JP2017009340A - Current detecting circuit having electrostatic protection circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、静電気保護回路付き電流検出回路に関する。 The present invention relates to a current detection circuit with an electrostatic protection circuit.
IC回路においては、端子の静電気保護対策として、電源あるいはグランド側にダイオードを接続する構成を採用するものがある。通常使用時においては端子に接続される信号線の電位は電源あるいはグランドとの中間の電位であるから、ダイオードに逆方向の電圧が印加されていて逆方向阻止の状態である。端子から静電気が入る場合には、信号線からダイオードを介して電源側あるいはグランド側に静電気を逃がすものである。 Some IC circuits employ a configuration in which a diode is connected to the power supply or ground side as a countermeasure against static electricity at the terminals. During normal use, the potential of the signal line connected to the terminal is an intermediate potential between the power supply and the ground, and therefore, a reverse voltage is applied to the diode and the reverse direction is blocked. When static electricity enters from the terminal, the static electricity is released from the signal line to the power supply side or the ground side via the diode.
ところで、微小電流を検出する電流検出回路では、通常使用時においてダイオードに逆方向の電圧がかかる状態で、微小オフリーク電流が流れるため、これが信号線に伝わるため検出精度に悪影響を与える要因となる。このようなオフリーク電流を低減させるためにはダイオードのpn接合の面積を小さくするなどの方法がある。 By the way, in a current detection circuit for detecting a minute current, a minute off-leakage current flows in a state where a reverse voltage is applied to the diode during normal use, and this is transmitted to the signal line, which causes a bad influence on the detection accuracy. In order to reduce such an off-leakage current, there is a method of reducing the area of the pn junction of the diode.
一方、静電気耐量を確保するためにはダイオードのpn接合面積を大きくして電流容量を増大させる必要がある。しかし、ダイオードのpn接合面積を大きくすると、微小オフリーク電流が大きくなる。微小電流を検出する電流検出回路にとって、ダイオードの微小リーク電流と静電耐量はトレードオフの関係となり、この結果、実現できる電流検出精度は静電気耐量の確保のために制約を受ける。 On the other hand, in order to ensure electrostatic resistance, it is necessary to increase the current capacity by increasing the pn junction area of the diode. However, when the pn junction area of the diode is increased, the minute off-leakage current is increased. For a current detection circuit that detects a minute current, the minute leakage current of the diode and the electrostatic tolerance are in a trade-off relationship, and as a result, the current detection accuracy that can be realized is restricted to ensure the electrostatic tolerance.
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、微小電流を検出する電流検出回路においても、静電気保護回路によるリーク電流の低減を図れるようにした静電気保護回路付き電流検出回路を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a current detection circuit with an electrostatic protection circuit capable of reducing leakage current by the electrostatic protection circuit even in a current detection circuit for detecting a minute current. Is to provide.
請求項1に記載の静電気保護回路付き電流検出回路は、検出対象となる電流が入力される入力ラインと、前記入力ラインに入力された電流を増幅する増幅回路と、前記入力ラインと正の電源ラインとの間に設けられ複数のダイオードが前記正の電源ライン側がカソードとなるように直列接続された第1保護回路と、前記入力ラインと負の電源ラインとの間に設けられ複数のダイオードが前記入力ライン側がカソードとなるように直列接続された第2保護回路とを備え、前記第1保護回路を構成する複数のダイオードのうちの前記正の電源ライン側に配置される少なくとも1個の前記ダイオードを除いた残りのダイオードの分担電圧を低くする第1分担電圧低減回路と、前記第2保護回路を構成する複数のダイオードのうちの前記負の電源ライン側に配置される少なくとも1個の前記ダイオードを除いた残りのダイオードの分担電圧を低くする第2分担電圧低減回路とのうち少なくとも一方を備えている。 The current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to claim 1, wherein an input line to which a current to be detected is input, an amplifier circuit for amplifying the current input to the input line, the input line and a positive power source A plurality of diodes provided between the input line and the negative power supply line, and a plurality of diodes provided between the input line and the negative power supply line. A second protection circuit connected in series so that the input line side becomes a cathode, and at least one of the plurality of diodes constituting the first protection circuit is arranged on the positive power supply line side A first shared voltage reduction circuit that lowers the shared voltage of the remaining diodes excluding the diode; and the negative power supply line of the plurality of diodes that constitute the second protection circuit. And includes at least one of the second divided voltage reduction circuit to reduce the divided voltage of the remaining diode except at least one of said diodes being arranged on the side.
上記構成を採用することにより、静電気が入力されたときには、第1保護回路あるいは第2保護回路により側路されるので、回路を保護することができる。そして、通常状態においては、入力ラインに入力される信号に対して、第1分担電圧低減回路もしくは第2分担電圧低減回路により第1保護回路および第2保護回路のダイオードによる逆方向リーク電流の少なくとも一方が低減されるようになる。これは、第1分担電圧低減回路が設けられている場合には、第1保護回路のダイオードの両端にかかる電圧が第1分担電圧低減回路により低減されることで逆方向リーク電流が低減されるからである。 By adopting the above configuration, when static electricity is input, the circuit is protected because it is bypassed by the first protection circuit or the second protection circuit. In a normal state, at least a reverse leakage current caused by a diode of the first protection circuit and the second protection circuit is reduced by a first shared voltage reduction circuit or a second shared voltage reduction circuit with respect to a signal input to the input line. One will be reduced. This is because when the first shared voltage reduction circuit is provided, the voltage applied to both ends of the diode of the first protection circuit is reduced by the first shared voltage reduction circuit, thereby reducing the reverse leakage current. Because.
これにより、電流検出動作において、第1保護回路から入力ラインに逆方向リーク電流が流れることで入力ラインに入力された電流の検出精度が低下することを抑制できる。また、第2保護回路から入力ラインに逆方向電流が流れて入力ラインに入力された電流の検出精度が低下することを抑制できる。 Thereby, in the current detection operation, it is possible to suppress a decrease in detection accuracy of the current input to the input line due to the reverse leakage current flowing from the first protection circuit to the input line. Moreover, it can suppress that the reverse direction current flows into an input line from the 2nd protection circuit, and the detection accuracy of the electric current input into the input line falls.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について、図1を参照して説明する。
図1は、トランスインピーダンスアンプを構成する微小電流検出回路1を示している。入力端子INに入力される微小電流を電圧信号に変換して出力端子OUTに出力するものである。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 shows a minute current detection circuit 1 constituting a transimpedance amplifier. A minute current input to the input terminal IN is converted into a voltage signal and output to the output terminal OUT.
入力端子INは入力抵抗2を介して信号線Lに接続され、信号線Lは増幅回路3の一方の入力端子に接続される。増幅回路3の出力は出力端子OUTに出力される。出力端子OUTと入力端子INとの間には帰還抵抗4が接続されている。増幅回路3の他方の入力端子には参照電圧Vfを与える直流電源5がボルテージフォロワ回路6を介して接続されている。
The input terminal IN is connected to the signal line L via the
信号線Lには、入力抵抗2に近いノードAにおいて、静電気保護用のダイオード7、8が直列にして正の電源ラインとしての電源線VDに接続され、同じく静電気保護用のダイオード9、10が直列にして負の電源ラインとしてのグランドGNDに接続されている。この場合、ダイオード7、8はアノードが接続点A側となるように接続される。ダイオード9、10はカソードが接続点A側となるように接続される。ダイオード7、8は第1保護回路11として機能し、ダイオード9、10は第2保護回路12として機能する。
In the signal line L, at the node A close to the
ダイオード7および8の共通接続点であるノードBはデプレッション型のpチャンネル型MOSFET(PMOS)13のソース・ドレイン間を介してグランドGNDに接続される。ダイオード9および10の共通接続点であるノードCはディプレッション型のnチャンネル型MOSFET(NMOS)14のソース・ドレイン間を介して電源端子VDに接続される。PMOS13およびNMOS14のゲートはそれぞれゲート抵抗13a、14aを介して信号線Lに接続される。PMOS13およびNMOS14は、それぞれ第1分担電圧低減回路および第2分担電圧低減回路に相当する。
A node B, which is a common connection point of the
次に、上記構成の作用について説明する。まず、通常動作である微小電流を検出する状態においては、入力端子INから入力される微小電流が信号線Lに流れて増幅回路3に入力される。増幅回路3は、出力端子OUTに微小電流に帰還抵抗4の抵抗値を乗じた電圧信号を出力する。このとき、信号線Lにダイオード7、9などを介して逆方向リーク電流が影響すると、検出しようとしている微小電流のレベルが変動することで検出精度が低下する。
Next, the operation of the above configuration will be described. First, in a state of detecting a minute current that is a normal operation, a minute current input from the input terminal IN flows into the signal line L and is input to the
これに対して、本実施形態では、第1保護回路11および第2保護回路12による逆方向リーク電流が極力低減されるように第1分担電圧低減回路および第2分担電圧低減回路が設けられている。
On the other hand, in the present embodiment, the first shared voltage reduction circuit and the second shared voltage reduction circuit are provided so that the reverse leakage current by the
第1分担電圧低減回路であるPMOS13はディプレッション型のPMOSであるので閾値電圧Vtはほぼゼロとなるように設定されている。これにより、PMOS11は、ソースの電位がゲートに与えられる信号線Lの電圧とほぼ同じ電圧となり、ダイオード7と8とのノードBは信号線Lとほぼ同電位となる。この結果、信号線Lに接続されるダイオード7は、カソード・アノード間の電位差がほぼゼロとなり、ダイオード7による逆方向リーク電流はほとんど発生しない。
Since the
一方、ノードBの電位が信号線Lの電位とほぼ等しいから、ダイオード8の端子間には電源線VDと信号線Lとの間の電圧が印加されることになり、ダイオード8は逆方向リーク電流を発生する状態である。しかし、ダイオード8により生ずる逆方向リーク電流は、アノードからPMOS11を介してグランドGND側に流れるので、信号線Lには逆方向リーク電流が流入するのを抑制できる。
On the other hand, since the potential of the node B is substantially equal to the potential of the signal line L, the voltage between the power supply line VD and the signal line L is applied between the terminals of the
また、同様にして、第2分担電圧低減回路であるNMOS14はディプレッション型のNMOSであるので閾値電圧Vtはほぼゼロとなるように設定されている。これにより、NMOS14は、ソースの電位がゲートに与えられる信号線Lの電圧とほぼ同じ電圧となり、ダイオード9と10とのノードCは信号線Lとほぼ同電位となる。この結果、信号線Lに接続されるダイオード9は、カソード・アノード間の電位差がほぼゼロとなり、ダイオード9による逆方向リーク電流はほとんど発生しない。
Similarly, the
一方、ノードCの電位が信号線Lの電位とほぼ等しいから、ダイオード10の端子間には信号線LとグランドGNDとの間の電圧が印加されることになり、ダイオード10は逆方向リーク電流を発生する状態である。しかし、ダイオード10により生ずる逆方向リーク電流は、電源線VDからNMOS14を介する経路を通じてグランドGND側に流れるので、信号線Lには逆方向リーク電流が流れるのを抑制できる。
On the other hand, since the potential of the node C is substantially equal to the potential of the signal line L, a voltage between the signal line L and the ground GND is applied between the terminals of the
以上の結果、静電気が入力していない通常状態においては、第1保護回路11および第2保護回路12による逆方向リーク電流は、PMOS13およびNMOS14により電源線VDおよびグランドGND側にバイパスされるので、信号線Lに影響を与えることがない状態で微小電流の検出動作を行うことができるようになる。
As a result, in the normal state where static electricity is not input, the reverse leakage current from the
また、入力端子INから静電気が入力されたときには、第1保護回路11および第2保護回路12は、それぞれダイオード7、8を介して電源VD側、あるいはダイオード9、10を介してグランドGND側に静電気を逃がすことができ、これによって増幅回路3を静電気から保護することができる。
When static electricity is input from the input terminal IN, the
このような第1実施形態によれば、第1保護回路11を構成するダイオード7、8、第2保護回路12を構成するダイオード8、10により静電気保護の動作を確保しつつ、PMOS13およびNMOS14により逆方向リーク電流をバイパスさせて信号線Lへの影響を抑制でき、信号船Lに流れる微小電流の検出動作を精度良く行うことができる。
また、これによって、ダイオード7〜10を、逆方向リーク電流を小さくするためにpn接合の面積を小さくするなどの静電耐量を犠牲にすることなく設けることができる。
According to the first embodiment, the
In addition, this makes it possible to provide the
(第2実施形態)
図2および図3は第2実施形態を示すもので、以下、第1実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、微小電流検出回路1aとして、第1保護回路11および第2保護回路12の信号線Lとの接続位置を増幅回路3側にしている。また、PMOS13およびNMOS14のゲートの信号線Lとの接続位置は入力抵抗2とノードAとの間で。増幅回路3の入力端子に近い部分である。
(Second Embodiment)
2 and 3 show the second embodiment, and only the parts different from the first embodiment will be described below. In this embodiment, as the minute current detection circuit 1a, the connection position of the
さらに、図2に示す回路では、PMOS13およびNMOS14に対して、ゲートと信号線Lとの間にゲート入力抵抗13a、14bを設けず、ゲートが信号線Lに直接接続されている。この場合、入力端子IN側に接続された入力抵抗2をゲート入力抵抗として機能させることができる。
Further, in the circuit shown in FIG. 2,
また、図3に示すものでは、微小電流検出回路1cとして、上記した図2の構成において、ゲート入力抵抗13a、14bを独立して接続した構成としている。この場合には、増幅回路3に対して入力抵抗2により調整し、PMOS13、NMOS14に対して、それぞれゲート入力抵抗13a、14aにより調整をすることができる。
このような第2実施形態によっても第1実施形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
Further, in the configuration shown in FIG. 3, the minute
According to the second embodiment as described above, it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment.
(第3実施形態)
図4は第3実施形態を示すもので、以下、第2実施形態と異なる部分について説明する。図4に示す微小電流検出回路1cは、図2に示した微小電流検出回路1aにおいて、第1保護回路11に代えて第1保護回路11a、第2保護回路12に代えて第2保護回路12aを設けている。第1保護回路11aは、電源線VDとノードBとの間のダイオード8を、2個以上の複数のダイオード8a、8b、…を直列に接続する構成としている。第2保護回路12aは、グランドGNDとノードCとの間のダイオード10を、2個以上の複数のダイオード10a、10b、…を直列に接続する構成としている。
(Third embodiment)
FIG. 4 shows the third embodiment. Hereinafter, parts different from the second embodiment will be described. 4 includes a
上記構成によれば、通常状態においては、前記実施形態において1個のダイオード8が分担していた逆方向電圧が、複数個のダイオード8a、8b、…により分担することで、この部分での逆方向リーク電流を低減することができる。同じく、1個のダイオード10が分担していた逆方向電圧が、複数個のダイオード10a、10b、…により分担することで、この部分での逆方向リーク電流を低減することができる。
According to the above configuration, in the normal state, the reverse voltage shared by one
このような第3実施形態によっても第1実施形態とほぼ同様の得ることができると共に、さらに逆方向リーク電流を低減した状態でバイパスさせる構成とすることができる。
上記構成において、2個以上の複数のダイオード8a、8b、…、あるいは10a、10b、…は、それぞれ2個用いる構成としても良いし、3個以上用いる構成としても良い。用いるダイオードの個数が多いと、素子面積が増大するが、分担電圧を低減する効果は高くなる。
According to the third embodiment, it is possible to obtain substantially the same as that of the first embodiment, and further, it is possible to have a configuration in which the reverse leakage current is further reduced and bypassed.
In the above configuration, two or more of the plurality of
(第4実施形態)
図5は第4実施形態を示すもので、以下、第3実施形態と異なる部分について説明する。図5に示す微小電流検出回路1dは、図4に示した回路において、第1保護回路11aに代えて第1保護回路11b、第2保護回路12aに代えて第2保護回路12bを設けている。第1保護回路11bは、信号線LのノードAとノードBとの間のダイオード7を、2個のダイオード7a、7bを直列に接続する構成としている。第2保護回路12bは、信号線LのノードAとノードCとの間のダイオード9を、2個のダイオード9a、9bを直列に接続する構成としている。
(Fourth embodiment)
FIG. 5 shows a fourth embodiment. Hereinafter, parts different from the third embodiment will be described. The minute
上記構成によれば、通常状態においては、第3実施形態において2個のダイオード7a、7bを直列接続して設けることで、この部分での逆方向リーク電流をさらに低減することができる。同じく、ダイオード9a、9bを直列接続して設けることで、この部分での逆方向リーク電流をさらに低減することができる。なお、PMOS13およびNMOS14はディプレッション型のものを採用しているので、ノードB、Cは信号線Lとほぼ同電位に設定されるが、製造工程のばらつきなどで閾値電圧がずれる場合でも、逆方向リーク電流の発生を抑制する効果が高くなる。
According to the above configuration, in the normal state, the reverse leakage current in this portion can be further reduced by providing the two
このような第4実施形態によっても第3実施形態とほぼ同様の得ることができると共に、さらにダイオード7a、7bあるいは9a、9bと2個のダイオードを設ける構成としているので、逆方向リーク電流を低減した状態で通常状態での動作を行わせることができる。
According to the fourth embodiment, it is possible to obtain substantially the same as the third embodiment, and further, the
なお、この実施形態では、2個のダイオード7a、7bあるいは9a、9bを設ける構成を示したが、ノードAとノードBとの間、あるいはノードAとノードCとの間に、3個以上のダイオードを直列に接続する構成としても良い。
In this embodiment, the configuration in which the two
さらには、上記構成を採用することで、PMOS13やNMOS14の閾値電圧がゼロでない場合でも、複数のダイオード7a、7bあるいは9a、9bを設けることで分担電圧を小さくできるので、逆方向リーク電流の影響を低減する効果が高くなる。
Further, by adopting the above configuration, even when the threshold voltages of the
また、本実施形態は、第3実施形態に適用した場合を示したが、ダイオード8a、8b、…、あるいは10a、10b、…のように設ける構成に代えて、ダイオード8、10を1個設ける第1、第2実施形態の構成に適用することもできる。
Although this embodiment shows the case where it is applied to the third embodiment, one
(第5実施形態)
図6は第5実施形態を示すもので、以下、第1実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、微小電流検出回路1eとして、入力抵抗2の接続位置を変えたものである。入力抵抗2は、信号線LにおいてNMOS14のゲートの接続点と増幅回路3の入力端子の間に接続された構成である。
(Fifth embodiment)
FIG. 6 shows the fifth embodiment. Hereinafter, parts different from the first embodiment will be described. In this embodiment, the connection position of the
なお、この構成では、信号線LからPMOS13のゲートに接続しているゲート抵抗13a、信号線LからNMOS14のゲートに接続しているゲート抵抗14aは、抵抗2を直列に介さない状態で入力端子INと接続された状態となる。
このような第5実施形態によっても第1実施形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
In this configuration, the
Also according to the fifth embodiment, it is possible to obtain substantially the same operational effects as the first embodiment.
(第6実施形態)
図7は第6実施形態を示すもので、以下、第2実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、微小電流検出回路1fとして、図2に示した構成において、PMOS13およびNMOS14に代えて、第1分担電圧低減回路としてのボルテージフォロワ回路15、第2分担電圧低減回路としてのボルテージフォロワ回路16を設けている。ボルテージフォロワ回路15、16は、いずれも入力された電圧レベルを出力端子に反映するので、前述した実施形態とほぼ同様の動作をさせることができる。
このような第6実施形態によっても、第2実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
(Sixth embodiment)
FIG. 7 shows the sixth embodiment. Hereinafter, parts different from the second embodiment will be described. In this embodiment, as the minute
Also according to the sixth embodiment, it is possible to obtain the same effect as that of the second embodiment.
(他の実施形態)
なお、本発明は、上述した一実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。
(Other embodiments)
In addition, this invention is not limited only to one embodiment mentioned above, It can apply to various embodiment in the range which does not deviate from the summary, For example, it can deform | transform or expand as follows. .
上記各実施形態では、ディプレッション型のPMOS13、NMOS14を設ける構成としているが、これに限らず、通常の閾値電圧を有するPMOSあるいはNMOSを用いることもできる。この場合には、信号線LとノードBあるいは信号線LとノードCとの間に接続されるダイオード7、9などに、通常状態において閾値電圧に相当する電圧が印加され、その電圧に起因した逆方向リーク電流が流れる。しかし、PMOS13やNMOS14を設けていない従来相当の構成に比べると、逆方向リーク電流の低減効果を得ることができる。
In each of the above embodiments, the
上記各実施形態では、第1分担電圧低減回路および第2分担電圧低減回路を共に設ける構成のものを示したが、一方のみを有する構成とすることもできる。また、第1分担電圧低減回路および第2分担電圧低減回路を、異なる実施形態からそれぞれ選んだものを混在させる構成とすることもできる。 In each of the above embodiments, the configuration in which both the first shared voltage reduction circuit and the second shared voltage reduction circuit are provided has been described, but a configuration having only one of them may be employed. Further, the first shared voltage reduction circuit and the second shared voltage reduction circuit may be configured to include those selected from different embodiments.
図面中、1、1a〜1fは微小電流検出回路(静電気保護回路付き電流検出回路)、2は抵抗、3は増幅回路、4は帰還抵抗、7〜10、7a、7b、8a、8b、9a、9b、10a、10bはダイオード、11、11a、11bは第1保護回路、12、12a、12bは第2保護回路、13はPMOS(第1分担電圧低減回路)、14はNMOS(第2分担電圧低減回路)、15はボルテージフォロワ回路(第1分担電圧低減回路)、16はボルテージフォロワ回路(第2分担電圧低減回路)、Lは信号線、VDは電源線(正の電源ライン)、GNDはグランド(負の電源ライン)、INは入力端子、OUTは出力端子である。 In the drawings, 1, 1a to 1f are minute current detection circuits (current detection circuits with electrostatic protection circuits), 2 is a resistor, 3 is an amplifier circuit, 4 is a feedback resistor, 7 to 10, 7a, 7b, 8a, 8b and 9a. , 9b, 10a, 10b are diodes, 11, 11a, 11b are first protection circuits, 12, 12a, 12b are second protection circuits, 13 is a PMOS (first shared voltage reduction circuit), and 14 is an NMOS (second share). Voltage reduction circuit), 15 is a voltage follower circuit (first shared voltage reduction circuit), 16 is a voltage follower circuit (second shared voltage reduction circuit), L is a signal line, VD is a power supply line (positive power supply line), GND Is a ground (negative power supply line), IN is an input terminal, and OUT is an output terminal.
Claims (8)
前記入力ラインに入力された電流を増幅する増幅回路(3)と、
前記入力ラインと正の電源ライン(VD)との間に設けられ複数のダイオード(7、8、7a、7b、8a、8b、…)が前記正の電源ライン側がカソードとなるように直列接続された第1保護回路(11、11a、11b)と、
前記入力ラインと負の電源ライン(GND)との間に設けられ複数のダイオード(9、10、9a、9b、10a、10b、…)が前記入力ライン側がカソードとなるように直列接続された第2保護回路(12、12a、12b)とを備え、
前記第1保護回路を構成する複数のダイオードのうちの前記正の電源ライン側に配置される少なくとも1個の前記ダイオードを除いた残りのダイオードの分担電圧を低くする第1分担電圧低減回路(13、15)と、
前記第2保護回路を構成する複数のダイオードのうちの前記負の電源ライン側に配置される少なくとも1個の前記ダイオードを除いた残りのダイオードの分担電圧を低くする第2分担電圧低減回路(14、16)と、
のうち少なくとも一方を備えたことを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 An input line (L) to which a current to be detected is input;
An amplifier circuit (3) for amplifying the current input to the input line;
A plurality of diodes (7, 8, 7a, 7b, 8a, 8b,...) Provided between the input line and the positive power supply line (VD) are connected in series so that the positive power supply line side becomes a cathode. A first protection circuit (11, 11a, 11b);
A plurality of diodes (9, 10, 9a, 9b, 10a, 10b,...) Provided between the input line and a negative power supply line (GND) are connected in series so that the input line side serves as a cathode. 2 protection circuits (12, 12a, 12b),
A first shared voltage reduction circuit (13) that lowers the shared voltage of the remaining diodes excluding at least one of the diodes arranged on the positive power line side among the plurality of diodes constituting the first protection circuit (13). 15)
A second shared voltage reduction circuit (14) that lowers the shared voltage of the remaining diodes excluding at least one of the diodes arranged on the negative power supply line side among the plurality of diodes constituting the second protection circuit (14) 16)
A current detection circuit with an electrostatic protection circuit, comprising at least one of the above.
前記第1分担電圧低減回路は、Pチャンネル型のMOSFET(PMOS)(13)であって、ソースが前記分担電圧を低くする対象となるダイオード(7)のカソードに接続され、ドレインが前記負の電源ライン(GND)に接続され、ゲートが前記入力ライン(L)接続され
前記第2分担電圧低減回路は、Nチャンネル型のMOSFET(NMOS)(14)であって、ソースが前記分担電圧を低くする対象となるダイオード(9)のアノードに接続され、ドレインが前記正の電源ライン(VD)に接続され、ゲートが前記入力ライン(L)に接続されることを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 The current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to claim 1,
The first shared voltage reduction circuit is a P-channel type MOSFET (PMOS) (13), the source is connected to the cathode of the diode (7) to be reduced the shared voltage, the drain is the negative The second shared voltage reduction circuit is connected to a power supply line (GND), the gate is connected to the input line (L), and the second shared voltage reduction circuit is an N-channel MOSFET (NMOS) (14), and the source reduces the shared voltage. A current with an electrostatic protection circuit, characterized in that it is connected to the anode of a diode (9) to be subjected to, a drain is connected to the positive power supply line (VD), and a gate is connected to the input line (L) Detection circuit.
前記PMOSおよび前記NMOSはディプレッション型のMOSFET(13、14)であることを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 The current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to claim 2,
The current detection circuit with an electrostatic protection circuit, wherein the PMOS and the NMOS are depletion type MOSFETs (13, 14).
前記PMOS(13)および前記NMOS(14)の各ゲートは、ゲート入力抵抗(13a、14a)を介して前記入力ライン(L)に接続されていることを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 In the current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to claim 2 or 3,
Each of the gates of the PMOS (13) and the NMOS (14) is connected to the input line (L) via a gate input resistor (13a, 14a). .
前記PMOSおよび前記NMOSの各ゲートは、前記入力ラインに対して、前記第1保護回路および前記第2保護回路の接続位置よりも前記増幅回路側に接続されることを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 In the current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to any one of claims 2 to 4,
The gates of the PMOS and NMOS are connected to the amplifier circuit side with respect to the input line with respect to the amplifier circuit side than the connection position of the first protection circuit and the second protection circuit. Current detection circuit.
前記第1分担電圧低減回路は、前記入力ラインから前記ダイオードのカソードに至る経路にオペアンプからなるボルテージフォロワ回路(15)として設けられ、
前記第2分担電圧低減回路は、前記入力ラインから前記ダイオードのアノードに至る経路にオペアンプからなるボルテージフォロワ回路(16)として設けられることを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 The current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to claim 1,
The first shared voltage reduction circuit is provided as a voltage follower circuit (15) including an operational amplifier in a path from the input line to the cathode of the diode,
The current detection circuit with an electrostatic protection circuit, wherein the second shared voltage reduction circuit is provided as a voltage follower circuit (16) including an operational amplifier in a path from the input line to the anode of the diode.
前記入力ラインの前記入力端子から前記増幅回路に至る経路に入力抵抗(2)を設けたことを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 In the current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to any one of claims 1 to 6,
A current detection circuit with an electrostatic protection circuit, wherein an input resistor (2) is provided in a path from the input terminal of the input line to the amplifier circuit.
前記第1保護回路は3個以上のダイオード(7a、7b)から構成され、
前記第1分担電圧低減回路(13)は、前記第1保護回路(11a)の2個以上のダイオードの分担電圧を低くするように設けられ、
前記第2保護回路は3個以上のダイオード(9a、9b)から構成され、
前記第2分担電圧低減回路(14)は、前記第2保護回路(12a)の2個以上のダイオードの分担電圧を低くするように設けられることを特徴とする静電気保護回路付き電流検出回路。 In the current detection circuit with an electrostatic protection circuit according to any one of claims 1 to 7,
The first protection circuit includes three or more diodes (7a, 7b),
The first shared voltage reduction circuit (13) is provided to reduce the shared voltage of two or more diodes of the first protection circuit (11a),
The second protection circuit includes three or more diodes (9a, 9b),
The current detection circuit with an electrostatic protection circuit, wherein the second shared voltage reduction circuit (14) is provided so as to lower a shared voltage of two or more diodes of the second protection circuit (12a).
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JP2015122835A JP2017009340A (en) | 2015-06-18 | 2015-06-18 | Current detecting circuit having electrostatic protection circuit |
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JP2018191163A (en) * | 2017-05-09 | 2018-11-29 | 新日本無線株式会社 | Semiconductor device |
JP2019200203A (en) * | 2018-05-03 | 2019-11-21 | ケースレー・インスツルメンツ・エルエルシーKeithley Instruments,LLC | Ammeter and method of measuring current |
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- 2015-06-18 JP JP2015122835A patent/JP2017009340A/en active Pending
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