JP2020137291A - リアルタイムクロックモジュール、電子機器、及び移動体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1電源電圧が印加される第1ノード及び第2電源電圧が印加される第2ノードと電気的に接続され、第1電源電圧を出力するのか又は第2電源電圧を出力するのかを切り替えるスイッチ回路と、第1電源電圧の電圧値を検出する電源検出回路と、電源検出回路の出力に基づいて、スイッチ回路の切り替えを制御するスイッチ制御回路と、スイッチ回路の出力に基づいて定電圧信号を出力する定電圧回路と、定電圧回路に供給される電流を制御する電流制御回路と、を備え、スイッチ制御回路がスイッチ回路を切り替える場合、電流制御回路は、定電圧回路に供給される電流を増加させる、リアルタイムクロックモジュール。
【選択図】図8
Description
第1電源電圧が印加される第1ノードと、
第2電源電圧が印加される第2ノードと、
前記第1ノード及び前記第2ノードと電気的に接続され、前記第1電源電圧を出力するのか又は前記第2電源電圧を出力するのかを切り替えるスイッチ回路と、
前記第1電源電圧の電圧値を検出する電源検出回路と、
前記電源検出回路の出力に基づいて、前記スイッチ回路の切り替えを制御するスイッチ制御回路と、
前記スイッチ回路の出力に基づいて定電圧信号を出力する定電圧回路と、
前記定電圧回路に供給される電流を制御する電流制御回路と、
を備え、
前記スイッチ制御回路が前記スイッチ回路を切り替える場合、前記電流制御回路は、前記定電圧回路に供給される電流を増加させる。
前記電流制御回路が前記定電圧回路に供給される電流を増加させた後、前記スイッチ制御回路は、前記スイッチ回路を切り替えてもよい。
前記スイッチ制御回路、及び前記電流制御回路に対して、第1リセット信号を出力する第1パワーオンリセット回路を備え、
前記定電圧信号は、前記第1パワーオンリセット回路に入力されてもよい。
前記定電圧回路は、供給される電流を制御する第1トランジスターと、前記第1トランジスターよりも駆動能力の大きな第2トランジスターと、を含み、
前記電流制御回路は、前記定電圧回路に供給される電流を増加させる場合、前記第1トランジスター及び前記第2トランジスターをオンに制御し、
前記電流制御回路は、前記定電圧回路に供給される電流を増加させない場合、前記第1トランジスターをオンに制御し、前記第2トランジスターをオフに制御してもよい。
前記第1電源電圧の電圧値に応じて第2リセット信号を出力する第2パワーオンリセット回路を備え、
前記電流制御回路は、前記第2リセット信号に基づいて、前記定電圧回路に供給される電流を制御してもよい。
前記リアルタイムクロックモジュールの一態様を備える。
前記リアルタイムクロックモジュールの一態様を備える。
1.1 第1実施形態
1.1.1 リアルタイムクロックモジュールの構成
図1は、第1実施形態のRTC(リアルタイムクロック:Real Time Clock)モジュール1の構成を示す図である。RTCモジュール1は、スイッチ回路10、電源検出回路20、定電流回路30、制御電圧出力回路40、パワーオンリセット回路50、発振電圧出力回路60、発振回路70、レベルシフター(L/S)80、ロジック回路100、レベルシフター(L/S)210、出力回路220、計時回路230、及びインターフェース(I/F)回路240を備える。また、RTCモジュール1には、RTCモジュール1と外部とを接続する端子Vbat,Vout,Vdd,Vio,Fout,I/F_ioが設けられている。なお、RTCモジュール1は、これらの要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成であってもよい。
電源切替制御信号CS1が入力された場合、ソース−ドレイン間を非導通に制御する。なお、以下の説明において、トランジスター11のソース−ドレイン間が導通である状態を「オン」、ソース−ドレイン間が非導通である状態を「オフ」と称する場合がある。
較器24は、2つの入力端のそれぞれに入力される信号の電圧値を比較し、比較結果に基づく電圧検出信号VDETを生成し、出力端から出力する。なお、本実施形態の比較器24は、一方の入力端に入力される電圧値が、他方の入力端に入力される基準電圧Vref1以上の場合、Hレベルの電圧検出信号VDETを出力し、一方の入力端に入力される電圧値が、他方の入力端に入力される基準電圧Vref1よりも小さい場合、Lレベルの電圧検出信号VDETを出力するとして説明する。
電流を、単にトランジスター64に流れる電流と称する場合がある。また、トランジスター68のドレイン−ソース間が導通である状態を「オン」、ドレイン−ソース間が非導通である状態を「オフ」と称する場合がある。
たい場合には、トランジスター63,64に加えて、駆動能力の大きなトランジスター62,65も駆動する。これにより、RTCモジュール1の低消費電流化と、動作の安定性向上との双方を満たすことが可能となる。
ンは、トランジスター84のドレインと接続されている。トランジスター84のゲートは、トランジスター82のゲートと接続されている。トランジスター84のソースは、グラウンドと接続されている。そして、トランジスター83のドレイン、及びトランジスター84のドレインの接続点から、発振信号OSCが出力される。
出回路20から出力される電圧検出信号VDETが、電圧VDDの電圧値が所定の閾値電圧VR2よりも低いことを示すLレベルの信号の場合、スイッチ制御回路101は、電圧VBATを電圧VOUTとして出力するために、電源切替制御信号CS1,CS2,CS3のそれぞれをH,L,Lレベルとして出力する。
以上のように、本実施形態におけるRTCモジュール1では、スイッチ制御回路101における電圧VOUTとして電圧VBATを供給するのか、又は電圧VDDを供給するのかを切り替える電圧切替制御が実行される場合に、電流制御回路103における制御電圧出力回路40、及び発振電圧出力回路60に供給される電流を増加させる電流増加制御を実行することで、RTCモジュール1の内部で生成される電圧VLOGIC,VOSCに一時的な電圧値の変化が生じるおそれを低減している。
いて説明する。
以上のように、本実施形態におけるRTCモジュール1では、電圧VOUTに基づいて定電圧信号である電圧VLOGICを出力する制御電圧出力回路40、及び電圧VOUTに基づいて定電圧信号である電圧VOSCを出力する発振電圧出力回路60のそれぞれに供給される電流を制御する電流制御回路103を備え、スイッチ制御回路101が、スイッチ回路10をRTCモジュール1に供給される電圧VOUTを、電圧VDDから電圧VBATへ、又はVBATから電圧VDDに切り替える場合に、電流制御回路103が、制御電圧出力回路40、及び発振電圧出力回路60の少なくとも一方に供給される電流を増加させる制御を行う。これにより、電圧VOUTの電圧値の変動に対する制御電圧出力回路40、及び発振電圧出力回路60の一定電圧信号生成動作の追従性が改善され、RTCモジュール1の内部で生成される電圧VLOGIC,VOSCに一時的な電圧値の変化が生じるおそれが低減される。
次に第2実施形態のRTCモジュール1について説明する。なお、第2実施形態におけるRTCモジュール1を説明するにあたり、第1実施形態におけるRTCモジュール1と同様の構成については同じ符号を付し、図示、及び説明を省略、又は簡略する。
御電圧出力回路40が出力する電圧VLOGIC、及び発振電圧出力回路60が出力する電圧VOSCが変化するおそれを低減することが可能となる。
図13は、本実施形態の電子機器300の構成の一例を示す機能ブロック図である。また、図14は、本実施形態の電子機器300の一例であるスマートフォンの外観の一例を示す図である。
挙げられる。
図15は、本実施形態の移動体400の一例を示す図である。図15に示す移動体400は、RTC(リアルタイムクロック:Real Time Clock)モジュール410、エンジンシステム、ブレーキシステム、キーレスエントリーシステム等の各種の制御を行うコントローラー420,430,440、バッテリー450、バックアップ用バッテリー460を含んで構成されている。なお、本実施形態の移動体400は、図15の構成要素の一部を省略し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
Claims (7)
- 第1電源電圧が印加される第1ノードと、
第2電源電圧が印加される第2ノードと、
前記第1ノード及び前記第2ノードと電気的に接続され、前記第1電源電圧を出力するのか又は前記第2電源電圧を出力するのかを切り替えるスイッチ回路と、
前記第1電源電圧の電圧値を検出する電源検出回路と、
前記電源検出回路の出力に基づいて、前記スイッチ回路の切り替えを制御するスイッチ制御回路と、
前記スイッチ回路の出力に基づいて定電圧信号を出力する定電圧回路と、
前記定電圧回路に供給される電流を制御する電流制御回路と、
を備え、
前記スイッチ制御回路が前記スイッチ回路を切り替える場合、前記電流制御回路は、前記定電圧回路に供給される電流を増加させる、
リアルタイムクロックモジュール。 - 前記電流制御回路が前記定電圧回路に供給される電流を増加させた後、前記スイッチ制御回路は、前記スイッチ回路を切り替える、
請求項1に記載のリアルタイムクロックモジュール。 - 前記スイッチ制御回路、及び前記電流制御回路に対して、第1リセット信号を出力する第1パワーオンリセット回路を備え、
前記定電圧信号は、前記第1パワーオンリセット回路に入力される、
請求項1又は2に記載のリアルタイムクロックモジュール。 - 前記定電圧回路は、供給される電流を制御する第1トランジスターと、前記第1トランジスターよりも駆動能力の大きな第2トランジスターと、を含み、
前記電流制御回路は、前記定電圧回路に供給される電流を増加させる場合、前記第1トランジスター及び前記第2トランジスターをオンに制御し、
前記電流制御回路は、前記定電圧回路に供給される電流を増加させない場合、前記第1トランジスターをオンに制御し、前記第2トランジスターをオフに制御する、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のリアルタイムクロックモジュール。 - 前記第1電源電圧の電圧値に応じて第2リセット信号を出力する第2パワーオンリセット回路を備え、
前記電流制御回路は、前記第2リセット信号に基づいて、前記定電圧回路に供給される電流を制御する、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載のリアルタイムクロックモジュール。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のリアルタイムクロックモジュールを備えた、電子機器。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のリアルタイムクロックモジュールを備えた、移動体。
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