JP2003218683A - 電気回路配置 - Google Patents

電気回路配置

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JP2003218683A
JP2003218683A JP2002305363A JP2002305363A JP2003218683A JP 2003218683 A JP2003218683 A JP 2003218683A JP 2002305363 A JP2002305363 A JP 2002305363A JP 2002305363 A JP2002305363 A JP 2002305363A JP 2003218683 A JP2003218683 A JP 2003218683A
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electric circuit
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side transistor
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JP2002305363A
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Thomas Haeuser
ヘウザー トーマス
Johannes Hesselbarth
ヘッセルバース ヨハネス
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2853Electrical testing of internal connections or -isolation, e.g. latch-up or chip-to-lead connections
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可能な限り簡易な方法で,CMOS−ICの
隣接する出力ドライバのPIN間の短絡を推定すること
が可能な電気回路配置を提供する。 【解決手段】 各々出力ドライバとして第1の切換え手
段(QH,1,QH,2)と第2の切換え手段(QL,
1,QL,2)とを有する少なくとも1つのICの出力
PIN間の短絡を認識する電気回路配置において,前記
第1の切換え手段(QH,1,QH,2)と前記第2の
切換え手段(QL,1,QL,2)が,スイッチオンさ
れた状態において異なる抵抗(RDSon)を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,電気回路配置に関
し,さらに詳細には,各々出力ドライバとして第1の切
換え手段と第2の切換え手段とを有する少なくとも1つ
のIC(集積回路:integrated circu
it)の出力PIN間の短絡を認識する電気回路配置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来においては,スイッチと負荷との間
の接続点と接続されて,第1の状態を認識するのに好適
な第1の回路を有するスイッチと負荷とからなる直列回
路を検査する電気回路配置が既知であり,その場合に第
1の状態は接続点の供給電圧への短絡を表している。こ
の回路配置は,第1の回路に対して第2の回路が並列に
接続されており,その第2の回路は接続点と接続され,
かつ第2又は第3の状態を認識するのに好適であり,そ
の場合に第2の状態は接続点のアースへの短絡,第3の
状態は接続点の接続電圧への遮断を表していることを特
徴としている(例えば,特許文献1参照)。
【0003】例えば車両における安全上重要なシステム
は,エラーの場合においても安全上問題のある状態をも
たらしてはならない。この種の証明に関連して,通常,
いわゆるFMEA分析(Failure Mode a
nd Effects Analysis)が実施され
る。FMEA分析の範囲内で,代表的にはシステムの低
い段階(niedrig Stufe)が記述される。
これらの段階は,個別的な構成要素又は低い段階の配置
とすることができる。この種の各低い段階について,可
能なエラーのある駆動種類のリストが形成され,その場
合に次に可能なエラーのある駆動種類の作用が定められ
る。
【0004】電子的な制御装置については,FMEA分
析の範囲内で特に,以下においてはICと称する集積回
路の2つの隣接する出力PINの間の短絡が考察され
る。
【0005】FMEA分析において最も問題となるの
は,例えば,隣接するPINあるいは出力ドライバの出
力PINの間の短絡によって,安全上問題のある遮断路
が機能しなくなることはあってはならないことである。
さらに,問題のある出力信号を読み直すことにより,2
つのIC間の信号伝送におけるエラーが認識されること
が保証されなければならない。
【0006】
【特許文献1】西独国特許出願公開第19721366
A1号明細書
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,CMO
S−ICの通常の出力ドライバにおいては,供給電圧側
のトランジスタ(以下,ハイサイドトランジスタと称す
る)と,アース側のトランジスタ(以下,ローサイドト
ランジスタと称する)は,トランジスタ(MOSFE
T)がスイッチオンされている場合には,等しいドレイ
ン−ソース抵抗RDSonを有する。このため,出力の
一方が論理的にH,他方が論理的にLに接続されている
場合に,隣接する出力ドライバの2つのPIN間が短絡
されると,定め難い状態が生じる可能性がある,という
問題がある。
【0008】したがって,本発明の目的は,可能な限り
簡易な方法で,CMOS−ICの隣接する出力ドライバ
のPIN間の短絡を推定することが可能な新規かつ改良
された電気回路配置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め,本発明の第1の観点においては,各々出力ドライバ
として第1の切換え手段(QH,1,QH,2)と第2
の切換え手段(QL,1,QL,2)とを有する少なく
とも1つのICの出力PIN間の短絡を認識する電気回
路配置において,前記第1の切換え手段(QH,1,Q
H,2)と前記第2の切換え手段(QL,1,QL,
2)が,スイッチオンされた状態において異なる抵抗
(RDSon)を有する,ことを特徴とする電気回路配
置が提供される。
【0010】上記記載の発明では,PIN−to−PI
N−短絡は,各々の切換え手段が異なるように寸法決め
されていることにより,僅かな手間で検出することがで
きる。これは,パターン,温度及び許容誤差に関して考
えられる全ての条件の元で再現可能に,同一の有効な論
理レベルが生じるからである。従来のIC(特に,CM
OS−IC)に対して,付加的な構成部分を必要としな
いことを特徴としている。これに関連して,2つのPI
N間の短絡の認識は,オープン−ドレイン−PIN−ド
ライバによっても得ることができる。但し,かかるPI
N−ドライバは,付加的な外部の構成素子としてプルア
ップ抵抗が必要とされる。さらに,Lレベルの場合に,
プルアップ抵抗を通って永久に電流が流れるので,損失
出力も増大する。
【0011】また,前記少なくとも1つのICが,CM
OS−ICとして形成されており,前記CMOS−IC
は,出力ドライバとしてハイサイドトランジスタ(Q
H,1,QH,2)とローサイドトランジスタ(QL,
1,QL,2)を有しており,その場合に,前記ハイサ
イドトランジスタと前記ローサイドトランジスタは,ス
イッチオンされた状態において異なるソース−ドレイン
−抵抗(RDSon)を有する,如く構成すれば,この
種の構成部品は,簡単な方法で形成することができ,実
際においてじょうぶで信頼できることが明らかにされて
いる。
【0012】また,前記出力ドライバ内で,前記第2の
切換え手段は,前記第1の切換え手段よりも小さい寸法
に設計されている,如く構成すれば,この寸法決めによ
ってLレベルは優勢のレベルとして調節可能であって,
それは機能がスイッチオフされた状態,従って一般には
あまり重要ではない状態に相当する。その場合に,ロー
サイドトランジスタをN−チャネルMOSFETとして
形成すると効果的であることが,明らかにされている。
というのは,これはP−チャネルトランジスタよりも容
易に小さい抵抗RDSonを有するように実現されるか
らである。
【0013】また,前記出力ドライバの少なくとも1つ
に,読み戻しパスが形成されている,如く構成すること
ができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら,
本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。な
お,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構
成を有する構成要素については,同一の符号を付するこ
とにより重複説明を省略する。
【0015】(第1の実施の形態)まず,図1に基づい
て第1の実施の形態にかかる電気回路の構成を説明す
る。なお,図1は,第1の実施の形態にかかる電気回路
の構成を示すブロック図である。なお,第1のICは符
号1で,第2のICは符号2で示されている。
【0016】まず,図1に示すように,第1のIC1
は,2つの出力ドライバ1a,1bを有する。出力ドラ
イバ1a,1bは,CMOS−技術で形成されており,
従って,それ自体既知のように,各々ハイサイドトラン
ジスタQH,1あるいはQH,2あるいはローサイドト
ランジスタQL,1あるいはQL,2を有する。
【0017】出力ドライバ1a,1bの入力信号はS1
あるいはS2で示されており,その出力信号はY1ある
いはY2で示されている。図から明らかなように,第1
の出力ドライバの出力信号Y1は,入力信号Aとして第
2のICに与えられる。さらに,読み戻しパスRLが設
けられており,その読み戻しパスによって,Y1からA
への信号伝送におけるエラーが認識されることが,保証
されなければならない。回路配置が接続される供給電圧
レベルは,VddあるいはVssで示されている。な
お,以下においては,簡単にするために,信号レベルV
ddは供給電圧と称し,信号レベルVssはアースと称
する。
【0018】出力ドライバの2つの出力PINの間(即
ち,出力信号Y1とY2を運ぶ導線間)に短絡(図示せ
ず)がもたらされた場合に,従来は,例えば出力の一方
が論理的にH,他方が論理的にLに接続されている場合
には,定め難い状態が生じる。これは,各々の出力ドラ
イバ1a,1bのハイサイドトランジスタとローサイド
トランジスタが,従来は等しいドレイン−ソース−抵抗
RDSonを有するように設計されていることに起因す
る。
【0019】また,図示の例においては,例えば出力Y
1が論理的にH,出力Y2が論理的にLにある場合に,
大体において,QH,1とQH,2のドレイン−ソース
−抵抗の分圧器によって与えられる出力レベルが生じ
る。このレベルは,大体において,HレベルとLレベル
の間の定め難い領域内にあるが,各々製造許容誤差,温
度などに従って有効なHレベル又はLレベルにも相当す
る場合がある。したがって,接続されている第2のIC
2の入力Aによって読み込まれた値は,明確に定め難
い。
【0020】このことは,図示の例においては,以下の
困難をもたらす。即ち,Y1とY2の間が短絡した場合
には,遮断パスAはパターンの一部においてのみ機能す
る。したがって,1つのパターンにおける調査は,他の
パターンあるいはサンプルへは伝達されない。
【0021】信号Y1をIC1内へ(読み戻しパスRL
を介して)読み戻すことによって,Y1とY2との間の
短絡に基づくエラーは,確実には認識されない。という
のは,レベルが定められない領域内にある可能性がある
からである。レベルが定められない領域内にある場合に
は,読み戻した論理的な値と入力Aによって読み込まれ
た論理的な値が異なる値をとる可能性がある。
【0022】このため,本実施形態においては,各出力
ドライバのトランジスタの一方,好ましくはローサイド
トランジスタQL,1あるいはQL,2は,然るべく強
く(即ち,より小さいドレイン−ソース−抵抗RDSo
nを有するように),寸法決めされている。このトラン
ジスタは,異なる出力レベルを有する2つのPIN間が
短絡した場合に,明確にLレベルが生じるように大きさ
を定められている(あるいは各々のハイサイドトランジ
スタとローサイドトランジスタは,互いに対してそのよ
うに調整されている)。これは,より複雑な出力回路に
おいては,トランジスタの実効抵抗もそれに応じて設計
されるべきことを示している。
【0023】かかる手段が設けられる場合には,PIN
−PIN−短絡は,わずかなコストで検出することがで
きる。これは,全体のパターン,温度及び許容誤差につ
いて,同一の有効な論理的レベルが再現可能に生じるか
らである。図示の例に示されているLレベルは,さら
に,制御装置の機能のオフにされた状態(従って,一般
に余り問題にならない状態)に相当する。
【0024】次に,図2に基づいて,本実施形態にかか
る電気回路配置の動作を説明する。なお,図2は,本実
施形態にかかる電気回路配置の動作を示すフローチャー
トである。
【0025】まず,ステップS201で,第1の出力ド
ライバ1aの出力信号Y1はHレベルにあって,第2の
出力ドライバ1bの出力信号Y2はローレベルにある
(ステップS201)。これは,第1の出力ドライバの
トランジスタについては,ハイサイドトランジスタQ
H,1がスイッチオンされており,ローサイドトランジ
スタQL,1は遮断され,あるいは閉鎖されていること
を意味している。また,第2の出力ドライバ1bにおい
ては,ハイサイドトランジスタQH,2は遮断され,ロ
ーサイドトランジスタQL,2はスイッチオンされてい
る。
【0026】次いで,ステップS202で,短絡か否か
が判断され(ステップS202),短絡の場合には,ス
テップS203で,全体としてQH,1からY1を介
し,Y2を介し,QL,2を介して流れる電流が生じる
(ステップS203)。このとき,トランジスタQL,
2のドレイン−ソース−抵抗RDSonがトランジスタ
QH,1のドレイン−ソース−抵抗に関して適宜小さく
寸法設計されていることによって,もたらされる電圧レ
ベルは,アースあるいは電圧レベルVssの近傍に低下
する。
【0027】この状態は,エラーがあると認識できる。
というのは,信号レベルY1とAは読み戻しパスRLを
介して互いにずれている(abweichend)と認
識できるからである。全体として,Y1とY2の間の短
絡において,LレベルがIC2のオフにされた状態に相
当する場合に,Aへの遮断パスの機能は保証されている
ことを,指摘しておく。さらに,Y1とY2の間が短絡
した場合に,常に有効なレベルが生じるので,読み戻し
パスRLと入力Aは等しい論理レベルを読み込む。短絡
は,Y1とY2が異なる論理レベルで駆動される場合に
は,Y1の読み戻しによって確実に認識することができ
る。
【0028】以上,本発明に係る好適な実施の形態につ
いて説明したが,本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において,各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり,それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【0029】
【発明の効果】可能な限り簡易な方法で,CMOS−I
Cの隣接する出力ドライバのPIN間の短絡を推定する
ことができる。PIN−to−PIN−短絡は,各々の
切換え手段が異なるように寸法決めされていることによ
って,わずかな手間で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態にかかる電気回路配置の構成を示す
ブロック図である。
【図2】本実施形態にかかる電気回路配置の動作を示す
フローチャートである。
【符号の説明】
1 IC 1a,1b 出力ドライバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨハネス ヘッセルバース ドイツ連邦共和国 71696 メークリンゲ ン リュッケルトヴェーク 6 Fターム(参考) 2G014 AA03 AB59 AC09 5F038 DT03 DT10 DT15 EZ20 5J056 AA03 BB60 CC00 DD13 DD29 EE06 EE15 FF09 GG00 KK01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々出力ドライバとして第1の切換え手
    段と第2の切換え手段とを有する少なくとも1つのIC
    の出力PIN間の短絡を認識する電気回路配置におい
    て,前記第1の切換え手段と前記第2の切換え手段が,
    スイッチオンされた状態において異なる抵抗を有する,
    ことを特徴とする電気回路配置。
  2. 【請求項2】 前記少なくとも1つのICが,CMOS
    −ICとして形成されており,前記CMOS−ICは,
    出力ドライバとしてハイサイドトランジスタとローサイ
    ドトランジスタを有しており,その場合に,前記ハイサ
    イドトランジスタと前記ローサイドトランジスタは,ス
    イッチオンされた状態において異なるソース−ドレイン
    −抵抗を有する,ことを特徴とする請求項1に記載の電
    気回路配置。
  3. 【請求項3】 前記出力ドライバ内で,前記第2の切換
    え手段は,前記第1の切換え手段よりも小さい寸法に設
    計されている,ことを特徴とする請求項1又は2に記載
    の電気回路配置。
  4. 【請求項4】 前記出力ドライバの少なくとも1つに,
    読み戻しパスが形成されている,ことを特徴とする請求
    項1,2あるいは3項のうちのいずれか1項に記載の電
    気回路配置。
JP2002305363A 2001-10-20 2002-10-21 電気回路配置 Pending JP2003218683A (ja)

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US20170222430A1 (en) * 2016-02-01 2017-08-03 Qualcomm Incorporated Short-resistant output pin circuitry
US10838016B2 (en) * 2018-07-06 2020-11-17 Texas Instruments Incorporated Short detect scheme for an output pin

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5144173A (en) * 1989-06-30 1992-09-01 Dallas Semiconductor Corporation Programmable delay line integrated circuit having programmable resistor circuit
US5181205A (en) * 1990-04-10 1993-01-19 National Semiconductor Corporation Short circuit detector circuit for memory arrays
US5241221A (en) * 1990-07-06 1993-08-31 North American Philips Corp., Signetics Div. CMOS driver circuit having reduced switching noise
DE4422264A1 (de) * 1994-06-24 1996-01-04 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zum Überwachen eines Schaltungspunktes auf einen Leckwiderstand
DE19611522B4 (de) * 1996-03-23 2009-01-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Fehlererkennung bei einer Endstufenschaltungsanordnung
US5929680A (en) * 1997-05-16 1999-07-27 Tritech Microelectronics International Ltd Short circuit reduced CMOS buffer circuit
DE19721366A1 (de) 1997-05-22 1998-11-26 Bosch Gmbh Robert Elektrische Schaltungsanordnung
US5955890A (en) * 1997-10-31 1999-09-21 Credence Systems Corporation Backmatch resistor structure for an integrated circuit tester
US6275023B1 (en) * 1999-02-03 2001-08-14 Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd. Semiconductor device tester and method for testing semiconductor device
DE10152256A1 (de) 2001-10-20 2003-05-08 Bosch Gmbh Robert Elektrische Schaltungsanordnung

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