JP2000347752A

JP2000347752A - 電子機器の電圧制御装置

Info

Publication number: JP2000347752A
Application number: JP11158315A
Authority: JP
Inventors: Masato Morishige; 政人森重; Kazuaki Murota; 和明室田
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2000-12-15

Abstract

(57)【要約】【課題】回路構成を複雑にせずかつ規模を大きくせず
に減電圧を検知し種々のディスエイブル信号を発するこ
とができる電子機器の電圧制御装置を提供する。【解決手段】入力電圧が与えられると電圧を出力する
サブ電源と、メインスイッチのＯＮ−ＯＦＦを検知する
メインスイッチ検知部からメインスイッチＯＮの検知信
号を受け電圧を出力するメイン電源を有し、前記サブ電
源とメイン電源の電圧をモニタする電圧検知部を備えて
いる。そして、前記電圧検知部が前記メインスイッチが
ＯＦＦしているときにはメイン電源の電圧をモニタし前
記メインスイッチがＯＮしているときにはサブ電源の電
圧をモニタするよう切り換える切り換えスイッチを有
し、前記メインスイッチがＯＦＦしているときには前記
電圧検知部はディスエイブル信号を出力し、前記メイン
スイッチがＯＮしているときには前記電圧検知部はディ
スエイブル信号を解除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は入力電圧が与えられ
ると安定電圧を出力するサブ電源と、メインスイッチが
ＯＮした時のみ安定電圧を出力するメイン電源の２系統
以上で構成される電子機器の電圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】バックアップ機能を有するマイコンを内
蔵する電子機器などでは、バッテリーなどの入力電圧が
与えられると安定電圧となるサブ電源と、メインスイッ
チがＯＮした時のみ安定電圧となるメイン電源を持つ。
サブ電源はマイコンのＲＡＭなどに電力供給され、継時
的にメモリを保持するために用いる。メイン電源はメイ
ンスイッチがＯＮ時にマイコンのＲＯＭなどに電力供給
される。そして、メインスイッチがＯＦＦ時にはメイン
電源を出力しないことによりスタンバイ時の消費電流の
低減を図っている。

【０００３】このような電源を有したマイコンにおい
て、電源電圧が低下した時には動作が不安定となって暴
走してしまうことがあり得る。そのため、メインスイッ
チがＯＦＦし、メイン電源が低下した時にマイコンへ書
き込み禁止信号やリセット信号等のディスエイブル信
号、即ち電圧変動信号を出力し、またメイン電源とサブ
電源が供給されている定常状態において、これら電源の
電圧低下時にディスエイブル信号を出力する電子機器の
電圧制御装置が必要となる。

【０００４】図１は従来の電子機器の電圧制御装置を示
したものである。電子機器１はバッテリー等の入力電圧
源ＶB と端子Ｔ１を介して接続されている。また、入力
電圧源ＶB とはメインスイッチＭ−ＳＷを介して端子Ｔ
２と接続されている。電子機器１は電圧レギュレータ
２、電圧検知回路３、メインスイッチ検知回路４、メイ
ン電源制御回路５、マイコン６等を備えている。電圧レ
ギュレータ２はトランジスタＴｒ21、エラーアンプ２
１、抵抗Ｒ21、Ｒ22、基準電圧ＶＲ2 を有している。そ
して、電圧レギュレータ2 の出力はサブ電源Ｖs とし
て、またメイン電源制御スイッチＳ１を介してメイン電
源Ｖm としてそれぞれ供給される。上記メイン電源制御
スイッチＳ１は、メインスイッチ検知回路４からの入力
を受けるメイン電源制御回路５によって制御される。電
圧検知回路３は、コンパレータ３１、３２、抵抗Ｒ311
、Ｒ312 、321 、Ｒ322 、基準電圧ＶＲ3 、ＡＮＤ回
路８を有している。マイコン６はメイン電源Ｖm とサブ
電源Ｖs に接続されており、また、ＡＮＤ回路８からデ
ィスエイブル信号Ｓdaを入力するようになっている。

【０００５】図１に示された従来の電子機器の電圧制御
装置の動作は以下の通りである。サブ電源Ｖs は入力電
圧源ＶB から電圧が与えられれば電圧を出力する。一
方、Ｍ−ＳＷがＯＮするとモニタポイントの電圧ＶM が
上昇するのでメインスイッチ検知回路４が出力し、メイ
ン電源制御回路５がＳ１をＯＮし、メイン電源Ｖm が電
圧を出力する。これら電源Ｖs 、Ｖm が変動し、又は接
地等により低下した場合、電圧検知回路３が動作する。
電圧検知回路３は電源Ｖs 及びＶm の電圧である電圧レ
ギュレータ２の出力電圧Ｖａ、及びＳ１の出力部の電圧
Ｖb をモニタしている。Ｖａは抵抗Ｒ311 とＲ312 で分
圧されてコンパレータ３１の非反転入力端子に入力し、
基準電圧ＶＲ3 と比較される。その結果、電圧Ｖａが低
下したことを検知すると、ＡＮＤ回路８はマイコン６に
ディスエイブル信号Ｓdaを出力し、マイコンに対して書
き込み禁止あるいはリセットを行い、マイコンが暴走す
るのを防止する。また、Ｖb は抵抗Ｒ321 とＲ322 で分
圧されてコンパレータ３２の非反転入力端子に入力し、
基準電圧ＶＲ3 と比較される。その結果、電圧Ｖb が低
下したことを検知すると、ＡＮＤ回路８はマイコン６に
ディスエイブル信号Ｓdaを出力し、マイコンに対して書
き込み禁止あるいはリセットを行い、マイコンが暴走す
るのを防止する。

【０００６】図２は上記動作における各部の電圧、及び
信号を波形で表したタイミングチャートである。（ａ）
はモニタポイントの電圧ＶM のレベル、（ｂ）は電圧Ｖ
a を抵抗Ｒ311 とＲ312 で分圧した電圧ｖa の波形、
（ｃ）は電圧Ｖb を抵抗Ｒ321とＲ322 で分圧した電圧
ｖb の波形、（ｄ）はディスエイブル信号Ｓdaを出力す
るＡＮＤ回路８の出力のレベルである。

【０００７】図２において、Ｍ−ＳＷがＯＮしている時
はＶs 及びＶm は共に定常出力レベルにあり、ｖa とｖ
b はそれぞれ定常出力レベルｖao、ｖboにある。このよ
うな状態においてタイミングｔ1 でＭ−ＳＷをＯＦＦに
すると、メイン電源Ｖm の出力電圧は低下し、ｖb はタ
イミングｔ2 で検知レベルである図１のコンパレータ３
２の基準電圧ＶＲ３より低くなり、コンパレータ３２は
ＬレベルとなりＡＮＤ回路８の出力はＬレベルとなっ
て、ディスエイブル信号Ｓdaを出力してマイコンが暴走
するのを防止する。次に、タイミングｔ3 でＭ−ＳＷが
ＯＮすると、Ｖmの出力電圧は上昇して定常出力レベル
になる。これに伴いｖb も上昇してタイミングｔ4 で検
知レベルＶＲ３に達すると、コンパレータ３２の出力は
ＨとなりＡＮＤ回路８の出力はＨレベルとなって、Ｓda
の出力は解除される。

【０００８】一方、Ｖs 及びＶm が減電圧変動した場
合、例えばタイミングｔ5 とｔ6 の間でＶs が低下し、
ｖa のレベルが検知レベルＶＲ３より一時的に低くなっ
た時、コンパレータ３１の出力はＬとなりＡＮＤ回路８
の出力はＬレベルとなり、一時的に信号Ｓdaを出力す
る。上記従来例の場合、メイン電源Ｖm とサブ電源Ｖs
の減電圧を検知するため、それぞれに対してコンパレー
タが必要である。また、ディスエイブル信号として書き
込み禁止、リセット、発振停止命令など、数種類の命令
が必要な場合、それぞれにコンパレータが必要となり、
回路規模が増大してしまうという問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、回路
構成を複雑にせず、かつ規模を大きくせずに減電圧を検
知し、種々のディスエイブル信号を発し、また解除する
ことができる電子機器の電圧制御装置を提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の電子機器の電圧制御装置は、入力電圧が与
えられると電圧を出力するサブ電源と、メインスイッチ
のＯＮ−ＯＦＦを検知するメインスイッチ検知部からメ
インスイッチＯＮの検知信号を受け電圧を出力するメイ
ン電源を有し、前記サブ電源とメイン電源の電圧をモニ
タする電圧検知部を備えている。そして、前記電圧検知
部が前記メインスイッチがＯＦＦしているときにはメイ
ン電源の電圧をモニタし前記メインスイッチがＯＮして
いるときにはサブ電源の電圧をモニタするよう切り換え
る切り換えスイッチを有し、前記メインスイッチがＯＦ
Ｆしているときには前記電圧検知部はディスエイブル信
号を出力し、前記メインスイッチがＯＮしているときに
は前記電圧検知部はディスエイブル信号を解除するよう
構成されている。

【００１１】前記切り換えスイッチは、前記メインスイ
ッチ検知部からメインスイッチＯＦＦの検知信号を受け
たとき、又は前記メインスイッチがＯＮしているときに
前記サブ電源の減電圧変動の検知信号を受けたとき、前
記電圧検知部がメイン電源をモニタするように切り換え
ると共に、前記電圧検知部はディスエイブル信号を出力
し、メインスイッチＯＮの検知信号を受け、かつサブ電
源の減電圧変動が回復したとき、前記電圧検知部はディ
スエイブル信号を解除する。

【００１２】また、前記切り換えスイッチの切り換えに
ヒステリシスを持たせ、前記電圧検知部がディスエイブ
ル信号を出力した後に、前記切り換えスイッチは前記電
圧検知部がメイン電源をモニタするように切り換え、前
記電圧検知部がディスエイブル信号を解除した後に、前
記切り換えスイッチは前記電圧検知部がサブ電源をモニ
タするように切り換える。

【００１３】また、前記切り換えスイッチの切り換えに
遅延を持たせ、前記電圧検知部がディスエイブル信号を
出力した後に、前記切り換えスイッチは前記電圧検知部
がメイン電源をモニタするように切り換え、前記電圧検
知部がディスエイブル信号を解除した後に、前記切り換
えスイッチは前記電圧検知部がサブ電源をモニタするよ
うに切り換える。

【００１４】さらに、前記メインスイッチがＯＮしてい
るときに前記サブ電源に減電圧変動が生じ、前記電圧検
知部がディスエイブル信号を出力したとき、電子機器の
発振停止機能を取り消す信号を出力する発振停止機能取
消手段を設けた。

【００１５】

【発明の実施の形態】図３は本発明の電子機器の電圧制
御装置の第１の実施の形態を示したものである。図３に
示した本発明の電圧制御装置の場合、どちらの電圧をモ
ニタするか切り換える切り換え手段を設けることによ
り、コンパレータの数を１つにして簡単な回路構成にし
たものである。

【００１６】図３において、電子機器１はバッテリー等
の入力電圧源ＶB と端子Ｔ１を介して接続されている。
また、入力電圧源ＶB とはメインスイッチＭ−ＳＷを介
して端子Ｔ２と接続されている。電子機器１は電圧レギ
ュレータ２、電圧検知回路３、メインスイッチ検知回路
４、メイン電源制御回路５、マイコン６等を備えてい
る。電圧レギュレータ２は図１に示したものと同様、ト
ランジスタＴｒ21、エラーアンプ２１、抵抗Ｒ21、Ｒ2
2、基準電圧ＶＲ2 を有している。そして、電圧レギュ
レータ２の出力はサブ電源Ｖs として、またメイン電源
制御スイッチＳ１を介してメイン電源Ｖm としてそれぞ
れ供給される。上記メイン電源制御スイッチＳ１は、メ
インスイッチ検知回路４からの入力を受けるメイン電源
制御回路５によって制御される。電圧検知回路３は、電
圧検知用コンパレータ３１、抵抗Ｒ31、Ｒ32、基準電圧
ＶＲ３を有している。メインスイッチ検知回路４はコン
パレータ４１、分圧抵抗Ｒ41とＲ42、コンデンサＣ、基
準電圧ＶＲ４を有している。マイコン６はメイン電源Ｖ
m とサブ電源Ｖs に接続されており、また、電圧検知用
コンパレータ３１からディスエイブル信号Ｓdaを出力す
るようになっている。また、電圧検知用コンパレータ３
１の出力とメインスイッチ検知回路４のコンパレータ４
１の出力はそれぞれＡＮＤ回路８に入力し、スイッチＳ
２を切り換え制御する。なお、コンパレータ４１の非反
転入力に接続されたコンデンサＣは、Ｍ−ＳＷがチャタ
リング等によってＯＮ−ＯＦＦした場合でも、コンパレ
ータ４１の出力が変動しないようにするため設けたもの
である。スイッチＳ２は上記Ｖa とＶb のどちらの出力
電圧をモニタするか切り換えるためのスイッチで、ＡＮ
Ｄ回路８の出力により制御される。ＡＮＤ回路８の出力
は入力が共にＨである時にスイッチＳ２を接点ａに切り
換え、それ以外の時は接点ｂに切り換えるように制御す
る。

【００１７】図３に示された本発明の電子機器の電圧制
御装置の動作を、図４のタイミングチャートを参照して
説明する。図４において、（ａ）はモニタポイントの電
圧ＶM のレベル、（ｂ）は電圧Ｖa を抵抗Ｒ31とＲ32で
分圧した電圧ｖa の波形、（ｃ）は電圧Ｖb を抵抗Ｒ31
とＲ32で分圧した電圧ｖb の波形、（ｄ）はディスエイ
ブル信号Ｓdaを出力するコンパレータ３１の出力のレベ
ルである。図の期間において、メインスイッチＭ−Ｓ
ＷがＯＦＦの時ＶM はＬであるため、コンパレータ４１
の出力はＬである。そして、メイン電源制御回路５はコ
ンパレータ４１からの出力Ｌを受けてＳ１をＯＦＦにし
ている。一方、ＡＮＤ回路８はコンパレータ４１の出力
がＬのため、スイッチＳ２の接点はｂに切り換わってい
る。この期間ではＶb が放電により０となっており、
そのため、コンパレータ３１の非反転入力端子への入力
はＬとなり、その出力はＬとなりディスエイブル信号Ｓ
daを出力する。

【００１８】図５は、図４の（ａ）モニタポイントの電
圧ＶM のレベルとコンパレータ３１の出力のレベルに応
じて電圧Ｖa かＶb のどちらをモニタするか、即ちスイ
ッチＳ２をどちらに切り換えるかを示す表である。上記
図４の期間における各信号レベルとモニタ箇所は、表
のに示す通りである。次に、図４の期間に示すよう
に、図３のメインスイッチＭ−ＳＷをＯＮすると、モニ
タポイントの電圧ＶM のレベルはＨとなるためメインス
イッチ検知回路４のコンパレータの出力はＨとなり、メ
イン電源制御回路５はスイッチＳ１をＯＮする。それに
より電圧Ｖb が上昇するため、スイッチＳ２を介してコ
ンパレータ３１の非反転入力端子、即ち、図４の（ｃ）
電圧Ｖb を抵抗Ｒ31とＲ32で分圧した電圧ｖb が上昇
し、コンパレータ３１の出力はＨとなる。一方、ＡＮＤ
回路８は入力が共にＨとなるため、スイッチＳ２の接点
をａに切り換える。サブ電源Ｖs は入力電圧源ＶB から
電圧が与えられており、電圧Ｖa のレベルはＨであり、
図４の（ｃ）電圧Ｖa を抵抗Ｒ31とＲ32で分圧した電圧
ｖb はＨであるため、コンパレータ３１の出力はＨとな
る。また、ＡＮＤ回路８の入力は共にＨであるため、ス
イッチＳ２の接点はａに切り換わったままである。この
状態は図５の表のに示す通りである。次に図４の期間
に示すように、例えば電源Ｖs 又はＶm の電圧が短絡
等により低下した場合、Ｖａ、Ｖb は低下する。電圧Ｖ
a が低下すると抵抗Ｒ31とＲ32で分圧した図４（ｂ）の
電圧ｖa のレベルも低下して検知レベル以下になる。す
るとコンパレータ３１の出力がＬとなるため、ＡＮＤ回
路８の出力はＳ２を接点ｂに切り換え、Ｖb のモニタを
行う。この時コンパレータ３１の出力はＬとなり、信号
Ｓdaを出力する。この時Ｖb のレベルも低下しているの
で、Ｓ２が切り換わってもコンパレータ３１の出力は依
然Ｌである。この状態は図５の表のに示す通りであ
る。

【００１９】次に、期間の最後の時点でｖb のレベル
が回復するので、コンパレータ３１の出力は期間にお
いてＨになる。一方、コンパレータ４１の出力レベルは
Ｈであるので、ＡＮＤ回路３４の出力はＳ２を接点ａに
切り換えてＶa をモニタする。この状態は図５の表の
に示す通りである。図６は本発明の電子機器の電圧制御
装置の第２の実施の形態を示したものである。図６に示
した構成は図３の構成にマイコンの発振停止命令用コン
パレータ３３とＯＲ回路７を加えたものである。図３に
示した構成において、コンパレータ３１の出力がマイコ
ン６の発振を停止する信号を含んでいる場合、例えば一
時的な減電圧変動時にマイコンの発振も止めてしまう
と、マイコンが再び動きだすまで時間を要するのでなる
べく止めないようにする必要がある。しかし、常に発振
している状態であると電力を消費するので、メインスイ
ッチＭ−ＳＷがＯＦＦの時だけ発振を停止するようにす
る。図６に示した構成では、メインスイッチＭ−ＳＷが
ＯＮしている状態では発振停止信号（ＨＡＬＴ）の機能
を取り消し、ＯＦＦしている時には発振停止信号（ＨＡ
ＬＴ）の機能を取り消さないように構成されている。

【００２０】図６に示された本発明の電子機器の電圧制
御装置の動作を、図７のタイミングチャートを参照して
説明する。図７において、（ａ）はモニタポイントの電
圧ＶM のレベル、（ｂ）は電圧Ｖa を抵抗で分圧した電
圧ｖa の波形、（ｃ）は電圧Ｖb を抵抗で分圧した電圧
ｖb の波形、（ｄ）はコンパレータ３１の出力のレベ
ル、（ｅ）は発振停止信号（ＨＡＬＴ）の機能を取り消
すＯＲ回路７の出力の波形であり、レベルがＨの時に取
り消す。即ち、発振が停止しないように作用する。図に
おいて、メインスイッチＭ−ＳＷがＯＦＦの時、タイミ
ングｔ1 で示すようにＶM のレベルはＬであり、コンパ
レータ４１の出力はＬとなり、メイン電源制御回路５は
Ｓ１をＯＦＦにする。また、コンパレータ４１からＯＲ
回路７とＡＮＤ回路８への出力はＬである。そのためＳ
２はｂ側に接続されており、コンパレータ３１の出力は
Ｌとなり、ディスエイブル信号Ｓdaが出力される。しか
し、この場合コンパレータ３３の出力もＬとなり、ＯＲ
回路３３からの出力はＬとなるため、発振停止信号（Ｈ
ＡＬＴ）の機能は取り消されず、マイコンの発振は停止
する。

【００２１】一方、メインスイッチＭ−ＳＷがＯＮの
時、タイミングｔ2 で示すようにＶMのレベルはＨであ
り、コンパレータ４１の出力はＨとなり、メイン電源制
御回路５はＳ１をＯＮにする。また、コンパレータ４１
からＯＲ回路７とＡＮＤ回路８への出力はＨである。そ
のためＳ２はａ側に接続され、コンパレータ３１の出力
はＨとなり、ディスエイブル信号Ｓdaは出力されない。
しかし、例えばタイミングｔ3 に示すように、電源Ｖs
又はＶm の電圧が低下した場合、Ｖａ、Ｖb は低下す
る。電圧Ｖa が低下すると抵抗で分圧した図７（ｂ）の
電圧ｖa のレベルもも低下して検知レベル以下になる。
するとコンパレータ３１の出力がＬとなるため、ＡＮＤ
回路の出力はＳ２を接点ｂに切り換え、Ｖb のモニタを
行う。この時コンパレータ３１の出力はＬであり、ディ
スエイブル信号Ｓdaをマイコン６に出力する。しかし、
ＯＲ回路７からの出力はＨであるので、発振停止信号
（ＨＡＬＴ）の機能を取り消すため、マイコン６の発振
が継続する。

【００２２】図８は本発明の電子機器の電圧制御装置の
第３の実施の形態を示したものである。図８に示した構
成は図３の構成にスイッチ切り換え用のヒステリシス付
コンパレータ３４加え、これによりスイッチＳ２を切り
換えるようにしたものである。図８に示された本発明の
電子機器の電圧制御装置の動作を、図９のタイミングチ
ャートを参照して説明する。図９において、（ａ）はモ
ニタポイントの電圧ＶM のレベル、（ｂ）は電圧Ｖa を
抵抗で分圧した電圧ｖa の波形、（ｃ）は電圧Ｖb を抵
抗で分圧した電圧ｖb の波形、（ｄ）はコンパレータ３
１の出力のレベルである。この図の（ｂ）と（ｃ）にお
いて、検知レベルＶＲ３の他にスイッチ切り換えＨレベ
ル（ＳＷＨ）とスイッチ切り換えＬレベル（ＳＷＬ）を
設定してある。検知レベルＶＲ３はコンパレータ３１か
らディスエイブル信号Ｓdaを出力する場合の基準電圧レ
ベルであり、スイッチ切り換えレベルＳＷＨとＳＷＬ
は、ヒステリシス付コンパレータ３４がスイッチＳ２を
切り換える際のレベルである。

【００２３】図９において、期間においてはメインス
イッチＭ−ＳＷがＯＮであるため、（ａ）のＶM はＨレ
ベルである。また、（ｂ）のｖa と（ｃ）のｖb も定常
出力であるためスイッチＳ２は接点ａ側に切り換わって
おり、（ｄ）のコンパレータ３１の出力はＨとなってお
り、ディスエイブル信号Ｓdaは出力されていない。この
状態において、電源電圧の低下等によりｖa とｖb の電
圧が低下すると、時点ｔ1 においてｖa の電圧が検知レ
ベルＶＲ３まで低下するため、コンパレータ３１の出力
はＬとなり、Ｓdaが出力される。図３に示す構成の場合
にはこの時点ｔ1 においてＳ２が接点ｂ側に切り換わっ
たが、図８に示す構成の場合ＡＮＤ回路８の入力の１つ
はヒステリシス付コンパレータ３４の出力であるためす
ぐには切り換わらず、ｖa のレベルがＳＷＬに低下した
時点ｔ2 で接点ｂ側に切り換わる。一方、ｖa の電圧が
上昇した場合には時点ｔ3 で検知レベルＶＲ３に達する
ため、コンパレータ３１の出力はＨとなり、（ｄ）のデ
ィスエイブル信号Ｓdaは解除される。しかし、この時も
Ｓ２はすぐには切り換わらず、ｖa のレベルがＳＷＨに
上昇した時点ｔ3 で接点a 側に切り換わる。

【００２４】図１０に示された表はＶM のレベルとヒス
テリシス付コンパレータ３４の出力レベルに対し、モニ
タ箇所がどのように変化するかを示したものである。上
記のように、モニタする電圧（ｖa ，ｖb ）の切り換え
にヒステリシスを持たせて行っているので、ディスエイ
ブル信号Ｓdaの出力より後にＳ２の切り換えが行われ、
またディスエイブル信号Ｓdaの解除後にＳ２の切り換え
が行われるた、安定した切り換えをすることができる。

【００２５】図１１は本発明の電子機器の電圧制御装置
の第４の実施の形態を示したものである。図１１に示し
た構成は図８のヒステリシス付コンパレータ３４を用い
る代わりに、減電圧検知用コンパレータ３１の出力を遅
延回路９を介してＡＮＤ回路８に接続してある。このた
め、ディスエイブル信号Ｓdaが出力されてから一定時間
後にスイッチＳ２が切り換わるので、図８に示した構成
と同様に安定した切り換えをすることができる。

【００２６】図１２のタイミングチャートに示されてい
るように、（ｄ）のディスエイブル信号Ｓdaの出力
（Ｌ）及び解除（Ｈ）の時点よりそれぞれ時間ｔd だけ
遅れてスイッチＳ２が切り換わる。図１３は本発明の電
子機器の電圧制御装置の第５の実施の形態を示したもの
である。この装置では電圧検知回路３でＶM とＶa をモ
ニタしている。ＶM をモニタしているのはコンパレータ
３５でＶa をモニタしているのはコンパレータ３１であ
る。Ｍ−ＳＷがＯＮのとき、コンパレータ３５の出力は
Ｈであり、Ｖa も定常状態であればコンパレータ３１の
出力はＨである。従って、ＡＮＤ回路８の出力はＨとな
り、ディスエイブル信号は出力されない。Ｍ−ＳＷがＯ
ＦＦになるとコンパレータ３５の出力はＬとなり、ＡＮ
Ｄ回路８の出力はＬとなってディスエイブル信号が出力
される。また、Ｍ−ＳＷがＯＮであってコンパレータ３
５の出力がＨであっても、Ｖs の電源回路が短絡し一時
的にＶa の電圧が低下するとコンパレータ３１の出力は
Ｌとなり、ＡＮＤ回路８の出力はＬとなってディスエイ
ブル信号が出力される。

【００２７】図１４は本発明の電子機器の電圧制御装置
の第６の実施の形態を示したものである。図３の構成の
変形で、図３とは電圧検知回路３のコンパレータ３１の
非反転入力端子が、スイッチＳ２を介して電圧レギュレ
ータ２の出力電圧であるＶa、又はモニタポイントの電
圧ＶM のいずれかと接続されるようになっており、メイ
ンスイッチ検知回路の出力がＯＲ回路７を介してメイン
電源制御回路に出力していることである。

【００２８】図１４に示された本発明の電子機器の電圧
制御装置の動作を、図１５のタイミングチャートを参照
して説明する。図１５において、（ａ）はモニタポイン
トの電圧ＶM のレベルを示す波形、（ｂ）は電圧Ｖa を
抵抗で分圧した電圧ｖa の波形、（ｆ）はメインスイッ
チ検知回路の出力Ｓ４のレベルを示す波形、（ｄ）はコ
ンパレータ３１の出力レベルである。（ａ）においてＶ
Ｒ４はメインスイッチのＯＮ、ＯＦＦの検知レベルであ
り、ＶＲ３は電圧ＶM の電圧検知レベルである。

【００２９】図１４においてはメインスイッチＭ−ＳＷ
の検知出力がＬからＨになると、切り換えスイッチＳ２
は接点ａに切り換わり、電圧Ｖa をモニタする。この状
態ではコンパレータ３１と４１の出力は共にＨである。
図１５の期間において、メインスイッチＭ−ＳＷがＯ
ＦＦになると、（ａ）のＶM は下降しはじめ、期間に
おいてＶＲ４まで下降するとＳ４の出力がＨからＬとな
る。するとＳ２は接点ｂに切り換わってＶM をモニタす
ると共に、ＯＲ回路７はメイン電源制御回路５に出力し
てＳ１をＯＦＦにする。ＶM がさらに下降し電圧検知レ
ベルより低下するとコンパレータ３１の出力はＬとな
り、ディスエイブル信号Ｓdaをマイコン６に出力する。
一方、期間の後半においてメインスイッチＭ−ＳＷが
ＯＮになると、（ａ）のＶM は上昇しはじめ、ＶＲ３ま
で上昇するとコンパレータ３１の出力はＨとなり、ディ
スエイブル信号Ｓdaが解除されると共にＯＲ回路からメ
イン電源制御回路に出力され、Ｓ１がＯＮされる。ＶM
がさらに上昇しＶＲ４に達すると、コンパレータ４１の
出力はＨとなり、Ｓ２を接点ａに切り換える。

【００３０】図１６は、図１５の（ｆ）のメインスイッ
チの出力レベルと（ｄ）のコンパレータ３１の出力レベ
ルに応じてモニタ箇所がどのように変わり、メイン電源
制御スイッチＳ１がＯＮとなるかＯＦＦとなるかを示し
た表である。図１７は本発明の電子機器の電圧制御装置
の第７の実施の形態を示したものである。図１４の構成
の変形で、図６の発振停止命令用のコンパレータ３３を
設けたものである。

【００３１】この構成の場合も、図１５の（ｆ）のメイ
ンスイッチの出力レベルと（ｄ）のコンパレータ３１の
出力レベルに応じ、モニタ箇所がどのように変わり、メ
イン電源制御スイッチＳ１がＯＮとなるかＯＦＦとなる
かは、図１６の表に示したものと同じである。図１８は
本発明の電子機器の電圧制御装置の第８の実施の形態を
示したものである。図１８は、例えば図３に示す切り換
えスイッチＳ２を電圧検知回路の電圧検知用コンパレー
タ３１の入力部に設けたものである。このような構成と
するこにより、モニタする電圧（図３の場合はＶa 、Ｖ
b ）の減電圧検知レベルを異ならせることができる。図
１８の場合、Ｖa の減電圧検知レベルＶath は、Ｖath ＝ＶＲ×（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２となり、Ｖb の減電圧検知レベルＶbth は、Ｖbth ＝ＶＲ×（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ４となる。

【００３２】また、例えば図１４に示す切り換えスイッ
チＳ２の場合も同様に、図１８の構成を適用することに
より、モニタする電圧（図１４の場合はＶa 、ＶM ）の
減電圧検知レベルを異ならせることができる。図１９は
本発明の電子機器の電圧制御装置の第９の実施の形態を
示したものである。図１９は図３等におけるメインスイ
ッチ検知回路４のコンパレータ４１をトランジスタと抵
抗により構成したものであり、モニタポイントに電圧Ｖ
M が印加されると、トランジスタＴｒ１とＴｒ２が導通
し、メイン電源制御回路５に出力する構成となってい
る。

【００３３】図２０は本発明の電子機器の電圧制御装置
の第１０の実施の形態を示したものである。図２０は切
り換えスイッチＳ２としてＣＭＯＳアナログスイッチを
用いた場合の構成を示したものである。図において
（ａ）はスイッチの構成の例であり、（ｂ）はＣＭＯＳ
アナログスイッチ回路の内部構成の例である。図２０
（ａ）において、点線内がスイッチＳ２であり、端子Ｇ
の入力がスイッチ切り換え信号であり、各ＣＭＯＳアナ
ログスイッチのＳはそれぞれＶs 、Ｖm に接続され、端
子Ｏは電圧検知回路のコンパレータの非反転入力に接続
されている。この回路において、端子Ｇへの入力がＨで
あると一方のＣＭＯＳアナログスイッチがＯＮし、他方
のＣＭＯＳアナログスイッチがＯＦＦする。また、端子
Ｇへの入力がＬであると一方のＣＭＯＳアナログスイッ
チがＯＦＦし、他方のＣＭＯＳアナログスイッチがＯＮ
する。

【００３４】図２１は本発明の電子機器の電圧制御装置
の第１１の実施の形態を示したものである。図２１はス
イッチＳ２をアナログマルチプレクサを用いて構成した
場合の例である。（ａ）はＣＭＯＳ回路により構成した
アナログマルチプレクサの例であり、（ｂ）はバイポー
ラトランジスタ回路により構成したアナログマルチプレ
クサの例である。図において、端子Ｇの入力がＨである
とサブ電源Ｖs が選択され、Ｌであるとメイン電源Ｖm
が選択される。

【００３５】

【発明の効果】本発明の電圧制御装置では、どちらの電
圧をモニタするか切り換える手段を設けることにより、
コンパレータの数を半分にすることができる。また、マ
イコンの発振停止命令用コンパレータとＯＲ回路を加え
ることにより、サブ電源の急変動時におけるマイコンの
復帰特性が向上する。

【００３６】また、スイッチ切り換え用のヒステリシス
付コンパレータを加えることにより、メイン電源が揺れ
ながら変動した時にも、安定した切り換えを行うことが
できる。また、ヒステリシス付コンパレータを用いる代
りに、減電圧検知用コンパレータの出力を遅延回路を介
してＡＮＤ回路に接続することによっても、安定した切
り換えを行うことができる。

【００３７】また、切り換えスイッチを電圧検知回路の
電圧検知用コンパレータの入力部に設けたので、モニタ
する電圧の減電圧検知レベルを異らせることができる。
また、メインスイッチ検知回路のコンパレータをトラン
ジスタにより構成することにより、回路規模を縮少する
ことができる。また、切り換えスイッチとしてＣＭＯＳ
アナログスイッチを使用することにより、Ｓ−Ｄ間のオ
ン電圧の変動を抑えることができる。

【００３８】また、切り換えスイッチとしてアナログマ
ルチプレクサを用いて構成したので、回路規模をさほど
増やさずにモニタするチャンネル数の増大に対応でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電子機器の電圧制御装置を示した図であ
る。

【図２】図１の電圧制御装置の動作における各部の電
圧、及び信号の波形を示した図である。

【図３】本発明の電子機器の電圧制御装置の第１の実施
形態を示した図である。

【図４】図３の電圧制御装置の動作における各部の電
圧、及び信号の波形を示した図である。

【図５】モニタポイントＶM とメインスイッチの検知部
のコンパレータの出力レベルに応じてどの部分をモニタ
するかを示す表である。

【図６】本発明の電子機器の電圧制御装置の第２の実施
形態を示した図である。

【図７】図６の電圧制御装置の動作における各部の電
圧、及び信号の波形を示した図である。

【図８】本発明の電子機器の電圧制御装置の第３の実施
形態を示した図である。

【図９】図８の電圧制御装置の動作における各部の電
圧、及び信号の波形を示した図である。

【図１０】モニタポイントＶM とスイッチ切り換え信号
の出力レベルに応じてどの部分をモニタするかを示す表
である。

【図１１】本発明の電子機器の電圧制御装置の第４の実
施形態を示した図である。

【図１２】図１１の電圧制御装置の動作における各部の
電圧、及び信号の波形を示した図である。

【図１３】本発明の電子機器の電圧制御装置の第５の実
施形態を示した図である。

【図１４】本発明の電子機器の電圧制御装置の第６の実
施形態を示した図である。

【図１５】図１４の電圧制御装置の動作における各部の
電圧、及び信号の波形を示した図である。

【図１６】メインスイッチ検出出力と電圧検知出力の出
力レベルに応じてどの部分をモニタするかを示す表であ
る。

【図１７】本発明の電子機器の電圧制御装置の第７の実
施形態を示した図である。

【図１８】本発明の電子機器の電圧制御装置の第８の実
施形態を示した図である。

【図１９】本発明の電子機器の電圧制御装置の第９の実
施形態を示した図である。

【図２０】本発明の電子機器の電圧制御装置の第１０の
実施形態を示した図である。

【図２１】本発明の電子機器の電圧制御装置の第１１の
実施形態を示した図である。

【符号の説明】

１…電子機器２…電圧レギュレータ３…電圧検知回路４…メインスイッチ検知回路５…メイン電源制御回路６…マイコン７…ＯＲ回路８…ＡＮＤ回路９…遅延回路３１、３２、３３、４１…コンパレータ３４…ヒステリシス付コンパレータＣ…コンデンサＭ−ＳＷ…メインスイッチＳda…ディスエイブル信号Ｓ１…メイン電源制御スイッチＳ２…切り換えスイッチＶa …サブ電源モニタポイントの電圧Ｖb …メイン電源モニタポイントの電圧ＶB …入力電圧源ＶM …メインスイッチモニタポイントの電圧Ｖm …メイン電源Ｖs …サブ電源ＶＲ２、ＶＲ３、ＶＲ４…基準電圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2G016 CA07 CB12 CC01 CC04 CC12 CC27 CD01 CD14 5B011 DA06 DB02 DB11 FF02 GG03 HH02 HH03 5G003 BA01 DA02 DA17 EA06 FA04 GA01 GC05 5H430 BB01 BB09 BB11 CC06 EE03 EE17 FF02 FF13 GG08 HH03 LA04 LB01 LB06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力電圧が与えられると電圧を出力する
サブ電源と、メインスイッチのＯＮ状態により電圧を出
力するメイン電源を有し、前記サブ電源とメイン電源の
電圧をモニタする電圧検知部を備えた電子機器の電圧制
御装置であって、前記電圧検知部が前記メインスイッチ
がＯＦＦ状態であるときにはメイン電源の電圧をモニタ
し前記メインスイッチがＯＮ状態であるときにはサブ電
源の電圧をモニタするよう切り換える切り換え手段を備
え、前記電圧検知部はモニタしたメイン電源又はサブ電
源の電圧に基いて電圧変動信号を出力する、電子機器の
電圧制御装置。
【請求項２】前記切り換え手段は、前記メインスイッ
チがＯＦＦ状態であるとき、又は前記メインスイッチが
ＯＮ状態であるときに前記サブ電源に減電圧変動が生じ
たとき、前記電圧検知部がメイン電源をモニタするよう
に切り換える、請求項１に記載の電子機器の電圧制御装
置。
【請求項３】前記メインスイッチがＯＮ状態であると
きに前記サブ電源に減電圧変動が生じ、前記電圧検知部
が電圧変動信号を出力したとき、電子機器の発振停止機
能を取り消す信号を出力する発振停止機能取消手段を設
けた、請求項２に記載の電子機器の電圧制御装置。
【請求項４】前記切り換え手段の切り換えにヒステリ
シスを持たせ、前記電圧検知部が電圧変動信号を出力し
た後に、前記切り換え手段は前記電圧検知部がメイン電
源をモニタするように切り換え、前記電圧検知部が電圧
変動信号を解除した後に、前記切り換え手段は前記電圧
検知部がサブ電源をモニタするように切り換える、請求
項２に記載の電子機器の電圧制御装置。
【請求項５】前記切り換え手段の切り換えに遅延を持
たせ、前記電圧検知部が電圧変動信号を出力した後に、
前記切り換え手段は前記電圧検知部がメイン電源をモニ
タするように切り換え、前記電圧検知部が電圧変動信号
を解除した後に、前記切り換え手段は前記電圧検知部が
サブ電源をモニタするように切り換える、請求項２に記
載の電子機器の電圧制御装置。
【請求項６】入力電圧が与えられると電圧を出力する
サブ電源と、メインスイッチのＯＮ状態のときに電圧を
出力するメイン電源を有し、前記サブ電源と前記メイン
スイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態をモニタする電圧検知部を
備えた電子機器の電圧制御装置であって、前記電圧検知
部は前記サブ電源の電圧が減電圧変動し、又は前記メイ
ンスイッチがＯＦＦ状態のときに電圧変動信号を出力す
る、電子機器の電圧制御装置。
【請求項７】入力電圧が与えられると電圧を出力する
サブ電源と、メインスイッチのＯＮ状態のときに電圧を
出力するメイン電源を有し、前記サブ電源と前記メイン
スイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態をモニタする電圧検知部を
備えた電子機器の電圧制御装置であって、前記電圧検知
部が前記メインスイッチがＯＦＦ状態のときには前記メ
インスイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態をモニタし、前記メイ
ンスイッチがＯＮ状態のときにはサブ電源の電圧をモニ
タするよう切り換える切り換え手段を備え、前記メイン
スイッチがＯＦＦ状態のとき、及び前記メインスイッチ
がＯＮ状態のときに前記サブ電源に減電圧変動が生じた
とき、前記電圧検知部は電圧変動信号を出力する、電子
機器の電圧制御装置。
【請求項８】前記メインスイッチがＯＮ状態のときに
前記サブ電源に減電圧変動が生じ、前記電圧検知部が電
圧変動信号を出力したとき、電子機器の発振停止機能を
取り消す信号を出力する発振停止機能取消手段を設け
た、請求項７に記載の電子機器の電圧制御装置。
【請求項９】前記メインスイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態
を検出するメインスイッチ検知部を備え、該メインスイ
ッチ検知部はＯＰアンプ又はバイポーラトランジスタか
らなるコンパレータにより構成されている、請求項１、
２、３、４、５、７、８のいずれか１項に記載の電子機
器の電圧制御装置。
【請求項１０】前記電圧検知部はコンパレータにより
構成され、該コンパレータの一方の入力端子には基準電
圧が、他方の入力端子には前記モニタする複数の電圧を
それぞれ抵抗で分圧した電圧が前記切り換え手段を介し
て入力されるように構成された、請求項１、２、３、
４、５、７、８のいずれか１項に記載の電子機器の電圧
制御装置。
【請求項１１】前記メインスイッチ検知部の入力部と
接地間にコンデンサを接続した、請求項９に記載の電子
機器の電圧制御装置。
【請求項１２】前記切り換え手段はＣＭＯＳアナログ
スイッチで構成されている、請求項１、２、３、４、
５、７、８のいずれか１項に記載の電子機器の電圧制御
装置。
【請求項１３】前記切り換え手段はアナログマルチプ
レクサで構成されている、請求項１、２、３、４、５、
７、８のいずれか１項に記載の電子機器の電圧制御装
置。