JP2002296306A - 電圧検出回路 - Google Patents

電圧検出回路

Info

Publication number
JP2002296306A
JP2002296306A JP2001100752A JP2001100752A JP2002296306A JP 2002296306 A JP2002296306 A JP 2002296306A JP 2001100752 A JP2001100752 A JP 2001100752A JP 2001100752 A JP2001100752 A JP 2001100752A JP 2002296306 A JP2002296306 A JP 2002296306A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
detection circuit
comparator
voltage detection
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001100752A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4497742B2 (ja
Inventor
Minoru Sudo
稔 須藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP2001100752A priority Critical patent/JP4497742B2/ja
Priority to US10/079,164 priority patent/US20020140402A1/en
Priority to TW091103035A priority patent/TW556068B/zh
Priority to CNB021085412A priority patent/CN1258700C/zh
Priority to KR1020020017056A priority patent/KR20020077196A/ko
Publication of JP2002296306A publication Critical patent/JP2002296306A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4497742B2 publication Critical patent/JP4497742B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16533—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application
    • G01R19/16538—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies
    • G01R19/16542—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies for batteries

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池電圧を検出する際に、電圧検出回路の消
費電流を少なくすると、電池電圧の低下の検出に時間が
かかり、電圧検出回路の消費電流を多くすると電池の消
耗が早いという課題があった。 【解決手段】 必要に応じて、電圧検出回路の消費電流
を制御することで、電池の消耗を抑えて高速に電圧を検
出することが可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電池を利用した
携帯機器に含まれる集積回路の、電圧を検出する回路に
関する。
【０００２】
【従来の技術】電圧検出回路は、図６の回路ブロック図
に示されるような回路が知られていた。即ち、端子１１
と１０に、検出すべき任意の端子と接続する。図６の場
合電池１が接続されているので、電池１の電圧を検出す
る。端子１１と１０の間には電圧分割抵抗１３、１４が
接続されている。コンパレータ１７の入力には、前記電
圧分割抵抗の接続点と、基準電圧１５が接続されてい
る。コンパレータ１７の出力には、出力バッファ回路１
６が接続され、前記出力バッファ回路１６の出力が出力
端子１２に接続されている。
【０００３】電圧の検出は電圧分割抵抗１３と１４の接
続点の電圧Vaと、基準電圧１５の電圧Vbをコンパレータ
１７が比較して行う。つまり、コンパレータ１７が反転
する電圧は、Ｖａ＝Ｖｂである。ここで、Ｖａは電圧分
割抵抗の値によって、電池１の電圧によって変化する。
仮に、抵抗１３の抵抗値をＲ１、抵抗１４の抵抗値をＲ
２とし、電池１の電圧をV1とすれば、電池１の検出電圧
はＶａ＝Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）×V1＝Ｖｂより、（１）
式で与えられる。
【０００４】 検出電圧＝（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２×Ｖｂ・・・（１） つまり、電池１の電圧が（１）式で示される値よりも高
いときは、コンパレータ１７の出力はハイ・レベルにな
り、電池１の電圧が（１）式よりも低いときは、コンパ
レータ１７の出力はロー・レベルになる。すなわち、コ
ンパレータ１７の出力が、ハイ・レベルかロー・レベル
かによって、電池１の電圧が、検出電圧よりも高いか、
低いかを検出する事ができる。
【０００５】一般に、電圧検出回路は、任意の電圧の検
出を行うため、常に動作している。しかし、その動作に
よって消費される電流はできるだけ少なくすることが望
ましい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電圧検
出回路では、消費電流を少なくすると、電圧検出回路の
コンパレータの応答速度が遅くなり、急激な電圧の変化
を検出できなくなるという課題があった。
【０００７】そこで、この発明の目的は従来のこのよう
な課題を解決するために、できるだけ電圧検出回路の電
流消費量を少なくして、電圧検出回路の応答速度を上げ
ることを目的としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】上記問題点を解決するために、こ
の発明では動作速度を切り替えられる電圧検出回路を設
け、必要なときに電流を増やして動作速度を上げるよう
にした。 （実施例１）以下に、本発明の実施例を図面に基づいて
説明する。
【０００９】図１は、本発明の第一の実施例を示す電圧
検出回路図である。図１と図６との相違は、コンパレー
タ１７の代わりにコンパレータ２０を用い、コンパレー
タ２０には、端子２１が接続されている。基本的な電圧
検出動作は従来と同様である。
【００１０】コンパレータ２０に接続されている端子２
１の電圧よって、コンパレータ２０の消費電流が変化す
る。
【００１１】コンパレータ２０の例を図２に示す。図２
は、２段増幅型のコンパレータの例を示している。ノー
ド２４と２３がコンパレータ２０の＋入力端子と−入力
端子であり、ノード２５がコンパレータ２０の出力端子
である。コンパレータ２０には、３１〜３４の４つの定
電流源が存在し、定電流源３１、３３は常にコンパレー
タを低速に動作させるために使用されている。定電流源
３２、３４にはスイッチ回路２６が接続されており、前
記スイッチ回路２６は、外部端子２１からの信号によっ
てＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００１２】仮に、スイッチ回路２６は、端子２１の電
圧が高いとき（以下“Ｈ”と記載する）ＯＮし、端子２
１の電圧が低いとき（以下“Ｌ”と記載する）ＯＦＦす
るものとする。電圧検出回路として、動作スピードより
も消費電流を重視する場合は、端子２１の電圧を“Ｌ”
として、回路の消費電流を削減する。逆に、電圧検出回
路として、消費電流よりも動作スピードを重視する場合
は、端子２１の電圧を“Ｈ”として、回路の消費電流を
増大させる。
【００１３】例えば、図１において、電池１に負荷が接
続されているとして、その負荷の電力消費が激しいとき
は、電池１の電圧低下も早いため、端子２１の電圧を
“Ｈ”として電圧検出回路の動作スピードを上げる。逆
に、電池１に接続されている負荷の電力消費が少ないと
きは、電池１の電圧低下も遅いため、端子２１の電圧を
“L”として電圧検出回路のスピードを上げずに、消費
電力を低減する。
【００１４】実施例１の電圧検出回路に、ヒステリシス
機能を付加することで電圧検出回路としての動作は、よ
り安定する。 （実施例２）図３は、本発明の第二の実施例を示す電圧
検出回路である。図１との相違は、電圧分割抵抗１４の
代わりに、電圧分割抵抗の４１と４２を用い、コンパレ
ータ４３が追加され、前記コンパレータ４３の出力によ
って、コンパレータ２０の電流値を制御する。従って、
図１における端子２１は、コンパレータ４３の出力がそ
の機能にとって代わっている。抵抗４１と４２の値をそ
れぞれＲ３、Ｒ４とすれば、図１と同じ検出電圧を得る
ためには、（１）式よりＲ３＋Ｒ４＝Ｒ２である。ま
た、コンパレータ４３の出力が反転する電圧は、（１）
式と同様に（２）式のようになる。
【００１５】 反転電圧＝（Ｒ１＋Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ４×Ｖｂ・・・（２） すなわち、コンパレータ４３は必ず、検出電圧よりも高
い電圧で出力が反転する。
【００１６】図４に横軸を電池１の電圧Ｖ１、（ａ）に
コンパレータ４３の出力V43、（ｂ）にコンパレータ２
０の電流I20、（ｃ）に電圧検出回路の出力電圧V12を示
す。（ａ）において、Ｖ４３の電圧が“Ｈ”から“Ｌ”
に変化する電圧が（２）式の電圧である。（２）式の電
圧以下ではコンパレータ２０の消費電流を増加させてい
る。すなわち、（ｃ）の電圧検出する直前にコンパレー
タの電流を増大し、電圧検出回路のスピードを上げてい
る。
【００１７】このようにすることで、電池１の電圧が十
分に高いときは、電圧検出回路の電流を低減し、電池１
の電圧が電圧検出回路の検出電圧に近くなると、回路の
消費電流を増大させて、高速に電圧低下を検出すること
が可能となる。
【００１８】次にコンパレータ２０にヒステリシス機能
が存在する場合について述べる。
【００１９】図５に横軸を電池１の電圧Ｖ１、（ａ）に
図３のコンパレータ４３の出力V43、（ｂ）に図３のコ
ンパレータ２０の電流I20、（ｃ）に図３のコンパレー
タ２０の出力V20を示す。
【００２０】図５に示すように、コンパレータ２０にヒ
ステリシス機能があり、電池１の電圧を低い電圧から高
い電圧に上げたときの電池の検出電圧を＋Ｖｄとし、逆
に、電池１の電圧を高い電圧から低い電圧に下げたとき
の電池の検出電圧を−Ｖｄとする。この場合、（３）式
のような関係が成立するように図３のコンパレータ２０
にヒステリシス機能を付加する。
【００２１】＋Ｖｄ＞−Ｖｄ・・・(3) （３）式の＋Ｖｄと−Ｖｄの間で、コンパレータ４３の
出力が反転する。
【００２２】図３のコンパレータ２０と４３にＯＮ／Ｏ
ＦＦ機能を付加し、電源投入時は、コンパレータ２０及
び４３の両方をONさせ、その後、電池１の電圧V1がコン
パレータ２０の＋Ｖｄ以上になったら、コンパレータ２
０をＯＦＦさせて、コンパレータ４３の出力が“Ｈ”か
ら“Ｌ”になったときにコンパレータ２０をＯＮさせる
ことでより消費電流を削減することが可能である。
【００２３】以上の実施例では、電圧検出回路の電流値
を２段階に切り替えたが、さらに複数段階に電圧検出回
路の電流値を切り替えることも可能である。
【００２４】以上説明したように、電圧検出回路の電流
値を制御することで、電圧検出回路の応答速度と消費電
流を最適化し電池を使用した携帯機器の動作時間を長く
することができる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の電圧検出回路は、必要に応じて
電池電圧を検出するときのみ、回路の電流を増大し応答
速度を上げたので、不必要な電力消費を抑えて電池を使
用した携帯機器の動作時間を長くすることができるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例の電圧検出回路図
【図２】２段増幅型コンパレータ回路の例
【図３】本発明の第二の実施例の電圧検出回路図
【図４】本発明の第二の実施例の電圧検出回路の動作説
明図
【図５】本発明の第二の実施例の電圧検出回路の動作説
明図
【図６】従来の低電圧検出回路のブロック図
【符号の説明】
１ 電池 ２０ 電流調整機能つきコンパレータ ４３ コンパレータ １３、１４、４１、４２ 抵抗 １５ 基準電圧回路 １６ 出力バッファ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G035 AA20 AB03 AC01 AC16 AD03 AD11 AD23 AD44 AD56 5H410 BB08 CC02 DD02 EA11 EB01 EB12 EB37 FF03 FF25 FF29 GG05

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 任意の端子の電圧値を検出する、電圧検
    出回路において、外部信号によって少なくとも２段階に
    電圧検出回路の動作電流を切り替える機能を有すること
    を特徴とする電圧検出回路。
  2. 【請求項２】 任意の端子の電圧値を検出する、第一の
    電圧検出回路と、前記同一の端子の電圧値を検出する第
    二の電圧検出回路とを有し、前記第一の電圧検出回路の
    検出電圧値は、前記第二の電圧検出回路の検出電圧値よ
    りも低く、前記第二の電圧検出回路が検出した時に、前
    記第一の電圧検出回路の回路電流を増加させることを特
    徴とする電圧検出回路。
JP2001100752A 2001-03-30 2001-03-30 電圧検出回路 Expired - Fee Related JP4497742B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001100752A JP4497742B2 (ja) 2001-03-30 2001-03-30 電圧検出回路
US10/079,164 US20020140402A1 (en) 2001-03-30 2002-02-20 Voltage detecting circuit
TW091103035A TW556068B (en) 2001-03-30 2002-02-21 Voltage detecting circuit
CNB021085412A CN1258700C (zh) 2001-03-30 2002-03-28 电压检测电路
KR1020020017056A KR20020077196A (ko) 2001-03-30 2002-03-28 전압 검출 회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001100752A JP4497742B2 (ja) 2001-03-30 2001-03-30 電圧検出回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002296306A true JP2002296306A (ja) 2002-10-09
JP4497742B2 JP4497742B2 (ja) 2010-07-07

Family

ID=18954168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001100752A Expired - Fee Related JP4497742B2 (ja) 2001-03-30 2001-03-30 電圧検出回路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20020140402A1 (ja)
JP (1) JP4497742B2 (ja)
KR (1) KR20020077196A (ja)
CN (1) CN1258700C (ja)
TW (1) TW556068B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7224192B2 (en) 2004-10-14 2007-05-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Voltage detection circuit
WO2008142812A1 (ja) * 2007-05-22 2008-11-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. レベルメータ装置およびセンサ
JP2011179861A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Renesas Electronics Corp 電圧検出回路
US8559234B2 (en) 2011-01-05 2013-10-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4245904B2 (ja) * 2002-11-14 2009-04-02 セイコーインスツル株式会社 電圧検出回路
CN1312837C (zh) * 2003-07-25 2007-04-25 中强光电股份有限公司 消除爆鸣声的装置与方法
TWI255345B (en) * 2005-01-07 2006-05-21 Winbond Electronics Corp Low voltage detection circuit
TW200931378A (en) * 2008-01-03 2009-07-16 Novatek Microelectronics Corp Data trigger reset device and related method
US8633743B2 (en) 2009-10-15 2014-01-21 Silicon Laboratories Norway As Low power brown out detector
TWI394023B (zh) * 2010-01-11 2013-04-21 Richtek Technology Corp 混合式寬範圍除法器及其方法
CN102652265A (zh) * 2010-12-06 2012-08-29 科达汽车公司 使用电路故障自检测量装置来测量隔离高压以及检测隔离击穿
CN102944717B (zh) * 2012-11-14 2015-09-16 江苏惠通集团有限责任公司 电压检测装置及方法
CN108988731A (zh) * 2017-05-31 2018-12-11 刘庆东 汽车电机变频器检测控制系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11133069A (ja) * 1997-10-02 1999-05-21 Texas Instr Deutschland Gmbh 電圧監視回路
JP2001296318A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源電圧検出回路

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742148A (en) * 1992-11-24 1998-04-21 Seiko Instruments Inc. Charge/discharge control circuit and chargeable electric power source apparatus
US5668463A (en) * 1994-07-22 1997-09-16 Advanced Micro Devices, Inc. Auxiliary battery charge control circuit
US5508644A (en) * 1994-09-28 1996-04-16 Motorola, Inc. Sense amplifier for differential voltage detection with low input capacitance
US5805068A (en) * 1995-08-25 1998-09-08 Black & Decker Inc. Cordless device with battery imbalance indicator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11133069A (ja) * 1997-10-02 1999-05-21 Texas Instr Deutschland Gmbh 電圧監視回路
JP2001296318A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源電圧検出回路

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7224192B2 (en) 2004-10-14 2007-05-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Voltage detection circuit
CN100451664C (zh) * 2004-10-14 2009-01-14 三洋电机株式会社 电压检测电路
WO2008142812A1 (ja) * 2007-05-22 2008-11-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. レベルメータ装置およびセンサ
JP2011179861A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Renesas Electronics Corp 電圧検出回路
US8559234B2 (en) 2011-01-05 2013-10-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor memory device

Also Published As

Publication number Publication date
TW556068B (en) 2003-10-01
US20020140402A1 (en) 2002-10-03
JP4497742B2 (ja) 2010-07-07
CN1379301A (zh) 2002-11-13
CN1258700C (zh) 2006-06-07
KR20020077196A (ko) 2002-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100961920B1 (ko) 전압 조정기
JP2002296306A (ja) 電圧検出回路
KR100847503B1 (ko) 정전압 전원
JP4742454B2 (ja) レギュレータ回路
JPH04134271A (ja) 出力回路
JP2009183143A (ja) 閾値検出回路
US20100127700A1 (en) Magnetic sensor circuit
JP3781924B2 (ja) 電源回路
JP2004070827A (ja) 定電圧電源回路
JP2000181554A (ja) 基準電圧発生回路のスタートアップ回路
JP4966265B2 (ja) 電流ドライバ回路
JP2007520941A (ja) 高速比較器
US20050127921A1 (en) Voltage detecting circuit
JP2005293067A (ja) ボルテージレギュレータ
JPH08500218A (ja) シュミット・トリガー
JP2004128815A (ja) 演算増幅器
WO2019003421A1 (ja) 制御回路、及び理想ダイオード回路
JP2008005547A (ja) ヒステリシスコンパレータ
US11611317B2 (en) Circuitry applied to multiple power domains
JP5965663B2 (ja) 半導体装置
CN108388302B (zh) 一种控制电路、控制方法、选择电路及电源管理集成电路
JP2006094610A (ja) 電源リップルフィルタ回路
JP2005136950A (ja) Ｃｍｏｓ出力バッファ回路
TWI499187B (zh) 可減少切換損失之充電泵控制系統及方法
JP2002140122A (ja) レギュレータ回路

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040303

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080317

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20091113

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100324

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100407

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100413

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4497742

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees