JP2009219176A - Backup power circuit for electronic circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子回路のバックアップ電源回路に関し、特に電圧可変の主電源により充電を行うバックアップ電源を備えたバックアップ電源回路に関するものである。 The present invention relates to a backup power supply circuit for an electronic circuit, and more particularly to a backup power supply circuit including a backup power supply that is charged by a voltage-variable main power supply.
電子機器に電力供給が行われていない場合でも、電子機器に内蔵されているリアルタイムクロック(以下、RTCと記す)や、機器の情報を記憶しているRAMなどの電子回路には、電力を供給し続ける必要がある。そのため、電子機器では、主電源とは別にバックアップ用の電源を備え、主電源の電圧が低下した場合や、オフした場合でもバックアップ電源からRTCやRAMに対して電力供給を継続して行うようにしている。 Even when power is not supplied to an electronic device, power is supplied to an electronic circuit such as a real-time clock (hereinafter referred to as RTC) built in the electronic device or a RAM that stores device information. It is necessary to continue. For this reason, the electronic device is provided with a backup power supply in addition to the main power supply, and power is continuously supplied from the backup power supply to the RTC and RAM even when the voltage of the main power supply is lowered or turned off. ing.
図5は、従来におけるRTCへの電力供給を行う電源回路の構成図である。
この回路では、スイッチSWがオンすると、主電源Emから負荷20に電力供給が行われると共に、ダイオードD1を介してRTCへも電力供給が行われ、さらに充電可能なバックアップ電源E1を充電する。スイッチSWがオフすると、主電源Emから負荷20への給電が停止するが、RTCにはバックアップ電源E1から電力供給が行われ、これにより、RTCは動作を継続することができる。また、ダイオードD1の働きで、バックアップ電源E1から負荷20へ給電は行われない。
FIG. 5 is a configuration diagram of a power supply circuit for supplying power to a conventional RTC.
In this circuit, when the switch SW is turned on, power is supplied from the main power supply Em to the
しかし、図5の回路はバックアップ電源E1から負荷20への給電を防止するために、ダイオードD1を用いているので、バックアップ電源E1の電圧は、主電源Emの電圧よりダイオードD1の順方向電圧分だけ低下してしまう。そのため、バックアップ電源E1からバックアップできる時間が短くなってしまう。特に、近年では、省電力化に伴って主電源Emの電圧が低下しているため、順方向分の電圧低下は無視できなくなってきている。
However, since the circuit of FIG. 5 uses the diode D1 to prevent the power supply from the backup power supply E1 to the
そのため、例えば特開2003−70182号公報(特許文献1参照)においては、ダイオードD1の代わりにMOSトランジスタを用い、機器内に備わっているCPUによりMOSトランジスタのオン/オフを制御している。すなわち、図5の負荷20に電力を供給し、バックアップ電源E1を充電する場合には、MOSトランジスタをオンすることで、バックアップ電源E1の充電電圧を主電源Emの電圧とほぼ等しい電圧まで充電し、スイッチSWがオフの場合には、MOSトランジスタをオフにして、バックアップ電源E1から負荷20への給電を防止するようにしている。
Therefore, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-70182 (see Patent Document 1), a MOS transistor is used instead of the diode D1, and the on / off of the MOS transistor is controlled by a CPU provided in the device. That is, when power is supplied to the
図6は、従来の別のバックアップ電源回路の構成図である。
ここでは、特開2003−339125号公報(特許文献2参照)に開示されているもので、バックアップ電源に1次電池を使用した場合の回路である。主電源Emが低下したことを検出する低電圧検出回路13を備え、主電源Emの電圧が所定値以下まで低下した場合には、バックアップ電源部の電源回路を動作させて、ダイオードD1を介してシステム回路11に電力供給する。ダイオードD1は主電源Emからシステム回路11に電力を供給している場合に、バックアップ電源部に電流が流れるのを防止している。
FIG. 6 is a configuration diagram of another conventional backup power supply circuit.
Here, it is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-339125 (see Patent Document 2), and is a circuit when a primary battery is used as a backup power source. A low
図7は、従来のさらに別のバックアップ電源回路の構成図である。
これは、バックアップ電源として、充電可能な第1バックアップ電源E1と、1次電池を用いた第2バックアップ電源E2のどちらも使用可能にしたバックアップ電源回路である。10は、バックアップが必要なRTC11を含むバックアップ電源切替回路であり、ICに集積されている。
主電源EmはスイッチSWを介して負荷20およびバックアップ電源切替回路10の主電源入力端子Vddに接続されている。第1バックアップ電源E1は、充放電電流制限抵抗R1を介して第1電源端子V1に接続されている。また、第2バックアップ電源E2は、放電電流制限抵抗R2を介して第2電源端子V2に接続されている。
FIG. 7 is a configuration diagram of still another conventional backup power supply circuit.
This is a backup power supply circuit in which both a chargeable first backup power supply E1 and a second backup power supply E2 using a primary battery can be used as a backup power supply.
The main power Em is connected to the
主電源入力端子Vddと第1電源端子V1間には、PMOSトランジスタM1が接続されている。また、PMOSトランジスタM1の寄生ダイオードD1は、アノードが電源入力端子Vddに、カソードが第1電源端子V1に、それぞれ接続されている。RTC11の電源端子は、第1電源端子V1に接続されている。第1電源端子V1と第2電源端子V2の間には、直列接続されたPMOSトランジスタM2とM3が接続されている。PMOSトランジスタM2とM3の寄生ダイオードD2とD3は、互いに逆向きになるようにバックゲート接続がされている。
A PMOS transistor M1 is connected between the main power supply input terminal Vdd and the first power supply terminal V1. The parasitic diode D1 of the PMOS transistor M1 has an anode connected to the power supply input terminal Vdd and a cathode connected to the first power supply terminal V1. The power terminal of the
電圧検出回路13の電源端子で、かつ電圧検出端子である端子Vinは、主電源入力端子Vddに接続されている。電圧検出回路13の出力Voは、PMOSトランジスタM1のゲートに接続され、さらにインバータ15を介してPMOSトランジスタM2のゲートとインバータ16を介してPMOSトランジスタM3のゲートにも接続されている。なお、電圧検出回路13の基準電圧Vrefは、RTC11内で生成された基準電圧を共通使用している。
この回路の動作を説明する。電圧検出回路13の電圧検出端子Vinの電圧が所定の電圧以上の場合には、電圧検出回路13の出力端子Voはローレベルとなり、PMOSトランジスタM1がオン、M2とM3はオフとなる。PMOSトランジスタM1がオンになると、RTC11には主電源Emから電力供給される。
A terminal Vin which is a power supply terminal of the
The operation of this circuit will be described. When the voltage at the voltage detection terminal Vin of the
バックアップ電源として、第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、主電源Emにより、ほぼ主電源Emと等しい電圧まで充電される。
バックアップ電源として、第2バックアップ電源E2が接続されている場合には、PMOSトランジスタM2とM3がオフしているので、主電源Emにより第2バックアップ電源E2が充電されることは無い。
電圧検出回路13の電圧検出端子Vinの電圧が所定の電圧未満になると、電圧検出回路13の出力端子Voはハイレベルとなるので、PMOSトランジスタM1がオフ、M2とM3はオンとなる。PMOSトランジスタM1がオフになるので、主電源EmからのRTC11への電力供給は遮断される。
When the first backup power source E1 is connected as the backup power source, the main power source Em is charged to a voltage substantially equal to the main power source Em.
When the second backup power source E2 is connected as the backup power source, the PMOS transistors M2 and M3 are turned off, so that the second backup power source E2 is not charged by the main power source Em.
When the voltage at the voltage detection terminal Vin of the
バックアップ電源として第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、RTC11への電力供給は第1バックアップ電源E1により行われる。
バックアップ電源として第2バックアップ電源E2が接続されている場合には、PMOSトランジスタM2とM3がオンとなっているので、第2バックアップ電源E2からRTC11への電力供給が可能になる。
上述したように、図7の回路を用いれば、バックアップ電源として、充電可能な第1バックアップ電源E1と、1次電池を用いた第2バックアップ電源E2のどちらも使用可能にすることができる。
When the first backup power supply E1 is connected as the backup power supply, power is supplied to the RTC 11 by the first backup power supply E1.
When the second backup power source E2 is connected as the backup power source, the PMOS transistors M2 and M3 are on, so that power can be supplied from the second backup power source E2 to the
As described above, if the circuit of FIG. 7 is used, both the chargeable first backup power supply E1 and the second backup power supply E2 using the primary battery can be used as the backup power supply.
しかしながら、上記特許文献1では、MOSトランジスタを制御するためにCOUなどの制御回路が必要であり、このような制御回路を持たない機器には使用できない。
また、CPUからMOSトランジスタを制御するため、バックアップ電源部をICに集積した場合には、ICの端子が増える、という問題がある。
さらに、MOSトランジスタを制御するためのプログラム開発なども必要となり、コストアップや開発期間短縮の妨げとなっていた。
However, in Patent Document 1, a control circuit such as a COU is required to control the MOS transistor, and cannot be used for a device that does not have such a control circuit.
Further, in order to control the MOS transistor from the CPU, when the backup power supply unit is integrated in the IC, there is a problem that the terminals of the IC increase.
Further, it is necessary to develop a program for controlling the MOS transistor, which hinders cost increase and shortening of the development period.
また、図7の回路では、主電源Emの電圧が電圧検出回路13の検出電圧以上の電圧で変化した場合に問題が発生する。すなわち、第1バックアップ電源E1の電圧は、主電源Emの電圧とほぼ等しい電圧に充電されるので、主電源Emの電圧が高い電圧から急に低い電圧に変化すると、第1バックアップ電源E1の電圧の方が主電源Emの電圧より高くなってしまうので、第1バックアップ電源E1から負荷20に電力供給が行われてしまう。
このため、せっかく図6で問題になったダイオードD1の電圧降下を相殺して主電源Emの電圧と等しい電圧まで充電したにもかかわらず、負荷20に電力を供給してしまうと、肝心のバックアップに使用する電力が少なくなってしまう。
Further, in the circuit of FIG. 7, a problem occurs when the voltage of the main power supply Em changes at a voltage higher than the detection voltage of the
For this reason, if power is supplied to the
また、負荷20の消費電流をテストする場合において、主電源Emが低い場合の負荷電流の測定を行うために、主電源Emの電圧を下げると、負荷20への電力供給が第1バックアップ電源E1から行われてしまうため、負荷20の消費電流を正しく測定することができなくなってしまう、という問題も発生する。
Further, when testing the current consumption of the
(目的)
本発明の目的は、上述した課題を解決するため、主電源Emの電圧が大きく変動した場合でも、バックアップ電源側から負荷20へ電流が供給されることが無く、しかも逆流防止ダイオードD1による電圧降下の無い電子回路のバックアップ電源回路を提供することにある。
(the purpose)
An object of the present invention is to solve the above-described problem, even when the voltage of the main power supply Em fluctuates greatly, no current is supplied from the backup power supply side to the
本発明による電子回路のバックアップ電源回路は、1)出力電圧可変の主電源により充電されるバックアップ電源と、前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続された、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、前記バックアップ電源に流れる電流の向きを検出する電流方向検出手段を備え、前記電流方向検出手段によって、電流の方向が、前記バックアップ電源を充電する方向の場合には、前記MOSトランジスタをオンし、電流の方向が、前記バックアップ電源の放電方向の場合には、前記MOSトランジスタをオフするようにしたので、主電源の電圧が変動してもバックアップ電源から主電源側への逆流を防止できるようになった。 A backup power supply circuit for an electronic circuit according to the present invention includes: 1) a backup power supply charged by a main power supply with variable output voltage; and the anode of a parasitic diode connected between the main power supply and a power supply terminal of the electronic circuit. A MOS transistor connected to a main power supply and having a cathode connected to a power supply terminal of the electronic circuit; and a current direction detecting means for detecting a direction of a current flowing through the backup power supply. However, when the backup power supply is in the charging direction, the MOS transistor is turned on, and when the current direction is the discharge direction of the backup power supply, the MOS transistor is turned off. The backflow from the backup power supply to the main power supply can be prevented even if the voltage of the battery fluctuates.
また、2)前記電流方向検出手段は、前記バックアップ電源と、前記電子回路の電源端子間に接続された抵抗素子と、前記抵抗素子の両端を入力とするコンパレータを備え、該コンパレータの出力に応じて前記MOSトランジスタのオン/オフ制御を行い、前記抵抗素子の両端子の内、前記電子回路の電源端子側の電位が前記バックアップ電源の電位より高い場合には、前記MOSトランジスタをオンし、前記電子回路の電源端子側の電位が前記バックアップ電源の電位より低い場合には、前記MOSトランジスタをオフするようにしたので、抵抗素子として従来から用いていた充放電電流制限抵抗が利用できるので、新たに追加する必要が無い。 2) The current direction detecting means includes the backup power supply, a resistance element connected between power supply terminals of the electronic circuit, and a comparator having both ends of the resistance element as inputs, and according to the output of the comparator The on / off control of the MOS transistor, and when the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit is higher than the potential of the backup power source among both terminals of the resistance element, the MOS transistor is turned on, Since the MOS transistor is turned off when the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit is lower than the potential of the backup power supply, the charge / discharge current limiting resistor conventionally used as a resistance element can be used. There is no need to add to.
また、3)電子回路のバックアップ電源回路において、出力電圧可変の主電源により充電されるバックアップ電源と、前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続された、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、前記MOSトランジスタの両端を入力とするコンパレータを備え、該コンパレータの出力に応じて前記MOSトランジスタのオン/オフ制御を行い、前記MOSトランジスタの両端の内、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より高い場合には、前記MOSトランジスタをオンし、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より低い場合には、前記MOSトランジスタをオフするようにしたので、確実に逆流防止が可能になった。 3) In a backup power supply circuit of an electronic circuit, a backup power supply charged by a main power supply having a variable output voltage, and an anode of a parasitic diode connected between the main power supply and a power supply terminal of the electronic circuit. A MOS transistor connected to a power source and having a cathode connected to the power supply terminal of the electronic circuit and a comparator having both ends of the MOS transistor as inputs are provided, and on / off control of the MOS transistor is performed according to the output of the comparator If the potential on the terminal side of the main power supply is higher than the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit, the MOS transistor is turned on and the potential on the terminal side of the main power supply is When the potential is lower than the power supply terminal side of the electronic circuit, the MOS transistor is turned off. Surely backflow prevention has become possible.
また、4)出力電圧可変の主電源により充電される第1バックアップ電源を第1電源端子に、1次電池を用いた第2バックアップ電源を第2電源端子にそれぞれ接続可能とし、どちらか一方のバックアップ電源を接続して用いる電子回路のバックアップ電源回路において、前記主電源の電圧が所定の電圧以上か未満かを検出する電圧検出回路と、前記第2バックアップ電源と前記電子回路の電源端子間に接続されたスイッチ手段と、前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続され、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、前記第1バックアップ電源に流れる電流の向きを検出する電流方向検出手段を備え、前記スイッチ手段は、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満の場合にオンとなり、前記MOSトランジスタは、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧以上、かつ前記電流方向検出手段によって、電流の方向が、前記第1バックアップ電源の充電方向の場合はオンとなり、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満、または前記電流方向検出手段によって、電流の方向が、前記第1バックアップ電源の放電方向の場合はオフするようにしたので、バックアップ電源として、充電可能な電源と一次電池の両方が使用できるようになったので、選択範囲が広がり、設計の自由度が増した。 4) The first backup power source charged by the main power source with variable output voltage can be connected to the first power source terminal, and the second backup power source using the primary battery can be connected to the second power source terminal. In a backup power supply circuit of an electronic circuit used by connecting a backup power supply, a voltage detection circuit for detecting whether the voltage of the main power supply is equal to or higher than a predetermined voltage, and between the second backup power supply and a power supply terminal of the electronic circuit A connected switch means; a main transistor; a MOS transistor connected between the power supply terminals of the electronic circuit; an anode of a parasitic diode connected to the main power supply; and a cathode connected to the power supply terminal of the electronic circuit; Current direction detecting means for detecting the direction of the current flowing through the first backup power source, and the switch means includes a voltage detecting circuit. When the voltage of the main power supply is less than the predetermined voltage, the MOS transistor is turned on by the output of the voltage detection circuit and the voltage of the main power supply is equal to or higher than the predetermined voltage and the current direction detection. By the means, when the direction of the current is the charging direction of the first backup power supply, it is turned on, and by the output of the voltage detection circuit, the voltage of the main power supply is less than the predetermined voltage, or by the current direction detection means, Since the direction of the current is turned off when the discharge direction of the first backup power supply, it is possible to use both a rechargeable power supply and a primary battery as the backup power supply, so the selection range is expanded, Increased design freedom.
また、5)前記電流方向検出手段は、前記バックアップ電源と、前記電子回路の電源端子間に介挿された抵抗素子と、前記抵抗素子の両端を入力とするコンパレータを備え、前記抵抗素子の両端子の内、前記電子回路の電源端子側の電位が前記バックアップ電源の電位より低い場合には、前記MOSトランジスタをオフするようにしたので、抵抗素子として従来から用いていた充放電電流制限抵抗が利用できるので、新たに追加する必要が無い。
さらに、6)出力電圧可変の主電源により充電される第1バックアップ電源を第1電源端子に、1次電池を用いた第2バックアップ電源を第2電源端子に接続可能とし、どちらか一方のバックアップ電源を接続して用いる電子回路のバックアップ電源回路において、
前記主電源の電圧が所定の電圧以上か未満かを検出する電圧検出回路と、前記第2バックアップ電源と前記電子回路の電源端子間に接続されたスイッチ手段と、前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続され、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、前記MOSトランジスタの両端を入力とするコンパレータを備え、前記スイッチ手段は、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満の場合にオンとなり、前記MOSトランジスタは、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧以上で、かつ前記コンパレータにより、MOSトランジスタの両端の内、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より高いと判定された場合はオンとなり、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満、または前記コンパレータにより、MOSトランジスタの両端の内、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より低いと判定された場合は、前記MOSトランジスタをオフするようにしたので、確実に逆流防止が可能になった。
5) The current direction detecting means includes the backup power supply, a resistance element interposed between power supply terminals of the electronic circuit, and a comparator having both ends of the resistance element as inputs, and both ends of the resistance element. Since the MOS transistor is turned off when the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit is lower than the potential of the backup power supply, the charge / discharge current limiting resistor conventionally used as a resistance element is Since it can be used, there is no need to add a new one.
6) The first backup power source charged by the main power source with variable output voltage can be connected to the first power source terminal, and the second backup power source using the primary battery can be connected to the second power source terminal. In a backup power supply circuit of an electronic circuit used by connecting a power supply,
A voltage detection circuit for detecting whether the voltage of the main power supply is equal to or higher than a predetermined voltage; switch means connected between the second backup power supply and a power supply terminal of the electronic circuit; the main power supply; and the electronic circuit A MOS transistor in which the anode of the parasitic diode is connected to the main power supply, the cathode is connected to the power supply terminal of the electronic circuit, and a comparator having both ends of the MOS transistor as inputs. The switch means is turned on when the voltage of the main power supply is lower than the predetermined voltage by the output of the voltage detection circuit, and the MOS transistor is turned on by the output of the voltage detection circuit. The voltage on the terminal side of the main power source among both ends of the MOS transistor is not less than the voltage of the electronic circuit by the comparator. If it is determined that the potential is higher than the potential on the power supply terminal side, it is turned on, and the output of the voltage detection circuit causes the main power supply voltage to be less than the predetermined voltage, or the comparator causes the main transistor to be out of both ends of the MOS transistor. When it is determined that the potential on the power supply terminal side is lower than the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit, since the MOS transistor is turned off, it is possible to reliably prevent backflow.
本発明によれば、主電源への逆流防止手段としてMOSトランジスタを用いたので、バックアップ電源の充電電圧が主電源とほぼ等しい電圧にすることが可能になった。
しかも、主電源の電圧が低くなっても、バックアップ電源から主電源側に電流が流れるいわゆる逆流を確実に防止できるようになった。
また、バックアップ電源として1次電池も使用可能としたので、バックアップ電源の選択自由度が増し、より設計の自由度が増えた。
According to the present invention, since the MOS transistor is used as the means for preventing the backflow to the main power supply, the charging voltage of the backup power supply can be made almost equal to that of the main power supply.
In addition, even if the voltage of the main power supply is lowered, the so-called reverse flow in which current flows from the backup power supply to the main power supply side can be reliably prevented.
In addition, since the primary battery can be used as the backup power source, the degree of freedom in selecting the backup power source is increased, and the degree of freedom in design is further increased.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は、本発明の第1の実施例に係るバックアップ電源回路の構成図である。
この電源回路は、主電源Em、電源スイッチSW、バックアップ電源E1、RTC(リアルタイムクロック回路)11、PMOSトランジスタM1、コンパレータ12、抵抗R1、および負荷20で構成される。
RTC11、PMOSトランジスタM1、コンパレータ12、抵抗R1は、リアルタイムクロックICとして、破線10内に示すように、1チップに集積されている。なお、ダイオードD1はPMOSトランジスタM1を半導体基板に形成する際に生成される寄生ダイオードである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a backup power supply circuit according to a first embodiment of the present invention.
This power supply circuit includes a main power supply Em, a power switch SW, a backup power supply E1, an RTC (real time clock circuit) 11, a PMOS transistor M1, a
The
主電源Emは負荷20に電力を供給すると共に、リアルタイムクロックIC10の電源端子Vddと接地端子Vssを介してリアルタイムクロックIC10にも電力を供給している。
主電源Emは可変電圧電源であり、負荷20の各種テストを行う場合に、そのテスト条件にあった電圧に設定される。
バックアップ電源E1には大容量コンテンサ、もしくは2次電池を用いており、リアルタイムクロックIC10の電源端子V1と接続端子Vssに接続されている。主電源E1がリアルタイムクロックIC10に接続されている場合は主電源Emにより充電され、主電源Emの接続がオフされた場合は、バックアップ電源E1からリアルタイムクロックICに電力を供給する。
The main power supply Em supplies power to the
The main power supply Em is a variable voltage power supply, and is set to a voltage that meets the test conditions when various tests of the
The backup power supply E1 uses a large capacity contentor or a secondary battery, and is connected to the power supply terminal V1 and the connection terminal Vss of the real time clock IC10. When the main power supply E1 is connected to the real time clock IC10, the main power supply Em is charged. When the main power supply Em is turned off, power is supplied from the backup power supply E1 to the real time clock IC.
PMOSトランジスタM1は、電源端子VddとRTC11の電源端子間に接続されている。この場合、PMOSトランジスタM1のバックゲートの接続は、寄生ダイオードD1のアノードが電源端子Vdd側に、カソードがRTC11の電源端子側になるようにする。
抵抗R1はバックアップ電源E1の充放電電流制限用の抵抗であり、電源端子V1とRTC11の電源端子間に接続されている。抵抗値としては、数KΩから数十KΩ程度の抵抗が使用される。
コンパレータ12の非反転入力は電源端子V1と抵抗R1の接続ノードに接続され、反転入力は抵抗R1とRTC11の電源端子の接続ノードに接続されている。コンパレータ12の出力は、PMOSトランジスタM1のゲートに接続されている。
The PMOS transistor M1 is connected between the power supply terminal Vdd and the power supply terminal of the
The resistor R1 is a resistor for limiting the charging / discharging current of the backup power source E1, and is connected between the power source terminal V1 and the power source terminal of the
The non-inverting input of the
次に、図1の回路動作を説明する。
電源スイッチSWがオンの場合には、主電源Emから電源端子Vddと寄生ダイオードD1を介してRTC11に電源が供給されると共に、抵抗R1を介してバックアップ電源E1に充電電流を供給する。それにより、抵抗R1の両端に電圧降下が発生し、コンパレータ12の反転入力の電位が非反転入力の電位より高くなるので、コンパレータ12の出力はローレベルとなる。その結果、PMOSトランジスタM1はオンとなり、RTC11には主電源Emとほぼ等しい電圧が印加されると共に、バックアップ電源E1も主電源Emとほぼ等しい電圧まで充電される。
Next, the circuit operation of FIG. 1 will be described.
When the power switch SW is on, power is supplied from the main power supply Em to the
電源スイッチSWがオフすると、主電源EmからRTC11への電力供給が遮断される。代わってRTC11にはバックアップ電源E1から電力が供給される。その結果、抵抗R1の電圧降下は電源スイッチSWがオンの場合とは逆となり、コンパレータ12の非反転入力の電位が反転入力の電位より高くなるので、コンパレータ12の出力はハイレベルとなる。この結果、PMOSトランジスタM1はオフとなる。また、寄生ダイオードD1には逆バイアス電圧が印加されるので、バックアップ電源E1から負荷20への電力供給を阻止する。
When the power switch SW is turned off, the power supply from the main power Em to the
電源スイッチSWがオンの場合で、しかも主電源Emの電圧がバックアップ電源E1の電圧より低下した場合には、バックアップ電源E1の方が主電源Emより電圧が高くなるので、バックアップ電源E1の方から主電源Emに向かって電流が流れるため、前記の電源スイッチSWがオフした場合と同じように、PMOSトランジスタM1はオフとなり、バックアップ電源E1から負荷20への電力供給を阻止する。また、RTC11への電力供給は、バックアップ電源E1から行われる。
When the power switch SW is on and the voltage of the main power supply Em is lower than the voltage of the backup power supply E1, the backup power supply E1 is higher in voltage than the main power supply Em. Since the current flows toward the main power Em, the PMOS transistor M1 is turned off, as in the case where the power switch SW is turned off, and the power supply from the backup power supply E1 to the
上述のように、本発明によれば、バックアップ電源E1の充電電圧を主電源Emとほぼ等しい電圧まで充電できるため、より長い時間のバックアップが可能になる。
また、主電源Emの電圧をバックアップ電源E1より下げても、バックアップ電源E1から負荷20への電力供給は行われないので、負荷20のテスト時に主電源Emの電圧を自由に設定することができる。
さらに、PMOSトランジスタM1を制御するための制御信号を、リアルタイムクロックIC内で生成しているので、制御信号の追加や、ソフトウェアの開発などが不要となり、開発給間の短縮が可能である。
As described above, according to the present invention, since the charging voltage of the backup power source E1 can be charged to a voltage substantially equal to the main power source Em, backup for a longer time is possible.
Further, even if the voltage of the main power supply Em is lowered from the backup power supply E1, the power supply from the backup power supply E1 to the
Furthermore, since the control signal for controlling the PMOS transistor M1 is generated in the real-time clock IC, it is not necessary to add a control signal or develop software, and the development time can be shortened.
図2は、本発明の第2の実施例に係るバックアップ電源回路の構成図である。
図1と異なる箇所は、コンパレータ12の反転入力をPMOSトランジスタM1と電源端子Vddの接続ノードに接続し、非反転入力をPMOSトランジスタM1とRTC11の電源端子の接続ノードに接続した点である。なお、図2では、充放電制御抵抗R1をリアルタイムクロックIC10の外側に出しているが、図1と同じようにIC10の内蔵させても構わない。
FIG. 2 is a configuration diagram of a backup power supply circuit according to the second embodiment of the present invention.
The difference from FIG. 1 is that the inverting input of the
電源スイッチSWがオンの場合には、主電源Emから端子Vddと寄生ダイオードD1を介して、RTC11に電源が供給されると共に、抵抗R1を介してバックアップ電源E1に充電電流を供給する。
このとき、コンパレータ12の反転入力の電位は非反転入力の電位より高くなるので、コンパレータ12の出力はローレベルとなる。その結果、PMOSトランジスタM1はオンとなり、RTC11には主電源Emとほぼ等しい電圧が印加されると共に、バックアップ電源E1も主電源Emとほぼ等しい電圧まで充電される。なお、PMOSトランジスタM1がオンしても、僅かではあるが、PMOSトランジスタM1による電圧降下が発生しているので、コンパレータ12の出力はローレベルのままである。
When the power switch SW is on, power is supplied from the main power supply Em to the
At this time, since the potential of the inverting input of the
電源スイッチSWがオフすると、主電源EmからRTC11への電力供給が遮断される。
代わってRTC11には、バックアップ電源E1から電力が供給される。その結果、コンパレータ12の非反転入力の電位が反転入力の電位より高くなるので、コンパレータ12の出力はハイレベルとなる。この結果、PMOSトランジスタM1はオフとなる。また、寄生ダイオードD1には逆バイアス電圧が印加されるので、バックアップ電源E1から負荷20への電力供給を阻止する。
When the power switch SW is turned off, the power supply from the main power Em to the
Instead, power is supplied to the
電源スイッチSWがオンの場合で、しかも主電源Emがバックアップ電源E1の電圧より低下した場合には、前記の電源スイッチSWがオフの場合と同じように、コンパレータ12の非反転入力の電位が反転入力の電位より高くなるので、PMOSトランジスタM1はオフとなり、バックアップ電源E1から負荷20への電力供給を阻止する。また、RTC11への電力供給は、バックアップ電源E1から行われる。
上述のように、第2の実施例によれば、第1の実施例と同じ効果を得ることができる。さらに、抵抗R1もIC10の外部に出すことによって、バックアップ電源E1に用いるコンデンサや2次電池に最適な抵抗を選択することができる。
さらに、PMOSトランジスタM1の両端の電位差でPMOSトランジスタM1のオン/オフ制御を行うようにしているので、寄生ダイオードD1による電圧効果の影響も受けなくなる。
When the power switch SW is on and the main power source Em drops below the voltage of the backup power source E1, the potential of the non-inverting input of the
As described above, according to the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Furthermore, by bringing the resistor R1 out of the
Furthermore, since the on / off control of the PMOS transistor M1 is performed by the potential difference between both ends of the PMOS transistor M1, it is not affected by the voltage effect due to the parasitic diode D1.
図3は、本発明の第3の実施例に係るバックアップ電源回路の構成図である。
電源回路は主電源Em、電源スイッチSW、第1バックアップ電源E1、第2バックアップ電源E2、RTC11、電圧検出回路13、PMOSトランジスタM1、コンパレータ12、抵抗R1とR2、オア回路14、インバータ15と16、PMOSトランジスタM2とM3、および負荷20で構成されている。
RTC11、電圧検出回路13、PMOSトランジスタM1、コンパレータ12、抵抗R1、オア回路14、インバータ15と16、PMOSトランジスタM2とM3、はリアルタイムクロックIC10として1チップに集積されている。なお、図1および図2と同じ機能部品には、同一の符号を付してある。
FIG. 3 is a block diagram of a backup power supply circuit according to the third embodiment of the present invention.
The power supply circuit includes a main power Em, a power switch SW, a first backup power supply E1, a second backup power supply E2, an
The
第1バックアップ電源E1は、図1のバックアップ電源E1と同じものである。
第2バックアップ電源E2は、充電できない1次電池を用いている。放電電流制限抵抗R2を介して電源端子V2よりリアルタイムクロックIC10に電力を供給することができる。
電圧検出回路13は、RTC11から出力される基準電圧Vrefと電源端子Vddに入力されている主電源Emの電圧を比較し、主電源Emの電圧が所定の電圧以上の場合には出力端子Voよりローレベルを出力し、所定の電圧未満の場合にはハイレベルを出力する。出力端子Voはオア回路14の第2入力に接続され、このオア回路14を介してPMOSトランジスタM1のゲートを制御すると共に、インバータ15を介して、PMOSトランジスタM2のゲート、インバータ16を介して、PMOSトランジスタM3のゲートも制御する。
The first backup power supply E1 is the same as the backup power supply E1 of FIG.
The second backup power source E2 uses a primary battery that cannot be charged. Power can be supplied to the real-
The
PMOSトランジスタM2とM3は直列接続され、電源端子V2とRTC11の電源端子間に接続されている。PMOSトランジスタM2とM3に並列に接続されているダイオードD2とD3も、寄生ダイオードである。PMOSトランジスタM2とM3のバックゲートは、寄生ダイオードD2とD3が互いに逆向きになるように接続されているので、PMOSトランジスタM2とM3がオフしている場合には、寄生ダイオードD2とD3を介して電流が流れることはない。
コンパレータ12の非反転入力は電源端子V1と抵抗R1の接続ノードに接続され、反転入力は抵抗R1とRTC11の電源端子の接続ノードに接続されている。コンパレータ12の出力は、オア回路14の第1入力に接続され、オア回路14を介してPMOSトランジスタM1のゲートを制御している。
The PMOS transistors M2 and M3 are connected in series, and are connected between the power supply terminal V2 and the power supply terminal of the
The non-inverting input of the
次に、図3の回路動作を説明する。
電源スイッチSWがオンしており、主電源Emの電圧が所定の電圧以上の場合には、電圧検出回路13の出力Voはローレベルとなるので、インバータ15と16の出力はハイレベルとなり、PMOSトランジスタM2とM3は共にオフとなる。その結果、第2バックアップ電源E2が接続されていても、RTC11への給電は行われない。
また、第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、主電源Emにより第1バックアップ電源E1が充電されるため、抵抗R1の両端の電位は、コンパレータ12の反転入力側の方が高くなるので、コンパレータ12の出力はローレベルとなる。その結果、オア回路14の両入力ともローレベルとなるので、オア回路14の出力はローレベルとなり、PMOSトランジスタM1はオンとなる。すなわち、RTC11への給電は主電源Emから行われる。また、第1バックアップ電源E1は、主電源Emとほぼ等しい電圧まで充電される。
Next, the circuit operation of FIG. 3 will be described.
When the power switch SW is turned on and the voltage of the main power Em is equal to or higher than a predetermined voltage, the output Vo of the
Further, when the first backup power supply E1 is connected, the first backup power supply E1 is charged by the main power supply Em, so that the potential at both ends of the resistor R1 is higher on the inverting input side of the
第1バックアップ電源E1が接続されていない場合には、コンパレータ12の両入力の電位差は0Vとなり、コンパレータ12の出力はハイレベルか、ローレベルかは分からない。
コンパレータ12の出力がローレベルの場合には、オア回路14の出力はローレベルとなり、PMOSトランジスタM1はオンとなり、RTC11には、主電源Emから電力が供給される。また、コンパレータ12の出力がハイレベルになって、PMOSトランジスタM1がオフしたとしても、RTC11には主電源Emから寄生ダイオードD1を介して電力が供給されるので、RTC11への印加電圧がダイオードD1の順方向電圧分低下するが、特に問題は無い。しかし、コンパレータ12の入力に僅かにオフセット電圧を設けて、抵抗R1での電圧降下が0Vの場合には、ローレベルを出力するようにすれば、PMOSトランジスタM1をオンさせることもできる。
When the first backup power supply E1 is not connected, the potential difference between both inputs of the
When the output of the
前述の条件から、主電源Emの電圧が低下した場合であるが、まだ所定の電圧以上である場合、電圧検出回路13の出力Voはローレベルのままであるため、PMOSトランジスタM2とM3は共にオフのままである。この場合には、前記条件と同じように、第2バックアップ電源E2からRTC11への給電は行われない。
しかし、第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、主電源Emが低下したことにより、第1バックアップ電源E1の電圧の方が高くなり、RTC11には第1バックアップ電源E1から電流が供給されるようになる。その結果、コンパレータ12の出力は反転して、ハイレベルを出力する。この信号はオア回路14を通ってPMOSトランジスタM1のゲートに印加されるので、PMOSトランジスタM1はオフとなる。すなわち、第1バックアップ電源E1から主電源Emに向かう逆流を阻止することができる。
From the above-mentioned conditions, the voltage of the main power supply Em is lowered. However, when the voltage is still higher than the predetermined voltage, the output Vo of the
However, when the first backup power supply E1 is connected, the voltage of the first backup power supply E1 becomes higher due to the decrease of the main power supply Em, and current is supplied to the
さらに、主電源Emの電圧が所定の電圧未満まで低下した場合には、電圧検出回路13の出力Voはハイレベルに変化する。その結果、オア回路14を介してPMOSトランジスタM1のゲートにハイレベル電圧が印加され、PMOSトランジスタM1はオフとなるので、主電源EmからRTCへの給電は停止すると共に、第1、および第2バックアップ電源E1,E2から負荷20に電流を供給する逆流も阻止する。
第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、第1バックアップ電源E1から抵抗R1を介してRTC11に給電が行われる。
Further, when the voltage of the main power source Em drops below a predetermined voltage, the output Vo of the
When the first backup power source E1 is connected, power is supplied from the first backup power source E1 to the
また、PMOSトランジスタM2とM3は共にオンとなるので、第2バックアップ電源E2が接続されている場合には、第2バックアップ電源E2からRTC11へ給電が行われる。
もし、第1バックアップ電源E1と第2バックアップ電源E2の両方とも接続されており、第2バックアップ電源E2が第1バックアップ電源E1より電位が高いと、第2バックアップ電源E2から第1バックアップ電源E1に充電電流が流れ、コンパレータ12の出力がローレベルに戻るので、PMOSトランジスタM1がオンしてしまい、負荷20へ逆流が発生するので、バックアップ電源E1,E2を両方同時に繋いではならない。
上述のように、本発明によれば、充電可能な第1バックアップ電源E1と一次電池が使用できる第2バックアップ電源E2のどちらかを接続して使用できるようにしたので、電源回路の設計の自由度を増すことができる。
Since both the PMOS transistors M2 and M3 are turned on, power is supplied from the second backup power supply E2 to the
If both the first backup power supply E1 and the second backup power supply E2 are connected and the potential of the second backup power supply E2 is higher than that of the first backup power supply E1, the second backup power supply E2 changes to the first backup power supply E1. Since the charging current flows and the output of the
As described above, according to the present invention, either the chargeable first backup power supply E1 or the second backup power supply E2 that can use the primary battery can be connected and used. The degree can be increased.
図4は、本発明の第4の実施例に係るバックアップ電源回路の構成図である。
図4において、図3と異なる箇所は、コンパレータ12の反転入力をPMOSトランジスタM1と電源端子Vddの接続ノードに接続し、非反転入力をPMOSトランジスタM1とRTC11の電源端子の接続ノードに接続した点である。なお、抵抗R1はリアルタイムクロックIC10の外側に出しているが、図3と同じように、IC10に内蔵しても構わない。
第4の実施例でも、第3の実施例と同じように、第1バックアップ電源E1と第2バックアップ電源E2とは、どちらか一方だけ接続されている。
RTC11、電圧検出回路13、PMOSトランジスタM1、コンパレータ12、オア回路14、インバータ15と16、PMOSトランジスタM2とM3、はリアルタイムクロックICとして1チップに集積されている。なお、図3と同じ機能部品には同一の符号が付してある。
FIG. 4 is a configuration diagram of a backup power supply circuit according to the fourth embodiment of the present invention.
4 is different from FIG. 3 in that the inverting input of the
Also in the fourth embodiment, as in the third embodiment, only one of the first backup power supply E1 and the second backup power supply E2 is connected.
The
次に、図4の回路動作を説明する。
電源スイッチSWがオンしており、主電源Emの電圧が所定の電圧以上の場合には、電圧検出回路13の出力Voはローレベルとなるので、インバータ15と16の出力はハイレベルとなり、PMOSトランジスタM2とM3は共にオフとなる。その結果、第2バックアップ電源E2からRTC11への給電は行われない。
また、第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、コンパレータ12の反転入力の方の電位が高いので、コンパレータ12の出力はローレベルとなる。その結果、オア回路14の両入力ともローレベルとなるので、オア回路14の出力はローレベルとなり、PMOSトランジスタM1はオンとなる。すなわち、RTC11への給電は、主電源Emから行われる。また、第1バックアップ電源E1は、主電源Emとほぼ等しい電圧まで充電される。
なお、第1バックアップ電源E1が接続されていない場合にも、コンパレータ12の出力はローレベルとなり、PMOSトランジスタM1はオンとなり、RTC11には主電源Emから電力が供給される。
Next, the circuit operation of FIG. 4 will be described.
When the power switch SW is on and the voltage of the main power Em is equal to or higher than a predetermined voltage, the output Vo of the
Further, when the first backup power supply E1 is connected, since the potential of the inverting input of the
Even when the first backup power supply E1 is not connected, the output of the
前述の条件では、主電源Emの電圧が低下した場合であるが、まだ所定の電圧以上である場合には電圧検出回路13の出力Voはローレベルのままであるため、PMOSトランジスタM2とM3は共にオフのままである。前記条件と同じように、第2バックアップ電源E2からRTC11への給電は行われない。
しかし、第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、主電源Emが低下したことで、第1バックアップ電源E1の電圧の方が高くなり、RTC11には第1バックアップ電源E1から電流が供給されるようになる。また、コンパレータ12の出力は、反転してハイレベルを出力する。この信号は、オア回路14を通ってPMOSトランジスタM1のゲートに印加されるので、PMOSトランジスタM1はオフとなる。すなわち、第1バックアップ電源E1から主電源Emに向かう逆流を阻止することができる。
Under the above-mentioned conditions, the voltage of the main power supply Em is lowered. However, when the voltage is still higher than the predetermined voltage, the output Vo of the
However, when the first backup power supply E1 is connected, the voltage of the first backup power supply E1 becomes higher because the main power supply Em has dropped, and current is supplied to the
さらに、主電源Emの電圧が所定の電圧未満まで低下した場合には、電圧検出回路13の出力Voはハイレベルに変化する。その結果、オア回路14を介してPMOSトランジスタM1はオフとなるので、主電源EmからRTC11への給電は停止すると共に、第1および第2バックアップ電源E1,E2から負荷20に電流を供給する逆流も阻止する。
第1バックアップ電源E1が接続されている場合には、第1バックアップ電源E1から抵抗R1を介してRTC11に給電が行われる。
また、PMOSトランジスタM2とM3は共にオンとなるので、第2バックアップ電源E2が接続されている場合には、第2バックアップ電源E2からRTC11へ給電が行われる。
Furthermore, when the voltage of the main power supply Em drops below a predetermined voltage, the output Vo of the
When the first backup power source E1 is connected, power is supplied from the first backup power source E1 to the
Since both the PMOS transistors M2 and M3 are turned on, power is supplied from the second backup power supply E2 to the
本実施例では、第1バックアップ電源E1と第2バックアップ電源E2の両方とも接続されても、PMOSトランジスタM1がオンして主電源Em側に逆流を起こすことは無いが、第1バックアップ電源E1の電位が第2バックアップ電源E2より高いと、第1バックアップ電源E1から第2バックアップ電源E2に充電電流が流れ、一次電池である第2バックアップ電源E2を充電してしまうので、バックアップ電源E1,E2を両方同時に繋いではならない。
上述のように、本発明によれば、充電可能な第1バックアップ電源E1と一次電池が使用できる第2バックアップ電源E2のどちらかを接続して使用できるようにしたので、電源回路の設計の自由度が増す。
In the present embodiment, even if both the first backup power supply E1 and the second backup power supply E2 are connected, the PMOS transistor M1 is not turned on and does not cause a reverse flow to the main power supply Em side. If the potential is higher than the second backup power source E2, the charging current flows from the first backup power source E1 to the second backup power source E2, and the second backup power source E2 which is a primary battery is charged. Do not connect both at the same time.
As described above, according to the present invention, either the chargeable first backup power supply E1 or the second backup power supply E2 that can use the primary battery can be connected and used. The degree increases.
10 リアルタイムクロックIC
11 リアルタイムクロック回路(RTC)
12 コンパレータ
13 電圧検出回路
14 オア回路
15,16 インバータ
20 負荷
Em 主電源
E1 第1バックアップ電源
E2 第2バックアップ電源
M1,M2,M3 PMOSトランジスタ
R1 充放電電流制限抵抗
R2 放電電流制限抵抗
10 Real-time clock IC
11 Real-time clock circuit (RTC)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続された、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、
前記バックアップ電源に流れる電流の向きを検出する電流方向検出手段とを備え、
前記電流方向検出手段により、電流の方向が前記バックアップ電源を充電する方向の場合には、前記MOSトランジスタをオンし、
電流の方向が前記バックアップ電源を放電する方向の場合には、前記MOSトランジスタをオフするようにしたことを特徴とする電子回路のバックアップ電源回路。 A backup power source charged by a main power source with variable output voltage;
A MOS transistor connected between the main power supply and a power supply terminal of the electronic circuit, an anode of a parasitic diode connected to the main power supply, and a cathode connected to a power supply terminal of the electronic circuit;
Current direction detection means for detecting the direction of the current flowing through the backup power supply,
When the current direction is in the direction of charging the backup power source by the current direction detecting means, the MOS transistor is turned on,
A backup power supply circuit for an electronic circuit, wherein the MOS transistor is turned off when a current direction is a direction to discharge the backup power supply.
前記電流方向検出手段は、前記バックアップ電源と前記電子回路の電源端子間に接続された抵抗素子と、該抵抗素子の両端を入力とするコンパレータとを備え、
該コンパレータの出力に応じて前記MOSトランジスタのオン・オフを制御し、
前記抵抗素子の両端子の内、前記電子回路の電源端子側の電位が前記バックアップ電源の電位より高い場合には、前記MOSトランジスタをオンし、
前記電子回路の電源端子側の電位が前記バックアップ電源の電位より低い場合には、前記MOSトランジスタをオフするようにしたことを特徴とする電子回路のバックアップ電源回路。 The backup power supply circuit for an electronic circuit according to claim 1,
The current direction detecting means includes a resistance element connected between the backup power supply and a power supply terminal of the electronic circuit, and a comparator having both ends of the resistance element as inputs.
Control the on / off of the MOS transistor according to the output of the comparator,
When the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit is higher than the potential of the backup power supply among both terminals of the resistance element, the MOS transistor is turned on,
A backup power supply circuit for an electronic circuit, wherein the MOS transistor is turned off when the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit is lower than the potential of the backup power supply.
前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続された、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、
前記MOSトランジスタの両端を入力とするコンパレータとを備え、
該コンパレータの出力に応じて前記MOSトランジスタのオン・オフを制御し、
前記MOSトランジスタの両端の内、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より高い場合には、前記MOSトランジスタをオンし、
前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より低い場合には、前記MOSトランジスタをオフすることを特徴とする電子回路のバックアップ電源回路。 A backup power source charged by a main power source with variable output voltage;
A MOS transistor connected between the main power supply and a power supply terminal of the electronic circuit, an anode of a parasitic diode connected to the main power supply, and a cathode connected to a power supply terminal of the electronic circuit;
A comparator having both ends of the MOS transistor as inputs,
Controls on / off of the MOS transistor according to the output of the comparator,
When the potential on the terminal side of the main power supply is higher than the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit among both ends of the MOS transistor, the MOS transistor is turned on,
A backup power supply circuit for an electronic circuit, wherein the MOS transistor is turned off when the potential on the terminal side of the main power supply is lower than the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit.
前記主電源の電圧が所定の電圧以上であるか、または所定の電圧未満であるかを検出する電圧検出回路と、
前記第2バックアップ電源と前記電子回路の電源端子間に接続されたスイッチ手段と、
前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続され、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、
前記第1バックアップ電源に流れる電流の向きを検出する電流方法検出手段とを備え、
前記スイッチ手段は、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満の場合にオンとなり、
前記MOSトランジスタは、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧以上であり、かつ前記電流方向検出手段により、電流の方向が前記第1バックアップ電源の充電方向の場合にはオンとなり、
前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満であるか、または前記電流検出手段により、電流の方向が前記第1バックアップ電源の放電方向の場合にはオフすることを特徴とする電子回路のバックアップ電源回路。 The first backup power source charged by the main power source with variable output voltage can be connected to the first power source terminal, the second backup power source using the primary battery can be connected to the second power source terminal, and either one of the backup power sources can be connected. In the backup power supply circuit of the electronic circuit used as
A voltage detection circuit for detecting whether the voltage of the main power supply is equal to or higher than a predetermined voltage or lower than a predetermined voltage;
Switch means connected between the second backup power supply and a power supply terminal of the electronic circuit;
A MOS transistor connected between the main power supply and a power supply terminal of the electronic circuit, an anode of a parasitic diode connected to the main power supply, and a cathode connected to a power supply terminal of the electronic circuit;
Current method detecting means for detecting the direction of the current flowing through the first backup power supply,
The switch means is turned on by the output of the voltage detection circuit when the voltage of the main power source is less than the predetermined voltage,
When the voltage of the main power source is equal to or higher than the predetermined voltage by the output of the voltage detection circuit and the direction of the current is the charging direction of the first backup power source by the current direction detection means, the MOS transistor Is on,
According to the output of the voltage detection circuit, the voltage of the main power supply is less than the predetermined voltage or the current detection means turns off when the direction of the current is the discharge direction of the first backup power supply. A backup power supply circuit for electronic circuits.
前記電流方向検出手段は、前記バックアップ電源と、前記電子回路の電源端子間に挿入された抵抗素子と、前記抵抗素子の両端を入力とするコンパレータとを備え、
前記抵抗素子の両端子の内、前記電子回路の電源端子側の電位が前記バックアップ電源の電位より低い場合には、前記MOSトランジスタをオフすることを特徴とする電子回路のバックアップ電源回路。 The backup power supply circuit for an electronic circuit according to claim 4,
The current direction detecting means includes the backup power source, a resistance element inserted between power terminals of the electronic circuit, and a comparator having both ends of the resistance element as inputs.
A backup power supply circuit for an electronic circuit, wherein the MOS transistor is turned off when the potential on the power supply terminal side of the electronic circuit is lower than the potential of the backup power supply among both terminals of the resistance element.
前記主電源の電圧が所定の電圧以上であるか、または所定の電圧未満であるかを検出する電圧検出回路と、
前記第2バックアップ電源と前記電子回路の電源端子間に接続されたスイッチ手段と、
前記主電源と、前記電子回路の電源端子間に接続され、寄生ダイオードのアノードが前記主電源に接続され、カソードが前記電子回路の電源端子に接続されたMOSトランジスタと、
前記MOSトランジスタの両端を入力とするコンパレータとを備え、
前記スイッチ手段は、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満の場合にオンとなり、
前記MOSトランジスタは、前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧以上であり、かつ前記コンパレータにより、MOSトランジスタの両端の内、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より高いと判定された場合にはオンとなり、
前記電圧検出回路の出力により、前記主電源の電圧が前記所定の電圧未満であるか、または前記コンパレータにより、MOSトランジスタの両端の内、前記主電源の端子側の電位が前記電子回路の電源端子側の電位より低いと判定された場合には、前記MOSトランジスタをオフすることを特徴とする電子回路のバックアップ電源回路。 The first backup power source charged by the main power source with variable output voltage can be connected to the first power source terminal, the second backup power source using the primary battery can be connected to the second power source terminal, and either one of the backup power sources can be connected. In the backup power supply circuit of the electronic circuit used as
A voltage detection circuit for detecting whether the voltage of the main power supply is equal to or higher than a predetermined voltage or lower than a predetermined voltage;
Switch means connected between the second backup power supply and a power supply terminal of the electronic circuit;
A MOS transistor connected between the main power supply and a power supply terminal of the electronic circuit, an anode of a parasitic diode connected to the main power supply, and a cathode connected to a power supply terminal of the electronic circuit;
A comparator having both ends of the MOS transistor as inputs,
The switch means is turned on by the output of the voltage detection circuit when the voltage of the main power source is less than the predetermined voltage,
According to the output of the voltage detection circuit, the voltage of the main power supply is equal to or higher than the predetermined voltage, and the comparator causes the potential on the terminal side of the main power supply among both ends of the MOS transistor to be the electron. If it is determined that the potential is higher than the power supply terminal side of the circuit, it will turn on.
According to the output of the voltage detection circuit, the voltage of the main power supply is less than the predetermined voltage, or the comparator causes the potential on the terminal side of the main power supply among both ends of the MOS transistor to be the power supply terminal of the electronic circuit. A backup power supply circuit for an electronic circuit, wherein the MOS transistor is turned off when it is determined that the potential is lower than the potential on the side.
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