JP2013062400A - 温度検出回路 - Google Patents
温度検出回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013062400A JP2013062400A JP2011200348A JP2011200348A JP2013062400A JP 2013062400 A JP2013062400 A JP 2013062400A JP 2011200348 A JP2011200348 A JP 2011200348A JP 2011200348 A JP2011200348 A JP 2011200348A JP 2013062400 A JP2013062400 A JP 2013062400A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- output
- temperature detection
- voltage
- terminal
- 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
Links
Images
Landscapes
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
【解決手段】 発振回路(16)を備え、消費電流を抑えるため間欠動作する温度検出用半導体集積回路において、温度検出回路(11)の出力と基準電圧とを比較する電圧比較回路(13)の出力に対応した信号を出力する外部端子(DET)と、該外部端子に負電位が印加されたことを検出した場合に、温度検出回路と基準電圧回路と電圧比較回路を活性化させる信号を生成する制御回路(17)と、制御回路が活性化信号を出力しかつ温度検出回路の出力が基準電圧を超えたと電圧比較回路(13)が判定した場合に電流を流す電流回路(SW1,R0,SW2)とを設けるようにした。
【選択図】 図1
Description
図7に示す温度センサICにあっては、外部端子DETから、コンパレータ13へ設定温度に相当する温度センサ電圧を入力することで、恒温槽などを使用せずに内部回路の評価および検査を行うことができるという利点があるものの、テストモードへ移行させる信号MDを入力するためにのみ使用する端子TMを設けており、外部端子数が必要以上に多くなるという課題がある。
1つの半導体チップ上に半導体集積回路として形成された温度検出用半導体集積回路であって、
周囲温度を検知し、検知した温度に応じた電圧を出力する温度検出回路と、
予め設定した温度に対応する基準電圧を生成する基準電圧回路と、
前記温度検出回路の出力と前記基準電圧とを比較する電圧比較回路と、
前記温度検出回路と、前記基準電圧回路と、前記電圧比較回路とを周期的に活性化させるための信号を生成する発振回路と、
前記電圧比較回路の出力に対応した信号を出力する外部端子と、
前記外部端子に負電位が印加されたことを検知可能であって、負電位が印加されたことを検知した場合に、前記温度検出回路と、前記基準電圧回路と、前記電圧比較回路を活性化させる信号を生成する制御回路と、
前記制御回路が前記活性化信号を出力し、かつ前記温度検出回路の出力が前記基準電圧を超えたことに応じて前記電圧比較回路の出力が変化した場合に電流を流す電流回路と、を備えるように構成した。
前記電圧比較回路の出力に対応した信号を出力する出力回路と、
前記外部端子にドレイン端子またはコレクタ端子が接続されるとともにソース端子またはエミッタ端子が接地電位端子に接続され、ゲート端子またはベース端子が前記出力回路の出力によって制御されるトランジスタと、
前記外部端子にカソード端子が接続され、アノード端子が前記制御回路に接続されたダイオードと、を備え、
前記制御回路は、前記外部端子に負電位が印加された場合に前記ダイオードに流れる電流を検出して前記活性化信号を出力するように構成する。
遅延回路を備えることによって、周囲温度のゆらぎによって一時的に温度検出回路の出力が基準電圧を超えたような場合には電流回路に電流が流れないようにすることができ、その結果、より正確な評価および検査が行うことができる。
これによって、チップをパッケージに封入した後においても、温度検出回路の出力に相当する電圧を外部から第2外部端子を介して電圧比較回路に入力して、温度検出回路が正常に動作するかの評価および検査が行うことができる。
外部から電圧を印加可能な電極を備えることによって、温度調節機能を有する恒温槽を使用することなく、温度検出回路が正常に動作するかの評価および検査が行うことができる。
これによって、電源リップルによる影響を受けにくい温度検出用半導体集積回路を実現することができる。また、第2外部端子を備えることによって、チップをパッケージに封入した後においても、該第2外部端子より出力される温度検出回路の出力電圧を測定することで、温度検出回路が正常に動作するか否かの簡易な評価および検査が行うことができる。
基準電圧をチップ外部へ出力可能な外部端子を備えることによって、チップをパッケージに封入した後においても、該外部端子より出力される基準電圧を測定することで、回路が正常に動作するか否かの簡易な評価および検査が行うことができる。
図1は、本発明に係る温度検出半導体集積回路(温度センサIC)の一実施形態を示す。この温度センサICは、周囲温度が所定の設定温度以上になった場合にロウレベルからハイレベルに切り替わる信号を出力する端子DETを備えており、機器の動作を停止させるためのサーマルシャットダウン回路として利用することができる。
また、図1の温度センサICは、上記端子DETの他に電源電圧が印加される電源端子VDDと、接地電位が印加されるグランド端子GNDと、温度検出回路の出力電圧をチップ外部へ出力するための端子VTMPを外部端子として備える。
上記コンパレータ13は、周囲温度の微変動や温度検出回路11の出力に乗ったノイズによる誤判定を防止するため、ヒステリシスを持つコンパレータが使用される。ヒステリシス・コンパレータの代わりに、コンパレータ13の出力に応じて基準電圧回路12により生成される基準電圧Vrefを切り替えて、見かけ上、コンパレータがヒステリシスを持つように構成しても良い。
コンパレータ13の出力がハイレベルに変化した後、周囲温度Taが下がっても直ちに端子DETの電位は変化せず、タイミングt1のように、Taが設定温度TdよりもΔThだけ低い温度以下になると、コンパレータ13の出力が変化し、出力回路15の出力信号が直ちに変化して端子DETの電位がハイレベルからロウレベルに変化する。なお、遅延回路14が設けられているため、符号t2で示す期間のように、周囲温度Taが設定温度Tdを一時的(t2<tnoise)に超えたとしても、コンパレータ13の出力は変化せず端子DETの電位もロウレベルを維持する。
図3(c)のように、端子DETに外部から負電圧が印加されたとすると、制御回路17の出力信号がハイレベルに変化して内部回路が連続して活性化されるテストモードに入る(タイミングt4)。このとき図1のスイッチSW1はオン状態にされる。そして、このモードで、周囲温度Taが予め設定した温度Tdを超える、もしくはそれにより温度検出回路11から出力される電圧に相当する電圧が外部端子VTMPに印加され、それがコンパレータ13へ入力されると、コンパレータ13の出力がハイレベル変化して、スイッチSW2がオン状態にされ、抵抗R0に電流が流されることで図3(d)のタイミングt5のように、チップ電流IDDが増加される。
そのため、電源端子VDDまたはグランド端子GNDに接続されたチップ外部の電流計でこの電流を測定することで、内部回路(12,13)が正常に動作したか否か判定することできる。
図1の温度センサIC10においては、外部端子VTMPより、温度検出回路11から出力される温度に応じた電圧に相当する電圧をコンパレータ13へ入力可能に構成されていたのに対し、図4に示す第1の変形例は、温度検出回路11の出力をバッファ18を介して外部端子VTMPへ出力する一方、コンパレータ13へ温度検出回路11の出力に相当する電圧を入力可能にするためのパッドP0を設けたものである。なお、このパッドP0は、チップを封入するパッケージに設けられる外部端子に接続されないパッドとして設けられている。
図4に示す温度センサIC10においては、コンパレータ13へ温度検出回路11の出力に相当する電圧を入力可能にするための端子を、パッドP0として設けているとともに、バッファ18を介して温度検出回路11の出力を外部端子VTMPへ出力するようにしている。そのため、パッケージ封入前は上述したようなテストモードに移行させた上で、パッドP0から温度センサ電圧を印加することで正確な検査を行うことができるが、チップをパッケージに封入した後は温度センサ電圧を入力できないので、恒温槽を使用しないと正確な検査を行うことができない。
また、図5の変形例の場合には、外部端子VRとVTMPの出力は連続した出力となるので、図6に示すような平滑回路を用いることなく簡易検査が可能となる。
また、前記実施形態では、周囲温度を検知し、検知した温度に応じた電圧を出力する温度検出回路11が、温度に反比例して変化するような電圧を出力するように構成されているものを使用した例を説明したが、温度検出回路11は温度に比例して変化するような電圧を出力するものであってもよい。
さらに、前記実施形態では、コンパレータ13の出力を、遅延回路14および出力回路15を介して出力しているが、コンパレータ13の出力または遅延回路14の出力でMOSトランジスタM0を駆動して出力するようにしても良い。
11 温度検出回路
12 基準電圧回路
13 コンパレータ(電圧比較回路)
14 遅延回路
15 出力回路
16 発振回路
17 制御回路
18 バッファ
P0 パッド(電極)
Claims (7)
- 1つの半導体チップ上に半導体集積回路として形成された温度検出用半導体集積回路であって、
周囲温度を検知し、検知した温度に応じた電圧を出力する温度検出回路と、
予め設定した温度に対応する基準電圧を生成する基準電圧回路と、
前記温度検出回路の出力と前記基準電圧とを比較する電圧比較回路と、
前記温度検出回路と、前記基準電圧回路と、前記電圧比較回路とを周期的に活性化させるための信号を生成する発振回路と、
前記電圧比較回路の出力に対応した信号を出力する外部端子と、
前記外部端子に負電位が印加されたことを検知可能であって、負電位が印加されたことを検知した場合に、前記温度検出回路と、前記基準電圧回路と、前記電圧比較回路を活性化させる信号を生成する制御回路と、
前記制御回路が前記活性化信号を出力し、かつ前記温度検出回路の出力が前記基準電圧を超えたことに応じて前記電圧比較回路の出力が変化した場合に電流を流す電流回路と、
を備えることを特徴とする温度検出用半導体集積回路。 - 前記電圧比較回路の出力に対応した信号を出力する出力回路と、
前記外部端子にドレイン端子またはコレクタ端子が接続されるとともにソース端子またはエミッタ端子が接地電位端子に接続され、ゲート端子またはベース端子が前記出力回路の出力によって制御されるトランジスタと、
前記外部端子にカソード端子が接続され、アノード端子が前記制御回路に接続されたダイオードと、を備え、
前記制御回路は、前記外部端子に負電位が印加された場合に前記ダイオードに流れる電流を検出して前記活性化信号を出力するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の温度検出用半導体集積回路。 - 前記電圧比較回路の出力が所定時間以上継続した場合に出力を変化させる遅延回路を備えることを特徴とする請求項2に記載の温度検出用半導体集積回路。
- 前記温度検出回路から出力される電圧をチップ外部へ出力可能な第2外部端子を備え、前記温度検出回路の出力電圧が直接前記第2外部端子へ出力されるように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の温度検出用半導体集積回路。
- 前記温度検出回路から出力される電圧が入力される前記電圧比較回路の入力端子もしくは入力ノードに接続され、外部から電圧を印加可能な電極を備えることを特徴とする請求項3に記載の温度検出用半導体集積回路。
- 前記温度検出回路から出力される電圧をチップ外部へ出力可能な第2外部端子を備え、前記温度検出回路の出力電圧がバッファを介して前記第2外部端子へ出力されるように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の温度検出用半導体集積回路。
- 前記基準電圧回路により生成された基準電圧をチップ外部へ出力可能な外部端子を備えることを特徴とする請求項3〜6のいずれかに記載の温度検出用半導体集積回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011200348A JP5857562B2 (ja) | 2011-09-14 | 2011-09-14 | 温度検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011200348A JP5857562B2 (ja) | 2011-09-14 | 2011-09-14 | 温度検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013062400A true JP2013062400A (ja) | 2013-04-04 |
JP5857562B2 JP5857562B2 (ja) | 2016-02-10 |
Family
ID=48186813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011200348A Active JP5857562B2 (ja) | 2011-09-14 | 2011-09-14 | 温度検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5857562B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014220867A (ja) * | 2013-05-01 | 2014-11-20 | ブラザー工業株式会社 | 電源システムおよびインクジェット式画像形成装置 |
CN109932630A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 朋程科技股份有限公司 | 过温度检测电路及其测试方法 |
-
2011
- 2011-09-14 JP JP2011200348A patent/JP5857562B2/ja active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014220867A (ja) * | 2013-05-01 | 2014-11-20 | ブラザー工業株式会社 | 電源システムおよびインクジェット式画像形成装置 |
CN109932630A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 朋程科技股份有限公司 | 过温度检测电路及其测试方法 |
CN109932630B (zh) * | 2017-12-15 | 2021-08-03 | 朋程科技股份有限公司 | 过温度检测电路及其测试方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5857562B2 (ja) | 2016-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4843034B2 (ja) | 温度センサ用リングオシレータ、温度センサ回路及びこれを備える半導体装置 | |
US8786237B2 (en) | Voltage regulator and cooling control integrated circuit | |
TW201939048A (zh) | 積體電路工作負荷、溫度及/或次臨界洩漏感測器 | |
US9590414B2 (en) | Current controller and protection circuit | |
US9292025B2 (en) | Performance, thermal and power management system associated with an integrated circuit and related method | |
US9436193B2 (en) | Electric system comprising a load driving apparatus by auto-recovery mode, and method of operating the apparatus | |
JP2013518285A5 (ja) | ||
JP2009156643A (ja) | 故障検出システム及び集積回路 | |
US7940505B1 (en) | Low power load switch with protection circuitry | |
JP4618149B2 (ja) | ハイサイド駆動回路 | |
US7646661B2 (en) | Self-refresh control circuit for detecting current flowing from current generator and semiconductor device including same | |
US20100060342A1 (en) | Method for power reduction and a device having power reduction capabilities | |
JP5857562B2 (ja) | 温度検出回路 | |
JP2011165796A (ja) | 劣化検出回路 | |
JP4752904B2 (ja) | 温度測定回路、及び、方法 | |
US6433567B1 (en) | CMOS integrated circuit and timing signal generator using same | |
TWI648951B (zh) | 電源電壓監視電路、及具備該電源電壓監視電路的電子電路 | |
JP2005070045A (ja) | 電流を測定するシステムおよび方法 | |
US7123033B1 (en) | Method and an apparatus to detect low voltage | |
JPH11340459A (ja) | 温度検出回路 | |
TWI637150B (zh) | 檢測裝置 | |
JP2010153974A (ja) | コンパレータ及び検出回路 | |
JP2001249148A (ja) | 電圧低下検出回路 | |
KR20100027381A (ko) | 반도체 소자 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140910 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151110 |
|
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: 20151117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151130 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5857562 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |