JP6571031B2 - Open / short inspection circuit and load driving device - Google Patents

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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

本発明は、抵抗のオープン状態及びショート状態を検査するオープン/ショート検査回路と、負荷の駆動により流れる電流の経路に電流検出等のための抵抗が設けられた負荷駆動装置に関する。   The present invention relates to an open / short inspection circuit for inspecting an open state and a short state of a resistor, and a load driving device in which a resistor for current detection or the like is provided in a path of a current flowing by driving a load.

回路の接続状態を検査する方法として、定電流源から一定の電流を回路に流し込み、その電流により生じた電圧を測定する方法が一般的に行われている。例えば下記の特許文献に記載される集積回路の検査方法では、回路基板に搭載された集積回路に定電流源を接続して一定の電流を供給し、その電流により生じた電圧を測定し、測定結果を予め定めた基準値と比較することにより、接続状態を含む回路の健全性が検査される。   As a method for inspecting the connection state of a circuit, a method is generally employed in which a constant current is supplied from a constant current source to the circuit and a voltage generated by the current is measured. For example, in the integrated circuit inspection method described in the following patent document, a constant current source is connected to an integrated circuit mounted on a circuit board to supply a constant current, and a voltage generated by the current is measured and measured. By comparing the result with a predetermined reference value, the soundness of the circuit including the connection state is inspected.

特開2007−155640号公報JP 2007-155640 A

例えば磁気平衡式電流センサのコイルを駆動する場合など、比較的大きな電流で負荷を駆動する場合、負荷に流れる電流を検出するための抵抗として、抵抗値の小さいシャント抵抗が用いられる。抵抗値の小さい抵抗についてオープン状態とショート状態を検査する場合、上述した従来の方法では、抵抗に生じる電圧がオープン状態とショート状態とで大きく異なるため、それぞれの検査を精度よく行うことが難しい。特に、ショート状態の検査では、正常な抵抗値とショート状態の異常な抵抗値との差が小さいため、抵抗に生じる電圧の差も小さくなり、検査の精度を高め難いという課題がある。オープン状態の検査とショート状態の検査とでそれぞれ専用の検査回路を設ける方法も考えられるが、これでは回路の規模が大きくなるという不利益がある。   For example, when driving a load with a relatively large current, such as when driving a coil of a magnetically balanced current sensor, a shunt resistor having a small resistance value is used as a resistor for detecting the current flowing through the load. When inspecting an open state and a short state with respect to a resistor having a small resistance value, it is difficult to accurately perform each inspection because the voltage generated in the resistance differs greatly between the open state and the short state in the above-described conventional method. In particular, in the inspection of the short state, since the difference between the normal resistance value and the abnormal resistance value in the short state is small, there is a problem that the difference in the voltage generated in the resistance is also small and it is difficult to improve the inspection accuracy. There may be a method of providing dedicated test circuits for the open state test and the short state test, but this has the disadvantage of increasing the circuit scale.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成で抵抗のオープン状態及びショート状態を精度よく検査できるオープン/ショート検査回路を提供すること、及び、負荷の駆動によって流れる電流の経路に設けられた抵抗のオープン状態及びショート状態を簡易な構成で精度よく検出することが可能な負荷駆動装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an open / short inspection circuit capable of accurately inspecting an open state and a short state of a resistor with a simple configuration, and by driving a load. An object of the present invention is to provide a load driving device capable of accurately detecting an open state and a short state of a resistor provided in a path of a flowing current with a simple configuration.

本発明の第1の観点は、抵抗のオープン状態及びショート状態を検査するオープン/ショート検査回路に関する。このオープン/ショート検査回路は、一方向に流れる電流を前記抵抗に出力する電流源と、前記抵抗に生じる電圧を増幅し、当該増幅結果に基準電圧が加算された電圧を出力する増幅回路と、前記増幅回路の出力電圧と、前記オープン状態の判定条件として設定された第1しきい電圧とを比較する第1コンパレータと、前記増幅回路の出力電圧と、前記ショート状態の判定条件として設定された第2しきい電圧とを比較する第2コンパレータと、前記第1コンパレータの出力信号と前記第2コンパレータの出力信号とに基づいて、第1検査モードでは前記オープン状態の有無を判定し、第2検査モードでは前記ショート状態の有無を判定する判定回路とを有する。前記増幅回路は、前記第1検査モードと前記第2検査モードとでゲインの極性を反転する。前記基準電圧は、前記第1しきい電圧と前記第2しきい電圧との間の電圧である。   A first aspect of the present invention relates to an open / short inspection circuit that inspects an open state and a short state of a resistor. The open / short inspection circuit includes a current source that outputs current flowing in one direction to the resistor, an amplifier that amplifies a voltage generated in the resistor, and outputs a voltage obtained by adding a reference voltage to the amplification result; A first comparator for comparing the output voltage of the amplifier circuit with a first threshold voltage set as the determination condition for the open state; the output voltage of the amplifier circuit; and the determination condition for the short state Based on the second comparator for comparing the second threshold voltage, the output signal of the first comparator and the output signal of the second comparator, the presence or absence of the open state is determined in the first inspection mode; The inspection mode includes a determination circuit that determines the presence or absence of the short state. The amplifier circuit inverts the polarity of the gain between the first inspection mode and the second inspection mode. The reference voltage is a voltage between the first threshold voltage and the second threshold voltage.

この構成によれば、前記オープン状態の判定と前記ショート状態の判定とにそれぞれ独立のコンパレータが使用され、この2つの判定が独立の検査モードで個別に行われる。そのため、それぞれの判定に適した条件を設定することが可能となり、判定の精度を高め易くなる。   According to this configuration, independent comparators are used for the determination of the open state and the determination of the short state, and these two determinations are performed individually in independent inspection modes. Therefore, it is possible to set conditions suitable for each determination, and it is easy to improve the determination accuracy.

また、この構成によれば、前記第1検査モードと前記第2検査モードとにおいて前記電流源、前記増幅回路及び前記判定回路が共通に使用される。そのため、前記オープン状態の判定と前記ショート状態の判定とにそれぞれ専用の検査回路を設ける場合に比べて、回路構成が簡易になる。   Further, according to this configuration, the current source, the amplifier circuit, and the determination circuit are used in common in the first inspection mode and the second inspection mode. Therefore, the circuit configuration is simplified as compared with the case where dedicated test circuits are provided for the determination of the open state and the determination of the short state, respectively.

更に、この構成によれば、前記抵抗には前記電流源から一方向に電流が流れるのに対し、前記増幅回路のゲインの極性は、前記第1検査モードと前記第2検査モードとで反転する。そのため、この2つの検査モードにおける一方の検査モードでは、前記抵抗の抵抗値が大きくなるにつれて前記増幅回路の出力電圧が前記基準電圧に対して低くなり、前記基準電圧より高くならない。他方の検査モードでは、前記抵抗の抵抗値が大きくなるにつれて前記増幅回路の出力電圧が前記基準電圧に対して高くなり、前記基準電圧より低くならない。この基準電圧は、前記第1しきい電圧と前記第2しきい電圧との間の電圧であるため、前記第1コンパレータの出力信号により前記オープン状態の有無が判定される前記第1検査モードでは、前記増幅回路の出力電圧に関わらず、前記第2コンパレータの出力信号が常に一定の値となる。前記第2コンパレータの出力信号により前記ショート状態の有無が判定される前記第2検査モードでは、前記増幅回路の出力電圧に関わらず、前記第1コンパレータの出力信号が常に一定の値となる。すなわち、各検査モードでは、2つのコンパレータ(第1コンパレータ,第2コンパレータ)の何れか一方の出力信号が常に一定の値となる。従って、前記判定回路では、2つのコンパレータの出力信号に基づいて、簡単な回路構成で2つの検査モードの判定結果が得られる。   Further, according to this configuration, while the current flows in one direction from the current source to the resistor, the gain polarity of the amplifier circuit is reversed between the first inspection mode and the second inspection mode. . Therefore, in one of the two inspection modes, as the resistance value of the resistor increases, the output voltage of the amplifier circuit becomes lower than the reference voltage and does not become higher than the reference voltage. In the other inspection mode, as the resistance value of the resistor increases, the output voltage of the amplifier circuit becomes higher than the reference voltage and does not become lower than the reference voltage. Since this reference voltage is a voltage between the first threshold voltage and the second threshold voltage, in the first inspection mode in which the presence or absence of the open state is determined by the output signal of the first comparator. Regardless of the output voltage of the amplifier circuit, the output signal of the second comparator is always a constant value. In the second inspection mode in which the presence or absence of the short-circuit state is determined based on the output signal of the second comparator, the output signal of the first comparator is always a constant value regardless of the output voltage of the amplifier circuit. That is, in each inspection mode, the output signal of one of the two comparators (first comparator and second comparator) is always a constant value. Therefore, the determination circuit can obtain the determination results of the two inspection modes with a simple circuit configuration based on the output signals of the two comparators.

好適に、前記電流源は、前記第1検査モードにおいて第1定電流を前記抵抗に出力し、前記第2検査モードにおいて前記第1定電流より大きい第2定電流を前記抵抗に出力する。   Preferably, the current source outputs a first constant current to the resistor in the first inspection mode, and outputs a second constant current larger than the first constant current to the resistor in the second inspection mode.

この構成によれば、前記ショート状態の有無が判定される前記第2検査モードにおいて前記抵抗に流れる電流が大きくなり、前記増幅回路の出力電圧の振幅が大きくなるため、前記基準電圧に対する前記第2しきい電圧の差を大きくすることが可能となり、前記ショート状態の判定の精度が向上する。   According to this configuration, in the second inspection mode in which the presence / absence of the short-circuit state is determined, the current flowing through the resistor is increased, and the amplitude of the output voltage of the amplifier circuit is increased. The threshold voltage difference can be increased, and the accuracy of the determination of the short state is improved.

好適に、前記増幅回路は、前記第1検査モードにおけるゲインの大きさを第1の値に設定し、前記第2検査モードにおけるゲインの大きさを前記第1の値より大きい第2の値に設定する。   Preferably, the amplifying circuit sets the magnitude of the gain in the first inspection mode to a first value, and sets the magnitude of the gain in the second inspection mode to a second value larger than the first value. Set.

この構成によれば、前記ショート状態の有無が判定される前記第2検査モードにおいて前記増幅回路のゲインが大きくなり、前記増幅回路の出力電圧の振幅が大きくなるため、前記基準電圧に対する前記第2しきい電圧の差を大きくすることが可能となり、前記ショート状態の判定の精度が向上する。   According to this configuration, the gain of the amplifier circuit is increased and the amplitude of the output voltage of the amplifier circuit is increased in the second inspection mode in which the presence or absence of the short-circuit state is determined. The threshold voltage difference can be increased, and the accuracy of the determination of the short state is improved.

好適に、前記第1コンパレータ及び前記第2コンパレータは、それぞれヒステリシス特性を持つコンパレータであり、前記第2コンパレータは、比較結果の出力信号の反転に必要な入力の電圧差であるヒステリシス幅が前記第1コンパレータに比べて大きい。   Preferably, each of the first comparator and the second comparator is a comparator having a hysteresis characteristic, and the second comparator has a hysteresis width that is a voltage difference of an input necessary for inversion of an output signal of a comparison result as the first comparator. Larger than one comparator.

この構成によれば、前記第2検査モードにおいて前記増幅回路の出力電圧の振幅が大きくなることによりノイズの振幅が大きくなっても、前記第2コンパレータの前記ヒステリシス幅が大きいため、ノイズに対する前記第2コンパレータの感度が低くなり、前記ショート状態の有無の誤判定が生じ難くなる。   According to this configuration, even if the amplitude of the output voltage of the amplifier circuit is increased in the second inspection mode and the amplitude of noise is increased, the hysteresis width of the second comparator is large. (2) The sensitivity of the comparator is lowered, and it is difficult to make an erroneous determination of the presence or absence of the short state.

本発明の第2の観点は、負荷の駆動により流れる電流の経路に設けられた抵抗のオープン状態及びショート状態を検査可能な負荷駆動装置に関する。この負荷駆動装置は、通常動作モードにおいて、入力信号に応じた電流を前記負荷に出力する電流出力回路と、前記抵抗に生じる電圧を増幅し、当該増幅結果に基準電圧が加算された電圧を出力する増幅回路と、前記増幅回路の出力電圧と、前記オープン状態の判定条件として設定された第1しきい電圧とを比較する第1コンパレータと、前記増幅回路の出力電圧と、前記ショート状態の判定条件として設定された第2しきい電圧とを比較する第2コンパレータと、前記第1コンパレータの出力信号と前記第2コンパレータの出力信号とに基づいて、第1検査モードでは前記オープン状態の有無を判定し、第2検査モードでは前記ショート状態の有無を判定する判定回路とを有する。前記増幅回路は、前記第1検査モードと前記第2検査モードとでゲインの極性を反転する。前記基準電圧は、前記第1しきい電圧と前記第2しきい電圧との間の電圧である。前記電流出力回路は、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、一方向に流れる電流を前記抵抗に出力する電流源として動作する。   A second aspect of the present invention relates to a load driving device capable of inspecting an open state and a short state of a resistor provided in a path of a current flowing by driving a load. In the normal operation mode, the load driving device amplifies a voltage generated in the resistor, a current output circuit that outputs a current corresponding to an input signal to the load, and outputs a voltage obtained by adding a reference voltage to the amplification result An amplifying circuit, a first comparator that compares an output voltage of the amplifying circuit and a first threshold voltage set as a determination condition of the open state, an output voltage of the amplifying circuit, and determination of the short-circuit state Based on the second comparator that compares the second threshold voltage set as a condition, the output signal of the first comparator, and the output signal of the second comparator, the presence or absence of the open state is determined in the first inspection mode. And a determination circuit for determining the presence or absence of the short state in the second inspection mode. The amplifier circuit inverts the polarity of the gain between the first inspection mode and the second inspection mode. The reference voltage is a voltage between the first threshold voltage and the second threshold voltage. The current output circuit operates as a current source that outputs a current flowing in one direction to the resistor in the first inspection mode and the second inspection mode.

この構成によれば、前記通常動作モードにおいて前記負荷に電流を出力する前記電流出力回路が、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて前記負荷に電流を出力する電流源として動作する。そのため、検査モードのために独立の電流源を設ける場合に比べて回路構成を簡易化できる。   According to this configuration, the current output circuit that outputs current to the load in the normal operation mode operates as a current source that outputs current to the load in the first inspection mode and the second inspection mode. Therefore, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where an independent current source is provided for the inspection mode.

好適に、前記電流出力回路は、前記第1検査モードにおいて、前記抵抗に第1定電流を出力する前記電流源として動作し、前記第2検査モードにおいて、前記抵抗に前記第1定電流より大きい第2定電流を出力する前記電流源として動作する。   Preferably, the current output circuit operates as the current source that outputs a first constant current to the resistor in the first inspection mode, and is larger than the first constant current in the resistor in the second inspection mode. It operates as the current source that outputs the second constant current.

好適に、前記電流出力回路は、前記通常動作モードにおいて、前記負荷に流れる電流を制御する少なくとも1つの出力トランジスタを含んだ出力段と、前記通常動作モードにおいて、前記出力段に含まれる前記出力トランジスタをそれぞれ駆動する第1トランジスタ駆動回路と、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、前記出力段の前記出力トランジスタを前記第1トランジスタ駆動回路からそれぞれ切り離し、当該切り離した出力トランジスタの少なくとも一部を前記電流源として動作するように駆動する第2トランジスタ駆動回路とを含む。   Preferably, the current output circuit includes an output stage including at least one output transistor for controlling a current flowing through the load in the normal operation mode, and the output transistor included in the output stage in the normal operation mode. In the first inspection mode and the second inspection mode, the output transistor of the output stage is disconnected from the first transistor driving circuit, and at least one of the disconnected output transistors is And a second transistor drive circuit for driving the part to operate as the current source.

この構成によれば、前記通常動作モードにおいて前記負荷に流れる電流を制御する前記出力段の前記出力トランジスタが、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて前記電流源として動作するように駆動される。そのため、検査モードのために独立の電流源を設ける場合に比べて回路構成を簡易化できる。   According to this configuration, the output transistor of the output stage that controls the current flowing through the load in the normal operation mode is driven to operate as the current source in the first inspection mode and the second inspection mode. The Therefore, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where an independent current source is provided for the inspection mode.

好適に、前記第2トランジスタ駆動回路は、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、前記出力トランジスタと共にカレントミラー回路を構成するカレントミラー用トランジスタを含む。   Preferably, the second transistor drive circuit includes a current mirror transistor that forms a current mirror circuit together with the output transistor in the first inspection mode and the second inspection mode.

この構成によれば、カレントミラー回路によって正確な電流が前記抵抗に供給される。   According to this configuration, an accurate current is supplied to the resistor by the current mirror circuit.

好適に、前記第2トランジスタ駆動回路は、前記第1検査モードにおいて、前記カレントミラー用トランジスタに流れる電流を第1参照電流に設定し、前記第2検査モードにおいて、前記カレントミラー用トランジスタに流れる電流を前記第1参照電流より大きい第2参照電流に設定する参照電流設定回路を含む。   Preferably, the second transistor drive circuit sets a current flowing through the current mirror transistor to a first reference current in the first inspection mode, and a current flowing through the current mirror transistor in the second inspection mode. Is set to a second reference current larger than the first reference current.

この構成によれば、前記カレントミラー用トランジスタに流れる電流が前記第1参照電流と前記第2参照電流とに切り替わることで、前記抵抗に流れる電流が前記第1定電流と前記第2定電流とに切り替わる。   According to this configuration, the current flowing through the current mirror transistor is switched between the first reference current and the second reference current, so that the current flowing through the resistor is the first constant current and the second constant current. Switch to

好適に、前記増幅回路は、前記第1検査モードにおけるゲインの大きさを第1の値に設定し、前記第2検査モードにおけるゲインの大きさを前記第1の値より大きい第2の値に設定する。   Preferably, the amplifying circuit sets the magnitude of the gain in the first inspection mode to a first value, and sets the magnitude of the gain in the second inspection mode to a second value larger than the first value. Set.

好適に、前記第1コンパレータ及び前記第2コンパレータは、それぞれヒステリシス特性を持つコンパレータであり、前記第2コンパレータは、比較結果の出力信号の反転に必要な入力の電圧差であるヒステリシス幅が前記第1コンパレータに比べて大きい。   Preferably, each of the first comparator and the second comparator is a comparator having a hysteresis characteristic, and the second comparator has a hysteresis width that is a voltage difference of an input necessary for inversion of an output signal of a comparison result as the first comparator. Larger than one comparator.

好適に、上記負荷駆動装置は、前記第1コンパレータ及び前記第2コンパレータに入力するしきい電圧を制御するしきい電圧制御回路を有する。前記しきい電圧制御回路は、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、前記第1コンパレータに前記第1しきい電圧を入力するとともに前記第2コンパレータに前記第2しきい電圧を入力し、前記通常動作モードにおいて、前記第1コンパレータに第3しきい電圧を入力するとともに前記第2コンパレータに第4しきい電圧を入力する。前記判定回路は、前記通常動作モードにおいて、前記第1コンパレータの出力信号と前記第2コンパレータの出力信号とに基づいて、前記増幅回路の出力電圧が前記第3しきい電圧から前記第4しきい電圧までの範囲から逸脱した場合に異常状態と判定する。   Preferably, the load driving device includes a threshold voltage control circuit that controls a threshold voltage input to the first comparator and the second comparator. The threshold voltage control circuit inputs the first threshold voltage to the first comparator and the second threshold voltage to the second comparator in the first inspection mode and the second inspection mode. In the normal operation mode, a third threshold voltage is input to the first comparator and a fourth threshold voltage is input to the second comparator. In the normal operation mode, the determination circuit is configured to change the output voltage of the amplifier circuit from the third threshold voltage to the fourth threshold voltage based on the output signal of the first comparator and the output signal of the second comparator. When it deviates from the range up to the voltage, it is determined as an abnormal state.

上記の構成によれば、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて前記オープン状態及び前記ショート状態の判定を行う前記判定回路が、前記通常動作モードにおいて前記増幅回路の出力電圧の判定にも兼用される。これにより、前記通常動作モードにおいて前記増幅回路の出力電圧の判定用に専用の回路を設ける場合に比べて構成が簡易になる。   According to the above configuration, the determination circuit that determines the open state and the short state in the first inspection mode and the second inspection mode also determines the output voltage of the amplifier circuit in the normal operation mode. It is also used. This simplifies the configuration as compared with the case where a dedicated circuit is provided for determining the output voltage of the amplifier circuit in the normal operation mode.

本発明によれば、抵抗のオープン状態及びショート状態を簡易な構成で精度よく検査できる。   According to the present invention, an open state and a short state of a resistor can be accurately inspected with a simple configuration.

本発明の実施形態に係る負荷駆動装置の構成の一例を示す図であり、第1検査モード及び第2検査モードにおける回路の状態を示す。It is a figure showing an example of composition of a load drive concerning an embodiment of the present invention, and shows a state of a circuit in the 1st inspection mode and the 2nd inspection mode. 本発明の実施形態に係る負荷駆動装置の構成の一例を示す図であり、通常動作モードにおける回路の状態を示す。It is a figure which shows an example of a structure of the load drive device which concerns on embodiment of this invention, and shows the state of the circuit in normal operation mode. 増幅回路の構成の一例を示す図であり、第1検査モード及び第2検査モードにおける回路の状態を示す。It is a figure which shows an example of a structure of an amplifier circuit, and shows the state of the circuit in 1st test | inspection mode and 2nd test | inspection mode. 増幅回路の構成の一例を示す図であり、通常動作モードにおける回路の状態を示す。It is a figure which shows an example of a structure of an amplifier circuit, and shows the state of the circuit in normal operation mode. 第1検査モード及び第2検査モードにおける増幅回路の出力電圧と判定結果との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the output voltage of the amplifier circuit in 1st test | inspection mode and 2nd test | inspection mode, and a determination result. 通常動作モードにおける増幅回路の出力電圧と判定結果との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the output voltage of the amplifier circuit in a normal operation mode, and a determination result. 本発明の実施形態に係るオープン/ショート検出回路の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the open / short detection circuit which concerns on embodiment of this invention.

図1及び図2は、本発明の実施形態に係る負荷駆動装置1の構成の一例を示す図である。図1及び図2に示す負荷駆動装置1は、駆動対象の負荷L1に電流ILを供給する装置であり、電流出力回路10と、検出回路20と、抵抗Rsを有する。図示の例において負荷L1はインダクタであるが、他の種類の負荷でもよい。   FIG.1 and FIG.2 is a figure which shows an example of a structure of the load drive device 1 which concerns on embodiment of this invention. A load driving device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is a device that supplies a current IL to a load L1 to be driven, and includes a current output circuit 10, a detection circuit 20, and a resistor Rs. In the illustrated example, the load L1 is an inductor, but other types of loads may be used.

電流出力回路10と検出回路20は、例えば半導体チップ上に形成された集積回路である。電流出力回路10と検出回路20は、同じ半導体チップ上に形成されてもよいし、異なる半導体チップ上に形成されてもよい。   The current output circuit 10 and the detection circuit 20 are, for example, integrated circuits formed on a semiconductor chip. The current output circuit 10 and the detection circuit 20 may be formed on the same semiconductor chip or may be formed on different semiconductor chips.

抵抗Rsは、負荷L1の駆動により流れる電流ILの経路上に設けられている。負荷駆動装置1は、この抵抗Rsに生じる電圧に基づいて、電流ILを検出する。負荷駆動装置1は、負荷L1の駆動を行う通常動作モードに加えて、抵抗Rsの状態を検査する2つの検査モード(第1検査モード,第2検査モード)を持つ。負荷駆動装置1は、第1検査モードにおいて抵抗Rsのオープン状態を検査し、第2検査モードにおいて抵抗Rsのショート状態を検査する。図1は第1検査モード及び第2検査モードにおける回路の状態(スイッチ,しきい電圧など)を示し、図2は通常動作モードにおける回路の状態を示す。   The resistor Rs is provided on the path of the current IL that flows by driving the load L1. The load driving device 1 detects the current IL based on the voltage generated in the resistor Rs. The load driving device 1 has two inspection modes (a first inspection mode and a second inspection mode) for inspecting the state of the resistor Rs in addition to the normal operation mode in which the load L1 is driven. The load driving device 1 inspects the open state of the resistor Rs in the first inspection mode, and inspects the short state of the resistor Rs in the second inspection mode. FIG. 1 shows circuit states (switches, threshold voltages, etc.) in the first inspection mode and the second inspection mode, and FIG. 2 shows circuit states in the normal operation mode.

電流出力回路10は、通常動作モードにおいて、入力信号Vinに応じた電流ILを負荷L1に出力し、第1検査モード及び第2検査モードにおいて、一方向に流れる電流を抵抗Rsに出力する。電流出力回路10は、抵抗Rsのオープン状態を検査する第1検査モードにおいて第1定電流I1を出力し、抵抗Rsのショート状態を検査する第2検査モードにおいて第2定電流I2を出力する。第2定電流I2は第1定電流I1よりも大きい。ショート状態の検査時には、オープン状態の検査時よりも大きな電流ILが抵抗Rsに流れる。   The current output circuit 10 outputs a current IL corresponding to the input signal Vin to the load L1 in the normal operation mode, and outputs a current flowing in one direction to the resistor Rs in the first inspection mode and the second inspection mode. The current output circuit 10 outputs the first constant current I1 in the first inspection mode for inspecting the open state of the resistor Rs, and outputs the second constant current I2 in the second inspection mode for inspecting the short state of the resistor Rs. The second constant current I2 is larger than the first constant current I1. When the short state is inspected, a larger current IL flows through the resistor Rs than when the open state is inspected.

図示の例において、電流出力回路10は、出力段11と、第1トランジスタ駆動回路12と、第2トランジスタ駆動回路13を有する。   In the illustrated example, the current output circuit 10 includes an output stage 11, a first transistor drive circuit 12, and a second transistor drive circuit 13.

出力段11は、通常動作モードにおいて負荷L1に流れる電流を制御する4つの出力トランジスタM1〜M4を含む。図示の例において、出力トランジスタM1〜M4はHブリッジを構成しており、負荷L1に双方向の電流ILを流すことができる。出力トランジスタM1及びM3はp型MOSトランジスタであり、出力トランジスタM2及びM4はn型MOSトランジスタである。出力トランジスタM1及びM2が電源VDDとグランドとの間に直列接続され、その接続中点(出力トランジスタM1及びM2のドレイン)が端子T3に接続される。出力トランジスタM1のソースが電源VDDに接続され、出力トランジスタM2のソースがグランドに接続される。出力トランジスタM3及びM4が電源VDDとグランドとの間に直列接続され、その接続中点(出力トランジスタM3及びM4のドレイン)が端子T4に接続される。出力トランジスタM3のソースが電源VDDに接続され、出力トランジスタM4のソースがグランドに接続される。端子T3と端子T4との間に、負荷L1と抵抗Rが直列接続される。   The output stage 11 includes four output transistors M1 to M4 that control the current flowing through the load L1 in the normal operation mode. In the illustrated example, the output transistors M1 to M4 form an H bridge, and a bidirectional current IL can flow through the load L1. The output transistors M1 and M3 are p-type MOS transistors, and the output transistors M2 and M4 are n-type MOS transistors. The output transistors M1 and M2 are connected in series between the power supply VDD and the ground, and the connection midpoint (the drains of the output transistors M1 and M2) is connected to the terminal T3. The source of the output transistor M1 is connected to the power supply VDD, and the source of the output transistor M2 is connected to the ground. The output transistors M3 and M4 are connected in series between the power supply VDD and the ground, and the connection midpoint (the drains of the output transistors M3 and M4) is connected to the terminal T4. The source of the output transistor M3 is connected to the power supply VDD, and the source of the output transistor M4 is connected to the ground. A load L1 and a resistor R are connected in series between the terminal T3 and the terminal T4.

第1トランジスタ駆動回路12は、通常動作モードにおいて、出力段11に含まれる4つの出力トランジスタM1〜M4をそれぞれ駆動する。第1トランジスタ駆動回路12は、Hブリッジを構成する出力トランジスタM1〜M4の各ゲートに駆動電圧を供給する。第1トランジスタ駆動回路12は、端子T1−T2間に入力される信号Viに応じた電流が負荷L1に流れるように、出力トランジスタM1〜M4を制御する。   The first transistor drive circuit 12 drives the four output transistors M1 to M4 included in the output stage 11 in the normal operation mode. The first transistor drive circuit 12 supplies a drive voltage to the gates of the output transistors M1 to M4 constituting the H bridge. The first transistor drive circuit 12 controls the output transistors M1 to M4 so that a current corresponding to the signal Vi input between the terminals T1 and T2 flows to the load L1.

第2トランジスタ駆動回路13は、第1検査モード及び第2検査モードにおいて、出力段11の出力トランジスタM1〜M4を第1トランジスタ駆動回路12からそれぞれ切り離す。そして第2トランジスタ駆動回路13は、第1トランジスタ駆動回路12から切り離した出力トランジスタM1及びM4が抵抗Rsに一方向の電流を流す電流源として動作するように、この2つのトランジスタを駆動する。   The second transistor drive circuit 13 separates the output transistors M1 to M4 of the output stage 11 from the first transistor drive circuit 12 in the first test mode and the second test mode, respectively. Then, the second transistor drive circuit 13 drives the two transistors so that the output transistors M1 and M4 separated from the first transistor drive circuit 12 operate as a current source for flowing a current in one direction to the resistor Rs.

第2トランジスタ駆動回路13は、図示の例において、スイッチSW1〜SW6と、カレントミラー用トランジスタM5と、参照電流設定回路121を有する。   The second transistor drive circuit 13 includes switches SW1 to SW6, a current mirror transistor M5, and a reference current setting circuit 121 in the illustrated example.

スイッチSW1〜SW4は、第1トランジスタ駆動回路12から出力トランジスタM1〜M4へ駆動電圧を入力する経路に設けられており、第1検査モード及び第2検査モードにおいてオフし(図1)、通常動作モードにおいてオンする(図2)。   The switches SW1 to SW4 are provided in a path for inputting a drive voltage from the first transistor drive circuit 12 to the output transistors M1 to M4, and are turned off in the first inspection mode and the second inspection mode (FIG. 1) and are operated normally. Turns on in mode (FIG. 2).

カレントミラー用トランジスタM5は、第1検査モード及び第2検査モードにおいて、出力トランジスタM1と共にカレントミラー回路を構成する。図示の例において、カレントミラー用トランジスタM5はp型MOSトランジスタであり、ソースが電源VDDに接続され、ドレインとゲートがスイッチSW5を介して出力トランジスタM1のゲートに接続される。スイッチSW5は、第1検査モード及び第2検査モードにおいてオンし(図1)、通常動作モードにおいてオフする(図2)。   The current mirror transistor M5 forms a current mirror circuit together with the output transistor M1 in the first inspection mode and the second inspection mode. In the illustrated example, the current mirror transistor M5 is a p-type MOS transistor, the source is connected to the power supply VDD, and the drain and gate are connected to the gate of the output transistor M1 via the switch SW5. The switch SW5 is turned on in the first inspection mode and the second inspection mode (FIG. 1), and is turned off in the normal operation mode (FIG. 2).

参照電流設定回路121は、第1検査モードにおいて、カレントミラー用トランジスタM5に流れる電流を第1参照電流Ir1に設定し、第2検査モードにおいて、カレントミラー用トランジスタM5に流れる電流を第1参照電流Ir1より大きい第2参照電流Ir2に設定する。参照電流設定回路121は、例えば、カレントミラー用トランジスタM5のドレインに第1参照電流Ir1又は第2参照電流Ir2を流す定電流回路を含んで構成される。   The reference current setting circuit 121 sets the current flowing through the current mirror transistor M5 to the first reference current Ir1 in the first inspection mode, and the current flowing through the current mirror transistor M5 in the second inspection mode. The second reference current Ir2 is set to be larger than Ir1. The reference current setting circuit 121 includes, for example, a constant current circuit that allows the first reference current Ir1 or the second reference current Ir2 to flow to the drain of the current mirror transistor M5.

スイッチSW6は、出力トランジスタM4のゲートと電源VDDとの間に接続されており、第1検査モード及び第2検査モードにおいてオンし(図1)、通常動作モードにおいてオフする(図2)。   The switch SW6 is connected between the gate of the output transistor M4 and the power supply VDD, and is turned on in the first inspection mode and the second inspection mode (FIG. 1) and turned off in the normal operation mode (FIG. 2).

検出回路20は、抵抗Rsの電圧に基づいて電流ILを検出するとともに、この抵抗Rsの電圧に基づいて抵抗Rsのオープン状態やショート状態などの異常の有無を判定する。検出回路20は、図示の例において、増幅回路21と、第1コンパレータCP1と、第2コンパレータCP2と、判定回路22と、しきい電圧制御回路23を有する。   The detection circuit 20 detects the current IL based on the voltage of the resistor Rs, and determines whether there is an abnormality such as an open state or a short state of the resistor Rs based on the voltage of the resistor Rs. In the illustrated example, the detection circuit 20 includes an amplification circuit 21, a first comparator CP1, a second comparator CP2, a determination circuit 22, and a threshold voltage control circuit 23.

増幅回路21は、抵抗Rsに生じる電圧を増幅し、この増幅結果に所定の基準電圧が加算された電圧Vampを出力する。一例において、増幅回路21は、第1検査モード及び第2検査モードの基準電圧を「Vref」とし、通常動作モードの基準電圧を「Vcom」とする。基準電圧VrefとVcomは同じ値でもよい。   The amplifier circuit 21 amplifies the voltage generated in the resistor Rs, and outputs a voltage Vamp obtained by adding a predetermined reference voltage to the amplification result. In one example, the amplifier circuit 21 sets the reference voltage in the first inspection mode and the second inspection mode to “Vref” and the reference voltage in the normal operation mode to “Vcom”. The reference voltages Vref and Vcom may be the same value.

増幅回路21は、第1検査モードと第2検査モードとでゲインの極性を反転するとともに、第2検査モードにおけるゲインの大きさ「A2」を第1検査モードにおけるゲインの大きさ「A1」より大きい値に設定する。増幅回路21は、通常動作モードにおけるゲインの大きさを「An」に設定する。   The amplifier circuit 21 inverts the polarity of the gain in the first inspection mode and the second inspection mode, and sets the gain magnitude “A2” in the second inspection mode from the gain magnitude “A1” in the first inspection mode. Set to a larger value. The amplifier circuit 21 sets the magnitude of the gain in the normal operation mode to “An”.

各動作モードにおける増幅回路21の出力電圧Vampは、例えば次の式で表される。ただし、「Rs」は抵抗Rsの抵抗値を示し、「IL」は通常動作モードにおいて抵抗Rsに流れる電流を示す。   The output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 in each operation mode is expressed by the following equation, for example. However, “Rs” indicates the resistance value of the resistor Rs, and “IL” indicates the current flowing through the resistor Rs in the normal operation mode.

第1検査モード(オープン状態の検査モード):
Vamp = Vref−A1・I1・Rs …(1)
First inspection mode (open inspection mode):
Vamp = Vref−A1 · I1 · Rs (1)

第2検査モード(ショート状態の検査モード):
Vamp = Vref+A2・I2・Rs …(2)
Second inspection mode (short inspection mode):
Vamp = Vref + A2 · I2 · Rs (2)

通常動作モード:
Vamp = Vcom+An・IL・Rs …(3)
Normal operation mode:
Vamp = Vcom + An · IL · Rs (3)

図3及び図4は、増幅回路21の構成の一例を示す図である。図3は第1検査モード及び第2検査モードにおける回路の状態を示し、図4は通常動作モードにおける回路の状態を示す。図示の例において、増幅回路21は、オペアンプOP1と、極性反転回路X1と、抵抗R1〜R6と、スイッチSW7〜SW12を有する。   3 and 4 are diagrams illustrating an example of the configuration of the amplifier circuit 21. FIG. FIG. 3 shows a circuit state in the first inspection mode and the second inspection mode, and FIG. 4 shows a circuit state in the normal operation mode. In the illustrated example, the amplifier circuit 21 includes an operational amplifier OP1, a polarity inverting circuit X1, resistors R1 to R6, and switches SW7 to SW12.

オペアンプOP1の反転入力端子(−)と出力端子との間に、抵抗R3とスイッチSW7が直列接続されるとともに、抵抗R4とスイッチSW8が直列接続される。   Between the inverting input terminal (−) and the output terminal of the operational amplifier OP1, a resistor R3 and a switch SW7 are connected in series, and a resistor R4 and a switch SW8 are connected in series.

オペアンプOP1の非反転入力端子(+)とノードN1との間に、抵抗R5とスイッチSW9が直列接続されるとともに、抵抗R6とスイッチSW10が直列接続される。   Between the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier OP1 and the node N1, a resistor R5 and a switch SW9 are connected in series, and a resistor R6 and a switch SW10 are connected in series.

ノードN1には、スイッチSW11を介して基準電圧Vrefが印加されるか、又は、スイッチSW12を介して基準電圧Vcomが印加される。   A reference voltage Vref is applied to the node N1 through the switch SW11, or a reference voltage Vcom is applied through the switch SW12.

オペアンプOP1の反転入力端子(−)は、抵抗R1及び極性反転回路X1を介して、端子T5又はT6に接続される。オペアンプOP1の非反転入力端子(+)は、抵抗R2及び極性反転回路X1を介して、端子T5又はT6に接続される。端子T5及びT6は、抵抗Rsの両端に接続される。   The inverting input terminal (−) of the operational amplifier OP1 is connected to the terminal T5 or T6 via the resistor R1 and the polarity inverting circuit X1. The non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier OP1 is connected to the terminal T5 or T6 via the resistor R2 and the polarity inverting circuit X1. Terminals T5 and T6 are connected to both ends of the resistor Rs.

極性反転回路X1は、端子T5及びT6と抵抗R1及びR2の一端とを一対一に接続するスイッチであり、第1検査モードと第2検査モードとで接続関係を反転させる。   The polarity inverting circuit X1 is a switch that connects the terminals T5 and T6 and one ends of the resistors R1 and R2 on a one-to-one basis, and reverses the connection relationship between the first inspection mode and the second inspection mode.

極性反転回路X1は、第1検査モード(オープン状態の検査モード)において、抵抗R1の一端を端子T5に接続するとともに、抵抗R2の一端を端子T6に接続する。他方、極性反転回路X1は、第2検査モード(ショート状態の検査モード)において、抵抗R1の一端を端子T6に接続するとともに、抵抗R2の一端を端子T5に接続する。また極性反転回路X1は、通常動作モードにおいて、抵抗R1の一端を端子T6に接続するとともに、抵抗R2の一端を端子T5に接続する。   In the first test mode (open test mode), the polarity inverting circuit X1 connects one end of the resistor R1 to the terminal T5 and connects one end of the resistor R2 to the terminal T6. On the other hand, the polarity inverting circuit X1 connects one end of the resistor R1 to the terminal T6 and connects one end of the resistor R2 to the terminal T5 in the second inspection mode (short-circuit inspection mode). In the normal operation mode, the polarity inverting circuit X1 connects one end of the resistor R1 to the terminal T6 and connects one end of the resistor R2 to the terminal T5.

第1検査モード及び第2検査モードでは、図3に示すように、スイッチSW7,SW9,SW11がオンし、スイッチSW8,SW10,SW12がオフする。この場合、ノードN1に基準電圧Vrefが印加され、オペアンプOP1には抵抗R3,R5が接続される。抵抗R3,R5は可変抵抗であり、第2検査モードのときの抵抗値が第1検査モードに比べて大きくなる。これにより、第2検査モードにおけるゲインの大きさ「A2」は第1検査モードにおけるゲインの大きさ「A1」より大きい値となる。   In the first inspection mode and the second inspection mode, as shown in FIG. 3, the switches SW7, SW9, SW11 are turned on, and the switches SW8, SW10, SW12 are turned off. In this case, the reference voltage Vref is applied to the node N1, and resistors R3 and R5 are connected to the operational amplifier OP1. The resistors R3 and R5 are variable resistors, and the resistance value in the second inspection mode is larger than that in the first inspection mode. As a result, the gain magnitude “A2” in the second inspection mode becomes larger than the gain magnitude “A1” in the first inspection mode.

図3,図4の例では、端子T6の電位を基準として抵抗Rsの電圧Vrが規定されている。第1検査モードでは、極性反転回路X1によって抵抗R1の一端が端子T5に接続されるとともに、抵抗R2の一端が端子T6に接続されるため、電圧Vrを増幅する増幅回路21のゲインの極性は負となり、極性を含むゲインは「−A1」となる(式(1))。一方、第2検査モードでは、極性反転回路X1によって抵抗R1の一端が端子T6に接続されるとともに、抵抗R2の一端が端子T5に接続されるため、電圧Vrを増幅する増幅回路21のゲインの極性は正となり、極性を含むゲインは「+A2」となる(式(2))。   In the example of FIGS. 3 and 4, the voltage Vr of the resistor Rs is defined based on the potential of the terminal T6. In the first inspection mode, one end of the resistor R1 is connected to the terminal T5 by the polarity inversion circuit X1, and one end of the resistor R2 is connected to the terminal T6. Therefore, the gain polarity of the amplifier circuit 21 that amplifies the voltage Vr is The gain including the polarity is “−A1” (formula (1)). On the other hand, in the second inspection mode, since one end of the resistor R1 is connected to the terminal T6 and one end of the resistor R2 is connected to the terminal T5 by the polarity inversion circuit X1, the gain of the amplifier circuit 21 that amplifies the voltage Vr is increased. The polarity is positive, and the gain including the polarity is “+ A2” (formula (2)).

通常動作モードでは、図4に示すように、スイッチSW7,SW9,SW11がオフし、スイッチSW8,SW10,SW12がオンする。この場合、ノードN1に基準電圧Vcomが印加され、オペアンプOP1には一定の抵抗値を持つ抵抗R4,R6が接続される。抵抗R4,R6の抵抗値は、例えば、増幅回路21のゲインの大きさが「A1」から「A2」までの範囲に含まれるように設定される。通常動作モードでは、極性反転回路X1によって抵抗R1の一端が端子T6に接続されるとともに、抵抗R2の一端が端子T5に接続されるため、電圧Vrを増幅する増幅回路21のゲインの極性は正となり、極性を含むゲインは「+An」となる(式(3))。   In the normal operation mode, as shown in FIG. 4, the switches SW7, SW9, SW11 are turned off, and the switches SW8, SW10, SW12 are turned on. In this case, the reference voltage Vcom is applied to the node N1, and resistors R4 and R6 having a certain resistance value are connected to the operational amplifier OP1. The resistance values of the resistors R4 and R6 are set so that, for example, the magnitude of the gain of the amplifier circuit 21 is included in the range from “A1” to “A2”. In the normal operation mode, one end of the resistor R1 is connected to the terminal T6 by the polarity inverting circuit X1, and one end of the resistor R2 is connected to the terminal T5. Therefore, the gain polarity of the amplifier circuit 21 that amplifies the voltage Vr is positive. Thus, the gain including the polarity is “+ An” (formula (3)).

第1コンパレータCP1及びCP2は、しきい電圧制御回路23から入力されるしきい電圧と増幅回路21の出力電圧Vampとを比較し、その比較結果に応じた信号を出力する。   The first comparators CP1 and CP2 compare the threshold voltage input from the threshold voltage control circuit 23 with the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21, and output a signal corresponding to the comparison result.

第1コンパレータCP1は、第1検査モード及び第2検査モードにおいて、増幅回路21の出力電圧Vampと、抵抗Rsのオープン状態の判定条件として設定された第1しきい電圧Voとを比較する(図1)。第1コンパレータCP1は、電圧Vampが第1しきい電圧Voに比べて高い場合にハイレベルの信号を出力し、電圧Vampが第1しきい電圧Voに比べて低い場合にローレベルの信号を出力する。抵抗Rsがオープン状態の場合、第1検査モードにおいて第1コンパレータCP1の出力信号がローレベルとなる。   In the first test mode and the second test mode, the first comparator CP1 compares the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 with the first threshold voltage Vo set as a determination condition for the open state of the resistor Rs (FIG. 1). The first comparator CP1 outputs a high level signal when the voltage Vamp is higher than the first threshold voltage Vo, and outputs a low level signal when the voltage Vamp is lower than the first threshold voltage Vo. To do. When the resistor Rs is in an open state, the output signal of the first comparator CP1 is at a low level in the first inspection mode.

第1コンパレータCP1は、通常動作モードにおいて、増幅回路21の出力電圧Vampと、低電圧側の第3しきい電圧VLとを比較する(図2)。第1コンパレータCP1は、電圧Vampが第3しきい電圧VLに比べて高い場合にハイレベルの信号を出力し、電圧Vampが第3しきい電圧VLに比べて低い場合にローレベルの信号を出力する。通常動作モードにおいて電圧Vampが正常範囲を逸脱して低くなった場合、第1コンパレータCP1の出力信号がローレベルとなる。   The first comparator CP1 compares the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 with the third threshold voltage VL on the low voltage side in the normal operation mode (FIG. 2). The first comparator CP1 outputs a high level signal when the voltage Vamp is higher than the third threshold voltage VL, and outputs a low level signal when the voltage Vamp is lower than the third threshold voltage VL. To do. When the voltage Vamp decreases outside the normal range in the normal operation mode, the output signal of the first comparator CP1 becomes low level.

第2コンパレータCP2は、第1検査モード及び第2検査モードにおいて、増幅回路21の出力電圧Vampと、抵抗Rsのショート状態の判定条件として設定された第2しきい電圧Vsとを比較する(図1)。第2コンパレータCP2は、電圧Vampが第2しきい電圧Vsに比べて低い場合にハイレベルの信号を出力し、電圧Vampが第2しきい電圧Vsに比べて高い場合にローレベルの信号を出力する。抵抗Rsがショート状態の場合、第2検査モードにおいて第2コンパレータCP2の出力信号がハイレベルとなる。   In the first inspection mode and the second inspection mode, the second comparator CP2 compares the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 with the second threshold voltage Vs set as the determination condition for the short state of the resistor Rs (FIG. 1). The second comparator CP2 outputs a high level signal when the voltage Vamp is lower than the second threshold voltage Vs, and outputs a low level signal when the voltage Vamp is higher than the second threshold voltage Vs. To do. When the resistor Rs is in a short state, the output signal of the second comparator CP2 becomes high level in the second inspection mode.

第2コンパレータCP2は、通常動作モードにおいて、増幅回路21の出力電圧Vampと、高電圧側の第4しきい電圧VHとを比較する(図2)。第2コンパレータCP2は、電圧Vampが第4しきい電圧VHに比べて低い場合にハイレベルの信号を出力し、電圧Vampが第4しきい電圧VHに比べて高い場合にローレベルの信号を出力する。通常動作モードにおいて電圧Vampが正常範囲を逸脱して高くなった場合、第2コンパレータCP2の出力信号がローレベルとなる。   The second comparator CP2 compares the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 with the fourth threshold voltage VH on the high voltage side in the normal operation mode (FIG. 2). The second comparator CP2 outputs a high level signal when the voltage Vamp is lower than the fourth threshold voltage VH, and outputs a low level signal when the voltage Vamp is higher than the fourth threshold voltage VH. To do. When the voltage Vamp increases outside the normal range in the normal operation mode, the output signal of the second comparator CP2 becomes low level.

本実施形態において、第1コンパレータCP1及び第2コンパレータCP2は、それぞれヒステリシス特性を持つコンパレータである。ショート状態の判定を行う第2コンパレータCP2は、比較結果の出力信号の反転に必要な入力の電圧差であるヒステリシス幅が第1コンパレータCP1に比べて大きい。第2コンパレータCP2は第1コンパレータCP1に比べてヒステリシス幅が大きいため、ノイズに対する感度が低い。   In the present embodiment, the first comparator CP1 and the second comparator CP2 are each comparators having hysteresis characteristics. The second comparator CP2 that determines the short state has a larger hysteresis width than the first comparator CP1, which is a voltage difference between the inputs necessary to invert the output signal of the comparison result. Since the second comparator CP2 has a larger hysteresis width than the first comparator CP1, the sensitivity to noise is low.

しきい電圧制御回路23は、第1コンパレータCP1及び第2コンパレータCP2に入力するしきい電圧を制御する。しきい電圧制御回路23は、第1検査モード及び第2検査モードにおいて、第1コンパレータCP1に第1しきい電圧Voを入力するとともに第2コンパレータCP2に第2しきい電圧Vsを入力し、通常動作モードにおいて、第1コンパレータCP1に第3しきい電圧VLを入力するとともに第2コンパレータCP2に第4しきい電圧VHを入力する。   The threshold voltage control circuit 23 controls the threshold voltage input to the first comparator CP1 and the second comparator CP2. The threshold voltage control circuit 23 inputs the first threshold voltage Vo to the first comparator CP1 and the second threshold voltage Vs to the second comparator CP2 in the first inspection mode and the second inspection mode. In the operation mode, the third threshold voltage VL is input to the first comparator CP1, and the fourth threshold voltage VH is input to the second comparator CP2.

判定回路22は、第1コンパレータCP1の出力信号と第2コンパレータCP2の出力信号とに基づいて、第1検査モードでは抵抗Rsのオープン状態の有無を判定し、第2検査モードでは抵抗Rsのショート状態の有無を判定する。具体的には、判定回路22は、第1検査モードにおいて第1コンパレータCP1の出力信号がローレベルの場合に抵抗Rsがオープン状態であると判定し、第2検査モードにおいて第2コンパレータCP2の出力信号がハイレベルの場合に抵抗Rsがショート状態であると判定する。   The determination circuit 22 determines whether or not the resistor Rs is open in the first inspection mode based on the output signal of the first comparator CP1 and the output signal of the second comparator CP2, and short-circuits the resistor Rs in the second inspection mode. Determine if there is a condition. Specifically, the determination circuit 22 determines that the resistor Rs is in an open state when the output signal of the first comparator CP1 is low in the first inspection mode, and outputs the second comparator CP2 in the second inspection mode. When the signal is at a high level, it is determined that the resistor Rs is in a short state.

また、判定回路22は、通常動作モードにおいて、第1コンパレータCP1の出力信号と第2コンパレータCP2の出力信号とに基づいて、増幅回路21の出力電圧Vampが第3しきい電圧VLから第4しきい電圧VHまでの範囲から逸脱した場合に異常状態と判定する。具体的には、判定回路22は、第1コンパレータCP1の出力信号及び第2コンパレータCP2の出力信号の少なくとも一方がローレベルの場合に異常状態と判定する。   In the normal operation mode, the determination circuit 22 sets the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 from the third threshold voltage VL to the fourth threshold voltage VL based on the output signal of the first comparator CP1 and the output signal of the second comparator CP2. When it deviates from the range up to the threshold voltage VH, it is determined as an abnormal state. Specifically, the determination circuit 22 determines an abnormal state when at least one of the output signal of the first comparator CP1 and the output signal of the second comparator CP2 is at a low level.

判定回路22は、例えば、第1コンパレータCP1の出力信号と第2コンパレータCP2の出力信号との否定論理積を演算するNAND回路によって構成される。NAND回路の出力信号Sfは、第1検査モードにおいてハイレベルの場合に抵抗Rsのオープン状態を示し、第2検査モードにおいてローレベルの場合に抵抗Rsのショート状態を示し、通常動作モードにおいてハイレベルの場合に電圧Vampの異常を示す。   The determination circuit 22 is configured by, for example, a NAND circuit that calculates a negative logical product of the output signal of the first comparator CP1 and the output signal of the second comparator CP2. The output signal Sf of the NAND circuit indicates the open state of the resistor Rs when it is high in the first inspection mode, indicates the short state of the resistor Rs when it is low in the second inspection mode, and is high in the normal operation mode. In this case, the abnormality of the voltage Vamp is indicated.

ここで、上述した構成を有する本実施形態に係る負荷駆動装置1の動作を説明する。   Here, operation | movement of the load drive device 1 which concerns on this embodiment which has the structure mentioned above is demonstrated.

(第1検査モード、第2検査モード)
第1検査モード及び第2検査モードでは、図1に示すように、スイッチSW1〜SW4がオフし、スイッチSW5及びSW6がオンする。これにより、カレントミラー用トランジスタM5と出力トランジスタM1によるカレントミラー回路が構成され、出力トランジスタM4がオン状態となる。カレントミラー回路による電流ILは一方向であり、電源VDDから負荷L1及び抵抗Rsを通ってグランドに流れる。増幅回路21では、この電流ILによって抵抗Rsに生じた電圧Vrが増幅され、その増幅結果に基準電圧Vrefを加算した電圧Vampが出力される。
(First inspection mode, second inspection mode)
In the first inspection mode and the second inspection mode, as shown in FIG. 1, the switches SW1 to SW4 are turned off and the switches SW5 and SW6 are turned on. As a result, a current mirror circuit is formed by the current mirror transistor M5 and the output transistor M1, and the output transistor M4 is turned on. The current IL generated by the current mirror circuit is unidirectional and flows from the power supply VDD to the ground through the load L1 and the resistor Rs. In the amplifier circuit 21, the voltage Vr generated in the resistor Rs is amplified by the current IL, and a voltage Vamp obtained by adding the reference voltage Vref to the amplification result is output.

図5は、第1検査モード及び第2検査モードにおける増幅回路21の出力電圧Vampと判定結果との関係を説明するための図である。横軸は抵抗Rsの抵抗値を示し、縦軸は増幅回路21の出力電圧Vampを示す。直線W1は、第1検査モードにおける抵抗値Rsと電圧Vampとの比例関係を示し、直線W2は、第2検査モードにおける抵抗値Rsと電圧Vampとの比例関係を示す。   FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 and the determination result in the first inspection mode and the second inspection mode. The horizontal axis represents the resistance value of the resistor Rs, and the vertical axis represents the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21. A straight line W1 indicates a proportional relationship between the resistance value Rs and the voltage Vamp in the first inspection mode, and a straight line W2 indicates a proportional relationship between the resistance value Rs and the voltage Vamp in the second inspection mode.

第1検査モードでは、増幅回路21のゲインの極性が負となるため、図5の直線W1に示すように、抵抗値Rsが大きくなるほど電圧Vampは基準電圧Vrefに対して低下する。電圧Vampは基準電圧Vrefより常に低い電圧となり、第2コンパレータCP2の出力信号は常にハイレベルとなる。電圧Vampが第1しきい電圧Voより低くなると、抵抗値Rsは「Ropen」より大きくなる。この場合、第1コンパレータCP1の出力信号がローレベルとなるため、判定回路22からオープン状態を示すハイレベルの信号Sfが出力される。   In the first inspection mode, since the gain polarity of the amplifier circuit 21 is negative, the voltage Vamp decreases with respect to the reference voltage Vref as the resistance value Rs increases as shown by the straight line W1 in FIG. The voltage Vamp is always lower than the reference voltage Vref, and the output signal of the second comparator CP2 is always high. When the voltage Vamp becomes lower than the first threshold voltage Vo, the resistance value Rs becomes larger than “Ropen”. In this case, since the output signal of the first comparator CP1 is at a low level, the determination circuit 22 outputs a high level signal Sf indicating an open state.

第2検査モードでは、増幅回路21のゲインの極性が正となるため、図5の直線W2に示すように、抵抗値Rsが大きくなるほど電圧Vampは基準電圧Vrefに対して上昇する。電圧Vampは基準電圧Vrefより常に高い電圧となり、第1コンパレータCP1の出力信号は常にハイレベルとなる。電圧Vampが第2しきい電圧Vsより低くなると、抵抗値Rsは「Rshort」より小さくなる。この場合、第2コンパレータCP2の出力信号がハイレベルとなるため、判定回路22からショート状態を示すローレベルの信号Sfが出力される。   In the second inspection mode, since the gain polarity of the amplifier circuit 21 is positive, the voltage Vamp increases with respect to the reference voltage Vref as the resistance value Rs increases as shown by the straight line W2 in FIG. The voltage Vamp is always higher than the reference voltage Vref, and the output signal of the first comparator CP1 is always high. When the voltage Vamp becomes lower than the second threshold voltage Vs, the resistance value Rs becomes smaller than “Rshort”. In this case, since the output signal of the second comparator CP2 becomes high level, the determination circuit 22 outputs a low level signal Sf indicating a short state.

第2検査モードにおいて電流出力回路10から出力される第2定電流I2は第1検査モードの第1定電流I1より大きく、また、第2検査モードにおける増幅回路21のゲインの大きさ「A2」は第2検査モードの「A1」より大きい。そのため、図5に示すように、直線W1の傾きは直線W2より大きくなる。すなわち、第2検査モードでは微小な抵抗値Rsの判定を行うため、増幅回路21の出力電圧Vampの振幅(電圧Vrの増幅結果の成分)が大きくなるように、増幅回路21のゲインや電流出力回路10の電流値が設定される。   The second constant current I2 output from the current output circuit 10 in the second inspection mode is larger than the first constant current I1 in the first inspection mode, and the gain “A2” of the amplifier circuit 21 in the second inspection mode. Is larger than “A1” in the second inspection mode. Therefore, as shown in FIG. 5, the slope of the straight line W1 is larger than the straight line W2. That is, since the minute resistance value Rs is determined in the second inspection mode, the gain and current output of the amplifier circuit 21 are increased so that the amplitude of the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 (the component of the amplification result of the voltage Vr) increases. The current value of the circuit 10 is set.

(通常動作モード)
通常動作モードでは、図2に示すように、スイッチSW1〜SW4がオンし、スイッチSW5及びSW6がオフする。これにより、第1トランジスタ駆動回路12から出力トランジスタM1〜M4へそれぞれ駆動電圧が入力され、負荷L1には入力信号Viに応じた双方向の電流ILが流れる。増幅回路21では、この電流ILによって抵抗Rsに生じた電圧Vrが増幅され、その増幅結果に基準電圧Vcomを加算した電圧Vampが出力される。
(Normal operation mode)
In the normal operation mode, as shown in FIG. 2, the switches SW1 to SW4 are turned on, and the switches SW5 and SW6 are turned off. As a result, drive voltages are respectively input from the first transistor drive circuit 12 to the output transistors M1 to M4, and a bidirectional current IL corresponding to the input signal Vi flows through the load L1. In the amplifier circuit 21, the voltage Vr generated in the resistor Rs is amplified by the current IL, and a voltage Vamp obtained by adding the reference voltage Vcom to the amplification result is output.

図6は、通常動作モードにおける増幅回路21の出力電圧Vampと判定結果との関係を説明するための図である。横軸は時間を示し、縦軸は増幅回路21の出力電圧Vampを示す。図6に示すように、電圧Vampが第3しきい電圧VLより低くなる場合や第4しきい電圧VHより高くなる場合、判定回路22から電圧Vampの異常を示すハイレベルの信号Sfが出力される。   FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 and the determination result in the normal operation mode. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21. As shown in FIG. 6, when the voltage Vamp is lower than the third threshold voltage VL or higher than the fourth threshold voltage VH, the determination circuit 22 outputs a high level signal Sf indicating an abnormality of the voltage Vamp. The

以上説明したように、本実施形態によれば、オープン状態の判定とショート状態の判定とにそれぞれ独立のコンパレータが使用され、この2つの判定が独立の検査モードで個別に行われる。これにより、それぞれの判定に適した条件を設定できるため、判定の精度を高め易くなる。   As described above, according to the present embodiment, independent comparators are used for the determination of the open state and the determination of the short state, and these two determinations are individually performed in the independent inspection mode. As a result, conditions suitable for each determination can be set, so that the determination accuracy can be easily improved.

本実施形態によれば、第1検査モードと第2検査モードとにおいて電流出力回路10(電流ILの電流源)、増幅回路21及び判定回路22が共通に使用される。そのため、オープン状態の判定とショート状態の判定とにそれぞれ専用の検査回路を設ける場合に比べて、回路構成を簡易化できる。   According to the present embodiment, the current output circuit 10 (current source of the current IL), the amplifier circuit 21, and the determination circuit 22 are commonly used in the first inspection mode and the second inspection mode. Therefore, the circuit configuration can be simplified compared to the case where dedicated test circuits are provided for the open state determination and the short state determination, respectively.

本実施形態によれば、第1検査モード及び第2検査モードにおいて抵抗Rsには一方向に電流ILが流れるのに対し、増幅回路21のゲインの極性は、この2つの検査モードにおいて反転する。すなわち、第1検査モードでは、抵抗Rsの抵抗値が大きくなるにつれて増幅回路21の出力電圧Vampが基準電圧Vrefに対して低くなり、基準電圧Vrefより高くならない。第2検査モードでは、抵抗Rsの抵抗値が大きくなるにつれて増幅回路21の出力電圧Vampが基準電圧Vrefに対して高くなり、基準電圧Vrefより低くならない。基準電圧Vrefは、第1しきい電圧Voと第2しきい電圧Vsとの間の電圧であるため、第1コンパレータCP1の出力信号によりオープン状態の有無が判定される第1検査モードでは、増幅回路21の出力電圧Vampに関わらず、第2コンパレータCP2の出力信号が常にハイレベルとなる。第2コンパレータCP2の出力信号によりショート状態の有無が判定される第2検査モードでは、増幅回路21の出力電圧Vampに関わらず、第1コンパレータCP1の出力信号が常にハイレベルとなる。すなわち、各検査モードでは、2つのコンパレータ(第1コンパレータCP1,第2コンパレータCP2)の何れか一方の出力信号が常にハイレベルとなる。従って、判定回路22では、2つのコンパレータの出力信号に基づいて、簡単な回路構成で(図1の例では1つのNAND回路で)2つの検査モードの判定結果を得ることができる。   According to the present embodiment, the current IL flows through the resistor Rs in one direction in the first inspection mode and the second inspection mode, whereas the gain polarity of the amplifier circuit 21 is inverted in these two inspection modes. That is, in the first inspection mode, as the resistance value of the resistor Rs increases, the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 becomes lower than the reference voltage Vref and does not become higher than the reference voltage Vref. In the second inspection mode, as the resistance value of the resistor Rs increases, the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 becomes higher than the reference voltage Vref and does not become lower than the reference voltage Vref. Since the reference voltage Vref is a voltage between the first threshold voltage Vo and the second threshold voltage Vs, in the first inspection mode in which the presence or absence of the open state is determined by the output signal of the first comparator CP1, amplification is performed. Regardless of the output voltage Vamp of the circuit 21, the output signal of the second comparator CP2 is always at a high level. In the second inspection mode in which the presence or absence of a short state is determined by the output signal of the second comparator CP2, the output signal of the first comparator CP1 is always at a high level regardless of the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21. That is, in each inspection mode, the output signal of one of the two comparators (first comparator CP1 and second comparator CP2) is always at a high level. Accordingly, the determination circuit 22 can obtain the determination results of the two inspection modes with a simple circuit configuration (with one NAND circuit in the example of FIG. 1) based on the output signals of the two comparators.

本実施形態によれば、ショート状態の有無が判定される第2検査モードにおいて抵抗Rsに流れる電流が大きくなり、増幅回路21の出力電圧Vampの振幅が大きくなる。そのため、基準電圧Vrefに対する第2しきい電圧Vsの差を大きくすることが可能となり、ショート状態の判定の精度を向上できる。   According to the present embodiment, the current flowing through the resistor Rs increases in the second inspection mode in which the presence or absence of a short state is determined, and the amplitude of the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 increases. Therefore, the difference between the second threshold voltage Vs and the reference voltage Vref can be increased, and the accuracy of determining a short state can be improved.

本実施形態によれば、ショート状態の有無が判定される第2検査モードにおいて増幅回路21のゲインが大きくなり、増幅回路21の出力電圧Vampの振幅が大きくなるため、基準電圧Vrefに対する第2しきい電圧Vsの差を大きくすることが可能となり、ショート状態の判定の精度を向上できる。   According to the present embodiment, the gain of the amplifier circuit 21 is increased and the amplitude of the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 is increased in the second inspection mode in which the presence / absence of a short state is determined. The difference in threshold voltage Vs can be increased, and the accuracy of determination of a short state can be improved.

本実施形態によれば、第2検査モードにおいて増幅回路21の出力電圧Vampの振幅が大きくなる(増幅回路21の感度が高くなる)ことによりノイズの振幅が大きくなっても、第2コンパレータCP2には比較的大きなヒステリシス幅が設定されているため、ノイズに対する第2コンパレータCP2の感度が低くなる。これにより、ショート状態の有無の誤判定を生じ難くすることができる。   According to the present embodiment, even if the amplitude of the noise increases due to an increase in the amplitude of the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 in the second inspection mode (the sensitivity of the amplifier circuit 21 increases), the second comparator CP2 Since a relatively large hysteresis width is set, the sensitivity of the second comparator CP2 to noise becomes low. As a result, it is possible to make it difficult to erroneously determine the presence or absence of a short state.

本実施形態によれば、通常動作モードにおいて負荷L1に電流ILを出力する電流出力回路10が、第1検査モード及び第2検査モードにおいて負荷L1に検査用の電流ILを出力する電流源として動作する。そのため、検査モードのために独立の電流源を設ける場合に比べて回路構成を簡易化できる。   According to the present embodiment, the current output circuit 10 that outputs the current IL to the load L1 in the normal operation mode operates as a current source that outputs the inspection current IL to the load L1 in the first inspection mode and the second inspection mode. To do. Therefore, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where an independent current source is provided for the inspection mode.

本実施形態によれば、通常動作モードにおいて負荷L1に流れる電流ILを制御する出力段11の出力トランジスタM1及びM4が、第1検査モード及び第2検査モードにおいて負荷L1に一方向の定電流(I1又はI2)を出力する電流源として動作するように駆動される。そのため、検査モードのために独立の電流源を設ける場合に比べて回路構成を簡易化できる。また、電流出力回路10を半導体チップ上に集積回路として形成した場合、通常動作モードで電流ILの制御に使用される出力トランジスタM1,M4には、高いESD耐性が得られるように比較的大きなサイズを持つトランジスタが使用される。もし検査モードのために独立の電流源を設けたとすると、この大きなサイズのトランジスタを別途追加しなければならなくなる。これに対し、本実施形態によれば、出力トランジスタM1,M4が検査モードの電流源として兼用されるため、回路サイズの大型化を抑制できる。   According to the present embodiment, the output transistors M1 and M4 of the output stage 11 that control the current IL flowing through the load L1 in the normal operation mode cause the unidirectional constant current (in one direction to the load L1 in the first inspection mode and the second inspection mode). Driven to operate as a current source that outputs I1 or I2). Therefore, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where an independent current source is provided for the inspection mode. Further, when the current output circuit 10 is formed as an integrated circuit on a semiconductor chip, the output transistors M1 and M4 used for controlling the current IL in the normal operation mode have a relatively large size so as to obtain high ESD resistance. A transistor with is used. If an independent current source is provided for the test mode, this large size transistor must be added separately. On the other hand, according to the present embodiment, since the output transistors M1 and M4 are also used as current sources in the inspection mode, an increase in circuit size can be suppressed.

本実施形態によれば、第1検査モード及び第2検査モードにおいてオープン状態及びショート状態の判定を行う判定回路22が、通常動作モードにおいて増幅回路21の出力電圧Vampの判定にも兼用される。これにより、通常動作モードにおいて電圧Vampの判定用に専用の回路を設ける場合に比べて回路構成を簡易化できる。   According to the present embodiment, the determination circuit 22 that determines the open state and the short state in the first inspection mode and the second inspection mode is also used for the determination of the output voltage Vamp of the amplifier circuit 21 in the normal operation mode. Thereby, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where a dedicated circuit is provided for determining the voltage Vamp in the normal operation mode.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, Various variations are included.

上述した実施形態では、負荷駆動装置1の電流出力回路10が第1検査モード及び第2検査モードにおける電流源として使用されているが、本発明はこの例に限定されない。すなわち本発明は、独立した電流源を持ち、任意の装置において抵抗のオープン状態及びショート状態の検査を行うオープン/ショート検査回路にも適用可能である。   In the embodiment described above, the current output circuit 10 of the load driving device 1 is used as a current source in the first inspection mode and the second inspection mode, but the present invention is not limited to this example. That is, the present invention can be applied to an open / short inspection circuit having an independent current source and inspecting an open state and a short state of a resistor in an arbitrary device.

図7は、本発明の実施形態に係るオープン/ショート検出回路2の構成の一例を示す図である。図7に示すオープン/ショート検出回路2は、負荷L1と直列に接続された抵抗Rsのオープン状態及びショート状態を検出する。このオープン/ショート検出回路2は、通常動作モードにおいて入力信号Viに応じた電流ILを負荷L1に出力する電流出力回路5とは独立に、第1検査モード及び第2検査モードにおいて負荷L1に電流ILを出力する電流源I5を備える。電流源I5は、第1検査モードにおいて第1定電流I1を出力し、第2検査モードにおいて第2定電流I2を出力する。オープン/ショート検出回路2は、この電流源I5の他に、図1及び図2に示す負荷駆動装置1と同様な構成要素(増幅回路21、第1コンパレータCP1、第2コンパレータCP2、しきい電圧制御回路23、判定回路22)を備える。図7に示すオープン/ショート検出回路2においても、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。   FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration of the open / short detection circuit 2 according to the embodiment of the present invention. The open / short detection circuit 2 shown in FIG. 7 detects an open state and a short state of the resistor Rs connected in series with the load L1. The open / short detection circuit 2 supplies current to the load L1 in the first inspection mode and the second inspection mode independently of the current output circuit 5 that outputs the current IL corresponding to the input signal Vi to the load L1 in the normal operation mode. A current source I5 that outputs IL is provided. The current source I5 outputs a first constant current I1 in the first inspection mode, and outputs a second constant current I2 in the second inspection mode. In addition to the current source I5, the open / short detection circuit 2 has the same components (amplifier circuit 21, first comparator CP1, second comparator CP2, threshold voltage) as the load driving device 1 shown in FIGS. A control circuit 23 and a determination circuit 22). Also in the open / short detection circuit 2 shown in FIG. 7, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

上述した実施形態における回路構成は一例であり、同等の機能を持つ別の回路に置き換えてもよい。   The circuit configuration in the above-described embodiment is an example and may be replaced with another circuit having an equivalent function.

1…負荷駆動装置、10…電流出力回路、11…出力段、12…第1トランジスタ駆動回路、121…参照電流設定回路、13…第2トランジスタ駆動回路、20…検出回路、21…増幅回路、22…判定回路、23…しきい電圧制御回路、CP1…第1コンパレータ、CP2…第2コンパレータ、M1〜M4…出力トランジスタ、M5…カレントミラー用トランジスタ、SW1〜SW12…スイッチ、X1…極性反転回路、OP1…オペアンプ、Rs…抵抗、R1〜R6…抵抗、L1…負荷、Vo…第1しきい電圧、Vs…第2しきい電圧、VL…第3しきい電圧、VH…第4しきい電圧、I1…第1定電流、I2…第2定電流、Ir1…第1参照電流、Ir2…第2参照電流、Vref,Vcom…基準電圧。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Load drive device, 10 ... Current output circuit, 11 ... Output stage, 12 ... 1st transistor drive circuit, 121 ... Reference current setting circuit, 13 ... 2nd transistor drive circuit, 20 ... Detection circuit, 21 ... Amplifier circuit, DESCRIPTION OF SYMBOLS 22 ... Judgment circuit, 23 ... Threshold voltage control circuit, CP1 ... 1st comparator, CP2 ... 2nd comparator, M1-M4 ... Output transistor, M5 ... Current mirror transistor, SW1-SW12 ... Switch, X1 ... Polarity inversion circuit , OP1, operational amplifier, Rs, resistor, R1 to R6, resistor, L1, load, Vo, first threshold voltage, Vs, second threshold voltage, VL, third threshold voltage, VH, fourth threshold voltage. , I1 ... first constant current, I2 ... second constant current, Ir1 ... first reference current, Ir2 ... second reference current, Vref, Vcom ... reference voltage.

Claims (12)

抵抗のオープン状態及びショート状態を検査するオープン/ショート検査回路であって、
一方向に流れる電流を前記抵抗に出力する電流源と、
前記抵抗に生じる電圧を増幅し、当該増幅結果に基準電圧が加算された電圧を出力する増幅回路と、
前記増幅回路の出力電圧と、前記オープン状態の判定条件として設定された第1しきい電圧とを比較する第1コンパレータと、
前記増幅回路の出力電圧と、前記ショート状態の判定条件として設定された第2しきい電圧とを比較する第2コンパレータと、
前記第1コンパレータの出力信号と前記第2コンパレータの出力信号とに基づいて、第1検査モードでは前記オープン状態の有無を判定し、第2検査モードでは前記ショート状態の有無を判定する判定回路とを有し、
前記増幅回路は、前記第1検査モードと前記第2検査モードとでゲインの極性を反転し、
前記基準電圧は、前記第1しきい電圧と前記第2しきい電圧との間の電圧である、
オープン/ショート検査回路。
An open / short inspection circuit for inspecting an open state and a short state of a resistor,
A current source that outputs current flowing in one direction to the resistor;
An amplification circuit that amplifies the voltage generated in the resistor and outputs a voltage obtained by adding a reference voltage to the amplification result;
A first comparator for comparing the output voltage of the amplifier circuit with a first threshold voltage set as a determination condition for the open state;
A second comparator for comparing the output voltage of the amplifier circuit with a second threshold voltage set as a determination condition for the short state;
A determination circuit for determining whether or not the open state is present in the first inspection mode and determining whether or not the short state is present in the second inspection mode based on the output signal of the first comparator and the output signal of the second comparator; Have
The amplifier circuit reverses the polarity of the gain in the first inspection mode and the second inspection mode,
The reference voltage is a voltage between the first threshold voltage and the second threshold voltage.
Open / short inspection circuit.
前記電流源は、前記第1検査モードにおいて第1定電流を前記抵抗に出力し、前記第2検査モードにおいて前記第1定電流より大きい第2定電流を前記抵抗に出力する、
請求項1に記載のオープン/ショート検査回路。
The current source outputs a first constant current to the resistor in the first inspection mode, and outputs a second constant current larger than the first constant current to the resistor in the second inspection mode.
The open / short inspection circuit according to claim 1.
前記増幅回路は、前記第1検査モードにおけるゲインの大きさを第1の値に設定し、前記第2検査モードにおけるゲインの大きさを前記第1の値より大きい第2の値に設定する、
請求項1又は2に記載のオープン/ショート検査回路。
The amplifier circuit sets the magnitude of the gain in the first inspection mode to a first value, and sets the magnitude of the gain in the second examination mode to a second value larger than the first value;
The open / short inspection circuit according to claim 1 or 2.
前記第1コンパレータ及び前記第2コンパレータは、それぞれヒステリシス特性を持つコンパレータであり、
前記第2コンパレータは、比較結果の出力信号の反転に必要な入力の電圧差であるヒステリシス幅が前記第1コンパレータに比べて大きい、
請求項2又は3に記載のオープン/ショート検査回路。
The first comparator and the second comparator are comparators having hysteresis characteristics,
The second comparator has a larger hysteresis width, which is a voltage difference between inputs required for inverting the output signal of the comparison result, than the first comparator.
4. The open / short inspection circuit according to claim 2 or 3.
負荷の駆動により流れる電流の経路に設けられた抵抗のオープン状態及びショート状態を検査可能な負荷駆動装置であって、
通常動作モードにおいて、入力信号に応じた電流を前記負荷に出力する電流出力回路と、
前記抵抗に生じる電圧を増幅し、当該増幅結果に基準電圧が加算された電圧を出力する増幅回路と、
前記増幅回路の出力電圧と、前記オープン状態の判定条件として設定された第1しきい電圧とを比較する第1コンパレータと、
前記増幅回路の出力電圧と、前記ショート状態の判定条件として設定された第2しきい電圧とを比較する第2コンパレータと、
前記第1コンパレータの出力信号と前記第2コンパレータの出力信号とに基づいて、第1検査モードでは前記オープン状態の有無を判定し、第2検査モードでは前記ショート状態の有無を判定する判定回路とを有し、
前記増幅回路は、前記第1検査モードと前記第2検査モードとでゲインの極性を反転し、
前記基準電圧は、前記第1しきい電圧と前記第2しきい電圧との間の電圧であり、
前記電流出力回路は、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、一方向に流れる電流を前記抵抗に出力する電流源として動作する、
負荷駆動装置。
A load driving device capable of inspecting an open state and a short state of a resistor provided in a path of a current flowing by driving a load,
A current output circuit for outputting a current corresponding to an input signal to the load in a normal operation mode;
An amplification circuit that amplifies the voltage generated in the resistor and outputs a voltage obtained by adding a reference voltage to the amplification result;
A first comparator for comparing the output voltage of the amplifier circuit with a first threshold voltage set as a determination condition for the open state;
A second comparator for comparing the output voltage of the amplifier circuit with a second threshold voltage set as a determination condition for the short state;
A determination circuit for determining whether or not the open state is present in the first inspection mode and determining whether or not the short state is present in the second inspection mode based on the output signal of the first comparator and the output signal of the second comparator; Have
The amplifier circuit reverses the polarity of the gain in the first inspection mode and the second inspection mode,
The reference voltage is a voltage between the first threshold voltage and the second threshold voltage;
The current output circuit operates as a current source that outputs a current flowing in one direction to the resistor in the first inspection mode and the second inspection mode.
Load drive device.
前記電流出力回路は、前記第1検査モードにおいて、前記抵抗に第1定電流を出力する前記電流源として動作し、前記第2検査モードにおいて、前記抵抗に前記第1定電流より大きい第2定電流を出力する前記電流源として動作する、
請求項5に記載の負荷駆動装置。
The current output circuit operates as the current source that outputs a first constant current to the resistor in the first inspection mode, and in the second inspection mode, a second constant larger than the first constant current is applied to the resistor. Operating as the current source for outputting current,
The load driving device according to claim 5.
前記電流出力回路は、
前記通常動作モードにおいて、前記負荷に流れる電流を制御する少なくとも1つの出力トランジスタを含んだ出力段と、
前記通常動作モードにおいて、前記出力段に含まれる前記出力トランジスタをそれぞれ駆動する第1トランジスタ駆動回路と、
前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、前記出力段の前記出力トランジスタを前記第1トランジスタ駆動回路からそれぞれ切り離し、当該切り離した出力トランジスタの少なくとも一部を前記電流源として動作するように駆動する第2トランジスタ駆動回路とを含む、
請求項6に記載の負荷駆動装置。
The current output circuit is
An output stage including at least one output transistor for controlling a current flowing through the load in the normal operation mode;
A first transistor driving circuit for driving each of the output transistors included in the output stage in the normal operation mode;
In the first inspection mode and the second inspection mode, the output transistors of the output stage are disconnected from the first transistor drive circuit, and at least a part of the disconnected output transistors is operated as the current source. A second transistor drive circuit that
The load driving device according to claim 6.
前記第2トランジスタ駆動回路は、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、前記出力トランジスタと共にカレントミラー回路を構成するカレントミラー用トランジスタを含む、
請求項7に記載の負荷駆動装置。
The second transistor drive circuit includes a current mirror transistor that forms a current mirror circuit together with the output transistor in the first inspection mode and the second inspection mode.
The load driving device according to claim 7.
前記第2トランジスタ駆動回路は、前記第1検査モードにおいて、前記カレントミラー用トランジスタに流れる電流を第1参照電流に設定し、前記第2検査モードにおいて、前記カレントミラー用トランジスタに流れる電流を前記第1参照電流より大きい第2参照電流に設定する参照電流設定回路を含む、
請求項8に記載の負荷駆動装置。
The second transistor drive circuit sets a current flowing through the current mirror transistor to a first reference current in the first inspection mode, and a current flowing through the current mirror transistor in the second inspection mode. Including a reference current setting circuit for setting a second reference current greater than one reference current;
The load driving device according to claim 8.
前記増幅回路は、前記第1検査モードにおけるゲインの大きさを第1の値に設定し、前記第2検査モードにおけるゲインの大きさを前記第1の値より大きい第2の値に設定する、
請求項5乃至9の何れか一項に記載の負荷駆動装置。
The amplifier circuit sets the magnitude of the gain in the first inspection mode to a first value, and sets the magnitude of the gain in the second examination mode to a second value larger than the first value;
The load driving device according to any one of claims 5 to 9.
前記第1コンパレータ及び前記第2コンパレータは、それぞれヒステリシス特性を持つコンパレータであり、
前記第2コンパレータは、比較結果の出力信号の反転に必要な入力の電圧差であるヒステリシス幅が前記第1コンパレータに比べて大きい、
請求項6乃至10の何れか一項に記載の負荷駆動装置。
The first comparator and the second comparator are comparators having hysteresis characteristics,
The second comparator has a larger hysteresis width, which is a voltage difference between inputs required for inverting the output signal of the comparison result, than the first comparator.
The load driving device according to any one of claims 6 to 10.
前記第1コンパレータ及び前記第2コンパレータに入力するしきい電圧を制御するしきい電圧制御回路であって、前記第1検査モード及び前記第2検査モードにおいて、前記第1コンパレータに前記第1しきい電圧を入力するとともに前記第2コンパレータに前記第2しきい電圧を入力し、前記通常動作モードにおいて、前記第1コンパレータに第3しきい電圧を入力するとともに前記第2コンパレータに第4しきい電圧を入力するしきい電圧制御回路を有し、
前記判定回路は、前記通常動作モードにおいて、前記第1コンパレータの出力信号と前記第2コンパレータの出力信号とに基づいて、前記増幅回路の出力電圧が前記第3しきい電圧から前記第4しきい電圧までの範囲から逸脱した場合に異常状態と判定する、
請求項5乃至11の何れか一項に記載の負荷駆動装置。
A threshold voltage control circuit for controlling a threshold voltage input to the first comparator and the second comparator, wherein the first threshold is supplied to the first comparator in the first inspection mode and the second inspection mode. The second threshold voltage is input to the second comparator and the third threshold voltage is input to the first comparator and the fourth threshold voltage to the second comparator in the normal operation mode. A threshold voltage control circuit for inputting
In the normal operation mode, the determination circuit is configured to change the output voltage of the amplifier circuit from the third threshold voltage to the fourth threshold voltage based on the output signal of the first comparator and the output signal of the second comparator. When it deviates from the range up to the voltage, it is determined as an abnormal state.
The load driving device according to any one of claims 5 to 11.
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