉冲信号120的输出)。

本实施方式的脉冲发生电路20包括由NAND(与非运算)电路60、62和反相器64构成的触发器。该触发器的输出通过反相器66而被反相输出。该触发器保持与脉冲发生使能信号122和输出脉冲信号120的组合相对应的值。电容器36根据该触发器所保持的值，而充入电荷、或者释放电荷。

例如，在反相器66的输出值为H电平时，传输门34成为导通状态，电容器36被充入电荷。相反，反相器66的输出值为L电平而触发器的输出为H电平时，放电用晶体管38成为导通状态，从而电容器36释放电荷。

另外，在本实施方式中，上拉用晶体管44通过脉冲发生使能信号122而被控制。当脉冲发生使能信号122处于非激活状态(在此，为L电平)时，由于比较器40已处于关闭状态，因此需要上拉该输出端子。本实施方式的脉冲发生电路20用反相器46对脉冲发生使能信号122进行反相，并与上拉用晶体管44相连接，从而实现该动作。

1.2.关于间歇动作中的比较器的输出

图2(A)至图2(B)为对比较器CMP的间歇动作中的动作进行说明的图。使比较器进行间歇动作，会带来对功率消耗的抑制。图2(A)图示了比较器CMP的结构。除了被输入有信号V_INN的反相输入端子、被输入有信号V_INP的非反相输入端子、对输出信号V_OUT进行输出的输出端子之外，还具备接收使能信号EN的使能端子。当使能信号EN例如处于L电平时，由于比较器不进行动作(关闭状态)，也不需要进行电源供给，因而不消耗电功率。

但是，在将比较器CMP置于关闭状态的情况下，作为其输出信号V_OUT，有可能传输不定电平的信号。此外，当启动比较器CMP时，在输出通常的信号之前，将花费一定的时间。也就是说，在比较器CMP启动后，存在输出不稳定时间。

图2(B)为比较器CMP的输出信号V_OUT的示例。通过使能信号EN从L电平变化为H电平，从而比较器CMP启动。但是，直到启动，输出信号V_OUT一直输出不定电平的信号。而且，在启动后，将输出信号V_OUT为通常的信号的H电平输出之前，也存在输出不稳定时间t_idle。在由包括比较器在内的电路进行间歇动作时，需要考虑通常信号未被输出的期间。另外，该示例中的输入端子的施加电压成为V_INP＞V_INN的关系。

例如，在图1的脉冲发生电路20中，通过脉冲发生使能信号122来切换比较器40的开启状态、关闭状态。而且，具备上拉用晶体管44，从而在比较器40处于关闭状态时，不会传输不定电平的信号。

此外，在包括例如传感器的检测装置等中，有时会对接收了来自传感器的模拟信号的、放大电路的输出进行采样。此时，需要考虑到所述的输出不稳定时间根据例如制造误差而发生变动的情况。因此，为了即使存在所述的输出不稳定时间的变动也能够获取恰当的数据，而需要使提供采样时刻的脉冲信号非常准确。

在此，虽然在采用与系统时钟同步的脉冲信号时将提供准确的时刻，但是在系统时钟的频率较低的情况下，采样将花费时间。因此，由于检测装置的检测性能变差，传感器等的启动时间变长，因此抑制功率消耗的效果将消失。

因此，用于提供对放大电路的输出进行采样的时刻的脉冲信号，要求与系统时钟异步，且时刻准确。本实施方式的脉冲发生电路通过以与系统时钟异步的方式对恒流源的电流值、电容器的电容及参考电压的电压值中的至少一个进行变更，从而能够容易且准确地调节脉冲信号的时刻。

在此，本实施方式的比较器例如为如图9所示的结构。在本实施方式的比较器40中，用于接收非反相输入V_INP和反相输入V_INN的两个N型晶体管、构成电流镜电路的两个P型晶体管、根据非反相输入V_INP与反相输入V_INN之间的大小关系而作为开关来发挥功能的P型晶体管、以及恒流源，以如图9所示的方式而连接。

在本实施方式的比较器40中，比较器输出信号126从H电平变化为L电平时的压摆率(slew rate)较小。因此，可以获得低功率消耗化、电路规模削减的效果。

在此，比较器输出信号126平缓地从H电平向L电平变化(参照图3中的比较器输出信号126在时刻t₁至t₃中的变化)。因此，虽然有可能在后段的反相器48(图1参照)中流有通穿通电流，但通过将栅极长度设计得较长，从而能够降低贯穿电流。因此，利用图9中的比较器40，能够获得脉冲发生电路20的低功率消耗化、电路规模削减的效果。

1.3.波形图

图3为本实施方式的脉冲发生电路的波形图。参照图3，对能够容易且准确地调节输出脉冲信号120的时刻的情况进行说明。另外，对与图1相同的信号标注了相同的符号，并省略其说明。

图3的系统时钟在此为，脉冲发生电路及包括脉冲发生电路的系统所使用的时钟。脉冲发生电路生成与系统时钟异步的输出脉冲信号120。

首先，在时刻t₀处，脉冲电源使能信号124成为激活状态，从而图1中的恒流源32和参考电压42成为开启状态。而且，将与系统时钟的一个周期相对应的期间、即期间T₀设定为设置期间，在此后的时刻t₁处，脉冲发生使能信号122成为激活状态。

通过脉冲发生使能信号122，从而比较器40(参照图1)启动。在时刻t₁处，由于之前还处于导通状态的上拉用晶体管44(参照图1)的影响，从而比较器输出信号126为H电平。

当脉冲发生使能信号122变化为H电平时，比较器40开始工作。在时刻t₁处，由于充电电压130为L电平而低于参考电压(V_R)，因此比较器输出信号126逐渐变化为L电平，在时刻t₂处，使输出脉冲信号120变化为H电平。而且，触发器输出发生变化，从而传输门34成为导通状态，由此充电电压130开始上升。

比较器40(参照图1)对充电电压130与参考电压(V_R)进行比较。而且，在充电电压130超过参考电压(V_R)的时刻t₃处，比较器输出信号126变化为H电平。而且，输出脉冲信号120反相为L电平。该时刻与例如系统时钟的下降的时刻t₄无关。因此，脉冲发生电路能够输出与系统时钟异步的输出脉冲信号120。

如此，在本实施方式的脉冲发生电路中，通过充电电压130和参考电压(V_R)之间的关系来决定输出脉冲信号120的时刻。因此，通过在例如出厂时，对决定充电电压130的变化的、恒流源的电流值和电容器的电容中的至少的一个进行调节，从而能够产生准确的脉冲信号。此外，通过对参考电压的电压值V_R进行调节，也能够产生准确的脉冲信号。

本实施方式的脉冲发生电路由于能够产生与系统时钟异步从而可容易且准确地进行调节的脉冲信号，因此如后文所述，能够应用于检测装置等中。例如，在包括传感器的检测装置中，有时会使用将传感器及放大电路的电源置于导通状态的间歇动作控制信号(间歇动作控制信号222)。此时，通过根据输出脉冲信号120来生成间歇动作控制信号222，从而能够仅在必要时将传感器等置于开启状态，进而能够抑制功率消耗。

此时，如果放大电路为比较器，则可能会在各个检测装置中具有不同的输出不稳定时间。于是，需要用于提供在留出足够的保持期间T₂的同时，使传感器输出取样信号200足够稳定的期间T₁的时刻的、准确的脉冲信号。

在本实施方式的脉冲发生电路中，通过对恒流源的电流值、电容器的电容及参考电压的电压值中的至少一个进行变更，从而能够容易且准确地调节脉冲信号的时刻。因此，如后文所述，能够良好地应用于检测装置等中。

另外，间歇动作控制信号222和传感器输出采样信号200与图5的框图中的相同符号的信号相对应。

1.4.旋转检测装置的动作

在此，参照图4(A)至图4(B)，对作为检测装置之一的旋转检测装置进行说明。图4(A)为设置有旋转检测装置的流道的俯视图，图4(B)图示了其局部剖视图。另外，在图4(A)中，省略了作为传感器之一的磁传感器的图示。

在旋转检测装置中，将欲测定的量(被测定量)置换为转数，并通过例如磁传感器来对该转数进行检测，从而输出电信号。电信号由例如MCU进行处理，从而获得被测定量。被测定量可以为例如水等的液体的流量，也可以为煤气等的气体的流量。以下，对用于检测液体的流量的旋转检测装置进行说明。例如液体为水，此时能够应用于水表中。

图4(A)中，在液体的流道104中设置有叶轮100。液体沿着箭头标记X1的方向流动时，叶轮100如箭头标记X2所示这样顺时针旋转。通过测定转数，从而可知液体的流量。在此，在叶轮100的轴上安装有磁铁102，由于叶轮100进行旋转，从而其磁力发生变化。

图4(B)为图4(A)的液体的流道104的剖视图。在叶轮100的附近，磁传感器106以被安装在基板108上的方式而被设置。此时，磁传感器106与叶轮100不接触。磁传感器106对叶轮100旋转时因磁铁102而发生改变的磁力进行检测。而且，根据检测结果，而输出电信号，并由例如被安装在基板108上的MCU(未图示)接收该信号并计算转数。此外，MCU根据转数而对液体的流量进行计算。

例如水表这种旋转检测装置有时会由电池进行驱动。因此，由于通过电池而使旋转检测装置进行长时间动作，因此对减小功率消耗的要求较强烈。此外，为了进行准确的测定，需要在适当的时刻对传感器的输出进行采样。因此，作为检测装置，或者作为包括检测电路的电路装置，通过装入本实施方式的脉冲发生电路，从而能够如后文所述这样，以低功率消耗来实施准确的采样。

1.5.电路装置、检测装置

图5为表示包括本实施方式的脉冲发生电路20的电路装置2和检测装置1。另外，对于与图1、图3相同的结构要素标注相同的编号、符号，并省略其说明。虽然本实施方式的检测装置1为所述的旋转检测装置，但不限定于此。

如图5所示，脉冲发生电路20被包含在控制电路10中。此时，控制电路10可以与传感器70、放大电路72及传输门76一起，作为电路装置2而集成在一个芯片中，从而成为集成电路装置。传输门76作为开关电路而进行动作。该开关电路也可以采用其它的电路结构。

传感器70为对磁力变化进行检测的磁传感器，以下、将传感器70表示为传感器。此外，放大电路72接收传感器的输出，并将传感器的输出转换为传感器输出采样信号200而输出。放大电路72也可以使用运算放大器。此外，放大电路72也可以作为比较器。也可以包括多个传感器和放大电路。

电路装置2为了抑制功率消耗，不仅使传感器进行间歇动作，还使放大电路也进行间歇动作。此时，通过由间歇动作控制信号222来切换传输门的导通状态和截止状态，从而控制电路10控制对传感器和放大电路的间歇动作。在本实施方式中，仅当间歇动作控制信号222为1时，传输门76才成为导通状态，从而传感器输出采样信号200的有效信号被输入至控制电路10中。除此以外，由于不仅传感器不消耗电功率，放大电路也不消耗电功率，因此能够减小功率消耗。

此时，控制电路10根据来自脉冲发生电路20的输出脉冲信号120而生成间歇动作控制信号222，并根据输出脉冲信号120，对传感器输出采样信号200进行采样(参照图3)。

由于能够仅在对来自传感器的数据进行采样所需的最小限度的时间内，将传感器等置于开启状态，因此能够抑制功率消耗。此外，在本实施方式的脉冲发生电路20中，通过对恒流源的电流值、电容器的电容、及参考电压的电压值中的至少一个值进行变更，从而能够容易且准确地对输出脉冲信号120的时刻进行调节。因此，能够在传感器输出采样信号200足够稳定时进行采样。

在此，检测装置1除电路装置2之外，还包括MCU3。电路装置2也可以根据旋转或旋转停止，而对中断信号211进行输出。MCU3也可以根据中断信号211，而使用计数器等来求出例如流量的积算值。中断信号211也可以根据正转、反转、旋转停止等而准备多个。

另外，在检测装置1中，控制电路10根据来自MCU3的控制信号201，而向脉冲发生电路20提供脉冲电源使能信号124和脉冲发生使能信号122。

如此，本实施方式的脉冲发生电路由于能够容易且准确地调节脉冲信号的时刻，因此能够良好地应用于检测装置1或其电路装置2中。

2.第二实施方式

参照图6至图8，对本发明的第二实施方式进行说明。在第二实施方式的电路装置中，通过生成并输出多个间歇动作控制信号，从而能够在应用于检测装置等时，进一步抑制功率消耗。另外，虽然间歇动作控制信号可以为三个以上，但是在本实施方式中设为两个。

2.1.本实施方式的脉冲发生电路的结构

利用图6对本实施方式的脉冲发生电路进行说明。图6为本实施方式的脉冲发生电路20A的电路图。对于与图1至图5相同的元件，标注相同的编号、符号，并省略其说明。

脉冲发生电路20A包括两个比较器40A、40B。作为各自的输出的第一比较器输出信号126A、第二比较器输出信号126B经由逻辑电路，而分别作为第一脉冲信号即第一输出脉冲信号120A、和第二脉冲信号即第二输出脉冲信号120B而被输出。

在此，两个比较器40A、40B对充电电压130和参考电压的电平进行比较。在此，两个比较器40A、40B分别采用不同的参考电压(第一参考电压42A、第二参考电压42B)。例如，比较器40A的第一参考电压42A可以将电压值设为V_R0，比较器40B的第二参考电压42B可以将电压值设为V_R1(＞V_R0)。

在本实施方式中，第二输出脉冲信号120B通过由反相器48将第二比较器输出信号126B反相而被得到。而且，第一输出脉冲信号120A为，输入了第二输出脉冲信号120B和第一比较器输出信号126A的AND(与运算)电路49的输出信号。如此，还能够通过多个信号的组合，来生成输出脉冲信号。

在此，比较器40A、40B例如也可以为如图9所示的结构。在本实施方式中，由于使用两个比较器40A、40B，因此能够输出第一输出脉冲信号120A和第二输出脉冲信号120B。

本实施方式的脉冲发生电路20A能够输出时刻不同的两个脉冲信号。例如，如果根据上述脉冲信号而生成多个间歇动作控制信号，则对于每一个被供给了该间歇动作控制信号的电路，都会不浪费地使其进行间歇动作，从而能够进一步抑制功率消耗。

另外，在两个比较器40A、40B各自的输出端子上，还连接有作为传输门的上拉用晶体管44A、44B。由此，不会传输不定电平的信号。另外，上拉用晶体管44A、44B分别在由反相器46A、46B对脉冲发生使能信号122进行了反相而得到的信号为H电平时，处于导通状态。

2.2.波形图

图7为本实施方式的脉冲发生电路的波形图。另外，对于与图1、图3、图6相同的信号，标注相同的符号，并省略其说明。

脉冲发生电路生成与系统时钟异步的输出脉冲信号120A、120B。

与第一实施方式(图3)相同，在时刻t₁处，由于之前处于导通状态的上拉用晶体管44A、44B(参照图6)的影响，从而第一比较器输出信号126A、第二比较器输出信号126B为H电平。

当脉冲发生使能信号122变化为H电平时，比较器40A、40B将开始进行工作。由于第二参考电压42B为高于充电电压130的L电平的电压，因此第二比较器输出信号126B逐渐向L电平发生变化，在时刻t₂处，使第二输出脉冲信号120B变化为H电平。而且，传输门34成为导通状态从而充电电压130开始上升。

而且，在充电电压130超过了第一参考电压(V_R0)的时刻t_2A，第一比较器输出信号126A变化为H电平。而且，第一输出脉冲信号120A变化为H电平。

在充电电压130超过了第二参考电压(V_R1)的时刻t₃，第二比较器输出信号126B也变化为H电平。此时，第一输出脉冲信号120A、第二输出脉冲信号120B均变化为L电平。

如此，通过因参考电压的差而引起的比较器输出信号进行反相的时刻的不同、以及经由例如图6的AND电路49的方式，从而生成两个不同的输出脉冲信号(第一输出脉冲信号120A、第二输出脉冲信号120B)。

如果根据上述输出脉冲信号120A、120B中的每一个，来生成间歇动作控制信号，则对于每一个电路而能够不浪费地使其进行间歇动作，从而能够进一步抑制功率消耗。

具体而言，对于在输出通常的信号之前耗费时间的电路，较早地供给成为激活状态的第一间歇动作控制信号222A。而且，对于立即输出通常的信号的电路(例如，传感器)，供给在从第一间歇动作控制信号222A成为激活状态起经过预定的期间T₄之后成为激活状态的第二间歇动作控制信号222B。

另外，在本实施方式中，第一间歇动作控制信号222A为，根据第二输出脉冲信号120B而被生成的第二间歇动作控制信号，第二间歇动作控制信号222B为，根据第一输出脉冲信号120A而被生成的第一间歇动作控制信号。

2.3.电路装置、检测装置

图8表示包含本实施方式的脉冲发生电路20A的电路装置2A和检测装置1A。另外，对于与图1、图3、图5至图7相同的要素，标注了相同的编号、符号，并省略其说明。虽然与第一实施方式相同，将本实施方式的检测装置1A设定为旋转检测装置，但不限定于此。

如图8所示，本实施方式的控制电路10A包括脉冲发生电路20A，且可以作为检测装置1A的一部分而被使用。此时，放大电路72、传输门76A、76B及控制电路10A也可以作为电路装置2A而成为集成在一个芯片上的集成电路。

脉冲发生电路20A向控制电路10A输出时刻不同的两个脉冲信号(第一输出脉冲信号120A、第二输出脉冲信号120B)。而且，控制电路10A如前文所述，根据第二输出脉冲信号120B而生成第一间歇动作控制信号222A，且根据第一输出脉冲信号120A而生成第二间歇动作控制信号222B。

如图2(B)所示，放大电路72在启动时存在输出不稳定时间t_idle，在此期间，即使传感器进行工作，也不会向控制电路10A传输正确的数据。也就是说，需要到输出稳定为止的建立时间。在传感器的建立时间为短于放大电路72的建立时间的时间的情况下，在放大电路72的输出不稳定时间t_idle内，通过将传感器设为关闭状态，从而能够将功率消耗抑制得更低。

因此，通过准备第一间歇动作控制信号222A和第二间歇动作控制信号222B，从而改变放大电路和传感器成为开启状态的时刻，由此抑制检测装置1A的功率消耗。

具体而言，第一间歇动作控制信号222A被输入至传输门76A，从而根据图7的时刻t₂处的时刻，而使放大电路72启动。另一方面，第二间歇动作控制信号222B被输入至传输门76B，从而根据图7的时刻t_2A处的时刻，而使传感器启动。此时，由于在放大电路72的输出不稳定时间内，传感器未启动，因此作为检测装置1A的动作而未产生浪费，从而能够抑制功率消耗。

本发明并不限于这些例示，其包括与实施方式中所说明的结构实质上相同的结构(例如，功能、方法及结果相同的结构、或者目的及效果相同的结构)。

例如，虽然对传感器的建立时间为短于放大电路72的建立时间的时间的情况进行了说明，但是相反地，在传感器的建立时间为长于放大电路72的建立时间的时间的情况下，能够采取在从传感器的间歇动作开始起经过预定时间后，开始进行放大电路72的间歇动作的结构。

例如，虽然在本实施方式和改变例中，利用磁传感器而进行了说明，但是不限于磁传感器，也可以利用压力传感器、照度传感器、温度传感器。

此外，放大电路72也可以利用运算放大器、比较器、模拟数字转换电路。

例如，虽然传输门76、76A、76B作为电源供给开关，而对间歇动作进行控制，但也可以利用具有这些开关的功能的传感器或放大电路。此外，也可以采用将控制电路10、控制电路10A、电路装置2或电路装置2A包含于MCU中的结构。

此外，本发明包括将实施方式中所说明的结构中的非本质性的部分进行置换的结构。此外，本发明还包括起到与实施方式中所说明的结构相同的作用效果的结构或实现相同目的的结构。此外，本发明包括在实施方式中所说明的结构中附加了公知技术的结构。本发明能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行广泛应用。

符号说明

1 检测装置、

1A 检测装置、

2 电路装置、

2A 电路装置、

3 MCU、

10 控制电路、

10A 控制电路、

20 脉冲发生电路、

20A 脉冲发生电路、

32 恒流源、

34 传输门、

36 电容器、

38 传输门(放电用晶体管)、

40 比较器、

40A 比较器、

40B 比较器、

42 参考电压、

42A 第一参考电压、

42B 第二参考电压、

44 传输门(上拉用晶体管)、

44A 传输门(上拉用晶体管)、

44B 传输门(上拉用晶体管)、

46 反相器、

46A 反相器、

46B 反相器、

48 反相器、

49 AND电路、

60 NAND电路、

62 NAND电路、

64 反相器、

66 反相器、

70 传感器、

72 放大电路、

76 传输门、

76A 传输门、

76B 传输门、

100 叶轮、

102 磁铁、

104 流道、

106 磁传感器、

108 基板、

120 输出脉冲信号、

120A 第一输出脉冲信号、

120B 第二输出脉冲信号、

122 脉冲发生使能信号、

124 脉冲电源使能信号、

126 比较器输出信号、

126A 第一比较器输出信号、

126B 第二比较器输出信号、

130 充电电压、

200 传感器输出采样信号、

201 控制信号、

211 中断信号、

222 间歇动作控制信号、

222A 第一间歇动作控制信号、

222B 第二间歇动作控制信号。

Claims

1.一种电路装置，其特征在于，包括：

放大电路，其中输入有来自传感器的信号；

控制电路，其对所述传感器及所述放大电路进行控制，

所述传感器的间歇动作及所述放大电路的间歇动作通过由所述控制电路所输出的间歇动作控制信号而被控制，

所述间歇动作控制信号包括：

第一间歇动作控制信号，其实施对所述传感器的间歇动作的控制；

第二间歇动作控制信号，其实施对所述放大电路的间歇动作的控制，

所述第一间歇动作控制信号成为激活状态的期间与所述第二间歇动作控制信号成为激活状态的期间不同，

所述第一间歇动作控制信号在从所述第二间歇动作控制信号成为激活状态起经过了预定的期间之后成为激活状态，

所述控制电路包括脉冲发生电路，

所述脉冲发生电路包括：

恒流源，其生成预定的电流值的电流；

电容器，其通过来自所述恒流源的电流而被充入电荷；

比较器，

所述比较器根据对基于被充入所述电容器中的电荷而产生的电压、与具有预定的电压值的参考电压进行比较的结果，而输出脉冲信号，

所述脉冲发生电路还包括上拉用晶体管，

所述上拉用晶体管将所述比较器的输出端子上拉至高电位侧的电源电位，

所述脉冲发生电路生成第二使能信号，

所述比较器通过所述第二使能信号成为激活状态，而被设定为开启状态，

所述上拉用晶体管在所述第二使能信号为非激活状态时，被设定为导通状态。

2.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于，

还包括开关，所述开关能够对向所述传感器及所述放大电路的电源供给的接通与断开进行切换，

所述间歇动作控制信号被输出至所述开关，从而被用于对所述电源供给的接通与断开的切换的控制。

3.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于，

所述脉冲发生电路还生成第一使能信号，

所述第二使能信号在所述第一使能信号成为激活状态之后，间隔给定的期间，而成为激活状态，

所述第一使能信号及所述第二使能信号被使用在所述脉冲发生电路中，

所述恒流源及所述参考电压通过所述第一使能信号成为激活状态，而被设定为开启状态。

4.如权利要求3所述的电路装置，其特征在于，

所述脉冲发生电路还包括放电用晶体管，

当所述第一使能信号为激活状态且所述第二使能信号为非激活状态时，充入所述电容器中的电荷通过所述放电用晶体管而被释放。

5.如权利要求1所述的电路装置，其特征在于，

所述控制电路根据所述脉冲信号，生成所述间歇动作控制信号。

6.一种集成电路，其特征在于，

具有权利要求1所述的电路装置。

7.一种检测装置，其特征在于，包括：

权利要求1所述的电路装置；

传感器；

微控制单元，其对所述电路装置进行控制。