JP7457609B2 - 電子回路 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、電子回路に関する。
電子回路では、安全性の向上、破損防止、雑音低減などといった様々な目的により、電気的絶縁が要求されることがある。その場合、電気的に絶縁された二つの部分回路間で、電気的絶縁を維持しつつ、信号を伝送する必要が生じる。アナログ信号を伝送する場合では、例えば、アナログ信号を高周波信号に一度アップコンバートし、伝送デバイスを介して伝達し、受信側でダウンコンバートして元の信号を復元する手法がある。しかし、集積回路では、アップコンバートおよびダウンコンバート時における利得、絶縁を提供する絶縁デバイス部の通過利得などを、高精度で一定に保つことが困難である。そのため、製造ばらつき、温度変化、電圧変化などの要因により、利得が変動する。アナログ量の正確な把握を要求される場合、利得の絶対値を高精度で保証する必要があり、これらの利得の変動が許容できないという問題がある。
米国特許第8378663号明細書
本発明の一実施形態である電子回路は、アナログ信号を高周波に変換して絶縁された回路間を伝送させる際に、利得の調整を可能にする。
本発明の一実施形態の電子回路は、第1部分回路と、第1部分回路と電気的に絶縁された第2部分回路と、第1部分回路と第2部分回路の間で信号を伝送する伝送部と、を備える。第1部分回路は、入力信号が入力され、第1基準信号を生成し、入力信号および第1基準信号を周波数変換する。伝送部は、周波数変換された入力信号および第1基準信号を第2部分回路に伝送する。第2部分回路は、伝送された入力信号および第1基準信号を周波数変換して復元し、第2基準信号を生成し、復元された第1基準信号と第2基準信号とに基づいて復元された入力信号に対して調整される利得を算出して復元された入力信号の利得を調整し、利得が調整された入力信号を出力する。
本発明の一実施形態である電子回路のブロック図。 電子回路の構成例を示す図。 第1基準信号生成部および第2基準信号生成部の内部構成の例を示す図。 電源の供給経路の第1例を示す図。 電源の供給経路の第2例を示す図。 比較部の内部構成の例を示す図。 信号経路が差動である場合の構成例を示す図。 信号経路が差動である場合の各ミキサの構成例を示す図。 利得算出部の構成の別例を示す図。 第2周波数変換部が第7および第8可変利得器をさらに備える構成例を示す図。 伝送部が備える絶縁素子の数を減らした構成例を示す図。 第2部分回路の可変利得器の数を減らした構成例を示す図。 第2部分回路のミキサの数を減らした構成例を示す図。 第1部分回路のミキサの数を減らした構成例を示す図。 第1基準信号生成部の電力消費を抑える例を示す図。 第1基準信号生成部がサイズの異なるダイオードまたはバイポーラトランジスタを含む場合の構成例を示す図。 サイズの異なるダイオードによって構成された第1基準信号生成部の構成例を示す図。 電子回路を用いた電子機器の一例を示す図。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
(本発明の一実施形態)
図1は、本発明の一実施形態である電子回路のブロック図である。本実施形態では、第1部分回路1と、第2部分回路2と、伝送部3と、を備えた電子回路4として示されている。第1部分回路1は、入力端子11と、第1基準信号生成部12と、第1周波数変換部13と、を備える。第2部分回路2は、クロック信号生成部21と、第2周波数変換部22と、第2基準信号生成部23と、利得算出部24と、利得調整部25と、出力端子26と、を備える。
なお、後述するが、利得調整部25によって実行される処理は、クロック信号生成部21によって実行される処理によって不要となり得る。その場合、利得調整部25は省略されてもよく、その場合、クロック信号生成部21が、利得調整部25を兼ねているともいえる。
電子回路4は、設計上の理由から、第1部分回路1と第2部分回路2とが、電気的に絶縁されているとする。絶縁方法は特に限られるものではなく、第1部分回路1と第2部分回路2との間に隙間が設けられ、第1部分回路1と第2部分回路2とが物理的に分けられていてもよい。なお、当該隙間は空洞であっても絶縁体で埋められていてもよい。あるいは、樹脂等の絶縁体によって電子回路4が論理的に第1部分回路1と第2部分回路2とに分けられていてもよい。つまり、電子回路4の内部に絶縁障壁が設けられ、絶縁障壁によって分けられた領域の入力端子11が存在する方を第1部分回路1と称し、他方を第2部分回路2と称する。本実施形態では、絶縁障壁は、伝送部3にの一部に含まれる。
しかし、電子回路4は、第1部分回路1の入力端子11に交流電流、言い換えればアナログ信号、が入力されると、当該絶縁を維持しつつも伝送部3を介して当該アナログ信号を伝送して、第2部分回路2の出力端子26から出力する。
また、電子回路4は、入力端子11から出力端子26へのアナログ信号の信号利得の精度を保証する。例えば、電子回路4で実現され得るアイソレーションアンプは、信号の絶対値が重要な用途において使用され、アイソレーションアンプの入力信号および出力信号の絶対値の精度を保証する必要がある。ゆえに、電子回路4は、入力端子11に入力され、出力端子26から出力されるアナログ信号の信号利得と、あらかじめ設定された既定の信号利得との差異を、許容範囲内に収める。そのため、第1部分回路1と、第2部分回路2とは、図1に示したような構成要素を備える。
例えば、電子回路4が集積回路を用いて実現され、第1部分回路1と伝送部3が一つのチップに集積され、第2部分回路2が一つのチップに集積され、両チップがボンディングワイヤ等によりで接続されてもよい。あるいは、第1部分回路1が一つのチップに集積され、第2部分回路2と伝送部3が一つのチップに集積され、両チップがボンディングワイヤ等によって接続されてもよい。あるいは、第1部分回路1、第2部分回路2、および伝送部3が、それぞれ個別のチップに集積され、各チップがボンディングワイヤ等で接続されてもよい。
なお、第1部分回路1および第2部分回路2の構成要素は、必ずしも同一のチップに集積される必要はなく、複数のチップにまたがって配置されてもよい。また、第1部分回路1および第2部分回路2の構成要素の一部または全てが、集積回路以外の回路素子で実現されたりしてもよい。また、伝送部3はチップに集積されていなくともよく、所望の絶縁耐圧特性を有し、電磁界結合によって信号を伝送可能なキャパシタまたはトランスによって実現されてもよい。例えば、フレキシブル基板、プリント回路基板(PCB)などにおけるキャパシタまたはトランスを利用してもよい。
なお、図1に示した電子回路4の各構成要素は、様々な内部構成を取り得る。取り得る構成は、図2以降で例示する。ただし、電子回路4の内部構成が、図2以降の構成例に限られるわけではない。また、図2以降で例示した内部構成を組み合わせてもよい。つまり、図2以降で例示した内部構成を組み合わせた例もあり得る。
図1に示した各構成要素によって実施される処理について簡潔に説明する。各処理の具体例は、図2以降の例示において説明する。
入力端子11は、アナログ信号の入力を受け付ける。本説明では、入力端子11に入力された信号を入力信号と記載する。なお、入力信号は、各構成要素の処理によって、周波数、利得などが変動されて、最終的に出力端子26から出力信号として出力される。ゆえに、出力信号は、各構成要素によって処理された入力信号である。
第1基準信号生成部12は、アナログの第1基準信号を生成する。第1基準信号は、入力信号の利得を調整するために用いられる。
第1周波数変換部13は、アナログの入力信号および第1基準信号を周波数変換する。つまり、アナログの入力信号と、アナログの第1基準信号と、は、高周波信号に変換される。当該変換によって、伝送部3による伝送が可能になる。なお、高周波信号は、数100kHz以上であることが想定されるが、伝送部3による伝送が可能な周波数であればよい。
また、第1周波数変換部13による周波数変換は、クロック信号生成部21によって生成されたクロック信号に基づいて行われる。
伝送部3は、周波数変換された入力信号および第1基準信号を、第2部分回路2に伝送する。電気的な絶縁を維持するため、伝送部3は、前述のように、キャパシタ、トランスなどといった高周波信号を伝送可能な素子を用いることが想定される。絶縁性能を高めるために、複数の素子を直列に接続する構成としてもよい。
第2周波数変換部22は、伝送された入力信号および第1基準信号を周波数変換して復元する。つまり、第2周波数変換部22によって、入力信号および第1基準信号の周波数が、第1周波数変換部13による変換前のアナログ信号に戻る。しかし、復元後の入力信号および第1基準信号の利得は、第1周波数変換部13による周波数変換、伝送部3による伝送、第2周波数変換部22による周波数変換の少なくとも1つによって、変換前の利得とは異なる場合がある。そのため、利得の調整が必要となる。
第2基準信号生成部23は、アナログの第2基準信号を生成する。利得算出部24は、復元された第1基準信号と、アナログの第2基準信号と、に基づき、復元された入力信号に対して調整される利得を算出する。利得調整部25は、算出された利得に基づき、復元された入力信号の利得を調整する。こうして、調整された入力信号の利得と、あらかじめ設定された既定の信号利得と、の差異が許容範囲内に収まる。第2基準信号は周波数変換や伝送が行われず、利得の変化が生じないためである。利得が調整された入力信号は、出力端子26を介して、出力される。
なお、前述の通り、クロック周波数は、利得に影響するため、クロック周波数を変更することで利得を変化させることが可能である。すなわち、クロック周波数を調整することにより、入力信号の利得を所望の値に調整することが可能である。したがって、利得算出部24によって算出された利得は、利得調整部25に入力されずに、クロック信号生成部21に入力され、クロック信号生成部21が、当該利得に基づき、クロック周波数を調整してもよい。あるいは、利得算出部24によって算出された利得が、クロック信号生成部21と利得調整部25との両方に入力され、クロック周波数の調整と、復元された入力信号の利得の調整と、の両方が実行されてもよい。例えば、利得の乖離が所定閾値以下となるまでは利得調整部25が利得を調整し、利得の乖離が所定閾値以下になった以降はクロック信号生成部21が利得を調整するといったように、制御の段階に応じて両者を使い分けてもよい。
以上のように、本実施形態の電子回路では、アナログ信号を高周波に変換して絶縁された回路間を伝送させた後に、利得を高精度に校正する。これにより、高精度に利得を保証することができる。
(第1の内部構成例)
電子回路4の各構成要素が取り得る内部構成について例示する。図2は、電子回路4の構成例を示す図である。図2の例では、第1周波数変換部13は、第1ミキサ131と、第3ミキサ132と、を備えている。伝送部3は、第1絶縁素子31と、第2絶縁素子32と、第3絶縁素子33と、第4絶縁素子34と、を備えている。第2周波数変換部22は、第2ミキサ221と、第4ミキサ222と、を備えている。利得算出部24は、第1可変利得器241と、比較部242と、利得調整器243と、を備えている。利得調整部25は、第2可変利得器251によって実現されている。
また、本例では、クロック信号生成部21は、第1クロック信号CLK1と、第2クロック信号CLK2と、第3クロック信号CLK3と、第4クロック信号CLK4と、を生成している。第1クロック信号CLK1は、第1絶縁素子31を介して第1部分回路1に伝送され、第1ミキサ131に入力されている。第2クロック信号CLK2は、第2ミキサ221に入力されている。第3クロック信号CLK3は、第3絶縁素子33を介して第1部分回路1に伝送され、第3ミキサ132に入力されている。第4クロック信号CLK4は、第4ミキサ222に入力されている。以降、クロック信号は、単に、符号のみでも記載する。
また、図2には、記号AからKで示された地点における信号の波形が示されている。入力端子11に、図2の地点Aにおける波形の入力信号が入力されたとする。第1ミキサ131は、入力信号の周波数を変換して高周波信号とする。高周波信号に変換された入力信号は、例えば図2の地点Bに示したような波形となる。変換された入力信号の周波数は、第1クロック信号の周波数に対応する。
なお、第1ミキサ131は、第1クロック信号を駆動電力として用いてもよい。第1クロック信号は第2部分回路2から伝送されており、第1ミキサ131を駆動するための電力供給器を第1部分回路1に置かなくてすむ。第1部分回路1に電力供給器を置く場合でも、電力供給器の負担が減るため、第1部分回路1の電力供給器のサイズを小さくすることができる。
高周波信号に変換された入力信号は、第2絶縁素子32によって伝達され、第2ミキサ221に入力される。伝送された入力信号の波形は、例えば図2の地点Cにおける波形である。第1ミキサ131によって高周波信号に変換された入力信号は、第2ミキサ221によって高周波信号になる前の入力信号に復元される。復元された入力信号の波形は、例えば図2の地点Dにおける波形である。
なお、第2ミキサ221は、実際には、高周波信号に変換された入力信号の周波数を、第2クロック信号CLK2に対応する周波数に変換する。元の周波数に変換するため、第2ミキサ221による変換後の入力信号の周波数が入力端子11に入力された時点の周波数と一致するように、第1クロック信号CLK1と第2クロック信号CLK2の周波数は予め定めておく。
第2ミキサ221によって復元された入力信号は、第2可変利得器251に入力され、第2可変利得器251によって利得が調整される。そして、利得が調整された入力信号が、出力端子26から出力信号として出力される。この出力信号の波形は、例えば図2の地点Eにおける波形である。
電子回路においてその特性に影響を与える代表的な変動要因は、製造ばらつき、電源電圧変動、温度変動などである。図2の構成例では、例えば、各ミキサの変換利得、各絶縁素子の伝達利得、各可変利得器の利得、クロック信号の周波数などが、出力信号の利得に影響を与え得るが、これらも、製造ばらつき、電源電圧変動、温度変動などの影響を受ける。例えば、各ミキサの変換利得も、入力されるクロック信号の振幅、電源電圧などに影響される。各可変利得器の信号伝達特性も、電源電圧、温度などによって変動し得る。各絶縁素子の伝達特性も、クロック信号の周波数、温度、電源電圧などに依存する。さらに、上記のいずれの箇所においても、製造ばらつきによって、信号伝達特性にばらつきが発生する。このように、入力信号は、出力信号として出力されるまでに様々な影響を受けるため、利得が調整された上で出力される。
利得の調整について以下に説明する。第1基準信号生成部12は、第1基準電圧のアナログ信号を生成し、第2基準信号生成部23は第2基準電圧のアナログ信号を生成する。第1基準信号生成部12により生成されたアナログ信号を第1基準信号と記載し、第2基準信号生成部23により生成されたアナログ信号を第2基準信号と記載する。第1基準電圧と第2基準電圧は、第1基準電圧と第2基準電圧の比の精度が入力信号の利得と既定の信号利得の差異に対する要求精度と同等以上になるように、予め定めておく。例えば、集積回路においては、ダイオード素子の順方向電圧V、バイポーラトランジスタベースエミッタ間の電圧VBEなどが、第1基準電圧および第2基準電圧として用いられてもよい。なお、これらの素子は温度に対して依存性を持つ。第1基準電圧と第2基準電圧の比は第1基準信号生成部12と第2基準信号生成部23との間の温度差によって変動するが、当該変動によっても当該比が許容範囲内に収まる場合、これらの温度依存性のある素子を用いて第1基準信号生成部12と第2基準信号生成部23を構成してもよい。一方、二つの基準信号生成部間における最大温度差が大きい場合、当該最大温度差が予見できないために温度依存性を有する素子では所望の精度を達成できない場合などでは、バンドギャップリファレンスなどといった温度依存性の小さい素子を用いて第1基準信号生成部12と第2基準信号生成部23を構成するほうが好ましい。また、第1基準電圧と第2基準電圧の差が製造ばらつきによって許容できないほど大きくなる場合には、トリミングなどによって製造ばらつきを補正してもよい。
第1基準信号は、例えば、図2の地点Fに示す直流波形でよい。第1基準信号は第3ミキサ132に入力され、第3ミキサ132は、第1基準信号の周波数を、第3絶縁素子33を介して伝送された第3クロック信号CLK3に応じた周波数に変換して、第1基準信号を高周波信号とする。例えば、図2の地点Gにおける波形となる。
また、第1ミキサ131同様、第3ミキサ132は、第3クロック信号を駆動電力として用いてもよい。第3クロック信号は第2部分回路2から伝送されており、第1部分回路1に第3ミキサ132を駆動するための電力供給器を置かなくてすむ。第1部分回路1に電力供給器を置く場合でも、第1部分回路1の電力供給器の負担が減るため、そのサイズを小さくすることができる。
第3ミキサ132により高周波信号に変換された第1基準信号は、第4絶縁素子34を介して伝達され、第4ミキサ222に入力される。伝送された第1基準信号の波形は、例えば図2の地点Hにおける波形である。第4ミキサ222は、伝達された第1基準信号を第4クロック信号CLK4に応じた周波数に変換する。これにより、第1基準信号は、高周波信号から第1基準信号生成部12による生成時の周波数に復元されたアナログ信号となる。復元された第1基準信号の波形は、例えば図2の地点Iにおける波形となる。復元された第1基準信号は、第1可変利得器241を経由して比較部242に入力される。比較部242に入力された第1基準信号の波形は、例えば図2の地点Jにおける波形である。
電子回路4は、入力信号が第2可変利得器251に入力されるまでに受ける利得の変動と、第1基準信号が第1可変利得器241に入力されるまでに受ける利得の変動とが、略同一となるように構成される。例えば、第1ミキサ131と第3ミキサ132は、同一構成、または、一定のサイズ比のレプリカとなるように構成される。また、第2ミキサ221と第4ミキサ222の組み合わせ、第1絶縁素子31と第3絶縁素子33の組み合わせ、第2絶縁素子32と第4絶縁素子34の組み合わせも、それぞれ同様である。また、第1可変利得器241と第2可変利得器251は同一利得、または一定の利得比となるように設計する。また、クロック信号CLK1、CLK2、CLK3、およびCLK4は、同一周波数の信号とする。第1可変利得器241の利得をAv1とし、第2可変利得器251の利得をAv2とし、その比をAv1/Av2=Kとする。Kは設計により決定できる既知の値とする。
入力端子11から出力端子26への利得を規定値A0となるよう補正する場合について説明する。この場合、地点Fから地点Jまでの利得をBとすると、B=A0/Kとなるよう調整することで地点Aから地点Eまでの利得はB×K=A0に制御することができる。比較部242には、第4ミキサ222からの復元された第1基準信号と、第2基準信号生成部23からの第2基準信号と、が入力される。第2基準信号の波形は、例えば図2の地点Kにおける波形である。比較部242は、入力された二つの信号を比較し、その比較結果を出力する。
比較結果は、例えば、次のようにして決定される。第1基準信号生成部12からの第1基準信号の電圧をVref1と、第2基準信号生成部23からの第2基準信号の電圧をVref2とする。二つの電圧の比が所定値α(=Vref1/Vref2)となるように、第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23は設計されている。地点Fから地点Jへの利得をBとすると、比較部242への二つの入力は、B×Vref1と、Vref2と、であり、その比はB×Vref1/Vref2=α×Bとなる。αは既知であるため、比較部242で二つの入力信号を比較することでF地点からJ地点への利得Bを推定することができる。比較部242はこの推定値Bと既定の利得A0に基づいて決定される目標値A0/Kとの大小関係に応じた信号を出力する。なお、当該目標値A0/KをB0とする(A0/K=B0)。
比較部242の出力は利得調整器243に入力される。利得調整器243は比較部242の出力に応じて第1可変利得器241および第2可変利得器251の利得を決定する。例えば、BがB0よりも大きい場合には利得が下がるように、小さい場合には利得が上がるように、利得を調整する。利得調整の方法は、山登り法、逐次比較など、任意のアルゴリズムを用いてよい。このようにして、BをB0に一致するように制御する。第1可変利得器241の利得は、利得調整器243の出力によって、Av1/Av2が常に一定となるように調整される。この構成により、BをB0と一致させることで、入力端子11から出力端子26までの利得Aを既定の値A0に調整することができる。
このように、図2に示した構成は、製造ばらつき、温度、電源電圧等の変動要因によらずに、入力端子11から出力端子26への利得を常に予め定めた規定値と一致するように調整することを可能にする。
なお、図2の構成例において、クロック信号、入力信号、および第1基準信号それぞれの伝達経路において発生する位相差が特性に影響を与える場合には、その影響を補正するため、クロック信号生成部21は、各クロック信号の位相を変えてもよい。また、図2の例では、各クロック信号はそれぞれ独立した信号としているが、前述の位相差が特性に与える影響が許容できる場合、これらの全てまたは一部のクロック信号を共通とし、共通のクロック信号を分配してもよい。
(第2の内部構成例)
第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23の内部構成も、様々の構成を取り得るため、例示する。図3は、第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23の内部構成の例を示す図である。前述のように、温度依存性が許容できる場合には、図3(A)から(C)に示すようなダイオードを用い、ダイオードのVやバイポーラトランジスタのVBEを第1基準信号および第2基準信号として用いてもよい。なお、ダイオードの代わりに、ベースとコレクタを接続したNPNトランジスタなどを用いてもよい。
一方、温度依存性が許容できない場合は、図3(D)に示すようなバンドギャップリファレンスを用いて、第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23の温度依存性を小さくしてもよい。なお、図3(D)に示す「1:n」は、ダイオードのサイズが異なることを表す。
なお、図3(A)および(B)のような構成を用いて第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23を実現する場合、第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23に電源の供給が必要である。
図3(A)および(B)のような構成を用いて第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23を実現した場合に、電源の供給経路を追加した例を図4および図5に示す。図4は、電源の供給経路の第1例を示す図である。図4では、電源EV1が第1基準信号生成部12に電力を供給している。また、電源EV2は、第2基準信号生成部23だけでなく、第2部分回路2全体に電力を供給している。つまり、電源EV2によって、第2部分回路2内の構成要素が駆動されてもよい。
図5は、電源の供給経路の第2例を示す図である。図5では、第1部分回路1が整流回路14をさらに備え、伝送部3が第5絶縁素子35をさらに備えている。第2基準信号生成部23は、図4同様、電源EV2と接続されているが、第1基準信号生成部12は電源EV1と接続されていない。その代わりに、クロック信号生成部21が第5クロック信号CLK5を生成し、第5絶縁素子35を介して、整流回路14に送信している。整流回路14は、第5クロック信号CLK5を整流して、第1基準信号生成部12に送信している。この整流された第5クロック信号CLK5によって、第1基準信号生成部12が駆動される。なお、第5クロック信号CLK5の代わりに、第1クロック信号CLK1または第3クロック信号CLK3を分配して整流回路14に入力してもよい。
なお、図3(C)のような構成を用いて第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23を実現した場合は、図5に示したように、クロック信号を電力として第1基準信号生成部12および第2基準信号生成部23に入力すればよい。また、図3(C)の例の場合、整流回路14は省略されてもよい。これらの場合、第1部分回路1における電力がクロック信号により供給されるため、第1部分回路1に電源を配置する必要がなくなり、電子回路4の部品点数の削減、小型化、低価格化に寄与する。
(第3の内部構成例)
比較部242の内部構成も、様々の構成を取りうるため、例示する。図6は、比較部242の内部構成の例を示す図である。図6(A)の例では、比較部242が、第3可変利得器2421と、コンパレータ2422と、を備えている。第3可変利得器2421が、第2基準信号生成部23から、利得がVref2の第2基準信号を受け取り、所定値α×Bを乗算して、利得がα×B×Vref2に調整された第2基準信号を出力する。コンパレータ2422は、第1可変利得器241によって利得がB×Vref1に調整された第1基準信号を受け取り、α×B×Vref2の第2基準信号と比較する。前述の通り、αはVref1/Vref2であるため、これにより、利得BがB0より大きいか否かが判定される。そして、前述の通り、当該判定に基づく信号が利得調整器243に入力されて、利得BがB0に近づくように、利得調整器243が利得Bを調整する。
図6(B)の例では、比較部242が、と、第4可変利得器2423と、第5可変利得器2424と、コンパレータ2422と、を備えている。図6(A)では第2基準信号に利得α×Bを乗じているが、図6(B)では、第4可変利得器2423が、利得がB×Vref1の第1基準信号に1/Bを乗算し、第2基準信号には第5可変利得器2424が利得αだけを乗算している。このようにしても、コンパレータ2422の結果は、図6(A)の例と同じになる。
図6(C)の例では、比較部242が、除算器2425と、コンパレータ2422と、を備えている。図6(C)では、除算器2425が、B×Vref1の第1基準信号と、Vref2の第2基準信号と、を受け取り、B×Vref1/Vref2の信号を出力し、コンパレータ2422は、B×Vref1/Vref2の信号と、所定値α×Bと、を比較する。このようにしても、コンパレータ2422の結果は、図6(A)の例と同じになる。
このように、比較部242は、利得BがB0より大きいか否かが判定できれば構成は限られるものではない。例えば、上記の例以外でも、第2可変利得器251の出力にのみ利得を乗じる構成でもよいし、α×B0が1となるよう設計することにより、第3可変利得器2421を省いてもよい。また、コンパレータ2422をAD変換器に変更し、YESまたはNOの1bitではなく多ビットの判定結果が出力されてもよい。例えば、判定結果を多ビットにすることにより、利得BおよびB0の差分を算出することができ、利得調整器243が、当該差分が所定の許容誤差以下である場合は、第1可変利得器241および第2可変利得器251に送信する、利得調整のための信号の変更を終了してもよい。
(第4の内部構成例)
なお、これまでの例では、信号経路は単相であったが、差動であってもよい。図7は、信号経路が差動である場合の構成例を示す図である。入力信号、クロック信号、基準信号の経路が、互いに逆相の信号を通すために二重にされている。入力端子および出力端子も二重に表されている。なお、同様の構成を単相構成に変更したものを用いれば、容易に単相回路の構成も可能である。
図8は、信号経路が差動である場合の各ミキサの構成例を示す図である。各ミキサは、4つのNMOSトランジスタM1、M2、M3、およびM4で構成される。以降、単に、トランジスタM1、M2、M3、M4と記載する。ミキサは、端子IN_AおよびIN_Bで入力信号を受け取る。ミキサは、クロック信号CLK_AおよびCLK_Bに応じて駆動して入力信号の周波数変換を行い、端子OUT_A、OUT_Bから周波数変換された信号を出力する。図8に示すミキサは、NMOSトランジスタで構成されるパッシブミキサであり、電源の供給がなくてもクロック信号の入力のみによって動作する。このような構成のミキサを用いれば、第1部分回路1には第1基準信号生成部12のみを動作させる電源を供給すればよい。
信号経路が差動である場合のミキサの動作を説明する。クロック信号CLK_A1がHigh、クロック信号CLK_B1がLowの場合は、トランジスタM1およびM2がオンし、トランジスタM3およびM4がオフとなる。この場合、端子IN_Aで受け取った信号は端子OUT_Aに送られ、端子IN_Bで受け取った信号は端子OUT_Bに送られる。一方、クロック信号CLK_A1がLow、クロック信号CLK_B1がHighの場合は、トランジスタM3およびM4がオンし、トランジスタM1およびM2がオフとなる。この場合、端子IN_Aで受け取った信号は端子OUT_Bに送られ、端子IN_Bで受け取った信号は端子OUT_Aに送られる。クロック信号CLK_A1およびCLK_B1のHighとLowが切り替わることで、第1ミキサ131および第3ミキサ132は入力された信号を高周波信号に変換する。また、第2ミキサ221および第4ミキサ222において高周波信号が入力された場合は同様の動作によりクロック信号CLK_AおよびCLK_BのHighとLowが切り替わることで、高周波に変換された信号は復元されて元のアナログ信号に変換される。
(第5の内部構成例)
これまでの内部構成例では、利得算出部24が、コンパレータ2422を有する比較部242と、利得調整器243と、を備える例を示した。しかし、コンパレータ2422をアナログの減算回路に置き換え、利得調整器243をアナログの増幅器とすることによって負帰還を構成して、利得BとB0の差が0に近づくようにすることも可能である。図9は、利得算出部24の構成の別例を示す図である。図9の例では、利得算出部24は、比較部242と、利得調整器243と、の代わりに、第6可変利得器244と、差動増幅部245と、を備えている。図9の例では、アナログ信号による負帰還を利用した調整が行われる。比較部242の一部と利得調整信号生成部の機能が一つの差動増幅部245により実現されており、負帰還により、差動増幅部245の二つの入力信号が一致するように利得が調整される。
(第6の内部構成例)
図10は、第2周波数変換部22が第7可変利得器および第8可変利得器をさらに備える構成例を示す図である。第7可変利得器223は、第2ミキサ221よりも前に、第1ミキサ131によって高周波信号に変換された入力信号を受け取り、利得を調整した上で、第2ミキサ221に送信する。第8可変利得器224は、第4ミキサ222よりも前に、第3ミキサ132によって高周波信号に変換された入力信号を受け取り、利得を調整した上で、第4ミキサ222に送信する。第7可変利得器223および第8可変利得器224の利得の比は、第1可変利得器241および第2可変利得器251の利得の比と同一となるようにする。このように、第2ミキサ221および第4ミキサ222の処理の前に利得が調整されてもよい。また、第2ミキサ221および第4ミキサ222の処理の前に利得が調整された場合に、第2ミキサ221および第4ミキサ222の処理の後に利得を調整しなくても済む場合は、第1可変利得器241および第2可変利得器251は省略され得る。
(第7の内部構成例)
図11は、伝送部3が備える絶縁素子の数を減らした構成例を示す図である。図11では、伝送部3が第4絶縁素子34を備えていない。そのため、第3ミキサ132からの高周波に変換された第1基準信号は、第2絶縁素子32を介して、第4ミキサ222に伝送される。例えば、クロック信号生成部21は、これまでのようにクロック信号CLK1からCLK4を同時に出力せず、時分割でクロック信号を出力する。具体的には、クロック信号CLK1およびCLK2のセットを出力したときは、クロック信号CLK3およびCLK4のセットを出力せず、クロック信号CLK3およびCLK4のセットを出力したときは、クロック信号CLK1およびCLK2のセットを出力しない。このようにすることにより、高周波に変換された入力信号と、高周波に変換された第1基準信号と、のいずれか一方のみが、第3絶縁素子33に入力されるようにする。なお、この場合、利得算出部24は、第4ミキサ222が稼働しているときに算出した利得を、第4ミキサ222が稼働していないときも出し続けるとする。これにより、第2ミキサ221によって復元された入力信号の利得を利得調整部25が調整することができる。このようにして、絶縁素子の数を抑えてもよい。
(第8の内部構成例)
図12は、第2部分回路2の可変利得器の数を減らした構成例を示す図である。図12では、利得調整部25がスイッチ252をさらに備え、利得算出部24は第1可変利得器241を備えていない例を示す。
本構成例では、第4ミキサ222によって復元された第1基準信号は、利得算出部24に入力されずに、第2可変利得器251に入力される。また、クロック信号生成部21は、クロック信号CLK1およびCLK2のセットを出力したときは、クロック信号CLK3およびCLK4のセットを出力せず、クロック信号CLK3およびCLK4のセットを出力したときは、クロック信号CLK1およびCLK2のセットを出力しない。
また、本構成例では、クロック信号生成部21は、新たに、利得調整を実行するタイミングを示す信号を、利得調整器243と、スイッチ252と、に供給する。当該信号をタイミング信号と記載する。タイミング信号は、クロック信号の出力と連動される。例えば、クロック信号CLK1およびCLK2のセットが出力されているときに、タイミング信号をONとし、クロック信号CLK3およびCLK4のセットが出力されているときに、タイミング信号をOFFとする。また、タイミング信号がONのとき、つまり、クロック信号CLK1およびCLK2のセットが出力されているときは、利得調整器243は出力を変更せずに維持し続け、スイッチ252はオンになって第1可変利得器241と出力端子26とを接続する。タイミング信号がOFFのとき、つまり、クロック信号CLK3およびCLK4のセットが出力されているときは、利得調整器243は利得を調整するが、スイッチ252はオフになって第1可変利得器241と出力端子26とを切り離す。このため、利得が調整中の信号が出力端子26から出力されない。このようにすることにより、第2可変利得器251を用いずに、利得調整が可能となる。ゆえに、回路の小型化、消費電力の削減効果などが期待できる。また、入力信号と同じ経路内の可変利得器を利得調整に用いることができるため、調整精度の向上が期待できる。
(第9の内部構成例)
第8の内部構成例では、クロック信号生成部21は、クロック信号CLK1およびCLK2のセットを出力したときは、クロック信号CLK3およびCLK4のセットを出力せず、クロック信号CLK3およびCLK4のセットを出力したときは、クロック信号CLK1およびCLK2のセットを出力しない。そのため、第2ミキサ221と第4ミキサ222は交互に駆動する。これを利用して、第2ミキサ221に第4ミキサ222を兼用させ、ミキサの数を減らすことができる。
図13は、第2部分回路2のミキサの数を減らした構成例を示す図である。図13では、第2周波数変換部22が第4ミキサ222を備えていない例を示す。また、第4ミキサ222がないため、第3ミキサ132から第4ミキサ222への伝送路は不要である。そのため、図13の例では、第4絶縁素子34も省略している。なお、第4絶縁素子34は残しておいてもよい。また、クロック信号生成部21は、クロック信号CLK1およびCLK2のセットと、クロック信号CLK2およびCLK3のセットと、を交互に出力する。
図13の例では、第3ミキサ132は第2絶縁素子32に接続されている。ゆえに、クロック信号CLK2およびCLK3の出力時において、周波数変換された第1基準信号が第2絶縁素子32によって伝送され、クロック信号CLK1およびCLK2の出力時において、周波数変換された入力信号が第2絶縁素子32によって伝送される。
第2ミキサ221からは、クロック信号CLK2およびCLK3の出力時において、復元された第1基準信号が出力され、クロック信号CLK1およびCLK2の出力時において、復元された入力信号が出力される。ゆえに、第2可変利得器251の入力は、第8の内部構成例と同じになる。したがって、クロック信号生成部21が、第8の内部構成例と同様に、タイミング信号を出力すれば、第8の内部構成例と同じ出力信号を得られる。
さらに、第1ミキサ131が第3ミキサ132を兼用し、ミキサの数を減らしてもよい。図14は、第1部分回路のミキサの数を減らした構成例を示す図である。図14の例では、図13の例から、さらに第3ミキサ132をなくしており、また、経路選択スイッチ15が加えられている。
これまでは、第1ミキサ131には入力端子11からの入力信号が入力されていたが、図14の例では、第1ミキサ131には、入力信号と、第1基準信号と、が交互に入力される。つまり、入力端子11と第1ミキサ131とが接続されている時と、第1基準信号生成部12と第1ミキサ131とが接続されている時と、が存在する。これらの接続は、経路選択スイッチ15によって切り替えられる。また、クロック信号生成部21は、クロック信号CLK3の代わりに、これらの接続を切り替える信号を、第3絶縁素子33を介して、経路選択スイッチ15に対し送信する。
このように、経路選択スイッチを用いて、第1ミキサ131に入力される信号の経路を入力端子11と第1基準信号生成部12のいずれか一方に選択的に切り替えることによって第1ミキサ131を共用し、第3ミキサ132をなくしてもよい。
(第9の内部構成例)
第4の内部構成例のように、第1部分回路1のミキサをパッシブミキサで構成する場合には、第1部分回路1において電力を消費するのは主に第1基準信号生成部12のみとなる。この第1基準信号生成部12の動作に必要な電力を小さくすることで電源供給のための回路を簡易にすることができるため、第1基準信号生成部12の電力消費は小さいことが望ましい。
図15は、第1基準信号生成部12の電力消費を抑える例を示す図である。図15では、第1部分回路1が発振器16をさらに備え、発振器16の出力信号が第1基準信号生成部12に入力されている。当該信号を間欠動作制御信号として用い、第1基準信号生成部12の回路の一部を間欠動作させることにより、消費電力を削減することができる。例えば、前述の差動増幅部245を間欠動作させることにより、消費電力を削減することができる。
なお、間欠動作制御信号は、発振器16により生成されなくともよい。例えば、図5の例では、第5クロック信号CLK5を第1基準信号生成部12の駆動電力としたが、第5クロック信号CLK5を間欠動作制御信号として用いてもよい。あるいは、クロック信号CLK1からCLK4のいずれかを、間欠動作制御信号として、第1基準信号生成部12に入力してもよい。
さらに、第2部分回路2における消費電力の削減、第1基準信号生成部12と第2基準信号生成部23を同一構成とすることで出力される基準電圧の差を小さくすることを目的として、第2基準信号生成部23を、第1基準信号生成部12と同様に間欠動作させてもよい。
(第10の内部構成例)
第1基準信号生成部12は、図3(D)の例のような一般的に知られるバンドギャップリファレンスとは異なる構成も取り得る。例えば、サイズの異なるダイオードまたはバイポーラトランジスタに同一の電流を流し、ダイオードまたはバイポーラトランジスタの端子間に発生する電圧と、差電圧とが、正負逆の温度特性を持つことを利用して、温度特性を補正し、温度依存性の小さい基準電圧を生成することが可能である。
図16は、第1基準信号生成部12がサイズの異なるダイオードまたはバイポーラトランジスタを含む場合の構成例を示す図である。本例では、第1周波数変換部13が第5ミキサ133をさらに備え、伝送部3が第6絶縁素子36および第7絶縁素子をさらに備え、第2周波数変換部22が第6ミキサ225をさらに備え、利得算出部24が温度係数補正部246をさらに備えている。また、第1基準信号生成部12が二つの電圧に基づく信号を生成する。これらの信号を第1基準信号Aと第1基準信号Bと記載する。また、クロック信号生成部21が、第6クロック信号CLK6および第7クロック信号CLK7をさらに生成する。なお、第3クロック信号CLK3は第6クロック信号CLK6を、第4クロック信号CLK4は第7クロック信号CLK7を兼用するとしてもよい。
第1基準信号Aは、これまでの説明の第1基準信号と同様にして、第4ミキサ222に伝送される。第1基準信号Bは、第5ミキサ133により高周波に変換されて、第7絶縁素子によって第6ミキサ225に伝送され、第6ミキサ225によってアナログ信号に復元される。第5ミキサ133は第6クロック信号CLK6によって制御され、第6ミキサ225は第7クロック信号CLK7によって制御される。第5クロック信号CLK5は、第6絶縁素子36を介して、クロック信号生成部21から第5ミキサ133に伝送される。
温度係数補正部246は、アナログ信号に復元された第1基準信号Aおよび第1基準信号Bを受け取り、温度特性を補正して温度依存性の小さい信号を生成する。生成された信号は、これまでの例の復元された第1基準信号の代わりに用いられる。
このように温度係数補正の演算を第2部分回路2で行うことにより、第1部分回路1の電力を削減することができる。なお、次に示すように、第1基準信号生成部12は、第1基準信号Aおよび第1基準信号Bの電圧が温度係数の補正を可能な関係を有するように構成されている。
図17は、サイズの異なるダイオードによって構成された第1基準信号生成部12の構成例を示す図である。図17に示すように、第1基準信号生成部12は、ダイオードまたはバイポーラトランジスタである第1素子と、ダイオードまたはバイポーラトランジスタである第2素子と、を有しており、第1素子と第2素子は直列に接続された構成をとる。図17に示された二つのダイオードには、同一の電流が流れる。そのため、図3(D)に示されたバンドギャップリファレンスにおける二つのダイオードに発生するものと同様の電圧を、第3ミキサ132および第5ミキサ133への出力として取り出すことができる。つまり、第3ミキサ132へ入力される第1基準信号Aは、第1素子の両端間の電圧に基づき生成され、第5ミキサ133へ入力される第1基準信号Bは、第2素子の両端間の電圧に基づき生成される。なお、第1基準信号生成部12への給電は、第1の実施形態と同様でよい。
このような電子回路4は、様々な用途に用いられ、様々な電子機器(装置とも言える)に組み込まられ得る。図18は、電子回路4を用いた電子機器の一例を示す図である。図18の例では、電子機器8は、抵抗5と、電子回路4と、アナログ/デジタル変換器(ADC)6と、デジタル信号処理部7と、を備えており、電子回路4は、抵抗5に流れる電流を入力信号として取得し、アナログ/デジタル変換器は、電子回路4からの出力信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号処理部7がデジタル信号を処理する。デジタル信号はどのように処理されてもよく、例えば、抵抗に流れる電流の大きさを示すために、モニタにデジタル信号を表示してもよい。この場合、電子機器8は、電流計測装置とも言える。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
1 第1部分回路
11 入力端子
12 第1基準信号生成部
13 第1周波数変換部
131 第1ミキサ
132 第3ミキサ
133 第5ミキサ
14 整流回路
15 経路選択スイッチ
16 発振器
2 第2部分回路
21 クロック信号生成部
22 第2周波数変換部
221 第2ミキサ
222 第4ミキサ
223 第7可変利得器
224 第8可変利得器
225 第6ミキサ
23 第2基準信号生成部
24 利得算出部
241 第1可変利得器
242 比較部
2421 第3可変利得器
2422 コンパレータ
2423 第4可変利得器
2424 第5可変利得器
2425 除算器
243 利得調整器
244 第6可変利得器
245 差動増幅部
246 温度係数補正部
25 利得調整部
251 第2可変利得器
252 スイッチ
26 出力端子
3 伝送部
31 第1絶縁素子
32 第2絶縁素子
33 第3絶縁素子
34 第4絶縁素子
35 第5絶縁素子
36 第6絶縁素子
37 第7絶縁素子
4 電子回路
5 抵抗
6 アナログ/デジタル変換器
7 デジタル信号処理部
8 電子機器(装置)
CLK1 第1クロック信号
CLK2 第2クロック信号
CLK3 第3クロック信号
CLK4 第4クロック信号
CLK5 第5クロック信号
CLK6 第6クロック信号
CLK7 第7クロック信号
EV1、EV2 電源
CLK_A、CLK_B ミキサに入力されるクロック信号
IN_A、IN_B ミキサの入力端子
OUT_A、OUT_A ミキサの出力端子
M1からM5 NMOSトランジスタ

Claims (22)

  1. 第1部分回路と、前記第1部分回路と電気的に絶縁された第2部分回路と、前記第1部分回路と前記第2部分回路との間で信号を伝送する伝送部と、を備えた電子回路であって、
    前記第1部分回路及び前記第2部分回路は、物理的に分離して配置され、
    前記第1部分回路及び前記伝送部が集積される第1チップと、
    前記第2部分回路が集積される第2チップと、を備え、
    前記第1チップ及び前記第2チップは、互いに接続されており、
    前記第1部分回路は、
    アナログの入力信号が入力される入力端子と、
    アナログの第1基準信号を生成する第1基準信号生成部と、
    前記アナログの入力信号と、前記アナログの第1基準信号と、を周波数変換する第1周波数変換部と、
    を有し、
    前記伝送部は、周波数変換された入力信号と、周波数変換された第1基準信号と、を、前記第2部分回路に伝送し、
    前記第2部分回路は、
    伝送された入力信号と、伝送された第1基準信号と、を周波数変換して復元する第2周波数変換部と、
    アナログの第2基準信号を生成する第2基準信号生成部と、
    復元された第1基準信号と、前記アナログの第2基準信号と、に基づき、復元された入力信号に対して調整される利得を算出する利得算出部と、
    算出された利得に基づき、前記復元された入力信号の利得を調整する利得調整部と、
    利得が調整された入力信号を出力する出力端子と、
    を有する、
    電子回路。
  2. 前記第2部分回路は、第1クロック信号と第2クロック信号を生成するクロック信号生成部をさらに有し、
    前記伝送部は、前記第1クロック信号を、前記第2部分回路から前記第1部分回路に伝送し、
    前記第1周波数変換部は、前記アナログの入力信号と、前記アナログの第1基準信号と、の少なくともいずれかを、前記第1クロック信号に応じた周波数に変換し、
    前記第2周波数変換部は、前記伝送された入力信号と、前記伝送された第1基準信号と、の少なくともいずれかを、前記第2クロック信号に応じた周波数に変換する、
    請求項1に記載の電子回路。
  3. 前記算出された利得に基づいて調整される周波数を持つ第1クロック信号と第2クロック信号を生成するクロック信号生成部を備え、
    前記伝送部は、前記第1クロック信号を、前記第2部分回路から前記第1部分回路に伝送し、
    前記第1周波数変換部は、前記アナログの入力信号と、前記アナログの第1基準信号と、の少なくともいずれかを、前記第1クロック信号に応じた周波数に変換し、
    前記第2周波数変換部は、前記伝送された入力信号と、前記伝送された第1基準信号と、の少なくともいずれかを、前記第2クロック信号に応じた周波数に変換する、
    請求項1に記載の電子回路。
  4. 前記第1周波数変換部は、前記第1クロック信号を駆動電力として用いる
    請求項2または3に記載の電子回路。
  5. 前記伝送部は、
    電磁界結合により、前記周波数変換された入力信号を前記第2部分回路に伝送する第1絶縁素子と、
    電磁界結合により、前記周波数変換された第1基準信号を前記第2部分回路に伝送する第2絶縁素子と、
    を有する、
    請求項1ないし4のいずれか一項に記載の電子回路。
  6. 前記伝送部は、
    電磁界結合により、前記周波数変換された入力信号と、前記周波数変換された第1基準信号と、を前記第2部分回路に伝送する第1絶縁素子と、
    を有し、
    前記第1周波数変換部は、前記第1クロック信号に基づき、前記周波数変換された入力信号と、前記周波数変換された第1基準信号と、を切り替えて前記第1絶縁素子に供給し、
    前記第2周波数変換部は、前記第2クロック信号に基づき、前記第2周波数変換部に入力された信号が、前記伝送された入力信号であるか、前記伝送された第1基準信号であるか、を識別する
    請求項2ないし4のいずれか一項に記載の電子回路。
  7. 前記第1周波数変換部は、
    前記アナログの入力信号を周波数変換する第1ミキサと、
    前記アナログの第1基準信号を周波数変換する第2ミキサと、
    を有する、
    請求項1ないし6のいずれか一項に記載の電子回路。
  8. 前記第1ミキサと、前記第2ミキサと、の少なくともいずれかは、前記第1クロック信号を駆動電力として用いる
    請求項2に直接または間接的に従属する請求項7に記載の電子回路。
  9. 前記クロック信号生成部は、さらに第3クロック信号を生成し、
    前記伝送部は、前記第3クロック信号を、前記第2部分回路から前記第1部分回路に伝送し、
    前記第1周波数変換部は、
    前記アナログの入力信号を前記第1クロック信号に応じた周波数に周波数変換する第1ミキサと、
    前記アナログの第1基準信号を前記第3クロック信号に応じた周波数に周波数変換する第2ミキサと、
    を有する、
    請求項2、3、または、請求項2もしくは3に従属する請求項4ないし6のいずれか一項に記載の電子回路。
  10. 前記第1ミキサは前記第1クロック信号を駆動電力として用い、
    前記第2ミキサは前記第3クロック信号を駆動電力として用いる、
    請求項9に記載の電子回路。
  11. 前記第2周波数変換部は、
    前記伝送された入力信号を周波数変換して復元する第3ミキサと、
    前記伝送された第1基準信号を周波数変換して復元する第4ミキサと、
    を有する、
    請求項1ないし10のいずれか一項に記載の電子回路。
  12. 前記クロック信号生成部は、さらに第4クロック信号を生成し、
    前記第2周波数変換部は、
    前記伝送された入力信号を前記第2クロック信号に応じた周波数に周波数変換する第3ミキサと、
    前記伝送された第1基準信号を前記第4クロック信号に応じた周波数に周波数変換する第4ミキサと、
    を有する、
    請求項2、3、または、請求項2もしくは3に従属する請求項4ないし11のいずれか一項、に記載の電子回路。
  13. 前記第3ミキサは前記第2クロック信号を駆動電力として用い、
    前記第4ミキサは前記第4クロック信号を駆動電力として用いる、
    請求項12に記載の電子回路。
  14. 前記伝送部は、キャパシタおよびトランスの少なくともいずれかを用いて、前記第1部分回路と前記第2部分回路の間で信号を伝送する
    請求項1ないし13のいずれか一項に記載の電子回路。
  15. 前記電子回路は、第1チップと、第2チップと、をさらに備え、
    前記第1部分回路が第1チップ上に配置され、
    前記第2部分回路が第2チップ上に配置された
    請求項1ないし14のいずれか一項に記載の電子回路。
  16. 前記第1基準信号生成部は、前記伝送部を介して前記第1部分回路に伝送された信号を駆動電力として用いる、
    請求項1ないし15のいずれか一項に記載の電子回路。
  17. 前記第1基準信号生成部は、アナログの第3基準信号をさらに生成し、
    前記第1周波数変換部は、前記アナログの第3基準信号を周波数変換し、
    前記伝送部は、周波数変換された第3基準信号を前記第2部分回路に伝送し、
    前記第2周波数変換部は、伝送された第3基準信号を周波数変換して復元し、
    前記第2部分回路は、復元された第3基準信号と、前記復元された第1基準信号と、に基づき、温度係数を所定閾値より抑えた第4基準信号を生成する第4基準信号生成部をさらに有し、
    前記利得算出部は、前記第4基準信号と、前記アナログの第2基準信号と、に基づき、前記復元された入力信号に対して調整される利得を算出する
    請求項1ないし16のいずれか一項に記載の電子回路。
  18. 前記第1基準信号生成部は、ダイオードまたはバイポーラトランジスタである第1素子と、ダイオードまたはバイポーラトランジスタである第2素子と、を有し、
    前記第1素子と前記第2素子は直列に接続されており、
    前記第1基準信号は、前記第1素子の両端間の電圧に基づき生成され、
    前記第3基準信号は、前記第2素子の両端間の電圧に基づき生成される、
    請求項17に記載の電子回路。
  19. 前記第1部分回路および前記第2部分回路の少なくともいずれかが発振器をさらに備え、
    前記第1基準信号生成部および前記第2基準信号生成部の少なくともいずれかが、複数の素子によって構成されており、
    前記複数の素子の一部が、前記発振器の出力信号に基づいて間欠動作する
    請求項1ないし18のいずれか一項に記載の電子回路。
  20. 請求項1ないし19のいずれか一項に記載の電子回路を備えた電子機器。
  21. 抵抗と、
    前記抵抗に流れる電流を前記入力信号として取得する、請求項1ないし19のいずれか一項に記載の電子回路と、
    前記出力端子からの信号をデジタル変換する変換器と、
    を備える電子機器。
  22. 抵抗と、
    前記抵抗に流れる電流を前記入力信号として取得する、請求項1ないし19のいずれか一項に記載の電子回路と、
    前記出力端子からの信号をデジタル変換する変換器と、
    を備え、
    デジタル変換された信号に基づいて前記電流を計測する 電流計測装置。
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