JPH06140886A - レベルシフト回路 - Google Patents
レベルシフト回路Info
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- JPH06140886A JPH06140886A JP4316201A JP31620192A JPH06140886A JP H06140886 A JPH06140886 A JP H06140886A JP 4316201 A JP4316201 A JP 4316201A JP 31620192 A JP31620192 A JP 31620192A JP H06140886 A JPH06140886 A JP H06140886A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レベルシフト出力電圧のモニタ、及びピーク
検出が可能なレベルシフト回路を提供する。 【構成】 基準電圧Vref1を抵抗比R1 /R2 によりレ
ベルシフトし出力するレベルシフト回路において、レベ
ルシフト出力電圧VOUT と可変基準電圧Vref2とを比較
するコンパレータ2と、その出力に応じカウントアップ
を行うアップカウンタ3と、該アップカウンタ3からの
データをアナログ電圧に変換するD/Aコンバータ4と
を設けた。 【効果】 レベルシフト出力電圧をコンパレータにより
モニタできるとともに、可変基準電圧が変化してもその
ピークの電圧を保持し、該ピーク値を出力することがで
きる。
検出が可能なレベルシフト回路を提供する。 【構成】 基準電圧Vref1を抵抗比R1 /R2 によりレ
ベルシフトし出力するレベルシフト回路において、レベ
ルシフト出力電圧VOUT と可変基準電圧Vref2とを比較
するコンパレータ2と、その出力に応じカウントアップ
を行うアップカウンタ3と、該アップカウンタ3からの
データをアナログ電圧に変換するD/Aコンバータ4と
を設けた。 【効果】 レベルシフト出力電圧をコンパレータにより
モニタできるとともに、可変基準電圧が変化してもその
ピークの電圧を保持し、該ピーク値を出力することがで
きる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はレベルシフト回路に関
し、特に半導体集積回路における、出力モニタ、さらに
はピーク検出出力等が可能なレベルシフト回路に関する
ものである。
し、特に半導体集積回路における、出力モニタ、さらに
はピーク検出出力等が可能なレベルシフト回路に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のレベルシフト回路の一例を
示す。図4において、Vref1は基準電圧のレベルシフト
を行いレベルシフト出力を得るためのその基準電圧源、
R1 ,R2 は上記基準電圧源Vref と接地との間に、ト
ランジスタQ1 をその間に挿入して直列に接続され、レ
ベルシフトの比率を決定する抵抗、1は反転入力(−)
がトランジスタQ1 のコレクタに接続され、非反転入力
(+)が入力電圧VINに接続され、出力がトランジスタ
Q1 のベースに接続され、上記入力電圧VINに応じた電
流を抵抗R1 ,R2 に流し、該入力に応じた電圧を出力
に得るための差動演算増幅器(OP1 )である。
示す。図4において、Vref1は基準電圧のレベルシフト
を行いレベルシフト出力を得るためのその基準電圧源、
R1 ,R2 は上記基準電圧源Vref と接地との間に、ト
ランジスタQ1 をその間に挿入して直列に接続され、レ
ベルシフトの比率を決定する抵抗、1は反転入力(−)
がトランジスタQ1 のコレクタに接続され、非反転入力
(+)が入力電圧VINに接続され、出力がトランジスタ
Q1 のベースに接続され、上記入力電圧VINに応じた電
流を抵抗R1 ,R2 に流し、該入力に応じた電圧を出力
に得るための差動演算増幅器(OP1 )である。
【0003】次に動作について説明する。図4におい
て、演算増幅器(OP1 )1は入力電圧VINと他の入力
とが等しくなるようにトランジスタQ1 のベース電流を
制御し、レベルシフトされた出力VOUT は、
て、演算増幅器(OP1 )1は入力電圧VINと他の入力
とが等しくなるようにトランジスタQ1 のベース電流を
制御し、レベルシフトされた出力VOUT は、
【数1】 となり、入力電圧VINをある一定の比率(R2 /R1 )
でレベルシフトした電圧VOUT が得られる。
でレベルシフトした電圧VOUT が得られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のレベルシフト回
路は、上記のように単に入力電圧をある一定の比率でレ
ベルシフトするだけであり、出力電圧のモニタ、及びピ
ーク値の検出出力等をすることはできないという問題点
があった。
路は、上記のように単に入力電圧をある一定の比率でレ
ベルシフトするだけであり、出力電圧のモニタ、及びピ
ーク値の検出出力等をすることはできないという問題点
があった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、出力のモニタ、及びピーク検出
が可能なレベルシフト回路を得ることを目的とする。
ためになされたもので、出力のモニタ、及びピーク検出
が可能なレベルシフト回路を得ることを目的とする。
【0006】また、出力のモニタ、及び可変基準電圧源
の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能としたレ
ベルシフト回路を得ることを目的とする。
の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能としたレ
ベルシフト回路を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレベルシ
フト回路は、演算増幅器を用いてレベルシフトされた出
力電圧と他の可変基準電圧源の基準電圧とを比較するコ
ンパレータと、その出力に応じてカウントアップを行う
アップカウンタと、その出力値をアナログ変換し、その
出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバータとを備
え、上記可変基準電圧源を有するコンパレータにより、
上記レベルシフトされた出力電圧をモニタできるととも
に、アップカウンタにてD/Aコンバータのデータを保
持することにより、上記可変基準電圧源のピーク値を検
出保持しレベルシフト出力として出力できるようにした
ものである。
フト回路は、演算増幅器を用いてレベルシフトされた出
力電圧と他の可変基準電圧源の基準電圧とを比較するコ
ンパレータと、その出力に応じてカウントアップを行う
アップカウンタと、その出力値をアナログ変換し、その
出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバータとを備
え、上記可変基準電圧源を有するコンパレータにより、
上記レベルシフトされた出力電圧をモニタできるととも
に、アップカウンタにてD/Aコンバータのデータを保
持することにより、上記可変基準電圧源のピーク値を検
出保持しレベルシフト出力として出力できるようにした
ものである。
【0008】この発明に係るレベルシフト回路は、上記
構成におけるアップカウンタをアップダウンカウンタと
し、可変基準電圧源の基準電圧が変化に追随したレベル
シフト出力を出力することができるようにしたものであ
る。
構成におけるアップカウンタをアップダウンカウンタと
し、可変基準電圧源の基準電圧が変化に追随したレベル
シフト出力を出力することができるようにしたものであ
る。
【0009】この発明に係るレベルシフト回路は、上記
可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップカウンタの
動作を、マイクロコンピュータにより行ったものであ
る。
可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップカウンタの
動作を、マイクロコンピュータにより行ったものであ
る。
【0010】この発明に係るレベルシフト回路は、上記
可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップダウンカウ
ンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったもの
である。
可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップダウンカウ
ンタの動作を、マイクロコンピュータにより行ったもの
である。
【0011】
【作用】この発明におけるレベルシフト回路は、電圧が
可変できる基準電圧源を有するコンパレータにより出力
電圧がモニタされ、アップカウンタにてD/Aコンバー
タが保持するデータをアップカウントするので、レベル
シフト出力のモニタが可能となり、かつ可変基準電圧源
のピーク値を検出出力することが可能となる。
可変できる基準電圧源を有するコンパレータにより出力
電圧がモニタされ、アップカウンタにてD/Aコンバー
タが保持するデータをアップカウントするので、レベル
シフト出力のモニタが可能となり、かつ可変基準電圧源
のピーク値を検出出力することが可能となる。
【0012】この発明におけるレベルシフト回路は、電
圧が可変できる基準電圧源を有するコンパレータにより
出力電圧がモニタされ、アップダウンカウンタにてD/
Aコンバータが保持するデータをアップダウンカウント
するので、レベルシフト出力のモニタが可能となり、か
つ可変基準電圧源の電圧変化に追随したレベルシフト出
力の出力が可能となる。
圧が可変できる基準電圧源を有するコンパレータにより
出力電圧がモニタされ、アップダウンカウンタにてD/
Aコンバータが保持するデータをアップダウンカウント
するので、レベルシフト出力のモニタが可能となり、か
つ可変基準電圧源の電圧変化に追随したレベルシフト出
力の出力が可能となる。
【0013】この発明におけるレベルシフト回路は、上
記可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップカウンタ
またはアップダウンカウンタの動作を、マイクロコンピ
ュータにより行うから、同様に出力電圧のモニタおよ
び、ピーク電圧の検出出力あるいは電圧変化に追随した
レベルシフト出力が可能となる。
記可変基準電圧源,コンパレータ,及びアップカウンタ
またはアップダウンカウンタの動作を、マイクロコンピ
ュータにより行うから、同様に出力電圧のモニタおよ
び、ピーク電圧の検出出力あるいは電圧変化に追随した
レベルシフト出力が可能となる。
【0014】
【実施例】実施例1.図1は本発明の一実施例によるレ
ベルシフト回路を示す図である。図において、Vref1,
R1 ,R2 ,Q1 ,1(OP1 )は図4に示す従来例の
回路と同じものを示す。Vref2は出力電圧モニタ用の可
変できる基準電圧をもつ可変基準電圧源、2はレベルシ
フト出力VOUT の電圧をモニタし、アップカウンタのカ
ウントアップ,停止を制御するコンパレータ(CM1
)、3はD/Aコンバータへそのアップカウントした
データを出力するアップカウンタ、4はアップカウンタ
3からのデジタルデータをアナログ変換し、差動演算増
幅器OP1 へ入力電圧を供給するデジタル/アナログ
(D/A)コンバータ(DAC)である。
ベルシフト回路を示す図である。図において、Vref1,
R1 ,R2 ,Q1 ,1(OP1 )は図4に示す従来例の
回路と同じものを示す。Vref2は出力電圧モニタ用の可
変できる基準電圧をもつ可変基準電圧源、2はレベルシ
フト出力VOUT の電圧をモニタし、アップカウンタのカ
ウントアップ,停止を制御するコンパレータ(CM1
)、3はD/Aコンバータへそのアップカウントした
データを出力するアップカウンタ、4はアップカウンタ
3からのデジタルデータをアナログ変換し、差動演算増
幅器OP1 へ入力電圧を供給するデジタル/アナログ
(D/A)コンバータ(DAC)である。
【0015】次に動作について説明する。図1における
レベルシフト出力VOUT にレベルシフトされた電圧が出
力されると、該電圧VOUT はコンパレータ(CM1 )2
により可変基準電圧源Vref2と比較され、両者が、VOU
T <Vref2の関係にある時には、コンパレータ2の出力
であるクロック制御信号TCは“H”となり、アップカ
ウンタ3のクロックをONにし、アップカウンタ3はカ
ウントアップを行う。
レベルシフト出力VOUT にレベルシフトされた電圧が出
力されると、該電圧VOUT はコンパレータ(CM1 )2
により可変基準電圧源Vref2と比較され、両者が、VOU
T <Vref2の関係にある時には、コンパレータ2の出力
であるクロック制御信号TCは“H”となり、アップカ
ウンタ3のクロックをONにし、アップカウンタ3はカ
ウントアップを行う。
【0016】一方、D/Aコンバータ4はアップカウン
タ3からのカウントデータを受け取り、該データをD/
A変換して該データに応じたアナログ電圧を出力する。
この時、演算増幅器1はD/Aコンバータ4からのアナ
ログ電圧と、他のトランジスタQ1 のコレクタからの入
力電圧とが等しくなるよう、トランジスタQ1 のベース
電流を制御し、この結果、トランジスタQ1 のコレク
タ、即ち抵抗R2 の両端にレベルシフトされた電圧VOU
T が出力される。
タ3からのカウントデータを受け取り、該データをD/
A変換して該データに応じたアナログ電圧を出力する。
この時、演算増幅器1はD/Aコンバータ4からのアナ
ログ電圧と、他のトランジスタQ1 のコレクタからの入
力電圧とが等しくなるよう、トランジスタQ1 のベース
電流を制御し、この結果、トランジスタQ1 のコレク
タ、即ち抵抗R2 の両端にレベルシフトされた電圧VOU
T が出力される。
【0017】このような動作が繰り返され、レベルシフ
トされた電圧VOUT と上記基準電圧Vref2との関係が、
VOUT >Vref2となった時、コンパレータ1の出力は
“L”となり、アップカウンタ3のクロックが停止し、
アップカウンタ3の出力データはカウントアップされな
くなり、データが保持される。これにより、D/Aコン
バータ4のアナログ出力電圧も保持され、これがレベル
シフト出力VOUT として出力されることにより、ピーク
電圧の検出出力が可能となる。ここで、可変基準電圧V
ref2を、例えば発電機の出力電圧とし、本レベルシフト
回路によりその出力電圧をモニタするようにすれば、レ
ベルシフト出力が過電圧となることに対する保護ができ
るとともに、該発電機の出力電圧のピーク値を検出し、
出力することが可能となる。
トされた電圧VOUT と上記基準電圧Vref2との関係が、
VOUT >Vref2となった時、コンパレータ1の出力は
“L”となり、アップカウンタ3のクロックが停止し、
アップカウンタ3の出力データはカウントアップされな
くなり、データが保持される。これにより、D/Aコン
バータ4のアナログ出力電圧も保持され、これがレベル
シフト出力VOUT として出力されることにより、ピーク
電圧の検出出力が可能となる。ここで、可変基準電圧V
ref2を、例えば発電機の出力電圧とし、本レベルシフト
回路によりその出力電圧をモニタするようにすれば、レ
ベルシフト出力が過電圧となることに対する保護ができ
るとともに、該発電機の出力電圧のピーク値を検出し、
出力することが可能となる。
【0018】このように本実施例1の回路では、電圧が
可変できる基準電圧源Vref2を有するコンパレータCM
1 によりレベルシフト出力電圧をモニタし、アップカウ
ンタにてD/Aコンバータのデータを保持するようにし
たので、レベルシフト出力のモニタが可能となり、また
可変基準電圧源のピーク値を検出出力できる効果が得ら
れる。またアップカウンタ及びD/Aコンパータによる
データ変換のビット数を上げることにより、精度の高い
レベルシフト回路が得られる効果がある。
可変できる基準電圧源Vref2を有するコンパレータCM
1 によりレベルシフト出力電圧をモニタし、アップカウ
ンタにてD/Aコンバータのデータを保持するようにし
たので、レベルシフト出力のモニタが可能となり、また
可変基準電圧源のピーク値を検出出力できる効果が得ら
れる。またアップカウンタ及びD/Aコンパータによる
データ変換のビット数を上げることにより、精度の高い
レベルシフト回路が得られる効果がある。
【0019】実施例2.上記実施例1では、アップカウ
ンタ3にてレベルシフト出力に相当するデータを作成す
るようにしたが、図2の本実施例2に示すように、これ
に代えてアップダウンカウンタ3aを用いるようにすれ
ば、可変基準電圧源が、例えば三角波のような上限値,
下限値を持つものである場合にも、その三角波のように
可変の基準電圧値に応じたレベルシフト出力を得ること
ができ、かつその出力値のモニタを行うことが可能とな
る。
ンタ3にてレベルシフト出力に相当するデータを作成す
るようにしたが、図2の本実施例2に示すように、これ
に代えてアップダウンカウンタ3aを用いるようにすれ
ば、可変基準電圧源が、例えば三角波のような上限値,
下限値を持つものである場合にも、その三角波のように
可変の基準電圧値に応じたレベルシフト出力を得ること
ができ、かつその出力値のモニタを行うことが可能とな
る。
【0020】実施例3.4.また、上記実施例1、及び
実施例2では、コンパレータ(CM1 )によりレベルシ
フト出力を基準電圧源Vref2と比較して、その出力によ
ってD/Aコンバータ4で保持するデータをアップカウ
ンタ3、またはアップダウンカウンタ3aでカウントア
ップ、またはカウントアップダウンする制御を行ってい
るが、本実施例3,4では、図3に示すように、マイク
ロコンピュータCPUにより上記コンパレータ2による
可変基準電圧源Vref2との比較処理、及びアップカウン
タ3の処理(実施例3),アップダウンカウンタ3aの
処理(実施例4)と同等の処理を行い、そのディジタル
データ出力(DATA)をレジスタ6に保持し、これを
直接D/Aコンバータ4に与えるようにしてもよい。
実施例2では、コンパレータ(CM1 )によりレベルシ
フト出力を基準電圧源Vref2と比較して、その出力によ
ってD/Aコンバータ4で保持するデータをアップカウ
ンタ3、またはアップダウンカウンタ3aでカウントア
ップ、またはカウントアップダウンする制御を行ってい
るが、本実施例3,4では、図3に示すように、マイク
ロコンピュータCPUにより上記コンパレータ2による
可変基準電圧源Vref2との比較処理、及びアップカウン
タ3の処理(実施例3),アップダウンカウンタ3aの
処理(実施例4)と同等の処理を行い、そのディジタル
データ出力(DATA)をレジスタ6に保持し、これを
直接D/Aコンバータ4に与えるようにしてもよい。
【0021】このような本実施例3,4では、上記実施
例1,2と同様の動作を行う装置を得られ、上記実施例
1,2と同様の効果が得られる。
例1,2と同様の動作を行う装置を得られ、上記実施例
1,2と同様の効果が得られる。
【0022】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、従来
レベルシフト出力の比率を決定するために入力していた
入力電圧を、カウンタ回路、及びD/Aコンバータにて
データ変換して入力に応じて出力レベルを決定する演算
増幅器に供給するようにしたので、レベルシフト電圧の
モニタができるとともに、ピーク電圧を検出出力するこ
とが可能な、あるいは可変電圧源の電圧に追随したレベ
ルシフト出力を得ることが可能なレベルシフト回路を得
られる効果がある。
レベルシフト出力の比率を決定するために入力していた
入力電圧を、カウンタ回路、及びD/Aコンバータにて
データ変換して入力に応じて出力レベルを決定する演算
増幅器に供給するようにしたので、レベルシフト電圧の
モニタができるとともに、ピーク電圧を検出出力するこ
とが可能な、あるいは可変電圧源の電圧に追随したレベ
ルシフト出力を得ることが可能なレベルシフト回路を得
られる効果がある。
【図1】この発明の一実施例によるレベルシフト回路を
示す図。
示す図。
【図2】この発明の第2の実施例によるレベルシフト回
路を示す図。
路を示す図。
【図3】この発明の第3,第4の実施例によるレベルシ
フト回路を示す図。
フト回路を示す図。
【図4】従来のレベルシフト回路を示す図。
Vref1 基準電圧源 R1 ,R2 抵抗 Q1 トランジスタ VIN 入力電圧 1(OP1 ) 差動演算増幅器 2(CM1 ) コンパレータ Vref2 可変基準電圧源 3 アップカウンタ 3a アップダウンカウンタ TC クロック制御信号 4(DAC) D/Aコンバータ 5(CPU) マイクロコンピュータ 6 データレジスタ
Claims (4)
- 【請求項1】 基準電圧源、及び演算増幅器を有し、上
記基準電圧に対し所定の比率の電圧を出力するレベルシ
フト回路において、 レベルシフトされた出力電圧と他の可変基準電圧源とを
比較するコンパレータと、 上記コンパレータの出力に応じてカウントアップを行う
アップカウンタと、 上記アップカウンタの出力データをアナログ変換し、そ
の出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバータとを
備え、 上記レベルシフト出力のモニタ、及びピーク値の検出を
可能としたことを特徴とするレベルシフト回路。 - 【請求項2】 基準電圧源、及び演算増幅器を有し、上
記基準電圧に対し所定の比率の電圧を出力するレベルシ
フト回路において、 レベルシフトされた出力電圧と他の可変基準電圧源とを
比較するコンパレータと、 上記コンパレータの出力に応じてカウントアップ,カウ
ントダウンを行うアップダウンカウンタと、 上記アップダウンカウンタの出力データをアナログ変換
し、その出力を上記演算増幅器に与えるD/Aコンバー
タとを備え、 上記レベルシフト出力のモニタ、及び上記可変基準電圧
源の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能とした
ことを特徴とするレベルシフト回路。 - 【請求項3】 請求項1記載のレベルシフト回路におい
て、 上記可変基準電圧源、上記コンパレータ、及び上記アッ
プカウンタの機能をマイクロコンピュータで実現し、上
記レベルシフト出力のモニタ、及びピーク値の検出を可
能としたことを特徴とするレベルシフト回路。 - 【請求項4】 請求項2記載のレベルシフト回路におい
て、 上記可変基準電圧源、上記コンパレータ、及び上記アッ
プダウンカウンタの機能をマイクロコンピュータで実現
し、上記レベルシフト出力のモニタ、及び上記可変基準
電圧源の電圧に応じたレベルシフト出力の出力を可能と
したことを特徴とするレベルシフト回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4316201A JP3022010B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置,及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4316201A JP3022010B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置,及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06140886A true JPH06140886A (ja) | 1994-05-20 |
JP3022010B2 JP3022010B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18074426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4316201A Expired - Fee Related JP3022010B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | レベルシフト回路を用いたピーク値検出装置,及びレベルシフト回路を用いたモニタ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3022010B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100432327B1 (ko) * | 2001-07-12 | 2004-05-20 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 역레벨 시프트회로 및 파워용 반도체장치 |
-
1992
- 1992-10-28 JP JP4316201A patent/JP3022010B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100432327B1 (ko) * | 2001-07-12 | 2004-05-20 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 역레벨 시프트회로 및 파워용 반도체장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3022010B2 (ja) | 2000-03-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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