JP3291221B2 - 電圧検出回路 - Google Patents
電圧検出回路Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電池を電源とす
るマイクロコンピュータ利用装置の、電池電圧の電圧検
出回路に関するものである。
るマイクロコンピュータ利用装置の、電池電圧の電圧検
出回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電池を電源とするマイクロコンピ
ュータを利用した装置では、電池消耗を観るには電池電
圧を検出する必要があった。このためには電池電圧とい
うアナログ電圧を扱う必要性からＡ／Ｄ変換機能を持
つ、高価なマイクロコンピュータを使用しなければなら
ず、加えて基準となるための基準電圧を発生する素子を
回路中に持つことも必要であった。さらには、この基準
電圧素子も大量に生産使用されているというものでもな
く、それゆえ価格的に高価なものが多かった。
ュータを利用した装置では、電池消耗を観るには電池電
圧を検出する必要があった。このためには電池電圧とい
うアナログ電圧を扱う必要性からＡ／Ｄ変換機能を持
つ、高価なマイクロコンピュータを使用しなければなら
ず、加えて基準となるための基準電圧を発生する素子を
回路中に持つことも必要であった。さらには、この基準
電圧素子も大量に生産使用されているというものでもな
く、それゆえ価格的に高価なものが多かった。
【０００３】図２は、従来の電池電圧の検出回路であ
り、この回路図の詳細について以下に説明する。Ａ／Ｄ
付マイクロコンピュータ１０の電源端子２およびＶREF
端子１３と、基準電圧素子１４の電源端子２は電池電源
ＶＣに接続されている。さらに、基準電圧素子１４の出
力のＶ１出力端子１１は、Ａ／Ｄ付マイクロコンピュー
タ１０のＡ／Ｄ入力端子１２に接続されている。今、Ａ
／Ｄ付マイクロコンピュータ１０のＡ／Ｄ分解能を８ビ
ットとすると、基準電圧Ｖ１に対し、電源電圧ＶＣ、Ａ
／Ｄ変換値が１０進値でｋであったときには、 Ｖ１＝ＶＣ×ｋ／２8 より ＶＣ＝Ｖ１×２５６／ｋ となる。一般に電池電圧を測定し電圧低下、電池消耗電
圧など数カ所によって装置の使用方法を変え、電池電圧
の低下に対し誤作動しないようにしている。
り、この回路図の詳細について以下に説明する。Ａ／Ｄ
付マイクロコンピュータ１０の電源端子２およびＶREF
端子１３と、基準電圧素子１４の電源端子２は電池電源
ＶＣに接続されている。さらに、基準電圧素子１４の出
力のＶ１出力端子１１は、Ａ／Ｄ付マイクロコンピュー
タ１０のＡ／Ｄ入力端子１２に接続されている。今、Ａ
／Ｄ付マイクロコンピュータ１０のＡ／Ｄ分解能を８ビ
ットとすると、基準電圧Ｖ１に対し、電源電圧ＶＣ、Ａ
／Ｄ変換値が１０進値でｋであったときには、 Ｖ１＝ＶＣ×ｋ／２8 より ＶＣ＝Ｖ１×２５６／ｋ となる。一般に電池電圧を測定し電圧低下、電池消耗電
圧など数カ所によって装置の使用方法を変え、電池電圧
の低下に対し誤作動しないようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな電圧検出回路にあっては、電池電圧の低下ポイント
に達したかどうかを知るためだけに、高価なＡ／Ｄ付の
マイクロコンピュータや、また基準電圧素子を用いると
同時に、常に電圧を検出処理しなければならず、コスト
的にもまた処理動作の複雑化など、大きな弊害となるこ
ともしばしばであった。
うな電圧検出回路にあっては、電池電圧の低下ポイント
に達したかどうかを知るためだけに、高価なＡ／Ｄ付の
マイクロコンピュータや、また基準電圧素子を用いると
同時に、常に電圧を検出処理しなければならず、コスト
的にもまた処理動作の複雑化など、大きな弊害となるこ
ともしばしばであった。
【０００５】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、非常に簡便な回路で、２値以
上の電池電圧の低下が検出できる電圧検出回路の提供を
目的とするものである。
るためになされたもので、非常に簡便な回路で、２値以
上の電池電圧の低下が検出できる電圧検出回路の提供を
目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】電圧検出回路にかかる第
１の発明は、電源端子２の電圧によって出力状態を変え
るリセットＩＣ１電源端子２側へ順方向にダイオード３
を接続し、前記ダイオード３のアノード３ａをマイクロ
コンピュータ４の入／出力ポートａ５に接続すると共に
前記電源端子２とダイオード３の接続点をマイクロコン
ピュータ４の入／出力ポートｂ７に接続し、前記リセッ
トＩＣ１の出力端子８をマイクロコンピュータ４の入／
出力ポートｃ７に接続し、前記ダイオード３のアノード
３ａと前記リセットＩＣ１の電源端子２に順次電圧を加
えるマイクロコンピュータ４の電圧判定手段によって、
２値以上の電圧の判定ができるようにしたことを特徴と
するものである。
１の発明は、電源端子２の電圧によって出力状態を変え
るリセットＩＣ１電源端子２側へ順方向にダイオード３
を接続し、前記ダイオード３のアノード３ａをマイクロ
コンピュータ４の入／出力ポートａ５に接続すると共に
前記電源端子２とダイオード３の接続点をマイクロコン
ピュータ４の入／出力ポートｂ７に接続し、前記リセッ
トＩＣ１の出力端子８をマイクロコンピュータ４の入／
出力ポートｃ７に接続し、前記ダイオード３のアノード
３ａと前記リセットＩＣ１の電源端子２に順次電圧を加
えるマイクロコンピュータ４の電圧判定手段によって、
２値以上の電圧の判定ができるようにしたことを特徴と
するものである。
【０００７】また、第２の発明は、ダイオードを順方向
にｎ個、直列に接続し、各接続点に順次電圧を加えるマ
ロコンピュータ４の電圧判定手段によって、ｎ＋１種の
電圧を判定できることを特徴とする請求項１記載の電圧
検出回路である。
にｎ個、直列に接続し、各接続点に順次電圧を加えるマ
ロコンピュータ４の電圧判定手段によって、ｎ＋１種の
電圧を判定できることを特徴とする請求項１記載の電圧
検出回路である。
【０００８】また、第３の発明は、ダイオードの代わり
に、定電圧素子で構成したことを特徴とする請求項１記
載の電圧検出回路である。
に、定電圧素子で構成したことを特徴とする請求項１記
載の電圧検出回路である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図１は、本発明の電圧検出回路を示す
回路図である。本発明の電圧検出回路は、電源端子２の
電圧によって出力状態が変わるリセットＩＣ１とダイオ
ード３とマイクロコンピュータ４とで構成されている。
づいて説明する。図１は、本発明の電圧検出回路を示す
回路図である。本発明の電圧検出回路は、電源端子２の
電圧によって出力状態が変わるリセットＩＣ１とダイオ
ード３とマイクロコンピュータ４とで構成されている。
【００１０】前記リセットＩＣ１の電源端子２側は、順
方向にダイオード３が接続されている。また、前記ダイ
オード３のアノード３ａは電源をＶＣとするマイクロコ
ンピュータ４の入／出力ポートａ５に接続され、前記リ
セットＩＣ１の電源端子２とダイオード３の接続点は、
マイクロコンピュータ４の入出力ポートｂ６に接続され
ている。さらに、リセットＩＣ１の出力端子８は、マイ
クロコンピュータ４の入／出力ポートｃ７に接続される
と同時に、抵抗９で電源ＶＣにプルアップされている。
なお、リセットＩＣの種類によっては、前記抵抗９を必
ずしも必要とするものではない。
方向にダイオード３が接続されている。また、前記ダイ
オード３のアノード３ａは電源をＶＣとするマイクロコ
ンピュータ４の入／出力ポートａ５に接続され、前記リ
セットＩＣ１の電源端子２とダイオード３の接続点は、
マイクロコンピュータ４の入出力ポートｂ６に接続され
ている。さらに、リセットＩＣ１の出力端子８は、マイ
クロコンピュータ４の入／出力ポートｃ７に接続される
と同時に、抵抗９で電源ＶＣにプルアップされている。
なお、リセットＩＣの種類によっては、前記抵抗９を必
ずしも必要とするものではない。
【００１１】前記マイクロコンピュータ４の動作電圧
は、３Ｖから６Ｖであり、リセットＩＣ１は、電源端子
２の電圧によってその出力がＨレベルからＬレベルに状
態を変える仕様のものである。本実施例では、リセット
ＩＣ１の出力は、オープンコレクタタイプのものを使用
しているため抵抗９で出力を取り出し、３Ｖ以下のとき
Ｌレベルになるものを使用している。
は、３Ｖから６Ｖであり、リセットＩＣ１は、電源端子
２の電圧によってその出力がＨレベルからＬレベルに状
態を変える仕様のものである。本実施例では、リセット
ＩＣ１の出力は、オープンコレクタタイプのものを使用
しているため抵抗９で出力を取り出し、３Ｖ以下のとき
Ｌレベルになるものを使用している。
【００１２】図３は、ダイオードの順方向電圧測定回路
図であり、図４は、この回路におけるダイオードの順方
向特性グラフである。つまり、ダイオード３は、図４に
示すようにアノード〜カソード間は、約０．５〜０．６
Ｖの定電圧の特性を示すことが広く知られている。
図であり、図４は、この回路におけるダイオードの順方
向特性グラフである。つまり、ダイオード３は、図４に
示すようにアノード〜カソード間は、約０．５〜０．６
Ｖの定電圧の特性を示すことが広く知られている。
【００１３】
【発明の作用】このように構成された本発明の電圧検出
回路の電圧判定手段を図５のフローチャートに基づいて
説明する。まず、マイクロコンピュータ４は、入出力ポ
ートｂ６を出力に設定し、続いてＨを出力する。入出力
ポートａ５を入力に設定するとき、今日のマイクロコン
ピュータはＣＭＯＳ構造で、ハイインピーダンスとなっ
て、接続が切り離されたと同じ状態になる。また、入出
力ポートｂ６が出力Ｈの状態では、ほぼ電源電圧ＶＣが
出力されるため、リセットＩＣ１の電源端子２にはＶＣ
なる電圧が印可される。このときリセットＩＣの出力が
Ｌレベルであった時には、リセットＩＣ１の検出電圧が
３Ｖであるから、ＶＣの電池電圧は３Ｖ以下であること
がわかる。
回路の電圧判定手段を図５のフローチャートに基づいて
説明する。まず、マイクロコンピュータ４は、入出力ポ
ートｂ６を出力に設定し、続いてＨを出力する。入出力
ポートａ５を入力に設定するとき、今日のマイクロコン
ピュータはＣＭＯＳ構造で、ハイインピーダンスとなっ
て、接続が切り離されたと同じ状態になる。また、入出
力ポートｂ６が出力Ｈの状態では、ほぼ電源電圧ＶＣが
出力されるため、リセットＩＣ１の電源端子２にはＶＣ
なる電圧が印可される。このときリセットＩＣの出力が
Ｌレベルであった時には、リセットＩＣ１の検出電圧が
３Ｖであるから、ＶＣの電池電圧は３Ｖ以下であること
がわかる。
【００１４】次に入出力ポートａ５を出力に設定し、Ｈ
を出力する。続いて入出力ポートｂ６を入力に設定した
ときには、リセットＩＣ１の電源端子２には、ダイオー
ド３のアノード〜カソード電圧を減じたＶＣ−（０．５
〜０．６）の電圧が印可されている。この時リセットＩ
Ｃ１の出力がＬレベルであれば、 ＶＣ−（０．５〜０．６）≦３Ｖ より ＶＣ≦２．４
〜２．５Ｖ であることを知ることができる。電子部品の仕様上で
は、３Ｖまで動作保証されるが、動作上の余裕を持って
おり、このとき電池電圧低下を警報としたり、電池電圧
をさらに低い電池消耗のところまで知り、このときに装
置動作を停止するなどということができるので、装置の
状態を最適に制御し、電池の性能をフルに引き出すこと
が可能である。
を出力する。続いて入出力ポートｂ６を入力に設定した
ときには、リセットＩＣ１の電源端子２には、ダイオー
ド３のアノード〜カソード電圧を減じたＶＣ−（０．５
〜０．６）の電圧が印可されている。この時リセットＩ
Ｃ１の出力がＬレベルであれば、 ＶＣ−（０．５〜０．６）≦３Ｖ より ＶＣ≦２．４
〜２．５Ｖ であることを知ることができる。電子部品の仕様上で
は、３Ｖまで動作保証されるが、動作上の余裕を持って
おり、このとき電池電圧低下を警報としたり、電池電圧
をさらに低い電池消耗のところまで知り、このときに装
置動作を停止するなどということができるので、装置の
状態を最適に制御し、電池の性能をフルに引き出すこと
が可能である。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明にかかる電圧検出
回路は、通常大量に使用されていて、安価なリセットＩ
Ｃを使用して電池電圧を検出し、またさらにダイオード
という安価な素子を付加することで、さらに低い電圧ま
でも検出できるから、電池電圧に応じて、装置の動作状
態を制御でき、電池の限界まで効率的に使用でき、大き
なメリットとなる。また、マイクロコンピュータもアナ
ログ電圧検出にはＡ／Ｄ変換機能付の高価なものが必要
であるが、本発明によれば、安価で、種類も豊富で、単
純な機能の汎用マイクロコンピュータを使って電池電圧
が検出でき、その持つ容量限度まで使い切ることができ
るようになるため、その利用価値は実に大きい。
回路は、通常大量に使用されていて、安価なリセットＩ
Ｃを使用して電池電圧を検出し、またさらにダイオード
という安価な素子を付加することで、さらに低い電圧ま
でも検出できるから、電池電圧に応じて、装置の動作状
態を制御でき、電池の限界まで効率的に使用でき、大き
なメリットとなる。また、マイクロコンピュータもアナ
ログ電圧検出にはＡ／Ｄ変換機能付の高価なものが必要
であるが、本発明によれば、安価で、種類も豊富で、単
純な機能の汎用マイクロコンピュータを使って電池電圧
が検出でき、その持つ容量限度まで使い切ることができ
るようになるため、その利用価値は実に大きい。
【図１】 本発明による電圧検出回路
【図２】 従来の電圧検出回路
【図３】 ダイオードの順方向電圧測定回路
【図４】 ダイオードの順方向電圧特性グラフ
【図５】 本発明の電圧検出回路を用いた電圧判定手段
を示すフローチャート
を示すフローチャート
１ リセットＩＣ ２ 電源端
子 ３ ダイオード ３ａ アノー
ド ４ マイクロコンピュータ ５ 入出力
ポートａ ６ 入出力ポートｂ ７ 入出力
ポートｃ ８ 出力 ９ 抵抗 １０ Ａ／Ｄ付マイクロコンピュータ １１ Ｖ１出
力端子 １２ Ａ／Ｄ入力端子 １３ 基準電
圧素子
子 ３ ダイオード ３ａ アノー
ド ４ マイクロコンピュータ ５ 入出力
ポートａ ６ 入出力ポートｂ ７ 入出力
ポートｃ ８ 出力 ９ 抵抗 １０ Ａ／Ｄ付マイクロコンピュータ １１ Ｖ１出
力端子 １２ Ａ／Ｄ入力端子 １３ 基準電
圧素子
Claims (3)
- 【請求項１】電源端子２の電圧によって出力状態を変え
るリセットＩＣ１の電源端子２側へ順方向にダイオード
３を接続し、 前記ダイオード３のアノード３ａをマイクロコンピュー
タ４の入／出力ポートａ５に接続すると共に前記電源端
子２とダイオード３の接続点をマイクロコンピュータ４
の入／出力ポートｂ６に接続し、 前記リセットＩＣ１の出力端子８をマイクロコンピュー
タ４の入／出力ポートｃ７に接続し、 前記ダイオード３のアノード３ａと前記リセットＩＣ１
の電源端子２に順次電圧を加えるマイクロコンピュータ
４の電圧判定手段によって、２値以上の電圧の判定がで
きるようにしたことを特徴とする電圧検出回路。 - 【請求項２】ダイオードを順方向にｎ個、直列に接続
し、各接続点に順次電圧を加えるマロコンピュータ４の
電圧判定手段によって、ｎ＋１種の電圧を判定できるこ
とを特徴とする請求項１記載の電圧検出回路。 - 【請求項３】ダイオードの代わりに、定電圧素子で構成
したことを特徴とする請求項１記載の電圧検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11520497A JP3291221B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 電圧検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11520497A JP3291221B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 電圧検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10293142A JPH10293142A (ja) | 1998-11-04 |
| JP3291221B2 true JP3291221B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=14656941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11520497A Expired - Fee Related JP3291221B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | 電圧検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3291221B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4733530B2 (ja) * | 2006-01-30 | 2011-07-27 | 富士通フロンテック株式会社 | 携帯情報端末装置、電圧測定装置、電圧測定方法、及びプログラム |
| JP2012244569A (ja) | 2011-05-24 | 2012-12-10 | Funai Electric Co Ltd | リセット回路 |
-
1997
- 1997-04-16 JP JP11520497A patent/JP3291221B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10293142A (ja) | 1998-11-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |