JP3022010B2 - レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置，及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 - Google Patents
レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置，及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置Info
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- JP3022010B2 JP3022010B2 JP4316201A JP31620192A JP3022010B2 JP 3022010 B2 JP3022010 B2 JP 3022010B2 JP 4316201 A JP4316201 A JP 4316201A JP 31620192 A JP31620192 A JP 31620192A JP 3022010 B2 JP3022010 B2 JP 3022010B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はレベルシフト回路を用
いたピーク値検出装置，及びモニタ装置に関し、特に半
導体集積回路におけるものに関するものである。
いたピーク値検出装置，及びモニタ装置に関し、特に半
導体集積回路におけるものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のレベルシフト回路の一例を
示す。図４において、Ｖref1は基準電圧のレベルシフト
を行いレベルシフト出力を得るためのその基準電圧源、
Ｒ1 ，Ｒ2 は上記基準電圧源Ｖref と接地との間に、ト
ランジスタＱ1 をその間に挿入して直列に接続され、レ
ベルシフトの比率を決定する抵抗、１は非反転入力
（＋）がトランジスタＱ1 のコレクタに接続され、反転
入力（−）が入力電圧ＶINに接続され、出力がトランジ
スタＱ1 のベースに接続され、上記入力電圧ＶINに応じ
た電流を抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 に流し、該入力に応じた電圧を
出力に得るための差動演算増幅器（ＯＰ1 ）である。
示す。図４において、Ｖref1は基準電圧のレベルシフト
を行いレベルシフト出力を得るためのその基準電圧源、
Ｒ1 ，Ｒ2 は上記基準電圧源Ｖref と接地との間に、ト
ランジスタＱ1 をその間に挿入して直列に接続され、レ
ベルシフトの比率を決定する抵抗、１は非反転入力
（＋）がトランジスタＱ1 のコレクタに接続され、反転
入力（−）が入力電圧ＶINに接続され、出力がトランジ
スタＱ1 のベースに接続され、上記入力電圧ＶINに応じ
た電流を抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 に流し、該入力に応じた電圧を
出力に得るための差動演算増幅器（ＯＰ1 ）である。
【０００３】次に動作について説明する。図４におい
て、演算増幅器（ＯＰ1 ）１は入力電圧ＶINと他の入力
とが等しくなるようにトランジスタＱ1 のベース電流を
制御し、レベルシフトされた出力ＶOUT は、
て、演算増幅器（ＯＰ1 ）１は入力電圧ＶINと他の入力
とが等しくなるようにトランジスタＱ1 のベース電流を
制御し、レベルシフトされた出力ＶOUT は、
【数１】 となり、入力電圧ＶINをある一定の比率（Ｒ2 ／Ｒ1 )
でレベルシフトした電圧ＶOUT が得られる。
でレベルシフトした電圧ＶOUT が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のレベルシフト回
路は、上記のように単に入力電圧をある一定の比率でレ
ベルシフトするだけであり、ピーク値の検出出力等をす
ることはできないという問題点があった。
路は、上記のように単に入力電圧をある一定の比率でレ
ベルシフトするだけであり、ピーク値の検出出力等をす
ることはできないという問題点があった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、レベルシフト回路を用いてピー
ク値の検出が可能な装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、レベルシフト回路を用いてピー
ク値の検出が可能な装置を得ることを目的とする。
【０００６】また、レベルシフト回路を用いて入力に追
随した出力が得られる装置を得ることを目的とする。
随した出力が得られる装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレベルシ
フト回路を用いたピーク値検出装置は、その入力される
電圧を、演算増幅器を用いて、ある基準電圧に基づく比
率の電圧に変換して出力するレベルシフト回路と、上記
レベルシフト回路の出力と外部からの入力とを比較する
コンパレータと、上記コンパレータで比較した結果、上
記レベルシフト回路の出力が上記外部からの入力より小
さいとき、カウントアップを行うアップカウンタと、上
記アップカウンタのカウントデータをアナログ変換し、
該変換した出力を上記レベルシフト回路に入力するＤ／
Ａコンバータとを備えたものである。
フト回路を用いたピーク値検出装置は、その入力される
電圧を、演算増幅器を用いて、ある基準電圧に基づく比
率の電圧に変換して出力するレベルシフト回路と、上記
レベルシフト回路の出力と外部からの入力とを比較する
コンパレータと、上記コンパレータで比較した結果、上
記レベルシフト回路の出力が上記外部からの入力より小
さいとき、カウントアップを行うアップカウンタと、上
記アップカウンタのカウントデータをアナログ変換し、
該変換した出力を上記レベルシフト回路に入力するＤ／
Ａコンバータとを備えたものである。
【０００８】この発明に係るレベルシフト回路を用いた
モニタ装置は、その入力される電圧を、演算増幅器を用
いて、ある基準電圧に基づく比率の電圧に変換して出力
するレベルシフト回路と、上記レベルシフト回路の出力
と外部からの入力とを比較するコンパレータと、上記コ
ンパレータで比較した結果、上記レベルシフト回路の出
力が上記外部からの入力より小さいとき、カウントアッ
プを行い、上記レベルシフト回路の出力が上記外部から
の入力より大きいとき、カウントダウンを行うアップダ
ウンカウンタと、上記アップダウンカウンタのカウント
データをアナログ変換し、該変換した出力を上記レベル
シフト回路に入力するＤ／Ａコンバータとを備えたもの
である。
モニタ装置は、その入力される電圧を、演算増幅器を用
いて、ある基準電圧に基づく比率の電圧に変換して出力
するレベルシフト回路と、上記レベルシフト回路の出力
と外部からの入力とを比較するコンパレータと、上記コ
ンパレータで比較した結果、上記レベルシフト回路の出
力が上記外部からの入力より小さいとき、カウントアッ
プを行い、上記レベルシフト回路の出力が上記外部から
の入力より大きいとき、カウントダウンを行うアップダ
ウンカウンタと、上記アップダウンカウンタのカウント
データをアナログ変換し、該変換した出力を上記レベル
シフト回路に入力するＤ／Ａコンバータとを備えたもの
である。
【０００９】この発明に係るレベルシフト回路を用いた
ピーク値検出装置は、上記コンパレータ，及びアップカ
ウンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったも
のである。
ピーク値検出装置は、上記コンパレータ，及びアップカ
ウンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったも
のである。
【００１０】この発明に係るレベルシフト回路を用いた
モニタ装置は、上記コンパレータ，及びアップダウンカ
ウンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったも
のである。
モニタ装置は、上記コンパレータ，及びアップダウンカ
ウンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったも
のである。
【００１１】
【作用】この発明におけるレベルシフト回路を用いたピ
ーク値検出装置は、コンパレータによりレベルシフト回
路の出力と外部入力とが比較され、外部入力よりレベル
シフト回路の出力が小さいとき、アップカウンタにてＤ
／Ａコンバータが保持するデータをアップカウントする
ので、外部入力のピーク値を検出出力することが可能と
なる。
ーク値検出装置は、コンパレータによりレベルシフト回
路の出力と外部入力とが比較され、外部入力よりレベル
シフト回路の出力が小さいとき、アップカウンタにてＤ
／Ａコンバータが保持するデータをアップカウントする
ので、外部入力のピーク値を検出出力することが可能と
なる。
【００１２】この発明におけるレベルシフト回路を用い
たモニタ装置は、コンパレータによりレベルシフト回路
の出力と外部入力とが比較され、その比較結果に応じ
て、アップダウンカウンタにてＤ／Ａコンバータが保持
するデータをアップダウンカウントするので、外部入力
に追随したレベルシフト出力の出力が可能となる。
たモニタ装置は、コンパレータによりレベルシフト回路
の出力と外部入力とが比較され、その比較結果に応じ
て、アップダウンカウンタにてＤ／Ａコンバータが保持
するデータをアップダウンカウントするので、外部入力
に追随したレベルシフト出力の出力が可能となる。
【００１３】この発明におけるレベルシフト回路を用い
たピーク値検出装置，またはレベルシフト回路を用いた
モニタ装置は、上記コンパレータ，及びアップカウンタ
またはアップダウンカウンタの動作を、マイクロコンピ
ュータにより行うから、同様にピーク電圧の検出出力あ
るいは電圧変化に追随した出力が可能となる。
たピーク値検出装置，またはレベルシフト回路を用いた
モニタ装置は、上記コンパレータ，及びアップカウンタ
またはアップダウンカウンタの動作を、マイクロコンピ
ュータにより行うから、同様にピーク電圧の検出出力あ
るいは電圧変化に追随した出力が可能となる。
【００１４】
【実施例】実施例１． 図１は本発明の一実施例によるレベルシフト回路を用い
たピーク検出装置を示す図である。図において、Ｖref
1，Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｑ1 ，１（ＯＰ1 ）は図４に示す従来
例のレベルシフト回路と同じものを示す。Ｖref2は出力
電圧モニタ用の可変できる基準電圧をもつ可変基準電圧
源、２はレベルシフト出力ＶOUT の電圧をモニタし、ア
ップカウンタのカウントアップ，停止を制御するコンパ
レータ（ＣＭ1 ）、３はＤ／Ａコンバータへそのアップ
カウントしたデータを出力するアップカウンタ、４はア
ップカウンタ３からのデジタルデータをアナログ変換
し、差動演算増幅器ＯＰ1 へ入力電圧を供給するデジタ
ル／アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ（ＤＡＣ）である。
たピーク検出装置を示す図である。図において、Ｖref
1，Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｑ1 ，１（ＯＰ1 ）は図４に示す従来
例のレベルシフト回路と同じものを示す。Ｖref2は出力
電圧モニタ用の可変できる基準電圧をもつ可変基準電圧
源、２はレベルシフト出力ＶOUT の電圧をモニタし、ア
ップカウンタのカウントアップ，停止を制御するコンパ
レータ（ＣＭ1 ）、３はＤ／Ａコンバータへそのアップ
カウントしたデータを出力するアップカウンタ、４はア
ップカウンタ３からのデジタルデータをアナログ変換
し、差動演算増幅器ＯＰ1 へ入力電圧を供給するデジタ
ル／アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ（ＤＡＣ）である。
【００１５】次に動作について説明する。図１における
レベルシフト出力ＶOUT にレベルシフトされた電圧が出
力されると、該電圧ＶOUT はコンパレータ（ＣＭ1 ）２
により可変基準電圧源Ｖref2と比較され、両者が、ＶOU
T ＜Ｖref2の関係にある時には、コンパレータ２の出力
であるクロック制御信号ＴＣは“Ｈ”となり、アップカ
ウンタ３のクロックをＯＮにし、アップカウンタ３はカ
ウントアップを行う。
レベルシフト出力ＶOUT にレベルシフトされた電圧が出
力されると、該電圧ＶOUT はコンパレータ（ＣＭ1 ）２
により可変基準電圧源Ｖref2と比較され、両者が、ＶOU
T ＜Ｖref2の関係にある時には、コンパレータ２の出力
であるクロック制御信号ＴＣは“Ｈ”となり、アップカ
ウンタ３のクロックをＯＮにし、アップカウンタ３はカ
ウントアップを行う。
【００１６】一方、Ｄ／Ａコンバータ４はアップカウン
タ３からのカウントデータを受け取り、該データをＤ／
Ａ変換して該データに応じたアナログ電圧を出力する。
この時、演算増幅器１はＤ／Ａコンバータ４からのアナ
ログ電圧と、他のトランジスタＱ1 のコレクタからの入
力電圧とが等しくなるよう、トランジスタＱ1 のベース
電流を制御し、この結果、トランジスタＱ1 のエミッ
タ、即ち抵抗Ｒ2 の両端にレベルシフトされた電圧ＶOU
T が出力される。
タ３からのカウントデータを受け取り、該データをＤ／
Ａ変換して該データに応じたアナログ電圧を出力する。
この時、演算増幅器１はＤ／Ａコンバータ４からのアナ
ログ電圧と、他のトランジスタＱ1 のコレクタからの入
力電圧とが等しくなるよう、トランジスタＱ1 のベース
電流を制御し、この結果、トランジスタＱ1 のエミッ
タ、即ち抵抗Ｒ2 の両端にレベルシフトされた電圧ＶOU
T が出力される。
【００１７】このような動作が繰り返され、レベルシフ
トされた電圧ＶOUT と上記基準電圧Ｖref2との関係が、
ＶOUT ＞Ｖref2となった時、コンパレータ１の出力は
“Ｌ”となり、アップカウンタ３のクロックが停止し、
アップカウンタ３の出力データはカウントアップされな
くなり、データが保持される。これにより、Ｄ／Ａコン
バータ４のアナログ出力電圧も保持され、これがレベル
シフト出力ＶOUT として出力されることにより、ピーク
電圧の検出出力が可能となる。ここで、可変基準電圧Ｖ
ref2を、例えば発電機の出力電圧とし、本レベルシフト
回路を用いたピーク値検出装置によりその出力電圧をモ
ニタするようにすれば、該発電機の出力電圧のピーク値
を検出し、出力することが可能となる。
トされた電圧ＶOUT と上記基準電圧Ｖref2との関係が、
ＶOUT ＞Ｖref2となった時、コンパレータ１の出力は
“Ｌ”となり、アップカウンタ３のクロックが停止し、
アップカウンタ３の出力データはカウントアップされな
くなり、データが保持される。これにより、Ｄ／Ａコン
バータ４のアナログ出力電圧も保持され、これがレベル
シフト出力ＶOUT として出力されることにより、ピーク
電圧の検出出力が可能となる。ここで、可変基準電圧Ｖ
ref2を、例えば発電機の出力電圧とし、本レベルシフト
回路を用いたピーク値検出装置によりその出力電圧をモ
ニタするようにすれば、該発電機の出力電圧のピーク値
を検出し、出力することが可能となる。
【００１８】このように本実施例１の回路では、電圧が
可変できる基準電圧源Ｖref2からの入力を有するコンパ
レータＣＭ1 によりレベルシフト出力電圧をモニタし、
アップカウンタにてＤ／Ａコンバータのデータを保持す
るようにしたので、可変基準電圧源Ｖref2を、例えば発
電機の出力電圧等、外部入力とした場合、該外部入力の
ピーク値を検出出力できる効果が得られる。またアップ
カウンタ及びＤ／Ａコンバータによるデータ変換のビッ
ト数を上げることにより、精度の高いレベルシフト回路
出力が得られる効果がある。
可変できる基準電圧源Ｖref2からの入力を有するコンパ
レータＣＭ1 によりレベルシフト出力電圧をモニタし、
アップカウンタにてＤ／Ａコンバータのデータを保持す
るようにしたので、可変基準電圧源Ｖref2を、例えば発
電機の出力電圧等、外部入力とした場合、該外部入力の
ピーク値を検出出力できる効果が得られる。またアップ
カウンタ及びＤ／Ａコンバータによるデータ変換のビッ
ト数を上げることにより、精度の高いレベルシフト回路
出力が得られる効果がある。
【００１９】実施例２． 上記実施例１では、アップカウンタ３にてレベルシフト
出力に相当するデータを作成するようにしたが、図２の
本実施例２に示すように、これに代えてアップダウンカ
ウンタ３ａを用いるようにすれば、可変基準電圧源が、
例えば三角波のような上限値，下限値を持つものである
場合にも、その三角波のように可変の基準電圧値に応じ
たレベルシフト出力を得ることができる。
出力に相当するデータを作成するようにしたが、図２の
本実施例２に示すように、これに代えてアップダウンカ
ウンタ３ａを用いるようにすれば、可変基準電圧源が、
例えば三角波のような上限値，下限値を持つものである
場合にも、その三角波のように可変の基準電圧値に応じ
たレベルシフト出力を得ることができる。
【００２０】実施例３．４．また、上記実施例１、及び
実施例２では、コンパレータ（ＣＭ1 ）によりレベルシ
フト出力を基準電圧源Ｖref2と比較して、その出力によ
ってＤ／Ａコンバータ４で保持するデータをアップカウ
ンタ３、またはアップダウンカウンタ３ａでカウントア
ップ、またはカウントアップダウンする制御を行ってい
るが、本実施例３，４では、図３に示すように、マイク
ロコンピュータＣＰＵにより上記コンパレータ２による
可変基準電圧源Ｖref2との比較処理、及びアップカウン
タ３の処理（実施例３），アップダウンカウンタ３ａの
処理（実施例４）と同等の処理を行い、そのディジタル
データ出力（ＤＡＴＡ）をレジスタ６に保持し、これを
直接Ｄ／Ａコンバータ４に与えるようにしてもよい。
実施例２では、コンパレータ（ＣＭ1 ）によりレベルシ
フト出力を基準電圧源Ｖref2と比較して、その出力によ
ってＤ／Ａコンバータ４で保持するデータをアップカウ
ンタ３、またはアップダウンカウンタ３ａでカウントア
ップ、またはカウントアップダウンする制御を行ってい
るが、本実施例３，４では、図３に示すように、マイク
ロコンピュータＣＰＵにより上記コンパレータ２による
可変基準電圧源Ｖref2との比較処理、及びアップカウン
タ３の処理（実施例３），アップダウンカウンタ３ａの
処理（実施例４）と同等の処理を行い、そのディジタル
データ出力（ＤＡＴＡ）をレジスタ６に保持し、これを
直接Ｄ／Ａコンバータ４に与えるようにしてもよい。
【００２１】このような本実施例３，４では、上記実施
例１，２と同様の動作を行う装置を得られ、上記実施例
１，２と同様の効果が得られる。
例１，２と同様の動作を行う装置を得られ、上記実施例
１，２と同様の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、従来
のレベルシフト回路の出力をコンパレータで外部入力と
比較し、その比較結果を、カウンタ回路、及びＤ／Ａコ
ンバータにてデータ変換してレベルシフト回路に入力す
るようにしたので、レベルシフト回路を用いて、外部入
力のピーク電圧を検出出力することが可能な装置、ある
いは外部入力の電圧に追随したレベルシフト出力を得る
ことが可能な装置を得られる効果がある。
のレベルシフト回路の出力をコンパレータで外部入力と
比較し、その比較結果を、カウンタ回路、及びＤ／Ａコ
ンバータにてデータ変換してレベルシフト回路に入力す
るようにしたので、レベルシフト回路を用いて、外部入
力のピーク電圧を検出出力することが可能な装置、ある
いは外部入力の電圧に追随したレベルシフト出力を得る
ことが可能な装置を得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例によるレベルシフト回路を
用いたピーク値検出装置を示す図。
用いたピーク値検出装置を示す図。
【図２】この発明の第２の実施例によるレベルシフト回
路を用いたモニタ装置を示す図。
路を用いたモニタ装置を示す図。
【図３】この発明の第３，第４の実施例によるレベルシ
フト回路を用いたピーク値検出装置，又はレベルシフト
回路を用いたモニタ装置を示す図。
フト回路を用いたピーク値検出装置，又はレベルシフト
回路を用いたモニタ装置を示す図。
【図４】従来のレベルシフト回路を示す図。
Ｖref1 基準電圧源 Ｒ1 ，Ｒ2 抵抗 Ｑ1 トランジスタ ＶIN 入力電圧 １（ＯＰ1 ） 差動演算増幅器 ２（ＣＭ1 ） コンパレータ Ｖref2 可変基準電圧源 ３ アップカウンタ ３ａ アップダウンカウンタ ＴＣ クロック制御信号 ４（ＤＡＣ） Ｄ／Ａコンバータ ５（ＣＰＵ） マイクロコンピュータ ６ データレジスタ
Claims (4)
- 【請求項１】 その入力される電圧を、演算増幅器を用
いて、ある基準電圧に基づく比率の電圧に変換して出力
するレベルシフト回路と、上記 レベルシフト回路の出力と外部からの入力とを比較
するコンパレータと、 上記コンパレータで比較した結果、上記レベルシフト回
路の出力が上記外部からの入力より小さいとき、カウン
トアップを行うアップカウンタと、 上記アップカウンタのカウントデータをアナログ変換
し、該変換した出力を上記レベルシフト回路に入力する
Ｄ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とするレベルシ
フト回路を用いたピーク値検出装置。 - 【請求項２】 その入力される電圧を、演算増幅器を用
いて、ある基準電圧に基づく比率の電圧に変換して出力
するレベルシフト回路と、上記 レベルシフト回路の出力と外部からの入力とを比較
するコンパレータと、 上記コンパレータで比較した結果、上記レベルシフト回
路の出力が上記外部からの入力より小さいとき、カウン
トアップを行い、上記レベルシフト回路の出力が上記外
部からの入力より大きいとき、カウントダウンを行うア
ップダウンカウンタと、 上記アップダウンカウンタのカウントデータをアナログ
変換し、該変換した出力を上記レベルシフト回路に入力
するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とするレベ
ルシフト回路を用いたモニタ装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のレベルシフト回路を用い
たピーク値検出装置において、 上記コンパレータ、及び上記アップカウンタの機能をマ
イクロコンピュータで実現したことを特徴とするレベル
シフト回路を用いたピーク値検出装置。 - 【請求項４】 請求項２記載のレベルシフト回路を用い
たモニタ装置において、 上記コンパレータ、及び上記アップダウンカウンタの機
能をマイクロコンピュータで実現したことを特徴とする
レベルシフト回路を用いたモニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4316201A JP3022010B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置，及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4316201A JP3022010B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置，及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06140886A JPH06140886A (ja) | 1994-05-20 |
| JP3022010B2 true JP3022010B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18074426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4316201A Expired - Fee Related JP3022010B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置，及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3022010B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4319362B2 (ja) * | 2001-07-12 | 2009-08-26 | 三菱電機株式会社 | 逆レベルシフト回路およびパワー用半導体装置 |
-
1992
- 1992-10-28 JP JP4316201A patent/JP3022010B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06140886A (ja) | 1994-05-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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