JP4069391B2

JP4069391B2 - Microcomputer malfunction prevention circuit

Info

Publication number: JP4069391B2
Application number: JP2004112922A
Authority: JP
Inventors: 敬喜瓜巣
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2004-04-07
Filing date: 2004-04-07
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2024-04-07
Also published as: JP2005303426A

Description

本発明は、電源電圧が不安定な場合にマイクロコンピュータが暴走状態となり誤動作することを防止する回路に関する。 The present invention relates to a circuit that prevents a microcomputer from running out of control when a power supply voltage is unstable.

従来、家庭用電源などの不安定な電源で動作する電子機器の回路では、電子機器のマイクロコンピュータへの安定した電源供給をするために、上記電源とマイクロコンピュータとの間に定電圧回路を設けていた。 Conventionally, in a circuit of an electronic device that operates with an unstable power source such as a household power source, a constant voltage circuit has been provided between the power source and the microcomputer in order to stably supply power to the microcomputer of the electronic device. It was.

図１は液晶テレビジョンの内部回路におけるバックアップ電源の概略図であり、図中の電源１は、ＡＣ電源端子からの電源供給を受けて所定の電源回路にて交流電圧を所定の直流電圧に変換して内部回路を駆動する直流電源である。上記電源１からの直流電圧を、内部回路を駆動可能な所定電圧まで降圧するために、定電圧回路であるレギュレータ２を介して、液晶テレビジョンのシステム駆動中枢であるマイクロコンピュータ３の電源端子に電源が供給されている。また、上記マイクロコンピュータ３には、所定電圧にて上記マイクロコンピュータ３をリセットするリセットＩＣ４が接続されており、常に上記マイクロコンピュータ３の動作電圧を監視する。
以上のように構成された回路において、上記液晶テレビジョンの電源をオンしたときには、電源１から内部回路に安定した電源供給がなされるが、上記電源オフ時、すなわち上記内部回路がスタンバイ状態のとき上記電源１から供給される電源は、家庭内での電源の負荷状況により電圧が変動する不安定な電源電圧となる場合がある。
上記スタンバイ状態での例として、上記電源１からバックアップ電源が内部回路へ供給されているとき、供給電源が変動しマイクロコンピュータ３の動作電圧を下回ると、リセットＩＣ４によりリセットがかかるものの、マイクロコンピュータ３に供給されている電源が不安定な状態なので、不定となり暴走し動作しなくなることがある。 FIG. 1 is a schematic diagram of a backup power source in an internal circuit of a liquid crystal television. The power source 1 in the figure receives power from an AC power terminal and converts an AC voltage into a predetermined DC voltage by a predetermined power circuit. Thus, it is a DC power source for driving the internal circuit. In order to step down the DC voltage from the power source 1 to a predetermined voltage that can drive the internal circuit, the regulator 2 that is a constant voltage circuit is connected to the power source terminal of the microcomputer 3 that is the system driving center of the liquid crystal television. Power is being supplied. The microcomputer 3 is connected to a reset IC 4 that resets the microcomputer 3 at a predetermined voltage, and constantly monitors the operating voltage of the microcomputer 3.
In the circuit configured as described above, when the power of the liquid crystal television is turned on, stable power is supplied from the power source 1 to the internal circuit. However, when the power is off, that is, when the internal circuit is in a standby state. The power source supplied from the power source 1 may be an unstable power source voltage whose voltage fluctuates depending on the load state of the power source in the home.
As an example in the standby state, when backup power is supplied from the power source 1 to the internal circuit, if the supply power fluctuates and falls below the operating voltage of the microcomputer 3, the microcomputer 3 is reset by the reset IC 4. Since the power supplied to is unstable, it may become unstable and runaway.

上記のように、不安定な電源で動作する機器に搭載されているマイクロコンピュータの熱暴走防止としては以下の技術がある。
まず特開昭５３−１０６５２４号公報では、電源電圧の変動が激しい、車載用機器に搭載されているマイクロコンピュータの暴走を防止するために、基準電圧と電源の出力電圧を比較する比較回路を用いて結果に応じマイクロコンピュータをリセットさせる技術についての記載がある。
また特開昭５９−１１６８２７号公報では、電源電圧がディジタル素子の動作電圧を下回ったときにディジタル回路に対しリセット信号を発する技術についての記載がある
特開昭５３−１０６５２４特開昭５９−１１６８２７ As described above, there are the following techniques for preventing thermal runaway of a microcomputer mounted on a device that operates with an unstable power source.
First, JP-A-53-106524 uses a comparison circuit that compares a reference voltage and an output voltage of a power source in order to prevent a microcomputer mounted on an in-vehicle device from running away due to a large fluctuation in power source voltage. There is a description of a technique for resetting the microcomputer according to the result.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-116828 describes a technique for issuing a reset signal to a digital circuit when the power supply voltage falls below the operating voltage of the digital element.
JP-A 53-106524 JP 59-116828

上記従来技術では以下の課題があった。
背景技術で述べたスタンバイ状態での例として、上記電源１からバックアップ電源が上記内部回路へ供給されているとき、供給電源が変動しマイクロコンピュータ３の動作電圧を下回ると、マイクロコンピュータ３にはリセットＩＣ４によりリセットはかかるものの、供給されている電源が不安定な状態なので、マイクロコンピュータ３は不定となり暴走し、動作しなくなることがある。
このように、電源電圧の変動によるマイクロコンピュータの誤動作を解決するため、上記従来技術ではリセット回路およびリセット信号を利用して、電源電圧が変動しマイクロコンピュータの動作電圧を下回ったところで、リセット回路やリセット信号によりマイクロコンピュータをリセットし誤動作を防止している。
しかしリセットＩＣや定電圧回路を用いても、定電圧回路の出力特性により、マイクロコンピュータへ供給する電源電圧がマイクロコンピュータの動作電圧よりも下回って供給される場合がある。 The above prior art has the following problems.
As an example in the standby state described in the background art, when backup power is supplied from the power source 1 to the internal circuit, if the power source fluctuates and falls below the operating voltage of the microcomputer 3, the microcomputer 3 is reset. Although the reset is performed by the IC 4, the supplied power is in an unstable state, so that the microcomputer 3 may become indefinite and run away, and may not operate.
As described above, in order to solve the malfunction of the microcomputer due to the fluctuation of the power supply voltage, the above-described conventional technology uses the reset circuit and the reset signal, and when the power supply voltage fluctuates and falls below the microcomputer operating voltage, The microcomputer is reset by the reset signal to prevent malfunction.
However, even if a reset IC or a constant voltage circuit is used, the power supply voltage supplied to the microcomputer may be supplied lower than the operating voltage of the microcomputer depending on the output characteristics of the constant voltage circuit.

本発明は以上の課題を解決するためのものであり、不安定な電源電圧によってマイクロコンピュータが暴走状態となり誤動作することを防止する、マイクロコンピュータの誤動作防止回路を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a microcomputer malfunction prevention circuit that prevents a microcomputer from running out of control due to an unstable power supply voltage and malfunctioning.

上記問題を解決する為に上記請求項２に記載の発明は、
スタンバイ状態においてバックアップとして内部回路に供給される電源電圧が変動するおそれのある電源によって動作するマイクロコンピュータの誤作動防止回路において、
電源とマイクロコンピュータとの間に、出力制御端子がＨｉｇｈになると出力しＬｏｗになると出力停止するレギュレータを有するとともに、
上記レギュレータの入力段には電源電圧を常時監視し上記マイクロコンピュータの動作電圧以上の所定電圧にて上記レギュレータが電圧出力するように制御するスイッチ回路を備え、
上記マイクロコンピュータへの入力電圧を監視しつつ該入力電圧が上記マイクロコンピュータの最低動作電圧を下回ると上記マイクロコンピュータをリセットするリセットＩＣを備えており、
上記レギュレータの入力段のスイッチ回路は、電源電圧対ＧＮＤに２個の抵抗を直列に接続し、上記抵抗の分割点をベースとするＮＰＮ型トランジスタを有し、上記トランジスタのコレクタは抵抗を介して電源電圧でプルアップされ、上記トランジスタのエミッタを前記レギュレータの出力制御端子に接続された回路構成であり、
上記スイッチ回路は、上記電源から上記マイクロコンピュータの最低動作電圧以上の電圧が出力されると、上記トランジスタがオンしてＨｉｇｈ出力を上記出力制御端子に入力し、上記電源から上記マイクロコンピュータの最低動作電圧より低い電圧が出力されると、上記トランジスタがオフしてＬｏｗを上記出力制御端子に入力することを特徴とする構成としている。
上記のように構成した請求項２の発明によれば、電源電圧に接続された、上記レギュレータの入力段での電圧を、上記スイッチ回路によって常時監視し、所定電圧で上記スイッチ回路のトランジスタがオン、オフし上記レギュレータの出力を制御できる、すなわちマイクロコンピュータの電源電圧の所定電圧での供給を制御することが可能となる。
In order to solve the above problem, the invention according to claim 2
In a malfunction prevention circuit of a microcomputer that operates by a power source that may fluctuate a power supply voltage supplied to an internal circuit as a backup in a standby state,
Between the power supply and the microcomputer, there is a regulator that outputs when the output control terminal becomes High and stops outputting when it becomes Low ,
The input stage of the regulator includes a switch circuit that constantly monitors the power supply voltage and controls the regulator to output a voltage at a predetermined voltage that is equal to or higher than the operating voltage of the microcomputer.
A reset IC that resets the microcomputer when the input voltage falls below the minimum operating voltage of the microcomputer while monitoring the input voltage to the microcomputer ;
The switch circuit of the input stage of the regulator has an NPN transistor having two resistors connected in series to a power supply voltage pair GND, and based on the dividing point of the resistor, and the collector of the transistor is connected via a resistor. The circuit configuration is pulled up with a power supply voltage and the emitter of the transistor is connected to the output control terminal of the regulator.
When a voltage equal to or higher than the minimum operating voltage of the microcomputer is output from the power supply, the switch circuit is turned on to input a High output to the output control terminal, and the minimum operation of the microcomputer from the power supply. When a voltage lower than the voltage output, and a low said transistor is turned off by a structure which is characterized that you input to the output control terminal.
According to the invention of claim 2 configured as described above, the voltage at the input stage of the regulator connected to the power supply voltage is constantly monitored by the switch circuit, and the transistor of the switch circuit is turned on at a predetermined voltage. , off and can control the output of the regulator, i.e. it is possible to control the supply of a predetermined voltage of the power supply voltage of the microcomputer.

また、上記定電圧回路の入力段のスイッチ回路は、トランジスタと抵抗を用いた回路構成であってもよい。
上記のように構成すれば、上記スイッチ回路は、所定の入力電圧に対しトランジスタのオン、オフが可能となるような回路構成にすることにより、トランジスタの出力を定電圧回路の出力を制御でき、マイクロコンピュータに所定電圧を供給することが可能となる。 The switch circuit of the input stage of the upper Kijo voltage circuit may be a circuit configuration using the transistor and the resistor.
By configuring as above, the switch circuit on the transistor for a given input voltage, by the circuit configuration becomes possible off, can control the output of the constant voltage circuit the output of the transistor, A predetermined voltage can be supplied to the microcomputer.

また、上記定電圧回路の入力段のスイッチ回路は、上記電源電圧対ＧＮＤに２個の抵抗を直列に接続し、上記抵抗の分割点をベースとするＮＰＮ型トランジスタを有し、上記トランジスタのコレクタは抵抗で電源電圧プルアップされ、上記トランジスタのエミッタを定電圧回路の出力電圧動作制御端子に接続された回路構成であってもよい。
上記のように構成すれば、電源電圧を抵抗分割し、マイクロコンピュータの動作電圧以上で上記トランジスタがオンするように抵抗の定数を決め、上記トランジスタのコレクタ端子を電源電圧でプルアップし、上記トランジスタがオンするとエミッタ端子より出力され上記定電圧回路の出力電圧動作制御端子をマイクロコンピュータの動作電圧以上でオンでき、上記動作電圧以上の電源をマイクロコンピュータに供給することが可能となる。 The switch circuit of the input stage of the voltage regulator, connecting the two resistors in series with the power supply voltage vs. GND, has a NPN type transistor based on dividing point of the resistor, the collector of the transistor May be a circuit configuration in which the power supply voltage is pulled up by a resistor and the emitter of the transistor is connected to the output voltage operation control terminal of the constant voltage circuit.
By configuring as above, the power supply voltage by resistance-dividing, determines the resistance of the constant such that the transistor is turned on or the operating voltage of the microcomputer, the collector terminal of the transistor is pulled up by a power supply voltage, the transistor Is turned on, the output voltage operation control terminal of the constant voltage circuit can be turned on at or above the operating voltage of the microcomputer, and the power above the operating voltage can be supplied to the microcomputer.

ここで、請求項１は、
スタンバイ状態においてバックアップとして内部回路に供給される電源電圧が変動するおそれのある電源によって動作する液晶テレビジョンの内部回路のマイクロコンピュータの誤作動防止回路であって、
電源と上記マイクロコンピュータとの間に出力のオンオフ制御が可能な出力制御端子を備えたレギュレータを有するとともに、上記レギュレータの入力段には電源電圧を常時監視し、上記マイクロコンピュータの動作電圧以上にて上記レギュレータからの上記マイクロコンピュータへの電源供給を開始させるスイッチ回路と、
上記マイクロコンピュータの電源端子とＧＮＤとに接続され、その出力が上記マイクロコンピュータのリセット入力端子に接続され、上記マイクロコンピュータの動作電圧を監視して上記マイクロコンピュータの最低動作電圧を下回ると上記マイクロコンピュータをリセットするリセットＩＣと、
を備え、
上記レギュレータは、上記出力制御端子がＨｉｇｈで出力し、Ｌｏｗで出力停止し、
上記スイッチ回路は、電源電圧対ＧＮＤに２個の抵抗を直列に接続し、上記２個の抵抗の分割点をベースとするＮＰＮ型トランジスタを有し、上記トランジスタのコレクタは抵抗を介して電源電圧でプルアップされ、上記トランジスタのエミッタを上記出力制御端子に接続された回路構成であり、
上記電源より上記マイクロコンピュータの最低動作電圧以上の電圧が出力されると、上記トランジスタがオンしてＨｉｇｈ出力が上記エミッタから上記出力制御端子に入力され、上記レギュレータが一定の出力電圧を上記マイクロコンピュータに供給し、上記電源より上記マイクロコンピュータの最低動作電圧より低い電圧が出力されると、上記トランジスタはオフのままで上記エミッタからはＬｏｗが上記出力制御端子に入力されて上記レギュレータは出力動作せず、
上記電源から出力される電圧が上記マイクロコンピュータの最低動作電圧より低い電圧から該最低動作電圧以上の電圧に復帰すると、上記リセットＩＣがこの電圧の立ち上がり時に上記マイクロコンピュータをリセットする構成としてある。 Here, claim 1
A malfunction prevention circuit of a microcomputer of an internal circuit of a liquid crystal television operated by a power source that may fluctuate a power supply voltage supplied to an internal circuit as a backup in a standby state ,
A regulator having an output control terminal capable of output on / off control between a power source and the microcomputer is provided, and a power source voltage is constantly monitored at an input stage of the regulator, and the operating voltage of the microcomputer is exceeded. A switch circuit for starting power supply from the regulator to the microcomputer;
The microcomputer is connected to the power supply terminal and GND of the microcomputer, and its output is connected to the reset input terminal of the microcomputer. When the operating voltage of the microcomputer is monitored and falls below the minimum operating voltage of the microcomputer, the microcomputer A reset IC that resets
With
In the regulator, the output control terminal outputs High, stops output when Low,
The switch circuit includes an NPN transistor having two resistors connected in series to a power supply voltage pair GND, and based on a dividing point of the two resistors, and the collector of the transistor is connected to the power supply voltage via the resistor. Is a circuit configuration in which the emitter of the transistor is connected to the output control terminal.
When a voltage equal to or higher than the minimum operating voltage of the microcomputer is output from the power source, the transistor is turned on and a High output is input from the emitter to the output control terminal, and the regulator supplies a constant output voltage to the microcomputer. When the voltage lower than the minimum operating voltage of the microcomputer is output from the power source, the transistor remains off and Low is input from the emitter to the output control terminal, and the regulator operates. Without
When the voltage output from the power source returns from a voltage lower than the minimum operating voltage of the microcomputer to a voltage equal to or higher than the minimum operating voltage, the reset IC resets the microcomputer at the rising edge of the voltage.

以上説明したように、請求項１にかかる発明によれば、上記レギュレータの入力段の電圧を監視するスイッチ回路によって制御することにより、確実に上記マイクロコンピュータの最低動作電圧以上の電源を供給することが可能となるので、マイクロコンピュータが不定の状態になり暴走することを防止でき、誤動作を防止する効果がある。また、電源の電圧をレギュレータの入力段で常時監視し、レギュレータの出力を制御することで、確実にマイクロコンピュータの動作電圧範囲内の電源を供給することが可能となる効果がある。
また、請求項２にかかる発明によれば、上記マイクロコンピュータへ供給する電源電圧を、上記定電圧回路入力段の電圧を監視するスイッチ回路によって制御し、上記マイクロコンピュータへ所定電圧での供給を開始できることにより、安定した供給をできる効果がある。加えて、上記定電圧回路から出力される電圧はマイクロコンピュータの動作電圧以上とすることが可能となり、マイクロコンピュータの誤動作を確実に防止する効果がある。さらに、スイッチ回路をＩＣ素子にて採用することができるので、電源の電圧を定電圧回路の入力段で常時監視し定電圧回路の出力を制御することで確実にマイクロコンピュータの動作電圧範囲内の電源を供給することが可能となるとともに、本発明に関して少ない部品点数で実現できる効果がある。 As described above, according to the first aspect of the present invention, by controlling the voltage of the input stage of the regulator by the switch circuit that monitors the voltage, the power supply exceeding the minimum operating voltage of the microcomputer is surely supplied. Therefore, it is possible to prevent the microcomputer from going into an indeterminate state and running out of control, thereby preventing malfunction. Further, by constantly monitoring the voltage of the power supply at the input stage of the regulator and controlling the output of the regulator, it is possible to reliably supply power within the operating voltage range of the microcomputer.
According to a second aspect of the present invention, the power supply voltage supplied to the microcomputer is controlled by the switch circuit that monitors the voltage of the constant voltage circuit input stage, and supply to the microcomputer at a predetermined voltage is started. By doing so, there is an effect that a stable supply can be achieved. In addition, the voltage output from the constant voltage circuit can be higher than the operating voltage of the microcomputer, and there is an effect of reliably preventing the microcomputer from malfunctioning. Furthermore, since the switch circuit can be employed in the IC element, the power supply voltage is constantly monitored at the input stage of the constant voltage circuit, and the output of the constant voltage circuit is controlled to ensure that it is within the operating voltage range of the microcomputer. In addition to being able to supply power, the present invention can be realized with a small number of parts.

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）液晶テレビジョンの構成：
（２）第１実施形態：
（３）第２実施形態：
（４）まとめ：
（１）液晶テレビジョンの構成： Here, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Configuration of LCD television:
(2) First embodiment:
(3) Second embodiment:
(4) Summary:
(1) Configuration of LCD television:

図２は本発明にかかる液晶テレビジョンの概略構成を示したブロック構成図である。
同図において液晶テレビジョン１０は、概略、チューナ１２と、映像信号処理回路１４と、マイクロコンピュータ１３と、液晶パネル１５ととから構成されている。
なお、以下の説明では、音声信号についての記述を省略する。
同図において、チューナ１２は、アンテナ１２ａを介してテレビ放送帯域に対応した所望周波数のテレビジョン信号を受信するとともに、この受信したテレビジョン信号から所要の信号だけを選択して高周波増幅し、中間周波信号に変換して出力する。
チューナ１２から出力された中間周波信号が映像信号処理回路１４に入力されると、映像信号処理回路１４は、入力された中間周波信号に各種の信号処理を施すことで合成映像信号を復元し、映像信号や音声信号等を抽出して液晶パネル１５と図示しないスピーカとに出力する。 FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal television according to the present invention.
In FIG. 1, a liquid crystal television 10 is generally composed of a tuner 12, a video signal processing circuit 14, a microcomputer 13, and a liquid crystal panel 15.
In the following description, description of the audio signal is omitted.
In the figure, a tuner 12 receives a television signal having a desired frequency corresponding to a television broadcast band via an antenna 12a, selects only a required signal from the received television signal, and amplifies it at a high frequency. Convert to frequency signal and output.
When the intermediate frequency signal output from the tuner 12 is input to the video signal processing circuit 14, the video signal processing circuit 14 performs various signal processing on the input intermediate frequency signal to restore the composite video signal, Video signals, audio signals, and the like are extracted and output to the liquid crystal panel 15 and a speaker (not shown).

ここで、上記チューナ１２および映像信号処理回路１４には、マイクロコンピュータ１３が接続されており、このマイクロコンピュータ１３は、図示しない操作パネルやリモコン送信機などで実行された操作に基づいて、チューナ１２および映像信号処理回路１４に制御指示を与え、装置全体の制御を行っている。
上記チューナ１２、映像信号処理回路１４およびマイクロコンピュータ１３の電源端子には、電源回路１１が接続されており、電源回路１１は、各デバイスに電力供給を行っている。なお、上記電源回路１１には、整流回路１１ａおよび定電圧電源１１ｂが設けられており、差込プラグをコンセントに差し込んだ時点で商用交流電圧の供給を受け、交流電圧を直流電圧に変換して、さらに内部回路を駆動する電圧まで降圧した直流電源をマイクロコンピュータ１３などの各デバイスに出力する。 Here, a microcomputer 13 is connected to the tuner 12 and the video signal processing circuit 14, and the microcomputer 13 is based on an operation performed by an operation panel, a remote control transmitter, or the like (not shown). In addition, a control instruction is given to the video signal processing circuit 14 to control the entire apparatus.
A power supply circuit 11 is connected to power supply terminals of the tuner 12, the video signal processing circuit 14, and the microcomputer 13, and the power supply circuit 11 supplies power to each device. The power supply circuit 11 is provided with a rectifier circuit 11a and a constant voltage power supply 11b. When the plug is inserted into an outlet, the AC voltage is supplied and converted into a DC voltage. Further, a direct current power source that is stepped down to a voltage for driving the internal circuit is output to each device such as the microcomputer 13.

上記電源は、家庭用電源であり家庭内での電源の負荷状況により電圧が変動する、不安定な電源電圧となる場合がある。特に上記液晶テレビジョンの電源オフ時、すなわちスタンバイ状態のときに電源電圧が変動し、内部回路においてバックアップ電源に接続されているマイクロコンピュータ１３へ、安定した電源供給をするための定電圧回路の性能により、動作電圧を下回った電源電圧がマイクロコンピュータ１３へ出力されることがある。このときバックアップ動作中のマイクロコンピュータ１３にはリセットがかかるものの、供給されている電源電圧が不安定なためマイクロコンピュータ１３が誤動作する可能性がある。
そこで、上記マイクロコンピュータ１３の誤動作を防止するために、上記定電圧回路の入力段に電源電圧監視用の回路を設け、確実にマイクロコンピュータの動作電圧以上の電源電圧を、定電圧回路から出力できる回路の実施例を以下説明していく。
（２）第１実施形態： The power source is a household power source and may be an unstable power source voltage whose voltage varies depending on the load condition of the power source in the home. In particular, the power supply voltage fluctuates when the liquid crystal television is turned off, that is, in a standby state, and the performance of the constant voltage circuit for stably supplying power to the microcomputer 13 connected to the backup power supply in the internal circuit. As a result, a power supply voltage lower than the operating voltage may be output to the microcomputer 13. At this time, although the microcomputer 13 during the backup operation is reset, the microcomputer 13 may malfunction because the supplied power supply voltage is unstable.
Therefore, in order to prevent malfunction of the microcomputer 13, a power supply voltage monitoring circuit is provided at the input stage of the constant voltage circuit so that a power supply voltage higher than the operating voltage of the microcomputer can be reliably output from the constant voltage circuit. An embodiment of the circuit will be described below.
(2) First embodiment:

図３は本実施形態にかかる回路の概略構成図である。
電源１１０は本実施形態における直流電圧を出力する電源であり、電源ラインを介してレギュレータ１２０の電源入力端子に接続されている、上記レギュレータ１２０の入力段に構成されたスイッチ回路１５０は、上記電源１１０からの電源ラインに２個の抵抗Ｒ１、Ｒ２を対ＧＮＤに直列に接続し、上記抵抗Ｒ１、Ｒ２の分割点ＡをベースとするＮＰＮ型トランジスタＴｒ１を有し、上記トランジスタＴｒ１のコレクタはプルアップ抵抗Ｒ３を介して電源ラインに接続され、上記トランジスタＴｒ１のエミッタをレギュレータ１２０の出力制御端子に接続している。また、上記レギュレータ１２０の出力はマイクロコンピュータ１３０の電源端子に接続されており、上記マイクロコンピュータ１３０の電源ラインにはリセットＩＣ１４０が対ＧＮＤに接続され、その出力はマイクロコンピュータ１３０のリセット入力端子に接続されている。以上のように回路が構成されており、上記各素子の定数は任意である。また、上記マイクロコンピュータ１３０に接続される上記リセットＩＣ１４０の周辺回路も、使用する素子の仕様により任意とする。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a circuit according to the present embodiment.
The power supply 110 is a power supply that outputs a DC voltage in the present embodiment. The switch circuit 150 that is connected to the power supply input terminal of the regulator 120 via a power supply line and is configured in the input stage of the regulator 120 includes the power supply. 110 has an NPN transistor Tr1 based on the dividing point A of the resistors R1 and R2, and two resistors R1 and R2 connected in series to the GND, and the collector of the transistor Tr1 is pulled down. The emitter of the transistor Tr1 is connected to the output control terminal of the regulator 120 via the up resistor R3. The output of the regulator 120 is connected to the power supply terminal of the microcomputer 130. A reset IC 140 is connected to the GND on the power supply line of the microcomputer 130, and its output is connected to the reset input terminal of the microcomputer 130. Has been. The circuit is configured as described above, and the constants of the respective elements are arbitrary. Also, the peripheral circuit of the reset IC 140 connected to the microcomputer 130 is optional depending on the specifications of the elements used.

以上のように構成された回路について、動作例を説明する。
まず、電源が安定して供給される、液晶テレビジョンの電源がオンのとき、すなわち電源１１０からの出力電圧が１０Ｖである場合の回路動作を説明する。
上記電源１１０はＡＣ電源端子からの電源供給を受けて所定の電源回路にて、交流電圧を直流電圧に変換して内部回路を駆動する直流電源である。上記電源１１０から供給される電源電圧が、上記電源１１０からの直流電圧１０Ｖを内部回路を駆動可能な電圧である５Ｖまで降圧するための定電圧回路であるレギュレータ１２０に入力される。
上記レギュレータ１２０は入力段に構成されたスイッチ回路１５０を有しており、電源１１０からの電源電圧は、電源ラインに対ＧＮＤに直列接続した２個の抵抗Ｒ１、Ｒ２により抵抗分割される。上記抵抗Ｒ１、Ｒ２の分割点ＡをベースとするＮＰＮ型トランジスタのオン電流の値は、電源電圧がマイクロコンピュータ１３０の動作電圧以下まで落ち込んだ場合を想定し、上記抵抗Ｒ１、Ｒ２の定数を設定し、決定される。本実施形態ではマイクロコンピュータの動作電圧範囲５Ｖ±０．１Ｖにより最低動作電圧以上で上記トランジスタＴｒ１をオンさせるため、上記スイッチ回路１５０に４．９Ｖ以上の入力でトランジスタＴｒ１がオンするように上記抵抗Ｒ１、Ｒ２の定数を設定する。 An example of the operation of the circuit configured as described above will be described.
First, the circuit operation when the power supply of the liquid crystal television is supplied stably, that is, when the output voltage from the power supply 110 is 10V will be described.
The power source 110 is a DC power source that receives power supplied from an AC power terminal and converts an AC voltage into a DC voltage by a predetermined power circuit to drive an internal circuit. The power supply voltage supplied from the power supply 110 is input to a regulator 120 which is a constant voltage circuit for stepping down the DC voltage 10V from the power supply 110 to 5V which is a voltage capable of driving an internal circuit.
The regulator 120 has a switch circuit 150 configured in an input stage, and the power supply voltage from the power supply 110 is resistance-divided by two resistors R1 and R2 connected in series to the power supply line in pair with GND. The on-state current value of the NPN transistor based on the dividing point A of the resistors R1 and R2 is set assuming the case where the power supply voltage drops below the operating voltage of the microcomputer 130, and the constants of the resistors R1 and R2 are set. And determined. In this embodiment, since the transistor Tr1 is turned on at a minimum operating voltage or higher by the operating voltage range of 5V ± 0.1V of the microcomputer, the resistor Tr1 is turned on so that the transistor Tr1 is turned on at an input of 4.9V or higher. Set constants for R1 and R2.

ここで、レギュレータ１２０は、出力のオンオフ制御が可能な出力制御端子を有しており、上記出力制御端子がＨｉｇｈで出力し、Ｌｏｗで出力停止する。またマイクロコンピュータ１３０の動作電圧５Ｖ±０．１Ｖにより、５Ｖ標準出力の仕様としており、入力電圧が変化しても、出力電圧５Ｖを一定に保つが、出力電圧は入力電圧より高くなることは無い。 Here, the regulator 120 has an output control terminal capable of output on / off control. The output control terminal outputs High and stops output when Low. The operating voltage of the microcomputer 130 is 5V ± 0.1V, and the specification is 5V standard output. Even if the input voltage changes, the output voltage 5V is kept constant, but the output voltage never becomes higher than the input voltage. .

上記スイッチ回路１５０に１０Ｖが入力され、４．９Ｖ以上なのでＴｒ１がオンすると、プルアップ抵抗Ｒ３によるＨｉｇｈ出力は上記レギュレータ１２０の出力制御端子に入力され、上記レギュレータ１２０は入力電圧、すなわち本実施形態における電源１１０からの出力電圧である１０Ｖを入力して定電圧化し、標準で５Ｖを出力する。
出力された５Ｖは電源ラインを介して、マイクロコンピュータ１３０に供給される。このときリセットＩＣ１４０は電源立ち上がり時の検出電圧でマイクロコンピュータ１３０にリセットをかけマイクロコンピュータ１３０をスタートさせる。動作電圧範囲である５Ｖが供給されるのでマイクロコンピュータ１３０は通常動作が可能である。 When 10V is input to the switch circuit 150 and the Tr1 is turned on because it is 4.9V or higher, the High output from the pull-up resistor R3 is input to the output control terminal of the regulator 120, and the regulator 120 is input voltage, that is, in this embodiment. 10V, which is an output voltage from the power source 110, is input to be a constant voltage, and 5V is output as a standard.
The output 5V is supplied to the microcomputer 130 via the power supply line. At this time, the reset IC 140 resets the microcomputer 130 with the detection voltage when the power is turned on, and starts the microcomputer 130. Since 5V, which is the operating voltage range, is supplied, the microcomputer 130 can operate normally.

次に、液晶テレビジョンの電源がオフしている状態で、バックアップとして内部回路に電源が供給されているとき、電源電圧は不安定となる。そこで、電源１１０から、マイクロコンピュータ１３０の最低動作電圧である４．９Ｖが出力された場合の回路動作を説明する。
上記電源１１０からの直流電圧４．９Ｖが上記レギュレータ１２０の入力段に構成されたスイッチ回路１５０に入力される。４．９Ｖ以上なのでトランジスタＴｒ１はオンし、プルアップ抵抗Ｒ３によりＨｉｇｈが上記レギュレータ１２０の出力制御端子に入力され、上記レギュレータ１２０は入力電圧、すなわち本実施形態における電源１１０からの出力電圧である４．９Ｖを入力するが、出力電圧は入力電圧より高くなることは無いため４．９Ｖを出力する。よって上記同様マイクロコンピュータ１３０の動作電圧範囲なので、正常動作することが可能である。 Next, when power is supplied to the internal circuit as a backup while the power of the liquid crystal television is off, the power supply voltage becomes unstable. Therefore, the circuit operation when 4.9 V, which is the minimum operating voltage of the microcomputer 130, is output from the power supply 110 will be described.
A DC voltage of 4.9 V from the power source 110 is input to the switch circuit 150 configured in the input stage of the regulator 120. Since it is 4.9 V or more, the transistor Tr1 is turned on, and High is input to the output control terminal of the regulator 120 by the pull-up resistor R3. The regulator 120 is the input voltage, that is, the output voltage from the power supply 110 in this embodiment. .9V is input, but since the output voltage never becomes higher than the input voltage, 4.9V is output. Therefore, since the operating voltage range of the microcomputer 130 is the same as described above, normal operation is possible.

次に、上記と同様に液晶テレビジョンの電源がオフしている状態で、バックアップとして内部回路に電源が供給されているとき、電源電圧は不安定でありバックアップに必要なマイクロコンピュータ１３０の動作電圧を下回る可能性もある。そこで電源１１０から、マイクロコンピュータ１３０の最低動作電圧以下の４．８Ｖが出力された場合の回路動作を説明する。
図１に示す従来の回路であれば、電源１から４．８Ｖが出力されるとレギュレータ２は出力するものの、入力電圧より出力電圧が高くなることは無いため、４．８Ｖをマイクロコンピュータ３に供給する。すると電源電圧の低下によりリセットＩＣ４がマイクロコンピュータ３にリセットをかけるが、安定しない電圧のため不安定な動作をする可能性がある。
しかし本発明では、上記電源１１０からの直流電圧４．８Ｖがレギュレータ１２０の入力段に構成されたスイッチ回路１５０に入力され、電源１１０からの電源電圧４．８Ｖは、電源ラインに対ＧＮＤに直列接続した２個の抵抗Ｒ１、Ｒ２により抵抗分割されるが、４．９Ｖに満たないためトランジスタＴｒ１はオフのままでＬｏｗが、上記レギュレータ１２０の出力制御端子に入力されるので上記レギュレータ１２０は出力動作しない。その結果、上記マイクロコンピュータ１３０には電源が供給されず停止状態となるので、誤動作は起きない。 Next, when power is supplied to the internal circuit as a backup while the power of the liquid crystal television is turned off as described above, the power supply voltage is unstable and the operating voltage of the microcomputer 130 necessary for the backup There is also a possibility that it will fall below. Therefore, the circuit operation when 4.8 V, which is lower than the minimum operating voltage of the microcomputer 130, is output from the power supply 110 will be described.
In the conventional circuit shown in FIG. 1, the regulator 2 outputs when 4.8V is output from the power supply 1, but the output voltage does not become higher than the input voltage. Supply. Then, the reset IC 4 resets the microcomputer 3 due to a decrease in the power supply voltage. However, there is a possibility that an unstable operation occurs due to an unstable voltage.
However, in the present invention, the DC voltage 4.8V from the power supply 110 is input to the switch circuit 150 configured in the input stage of the regulator 120, and the power supply voltage 4.8V from the power supply 110 is serially connected to GND on the power supply line. The resistance is divided by the two connected resistors R1 and R2. However, since it is less than 4.9 V, the transistor Tr1 remains off and Low is input to the output control terminal of the regulator 120. Do not work. As a result, no power is supplied to the microcomputer 130 and the microcomputer 130 is stopped, so that no malfunction occurs.

このように本実施形態では、電源電圧がマイクロコンピュータ１３０の動作電圧以下である場合、レギュレータ１２０の入力段に構成された上述のスイッチ回路にて、電源電圧が抵抗Ｒ１、Ｒ２の分圧により動作するトランジスタスイッチによって検出され、レギュレータ１２０の出力を停止することでマイクロコンピュータ１３０への電源の供給を停止することが可能となり、マイクロコンピュータ１３０の誤動作を防止できる。
（３）第２実施形態： As described above, in the present embodiment, when the power supply voltage is equal to or lower than the operating voltage of the microcomputer 130, the power supply voltage is operated by the divided voltage of the resistors R1 and R2 in the above-described switch circuit configured in the input stage of the regulator 120. By stopping the output of the regulator 120, the power supply to the microcomputer 130 can be stopped, and malfunction of the microcomputer 130 can be prevented.
(3) Second embodiment:

図４は本実施形態にかかる回路の概略構成図である。
電源２１０は本実施形態における直流電圧を出力する電源であり、電源ラインを介してレギュレータ２２０の電源入力端子に接続されている。上記レギュレータ２２０は出力電圧のオン、オフ制御が可能な出力制御端子を有し、入力段には、上記電源２１０からの電源ラインにリセットＩＣ２５０が対ＧＮＤに接続され、その出力は上記レギュレータ２２０の出力制御端子に接続されている。また、上記レギュレータ２２０の出力はマイクロコンピュータ２３０の電源端子に接続されており、上記マイクロコンピュータ２３０の電源ラインにはリセットＩＣ２４０が対ＧＮＤに接続され、その出力はマイクロコンピュータ２３０のリセット入力端子に接続した回路構成である。
上記各素子の定数は任意である。また、上記レギュレータ２２０およびマイクロコンピュータ２３０に接続される、上記リセットＩＣ２４０およびリセットＩＣ２５０の周辺回路は使用する素子の仕様により任意とする。 FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a circuit according to the present embodiment.
A power source 210 is a power source that outputs a DC voltage in the present embodiment, and is connected to a power source input terminal of the regulator 220 via a power source line. The regulator 220 has an output control terminal capable of ON / OFF control of the output voltage. In the input stage, a reset IC 250 is connected to the power supply line from the power supply 210 to the GND, and the output of the regulator 220 is the output of the regulator 220. Connected to the output control terminal. The output of the regulator 220 is connected to the power supply terminal of the microcomputer 230. A reset IC 240 is connected to the GND on the power supply line of the microcomputer 230, and the output is connected to the reset input terminal of the microcomputer 230. Circuit configuration.
The constants of the above elements are arbitrary. The peripheral circuits of the reset IC 240 and the reset IC 250 connected to the regulator 220 and the microcomputer 230 are optional depending on the specifications of the elements used.

以上のように構成された回路について、動作例を説明する。
電源２１０は上述してきた実施例と同様に、ＡＣ電源端子からの電源供給を受けて所定の電源回路にて交流電圧を所定の直流電圧に変換して内部回路を駆動する直流電源である。上記電源２１０から供給される電源電圧は、上記電源２１０からの直流電圧を、内部回路を駆動可能な所定電圧まで降圧するための定電圧回路であるレギュレータ２２０に入力される。
上記レギュレータ２２０の入力段ではリセットＩＣ２５０が電源電圧を検出し、その出力は上記レギュレータ２２０の出力制御端子に接続されており、レギュレータ２２０の出力制御を行っている。上記レギュレータ２２０により定電圧化された出力はマイクロコンピュータ２３０に供給される。 An example of the operation of the circuit configured as described above will be described.
The power supply 210 is a DC power supply that receives power from an AC power supply terminal and converts an AC voltage to a predetermined DC voltage by a predetermined power supply circuit to drive an internal circuit, as in the above-described embodiments. The power supply voltage supplied from the power supply 210 is input to a regulator 220 which is a constant voltage circuit for stepping down a DC voltage from the power supply 210 to a predetermined voltage that can drive an internal circuit.
At the input stage of the regulator 220, the reset IC 250 detects the power supply voltage, and its output is connected to the output control terminal of the regulator 220 to control the output of the regulator 220. The constant voltage output by the regulator 220 is supplied to the microcomputer 230.

ここでリセットＩＣ２５０は、アクティブＬｏｗであり、電源電圧が低下し、検出電圧以下になるとＬｏｗが出力され上記レギュレータ２２０の出力を停止する。また、電源電圧がリセットＩＣ２５０の解除電圧以上ではＨｉｇｈが出力され上記レギュレータからの出力が可能である。マイクロコンピュータ２３０の動作電圧範囲５Ｖ±０．１Ｖにより、最低動作電圧以上で上記レギュレータ２２０の出力制御端子をオンさせるための条件に見合った特性のリセットＩＣ２５０を使用する。本実施形態では、検出電圧のＭｉｎ値が４．９ＶのリセットＩＣ２５０とする。
このとき、電源電圧が低下しマイクロコンピュータ２３０の最低動作電圧である４．９Ｖになると、リセットＩＣ２５０はＨｉｇｈ出力のままであるため、レギュレータ２２０からは電圧が出力されており、その出力電圧は上述してきた仕様により４．９Ｖである。よってマイクロコンピュータ２３０は正常動作する。
次に、上記より電源電圧がさらに低下しマイクロコンピュータ２３０の最低動作電圧を下回る４．８Ｖになると、リセットＩＣ２５０はＬｏｗ出力し、レギュレータ２２０からの出力は停止する。その結果、マイクロコンピュータ２３０には電源が供給されず、誤動作を回避することができる。 Here, the reset IC 250 is active Low, and when the power supply voltage decreases and becomes equal to or lower than the detection voltage, Low is output and the output of the regulator 220 is stopped. Further, when the power supply voltage is equal to or higher than the release voltage of the reset IC 250, High is output and output from the regulator is possible. A reset IC 250 having characteristics suitable for the condition for turning on the output control terminal of the regulator 220 at the minimum operating voltage or higher is used by the operating voltage range of 5V ± 0.1V of the microcomputer 230. In this embodiment, the reset IC 250 has a detection voltage Min value of 4.9V.
At this time, when the power supply voltage decreases to 4.9 V, which is the minimum operating voltage of the microcomputer 230, the reset IC 250 remains at a high output, and thus the voltage is output from the regulator 220. It is 4.9V according to the specifications. Therefore, the microcomputer 230 operates normally.
Next, when the power supply voltage further decreases from the above and becomes 4.8 V, which is lower than the minimum operating voltage of the microcomputer 230, the reset IC 250 outputs Low, and the output from the regulator 220 stops. As a result, no power is supplied to the microcomputer 230, and malfunction can be avoided.

このように本実施形態では、電源電圧がマイクロコンピュータ２３０の動作電圧以下である場合、レギュレータ２２０の入力段にて、電源電圧がリセットＩＣ２５０によって検出され、その出力により、レギュレータ２２０の出力を停止することでマイクロコンピュータ１３０への電源の供給を停止することが可能となり、マイクロコンピュータ２３０の誤動作を防止できる。
（４）まとめ： As described above, in this embodiment, when the power supply voltage is equal to or lower than the operating voltage of the microcomputer 230, the power supply voltage is detected by the reset IC 250 at the input stage of the regulator 220, and the output of the regulator 220 is stopped by the output. As a result, the supply of power to the microcomputer 130 can be stopped, and malfunction of the microcomputer 230 can be prevented.
(4) Summary:

以上説明したように、本発明においては、レギュレータ１２０の入力段に構成された上述のスイッチ回路によって電源電圧を常時監視し、電源電圧が変動しマイクロコンピュータ１３０の動作電圧を下回った場合、レギュレータ１２０の出力を停止することでマイクロコンピュータ１３０への電源の供給を停止することが可能となり、確実にマイクロコンピュータ１３０へ最低動作電圧以上の電源を供給することができ、誤動作を防止することができる、マイクロコンピュータの誤動作防止回路を提供できる。 As described above, in the present invention, when the power supply voltage is constantly monitored by the above-described switch circuit configured in the input stage of the regulator 120 and the power supply voltage fluctuates and falls below the operating voltage of the microcomputer 130, the regulator 120. By stopping the output, it is possible to stop the supply of power to the microcomputer 130, and to reliably supply power to the microcomputer 130 at a minimum operating voltage and prevent malfunction. A microcomputer malfunction prevention circuit can be provided.

液晶テレビジョンの本発明にかかる従来の概略構成図である。It is the conventional schematic block diagram concerning this invention of a liquid crystal television. 液晶テレビジョンの概略構成を示したブロック構成図である。It is the block block diagram which showed schematic structure of the liquid crystal television. 第１実施形態にかかる回路の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a circuit according to a first embodiment. 第２実施形態にかかる回路の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the circuit concerning 2nd Embodiment.

Explanation of symbols

１電源
２レギュレータ
３マイクロコンピュータ
４リセットＩＣ
１０液晶テレビジョン
１１電源回路
１１ａ整流回路
１１ｂ定電圧電源
１１０電源
１２０レギュレータ
１３０マイクロコンピュータ
１４０リセットＩＣ
１５０スイッチ回路
２１０電源
２２０レギュレータ
２３０マイクロコンピュータ
２４０リセットＩＣ
２５０リセットＩＣ 1 Power supply 2 Regulator 3 Microcomputer 4 Reset IC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid crystal television 11 Power supply circuit 11a Rectifier circuit 11b Constant voltage power supply 110 Power supply 120 Regulator 130 Microcomputer 140 Reset IC
150 Switch circuit 210 Power supply 220 Regulator 230 Microcomputer 240 Reset IC
250 reset IC

Claims

A malfunction prevention circuit of a microcomputer of an internal circuit of a liquid crystal television operated by a power source that may fluctuate a power supply voltage supplied to an internal circuit as a backup in a standby state ,
A regulator having an output control terminal capable of output on / off control between a power source and the microcomputer is provided, and a power source voltage is constantly monitored at an input stage of the regulator, and the operating voltage of the microcomputer is exceeded. A switch circuit for starting power supply from the regulator to the microcomputer;
The microcomputer is connected to the power supply terminal and GND of the microcomputer, and its output is connected to the reset input terminal of the microcomputer. When the operating voltage of the microcomputer is monitored and falls below the minimum operating voltage of the microcomputer, the microcomputer A reset IC that resets
With
In the regulator, the output control terminal outputs High, stops output when Low,
The switch circuit includes an NPN transistor having two resistors connected in series to a power supply voltage pair GND, and based on a dividing point of the two resistors, and the collector of the transistor is connected to the power supply voltage via the resistor. Is a circuit configuration in which the emitter of the transistor is connected to the output control terminal.
When a voltage equal to or higher than the minimum operating voltage of the microcomputer is output from the power source, the transistor is turned on and a High output is input from the emitter to the output control terminal, and the regulator supplies a constant output voltage to the microcomputer. When the voltage lower than the minimum operating voltage of the microcomputer is output from the power source, the transistor remains off and Low is input from the emitter to the output control terminal, and the regulator operates. Without
When the voltage output from the power source returns from a voltage lower than the minimum operating voltage of the microcomputer to a voltage equal to or higher than the minimum operating voltage, the reset IC resets the microcomputer at the rise of the voltage. Microcomputer malfunction prevention circuit.

In a malfunction prevention circuit of a microcomputer that operates by a power source that may fluctuate a power supply voltage supplied to an internal circuit as a backup in a standby state,
Between the power supply and the microcomputer, there is a regulator that outputs when the output control terminal becomes High and stops outputting when it becomes Low ,
The input stage of the regulator includes a switch circuit that constantly monitors the power supply voltage and controls the regulator to output a voltage at a predetermined voltage that is equal to or higher than the operating voltage of the microcomputer.
A reset IC that resets the microcomputer when the input voltage falls below the minimum operating voltage of the microcomputer while monitoring the input voltage to the microcomputer ;
The switch circuit of the input stage of the regulator has an NPN transistor having two resistors connected in series to a power supply voltage pair GND, and based on the dividing point of the resistor, and the collector of the transistor is connected via a resistor. The circuit configuration is pulled up with a power supply voltage and the emitter of the transistor is connected to the output control terminal of the regulator.
When a voltage equal to or higher than the minimum operating voltage of the microcomputer is output from the power supply, the switch circuit is turned on to input a High output to the output control terminal, and the minimum operation of the microcomputer from the power supply. When a voltage lower than the voltage output, malfunction prevention circuit of the microcomputer the transistor characterized that you enter low off to the output control terminal.