JP2012068074A - 電圧範囲検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較器を増やすことなく精度の高い電圧範囲の検出を可能とし、かつ、チップサイズの縮小化を可能とする。
【解決手段】第１及び第２の比較器１０２，１０３の入力端子に対する基準電圧発生器１０１による基準電圧の印加と、入力信号の印加を、選択スイッチ回路１０４によって切り替え可能とすると共に、選択スイッチ回路１０４の動作を、第１及び第２の比較器１０２，１０３の出力変化と、選択スイッチ回路１０４の動作状態に基づいてスイッチ制御回路１０５により制御可能とすることで、２つの比較器１０２，１０３を用いて複数の電圧範囲での入力信号の電圧値の検出を可能としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、入力信号の電圧範囲を検出する装置に係り、特に、検出電圧精度の向上、回路構成の簡素化等を図ったものに関する。

この種の従来装置としては、例えば、特許文献１等に開示されたようないわゆるウィンドコンパレータ装置などが良く知られている。
このような従来のウィンドコンパレータ装置にあっては、入力信号の電圧値を判定する電圧範囲を複数に区分することで、より細かな判定が可能となるが、そのためには、電圧範囲の区分に応じて複数の異なる基準電圧を設定する必要があり、しかも、その基準電圧ごとにコンパーレータ（比較器）を設ける必要がある。

特開２００８−１７０２８５号公報（第７−１８頁、図１−図３）

しかしながら、複数のコンパレータを配置することは、半導体集積回路化においては、チップサイズの大型化を招きコスト高となってしまう。
また、上述のようなアナログ回路の場合、半導体プロセスが微細化してもいわゆるロジック回路のようには小さく製造することができず、さらに、高精度のアナログ回路では、素子サイズを通常よりも大きくしなければ動作精度の確保ができないというチップサイズの小型化の要請とは相反する特質がある。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、コンパレータを増やすことなく精度の高い電圧範囲の検出が可能で、かつ、チップサイズの縮小化が可能な電圧範囲検出装置を提供するものである。

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る電圧範囲検出装置は、
複数の異なる基準電圧と一つの入力信号の電圧とを比較し、前記入力信号の電圧値が、前記複数の基準電圧により規定されたいずれの電圧範囲にあるかを検出する電圧範囲検出装置であって、
前記複数の基準電圧を発生する基準電圧発生器と、
前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第１の比較器と、
前記第１の比較器の比較対象の基準電圧を除く前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第２の比較器と、
電圧範囲の上限となる基準電圧と、前記電圧範囲の下限となる基準電圧を、前記基準電圧発生器が発生する複数の基準電圧の内から選択的に前記第１及び第２の比較器の入力端子に対して印加するため、前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器の入力端子との接続状態を切り替える選択スイッチ回路と、
前記第１及び第２の比較器の出力が変化した際に、当該変化した第１及び第２の比較器の出力と、前記第１及び第２の比較器の出力が変化するまでの前記選択スイッチ回路による前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器との接続状態に基づいて、前記選択スイッチ回路に対して前記接続状態を切り替えせしめるスイッチ制御回路とを具備してなるものである。
また、上記本発明の目的を達成するめ、本発明に係る電圧範囲検出装置は、
複数の異なる基準電圧と一つの入力信号の電圧とを比較し、前記入力信号の電圧値が、前記複数の基準電圧により規定されたいずれの電圧範囲にあるかを検出する電圧範囲検出装置であって、
前記複数の基準電圧を発生する基準電圧発生器と、
前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第１の比較器と、
前記第１の比較器の比較対象の基準電圧を除く前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第２の比較器と、
電圧範囲の上限となる基準電圧と、前記電圧範囲の下限となる基準電圧を、前記基準電圧発生器が発生する複数の基準電圧の内から選択的に前記第１及び第２の比較器の入力端子に対して印加すると共に、前記入力信号を選択的に前記第１及び第２の比較器の入力端子に対して印加するため、前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器の入力端子との接続状態、及び、前記入力信号の入力ラインと前記第１及び第２の比較器の入力端子との接続状態を、それぞれ切り替える選択スイッチ回路と、
前記第１及び第２の比較器の出力が変化した際に、当該変化した第１及び第２の比較器の出力と、前記第１及び第２の比較器の出力が変化するまでの前記選択スイッチ回路による前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器との接続状態、及び、前記入力ラインと前記第１及び第２の比較器との接続状態に基づいて、前記選択スイッチ回路に対して前記接続状態を切り替えせしめるスイッチ制御回路とを具備してなるものも好適である。

本発明によれば、２つの比較器の入力端子に対する基準電圧と入力信号の印加状態を切り替えるように構成したので、２つの比較器だけで入力信号の電圧値が複数の電圧範囲のいずれに存在するかを検出することができ、従来に比して、比較器の数を増すことなく、低コストで、しかも、省電力化の図れた電圧範囲検出装置を提供することができるという効果を奏するものである。

本発明の実施の形態における電圧範囲検出装置において第１の電圧範囲が設定された状態における回路図である。 本発明の実施の形態における電圧範囲検出装置において第２の電圧範囲が設定された状態における回路図である。 本発明の実施の形態における電圧範囲検出装置において第３の電圧範囲が設定された状態における回路図である。 本発明の実施の形態における電圧範囲検出装置において第３の電圧範囲が設定された状態における回路図である。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図４を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における電圧範囲検出装置の回路構成について、図１を参照しつつ説明する。
本発明の実施の形態における電圧範囲検出装置は、基準電圧発生器１０１と、第１及び第２の比較器（図１においては、それぞれ「ＣＯＭＰ１」、「ＣＯＭＰ２」と表記）１０２，１０３と、選択スイッチ回路１０４と、スイッチ制御回路（図１においては「ＳＷ−ＣＯＮＴ」と表記）１０５とに大別されて構成されたものとなっている。

基準電圧発生器１０１は、後述する６つの電圧範囲を定める基準となる基準電圧を発生するもので、本発明の実施の形態においては、直流電源７と、第１乃至第６の抵抗器１〜６とを有して構成されたものとなっている。
第１乃至第６の抵抗器１〜６は、直列接続されており、第１の抵抗器１の一端が直流電源７の正極に接続される一方、第６の抵抗器６の一端が直流電源７の負極と共にグランドに接続されたものとなっている。

ここで、第１の抵抗器１と第２の抵抗器２の相互の接続点の電圧をＶ１、第２の抵抗器２と第３の抵抗器３の相互の接続点の電圧をＶ２、第３の抵抗器３と第４の抵抗器４の相互の接続点の電圧をＶ３、第４の抵抗器４と第５の抵抗器５の相互の接続点の電圧をＶ４、第５の抵抗器５と第６の抵抗器６の相互の接続点の電圧をＶ５とすると、本発明の実施の形態においては、Ｖ１＝０．９１６Ｖ、Ｖ２＝０．８０１Ｖ、Ｖ３＝０．４０８Ｖ、Ｖ４＝０．３６４Ｖ、Ｖ５＝０．２８９Ｖと、それぞれ設定されたものとなっている。なお、これらの電圧を、説明の便宜上、基準電圧と称することとする。

上述の基準電圧の値は、あくまでも一例であり、上述の値に限定されるものではなく、この電圧範囲検出装置の用途等に応じて適宜所望の値を設定すべきものである。また、上述した各基準電圧Ｖ１〜Ｖ５を得るための直流電源７の出力電圧と、第１乃至第６の抵抗器１〜６の抵抗値についても、種々の組合せが可能であり、特定の値に限定される必要はないものであるので、ここでの具体的な数値についての言及は省略することとする。

第１及び第２の比較器１０２，１０３は、例えば、ヒステリシス特性を有する公知・周知の回路構成を有してなるもので、それぞれの非反転入力端子と反転入力端子へ対する入力信号と基準電圧の印加については、選択スイッチ回路１０４によって詳細は後述するようにして切り替えられるようになっている。
選択スイッチ回路１０４は、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉを有してなり、それらの開閉成は、後述するスイッチ制御回路１０５によって制御されるよう構成されたものとなっている。

これら第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、入力信号と基準電圧と第１及び第２の比較器１０２，１０３の間において、次述するように接続されたものとなっている。
まず、第１乃至第４の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｄの一方の端部は、相互に接続されると共に、入力信号が印加可能とされている。なお、本発明の実施の形態においては、この相互に接続され第１乃至第４の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｄの一方の端部側を便宜的に入力ライン８とする。
そして、第１の開閉スイッチ１１ａの他端は、第２の比較器１０３の反転入力端子に、第２の開閉スイッチ１１ｂの他端は、第２の比較器１０３の非反転入力端子に、第３の開閉スイッチ１１ｃの他端は、第１の比較器１０２の非反転入力端子に、第４の開閉スイッチ１１ｄの他端は、第１の比較器１０２の反転入力端子に、それぞれ接続されたものとなっている。

また、第５の開閉スイッチ１１ｅの一端は、第１の抵抗器１と第２の抵抗器２の相互の接続点に接続される一方、他端は、第１の比較器１０２の反転入力端子に接続されている。
また、第６の開閉スイッチ１１ｆの一端は、第２の抵抗器２と第３の抵抗器３の相互の接続点に接続される一方、他端は、第２の比較器１０３の反転入力端子に接続されている。
また、第７の開閉スイッチ１１ｇの一端は、第３の抵抗器３と第４の抵抗器４の相互の接続点に接続される一方、他端は、第１の比較器１０２の非反転入力端子に接続されている。

さらに、第８の開閉スイッチ１１ｈの一端は、第４の抵抗器４と第５の抵抗器５の相互の接続点に接続される一方、他端は、第２の比較器１０３の非反転入力端子に接続されている。
そして、第９の開閉スイッチ１１ｉの一端は、第５の抵抗器５と第６の抵抗器６の相互の接続点に接続される一方、他端は、第１の比較器１０２の非反転入力端子に接続されている。

第１及び第２の比較器１０２，１０３のそれぞれの出力は、スイッチ制御回路１０５に入力され、後述するように選択スイッチ回路１０４の第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの開閉成の制御に供されるものとなっている。
スイッチ制御回路１０５は、第１及び第２の比較器１０２，１０３のそれぞれの出力状態と、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの切り替え状態、換言すれば、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの各々の開閉成の状態に基づいて、第１及び第２の比較器１０２，１０３のそれぞれの出力状態が変化した場合に、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉをそれに対応する切り替え状態に変えるよう構成されてなる一種のロジック制御回路である。

次に、かかる構成における動作について、図１乃至図４を参照しつつ説明する。
最初に、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉが、図１に示された接続状態にある場合について説明する。
すなわち、図１においては、第１の開閉スイッチ１１ａ、第４の開閉スイッチ１１ｄ、第７乃至第９の開閉スイッチ１１ｇ〜１１ｉが、いずれも開成状態とされる一方、第２及び第３の開閉スイッチ１１ｂ，１１ｃ、並びに、第５及び第６の開閉スイッチ１１ｅ，１１ｆは、いずれも閉成状態とされている。

かかる状態にあって、入力信号が基準電圧Ｖ１とＶ２の間にあるとすると、入力信号は、第３の開閉スイッチ１１ｃを介して第１の比較器１０２の非反転入力端子に印加されると共に、第２の開閉スイッチ１１ｂを介して第２の比較器１０３の非反転入力端子に印加される。
その結果、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルとなり、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルとなる。

そして、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、スイッチ制御回路１０５によって、図１の接続状態を維持せしめられるようになっている。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ１〜Ｖ２（Ｖ１＞Ｖ２）の範囲にあることが検出されたこととなる。

次に、上述の状態において、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ１を上回ると、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルから変化はないが、第１の比較器１０２においては、非反転入力端子の入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ１を超えることとなるため、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルから論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルへ変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ１を上回ったことが検出されたこととなる。すなわち、入力信号の電圧値が、最も高い電圧範囲にあることが検出されたこととなる。

また、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ１〜Ｖ２（Ｖ１＞Ｖ２）の範囲にある状態から、基準電圧Ｖ２を下回った場合、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルのままであるが、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｈｉｇｈから論理値Ｌｏｗに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ２を下回ったことが検出されたこととなる。

この場合、入力信号が基準電圧Ｖ２を下回る直前の選択スイッチ１０４における図１に示された接続状態と、第１及び第２の比較器１０２，１０３の出力の変化に基づいて、スイッチ制御回路１０５により、選択スイッチ１０４の第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、図２に示された接続状態に切り替えられ、第１の比較器１０２に印加される基準電圧がＶ１からＶ３に変えられることとなる。

以下、図２を参照しつつ説明する。
まず、この図２に示された状態においては、第１の開閉スイッチ１１ａ、第３の開閉スイッチ１１ｃ、第５の開閉スイッチ１１ｅ、第８及び第９の開閉スイッチ１１ｈ，１１ｉが、いずれも開成状態とされる一方、第２の開閉スイッチ１１ｂ、第４の開閉スイッチ１１ｄ、第６及び第７の開閉スイッチ１１ｆ，１１ｇが、いずれも閉成状態とされている。
かかる状態にあって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ２〜Ｖ３（Ｖ２＞Ｖ３）の範囲にある場合、第１及び第２の比較器１０２，１０３の出力は、いずれも論理値Ｌｏｗに相当するレベルとなる。

入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ２〜Ｖ３（Ｖ２＞Ｖ３）の範囲にある限り、図２に示された選択スイッチ回路１０４の第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの接続状態は、スイッチ制御回路１０５によって、図２に示された状態に維持されることとなる。
そして、この状態にある限り、入力信号の電圧値は、基準電圧Ｖ２〜Ｖ３（Ｖ２＞Ｖ３）の範囲にあることが検出された状態にあることとなる。

かかる状態にあって、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ２を上回った場合、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルのままで変化しないが、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｌｏｗから論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ２を上回ったことが検出されたこととなる。
また、この場合、入力信号が基準電圧Ｖ２を上回る直前の選択スイッチ１０４における図２に示された接続状態と、上述した第２の比較器１０３の出力の変化に基づいて、スイッチ制御回路１０５により、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、先の図１に示された接続状態に切り替えられることとなる。
そして、入力信号の電圧値は、基準電圧Ｖ１〜Ｖ２の範囲にあることが検出されたこととなる。

一方、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉが、図２に示された接続状態にあって、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ３を下回った場合、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルのままで変化しないが、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗから論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ３を下回ったことが検出されたこととなる。そして、この場合、入力信号が基準電圧Ｖ３を下回る直前の選択スイッチ１０４における図２に示された接続状態と、上述した第１の比較器１０２の出力の変化に基づいて、スイッチ制御回路１０５により、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、図３に示された接続状態に切り替えられ、第２の比較器１０３に印加される基準電圧がＶ２からＶ４へ変えられることとなる。

以下、図３を参照しつつ説明する。
この図３に示された状態においては、第１の開閉スイッチ１１ａ、第４の開閉スイッチ１１ｄ、第７及び第８の開閉スイッチ１１ｇ，１１ｈが、いずれも閉成状態とされる一方、第２及び第３の開閉スイッチ１１ｂ，１１ｃ、第５及び第６の開閉スイッチ１１ｅ，１１ｆ、並びに、第９の開閉スイッチ１１ｉが、いずれも開成状態とされている。

そして、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ３〜Ｖ４（Ｖ３＞Ｖ４）の範囲にある限り、図３に示された選択スイッチ回路１０４の第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの接続状態は、スイッチ制御回路１０５によって、図３に示された状態に維持されることとなる。
そして、この状態にある限り、入力信号の電圧値は、基準電圧Ｖ３〜Ｖ４（Ｖ３＞Ｖ４）の範囲にあることが検出された状態にあることとなる。

かかる状態にあって、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ３を上回った場合、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルのままで変化しないが、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｈｉｇｈから論理値Ｌｏｗに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ３を上回ったことが検出されたこととなる。
また、この場合、入力信号が基準電圧Ｖ３を上回る直前の選択スイッチ１０４における図３に示された接続状態と、上述した第１の比較器１０２の出力の変化に基づいて、スイッチ制御回路１０５により、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、先の図２に示された接続状態に切り替えられることとなる。
そして、入力信号の電圧値は、基準電圧Ｖ２〜Ｖ３の範囲にあることが検出された状態となる。

一方、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉが、図３に示された接続状態にあって、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ４を下回った場合、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルのままで変化しないが、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｌｏｗから論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ４を下回ったことが検出されたこととなる。
そして、この場合、入力信号が基準電圧Ｖ４を下回る直前の選択スイッチ１０４における図３に示された接続状態と、上述した第２の比較器１０３の出力の変化に基づいて、スイッチ制御回路１０５により、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、図４に示された接続状態に切り替えられ、第１の比較器１０２に印加される基準電圧がＶ３からＶ５へ変えられることとなる。

以下、図４を参照しつつ説明する。
この図４に示された状態においては、第１の開閉スイッチ１１ａ、第４の開閉スイッチ１１ｄ、第８及び第９の開閉スイッチ１１ｈ，１１ｉが、いずれも閉成状態とされる一方、第２及び第３の開閉スイッチ１１ｂ，１１ｃ並びに、第５乃至第７の開閉スイッチ１１ｅ〜１１ｇが、いずれも開成状態とされている。
そして、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ４〜Ｖ５（Ｖ４＞Ｖ５）の範囲にある限り、図４に示された選択スイッチ回路１０４の第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの接続状態は、スイッチ制御回路１０５によって、図４に示された状態に維持されることとなる。
また、この状態にある限り、入力信号の電圧値は、基準電圧Ｖ４〜Ｖ５（Ｖ４＞Ｖ５）の範囲にあることが検出された状態にあることとなる。

かかる状態にあって、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ４を上回った場合、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗに相当するレベルのままで変化しないが、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｈｉｇｈから論理値Ｌｏｗに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ４を上回ったことが検出されたこととなる。
この場合、入力信号が基準電圧Ｖ４を上回る直前の選択スイッチ１０４における図４に示された接続状態と、上述した第２の比較器１０３の出力の変化に基づいて、スイッチ制御回路１０５により、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉは、先の図３に示された接続状態に切り替えられることとなる。
そして、入力信号の電圧値は、基準電圧Ｖ３〜Ｖ４の範囲にあることが検出された状態となる。

一方、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉが、図４に示された接続状態にあって、入力信号の電圧値が基準電圧Ｖ５を下回った場合、第２の比較器１０３の出力は、論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルのままで変化しないが、第１の比較器１０２の出力は、論理値Ｌｏｗから論理値Ｈｉｇｈに相当するレベルに変化する。
これによって、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ５を下回ったことが検出されたこととなる。換言すれば、入力信号の電圧値が、最も低い電圧範囲にあることが検出されることとなる。

そして、入力信号の電圧値が、基準電圧Ｖ５を下回った範囲にある限り、図４に示された選択スイッチ回路１０４の第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの接続状態は、スイッチ制御回路１０５によって、図４に示された状態に維持されることとなる。
このように、第１及び第２の比較器１０２，１０３の基準電圧の入力端子を、基準電圧の変更と共に切り替えることにより、２つの比較器で複数の電圧範囲での入力信号の検出が可能となる。
なお、上述の電圧範囲検出装置における入力信号の電圧範囲の検出結果を、外部の回路（図示せず）で認識するためには、第１及び第２の比較器１０２，１０３の出力状態、及び、スイッチ制御回路５による選択スイッチ回路１０４の制御状態、すなわち、第１乃至第９の開閉スイッチ１１ａ〜１１ｉの接続状態が図１乃至図４に示されたいずれの状態にあるかを示す任意に定めた論理信号を外部の回路へ出力するようにすると好適である。

コストの削減、省電力化が要請される電圧範囲検出装置に適用できる。

１０１…基準電圧発生器
１０２…第１の比較器
１０３…第２の比較器
１０４…選択スイッチ回路
１０５…スイッチ制御回路

Claims (2)

1. 複数の異なる基準電圧と一つの入力信号の電圧とを比較し、前記入力信号の電圧値が、前記複数の基準電圧により規定されたいずれの電圧範囲にあるかを検出する電圧範囲検出装置であって、
   前記複数の基準電圧を発生する基準電圧発生器と、
   前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第１の比較器と、
   前記第１の比較器の比較対象の基準電圧を除く前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第２の比較器と、
   電圧範囲の上限となる基準電圧と、前記電圧範囲の下限となる基準電圧を、前記基準電圧発生器が発生する複数の基準電圧の内から選択的に前記第１及び第２の比較器の入力端子に対して印加するため、前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器の入力端子との接続状態を切り替える選択スイッチ回路と、
   前記第１及び第２の比較器の出力が変化した際に、当該変化した第１及び第２の比較器の出力と、前記第１及び第２の比較器の出力が変化するまでの前記選択スイッチ回路による前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器との接続状態に基づいて、前記選択スイッチ回路に対して前記接続状態を切り替えせしめるスイッチ制御回路とを具備してなることを特徴とする電圧範囲検出装置。
2. 複数の異なる基準電圧と一つの入力信号の電圧とを比較し、前記入力信号の電圧値が、前記複数の基準電圧により規定されたいずれの電圧範囲にあるかを検出する電圧範囲検出装置であって、
   前記複数の基準電圧を発生する基準電圧発生器と、
   前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第１の比較器と、
   前記第１の比較器の比較対象の基準電圧を除く前記複数の異なる基準電圧の内の一つと前記入力信号の電圧とを比較し、その大小に応じた信号を出力する第２の比較器と、
   電圧範囲の上限となる基準電圧と、前記電圧範囲の下限となる基準電圧を、前記基準電圧発生器が発生する複数の基準電圧の内から選択的に前記第１及び第２の比較器の入力端子に対して印加すると共に、前記入力信号を選択的に前記第１及び第２の比較器の入力端子に対して印加するため、前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器の入力端子との接続状態、及び、前記入力信号の入力ラインと前記第１及び第２の比較器の入力端子との接続状態を、それぞれ切り替える選択スイッチ回路と、
   前記第１及び第２の比較器の出力が変化した際に、当該変化した第１及び第２の比較器の出力と、前記第１及び第２の比較器の出力が変化するまでの前記選択スイッチ回路による前記基準電圧発生器と前記第１及び第２の比較器との接続状態、及び、前記入力ラインと前記第１及び第２の比較器との接続状態に基づいて、前記選択スイッチ回路に対して前記接続状態を切り替えせしめるスイッチ制御回路とを具備してなることを特徴とする電圧範囲検出装置。

Images