JP2015104005A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施の形態1に係る半導体装置100のブロック構成図である。
カレントミラー回路11は、電源電圧降下回路VDCおよびp型トランジスタMp12を含む。電源電圧降下回路VDCは、電源電圧VDDを降圧し、所望の電圧値に維持される電圧VDDRを、ノードNRに生成する。容量C1は、電圧VDDRの変動を抑制するために、ノードNRと接続される。
スイッチ回路12は、スイッチSW1およびスイッチSW2を有する。スイッチSW1の一端は、電圧VDDRを出力するノードNRと接続され、その他端は、ノードNSと接続される。スイッチSW2の一端は、ノードNSを介して、スイッチSW1の他端と接続され、スイッチSW2の他端には、電源電圧VSSが印加される。スイッチSW1およびスイッチSW2の導通状態は、位相シフトクロックCLKSに応答して、相補的に変化する。スイッチ回路12のノードNSは、端子Tと接続される。
R=2/(fcs*C) ・・・・・・ 式1
C=Cs+Cf ・・・・・・ 式2
ここで、記号”/”および”*”は、それぞれ、除算記号および乗算記号である。電源電圧降下回路VDCは、電圧VDDRの値を等価抵抗Rの値で除算した出力電流I1を、スイッチトキャパシタ回路SCCへ供給する。
電流制御発振回路13は、カレントミラー回路11の出力電流I2の値に応じて周波数fc2が変化する第2クロックCLK2を生成する。具体的には、電流制御発振回路13は、出力電流I2の値に応答して遅延時間が変化するインバータ回路を、所定段数リング状に接続したリング発振器と、リング発振器の最終段のインバータ回路の出力を増幅し、第2クロックCLK2を生成するバッファ回路で構成される。カウンタ14は、所定時間に設定されたカウント時間に亘り、第2クロックCLK2のクロック数をカウントし、カウント数Nc2として出力する。
位相シフト回路15は、位相制御信号PCTLに基づき、スイッチ回路12が端子Tに出力する駆動パルスDRVの位相をシフトさせる。その結果、端子Tと接続されるタッチ電極TPに、カレントミラー回路11の出力電流I1の値を増加させるノイズNz1が重畳する駆動パルスDRVの数と、タッチ電極TPに出力電流I1の値を減少させるノイズNz2が重畳する駆動パルスDRVの数は、互いに近づき、ノイズNz1およびノイズNz2に起因する出力電流I1の変動は抑制される。
図4は、実施の形態2に係る半導体装置200のブロック図である。
駆動パルスDRVの駆動周期Tcより長い周期で変化するノイズに対し、乱数生成回路16で位相制御信号PCTLRを生成することにより、そのノイズに起因するカレントミラー回路11の出力電流I1の値の変動を改善することが可能となる。さらに、帰還制御シフトレジスタを乱数生成回路16に適用することで、乱数生成に一定の確率が保証され、スイッチトキャパシタ周波数の平均周波数を一定にすることができる。
図7は、実施の形態3に係る半導体装置300のブロック図である。
図10は、実施の形態4に係る半導体装置400のブロック図である。
Claims (5)
- 半導体装置であって、
タッチ電極が接続可能な端子と、
定電圧を生成する電源電圧降下回路と、
第1クロックおよび位相制御信号に応答して、位相シフトクロックを生成する位相シフト回路と、
前記定電圧が供給されるスイッチ回路と、
を備え、
前記スイッチ回路は、前記位相シフトクロックに応答して、前記定電圧を前記端子へ印加する駆動パルスを生成し、
前記位相シフト回路は、前記位相制御信号に基づき、前記駆動パルスの位相を変化させる、半導体装置。 - 電流制御発振回路と、
カウンタ、
を、さらに、備え、
前記電源電圧降下回路は、前記スイッチ回路へ第1電流を供給し、
前記電流制御発振回路は、前記第1電流の値に応答して周波数が変化する第2クロックを生成し、
前記カウンタは、カウント時間における前記第2クロックの数をカウントし、
前記位相シフト回路は、前記カウント時間において、前記タッチ電極に前記第1電流の値を増加させるノイズが重畳する前記駆動パルスの数と、前記タッチ電極に前記第1電流の値を減少させるノイズが重畳する前記駆動パルスの数が近づくように、前記駆動パルスの位相を変化させる、請求項1記載の半導体装置。 - 前記位相制御信号をランダムに生成する乱数生成回路を、さらに、備える、請求項2記載の半導体装置。
- ジッタ付加回路を、さらに、備え、
前記ジッタ付加回路は、前記位相シフトクロックと非同期なサンプリングクロックに基づき、前記位相シフトクロックにジッタを付加する、請求項2記載の半導体装置。 - 前記サンプリングクロックを生成するスペクトラム拡散クロックジェネレータを、さらに、備える、請求項4記載の半導体装置。
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