JPH09330135A

JPH09330135A - 電子回路の動作特性補正装置

Info

Publication number: JPH09330135A
Application number: JP8146187A
Authority: JP
Inventors: Yoshimitsu Honda; 良充本多; Haruyasu Sakishita; 晴康崎下; Hideaki Ishihara; 秀昭石原; Koichi Maeda; 耕一前田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1997-12-22
Anticipated expiration: 2016-06-07
Also published as: JP3543493B2; US6131073A

Abstract

(57)【要約】【課題】集積回路内に組み込まれる電子回路の動作特
性を、面倒な調整作業を行うことなく所定特性に制御可
能な動作特性補正装置を提供する。【解決手段】正負の信号入力部に設けられたＦＥＴが
異なるしきい値電圧に設定されたオペアンプ３２を備
え、そのしきい値電圧の差電圧を抵抗分圧回路３４の分
圧比に応じた増幅率にて増幅することにより電源電圧Ｖ
DD2 を生成する電源回路を、ＣＰＵ等からなるコンピュ
ータブロックと共にＣＭＯＳのＩＣ基板上に形成した半
導体集積回路において、電源回路に、分圧抵抗回路３４
の分圧比を変更するためのアナログスイッチＳＷ１〜Ｓ
Ｗ５を設け、ＳＷ１〜ＳＷ５の内のいずれをオン状態に
するかを、制御レジスタに格納された駆動データに応じ
て切り換えることにより、電源電圧ＶDD2 を一定にす
る。駆動データは、外部のＥＥＰＲＯＭに格納されてお
り、電源投入後にコンピュータブロック側での制御処理
により、制御レジスタ３８に書き込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子回路を構成す
る回路素子のばらつきの影響を受けることなく、電子回
路を常に所定の動作特性にて動作させることのできる電
子回路の動作特性補正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、入力信号を所定の増
幅率にて増幅する増幅回路や、入力電圧を所定電圧に変
換して出力する定電圧回路等、種々の電子回路が知られ
ているが、こうした電子回路では、回路素子のばらつき
により動作特性がばらついてしまうといったことがあ
る。

【０００３】このため従来では、こうした回路素子のば
らつきによる電子回路の動作特性のばらつきを補正する
ために、電子回路の製造後に、所定の検査工程にて動作
特性をチェックし、所望の動作特性が得られない場合に
は、予め電子回路に設けておいた可変抵抗器等の調整用
回路素子の回路定数を調整することにより、電子回路の
動作特性を所定特性に調整するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、最近では、電
子回路の小型化のために、電子回路を集積化して、１チ
ップの集積回路（ＩＣ）として製造・出荷することが多
く、このような集積回路において上記のような調整作業
を行うのは極めて面倒であった。

【０００５】例えば、マイクロコンピュータ等の電子装
置に電源供給を行う電源回路を集積回路にて構成する場
合、その電源回路にて生成される電源電圧のばらつきを
防止するために、従来では、電源回路を組み込んだＩＣ
基板の製造後、これを樹脂モールドしてチップ部品とす
る前に、電源回路を動作させてその出力電圧を検出し、
その検出電圧が所定範囲内に入るように、電源回路を構
成する抵抗器等の回路素子の特性を、レーザトリミン
グ，ヒューズトリミング等の手法で調整するようにして
いた。しかし、このような調整作業は非常に煩わしく、
また調整作業を間違うと、樹脂モールド後の出荷前の検
査工程で不良品となり、たとえ電源回路自体は正常動作
していても廃棄しなければならないため、歩留まりも悪
いといった問題があった。

【０００６】また、こうした電源回路等の電子回路は、
それを構成する回路素子の温度特性の影響を受けること
から、上記のような調整作業によって電子回路の動作特
性を調整しても、使用温度が変化すると良好な動作特性
が得られなくなることもあった。

【０００７】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
のであり、ＩＣ内に組み込まれる電子回路の動作特性
を、面倒な調整作業を行うことなく所定特性に設定可能
な電子回路の動作特性補正装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１に記載の電子回路の動作特性補正
装置においては、集積回路（ＩＣ）内に電子回路の動作
特性を調整可能な調整回路が組み込まれ、電子回路の動
作時には、制御手段が、記憶手段から、電子回路の動作
特性を所定特性にするために予め設定された調整回路の
駆動データを読み出し、その読み出した駆動データに応
じて調整回路を駆動することにより、電子回路の動作特
性を所定特性に制御する。

【０００９】このため、本発明の電子回路の動作特性補
正装置によれば、例えば、集積回路製造後の検査工程時
等に、電子回路の動作特性が所定特性になるように調整
回路を駆動して、そのときの駆動データを記憶手段に格
納しておけば、その後電子回路が動作する度に、その動
作特性が所定特性となるように制御されることになる。

【００１０】従って、従来のように、電子回路の動作特
性の検査工程時に、その動作特性が所定特性となるよう
に、電子回路を構成する回路素子の特性を、レーザトリ
ミング等にて調整する必要はなく、電子回路の動作特性
調整のための調整作業を簡単にすることができる。また
記憶手段に記憶した駆動データが誤っていても、例えば
ＩＣの出荷前の検査工程等で電子回路の動作を確認し、
駆動データの誤りがあれば、記憶手段に格納した駆動デ
ータを書き換えるようにすれば、正常動作し得るＩＣを
出荷でき、ＩＣ製造時の歩留まりを向上することができ
る。

【００１１】次に、請求項２に記載の電子回路の動作特
性補正装置は、異なるしきい値電圧差を用いた演算増幅
器と、抵抗分圧回路と、抵抗分圧回路の両端に直流電源
電圧を印加する電圧印加用スイッチング素子とを備え、
演算増幅器にて、抵抗分圧回路の分圧点電圧が演算増幅
器のしきい値電圧差となるようにスイッチング素子を制
御することにより、抵抗分圧回路の両端に、しきい値電
圧差を抵抗分圧回路の分圧比に応じた増幅率にて増幅し
た直流定電圧を発生させる、定電圧回路の出力電圧を所
定電圧に調整するための装置であり、調整回路は、定電
圧回路において増幅率を決定する抵抗分圧回路の分圧点
を切り換える複数のスイッチング素子からなり、制御手
段は、複数のスイッチング素子のうちの一つを記憶手段
に記憶された駆動データに従いオンして、抵抗分圧回路
の分圧比を設定することにより、定電圧回路が発生する
直流定電圧を所定電圧に制御する。

【００１２】即ち、定電圧回路は、一般に、マイクロコ
ンピュータ等の電子装置に電源供給を行う電源回路とし
て使用されるが、その出力電圧が回路素子のばらつき等
によって変動すると、電源供給を受ける電子装置の動作
がばらついてしまうことから、常に一定電圧を生成でき
るようにする必要がある。

【００１３】一方、定電圧回路をＣＰＵ等と共に集積回
路にて構成する場合、集積回路は、製造のし易さ等から
ＭＯＳ型ＩＣとされることが考えられ、この場合の定電
圧回路には、反転入力端子及び非反転入力端子にしきい
値電圧の異なるＭＯＳ型ＦＥＴを接続した演算増幅器
（オペアンプ）を利用し、このしきい値電圧の差電圧を
基準電圧として定電圧を生成する定電圧回路を利用する
ことが考えられる。

【００１４】しかし、この定電圧回路のように、演算増
幅器の各入力部のしきい値電圧の差電圧を、抵抗分圧回
路の分圧比に応じて増幅することにより、定電圧を生成
する場合、演算増幅器における各入力部のしきい値電圧
の差電圧にばらつきがあると、生成した定電圧には、そ
の差電圧のばらつきを抵抗分圧回路の分圧比にて増幅し
た大きなばらつきが生じることになる。

【００１５】そこで、本発明では、このような定電圧回
路において、演算増幅器のしきい値電圧がばらついて
も、生成した直流定電圧は常に所定電圧となるように、
定電圧回路において増幅率を決定する抵抗分圧回路の分
圧点を切り換えるようにしているのである。

【００１６】従って、本発明によれば、簡単な調整作業
にて、集積回路にて構成される定電圧回路の出力電圧を
一定電圧に制御することが可能になり、この定電圧回路
から電源供給を受けるマイクロコンピュータ等の電子装
置を一定電圧にて動作させることができ、その動作精度
を向上できる。

【００１７】なお、このように定電圧回路を集積回路に
て構成する場合、その集積回路内にＣＰＵ等からなる制
御回路を一緒に組み込めば、電源回路を内蔵した１チッ
プの電子制御装置を構成することもでき、しかも本発明
によれば、定電圧回路からの出力電圧を簡単な調整作業
で一定にすることができるので、常に安定して動作可能
な電子制御装置を提供できる。

【００１８】またこのように、定電圧回路と、定電圧回
路から電源供給を受けて動作する制御回路とを集積回路
内に組み込んだ場合であっても、定電圧回路を単体で集
積回路にて構成した場合であっても、請求項３に記載の
ように、直流定電圧の出力及び調整回路駆動用の端子を
設けておけば、集積回路を樹脂等でモールドしてチップ
部品として形成した後でも、直流定電圧をモニタしなが
ら電圧調整を行うことができるようになる。またこの場
合、定電圧回路と定電圧回路から電源供給を受ける制御
回路とを一緒に組み込んだ集積回路であっても、直流定
電圧出力用の端子を利用すれば、必要に応じて外部装置
に電源供給を行うことができるようになる。

【００１９】次に、請求項４に記載の電子回路の動作特
性補正装置は、前記請求項１〜請求項３いずれか記載の
装置に、電子回路の温度を検出する温度センサを設け、
制御手段にて、その温度センサにより検出された温度に
基づき記憶手段に記憶された駆動データを補正し、その
補正後の駆動データにより調整回路を駆動することによ
り、電子回路の動作特性の温度ドリフトを防止するよう
にされている。

【００２０】このため、本発明によれば、請求項１〜請
求項３に記載の装置のように、電子回路を構成する回路
素子のばらつきによって生じる電子回路の動作特性のば
らつきを補正できるだけでなく、電子回路の動作温度の
変化によって生じる電子回路の動作特性の温度ドリフト
を防止でき、電子回路の動作特性をより良好に安定化さ
せることができる。またこのように本発明によれば電子
回路の温度ドリフトを防止できるため、自動車に搭載さ
れた電子回路等、動作温度が周囲環境に応じて大きく変
化する電子回路に適用すれば、その効果をより発揮でき
ることになる。

【００２１】また次に請求項５に記載の電子回路の動作
特性補正装置においては、請求項４に記載の装置におい
て温度補償のために使用される温度センサが、ゲート・
ドレイン間を接続した複数のＭＯＳ型ＦＥＴのドレイン
とソースとを順に接続することにより構成されたＭＯＳ
型ＦＥＴの直列回路を備え、この直列回路に電流制限用
の回路素子を介して直流電流を印加することにより、直
列回路の両端に各ＭＯＳ型ＦＥＴのしきい値電圧を加算
した電圧を発生させ、この電圧を電子回路の温度を表す
検出信号として出力するように構成される。

【００２２】このため、本発明によれば、サーミスタ等
のセンサ素子を使用することなく温度センサを構成で
き、電子回路と共に集積回路内に組み込むことも容易で
ある。また特に本発明では、温度センサをＭＯＳ型ＦＥ
Ｔにて構成していることから、請求項２に記載のような
定電圧回路を組み込んだＭＯＳ型ＩＣに適用する際に
は、そのＩＣ基板上に温度センサを形成でき、極めて有
利である。

【００２３】なお、このように温度センサにて検出され
た温度によって駆動データを補正する場合、駆動データ
設定時の温度が一定であれば、温度センサからの検出信
号を用いて、駆動データを、そのときの電子回路の温度
に対応した値に補正することができるが、駆動データ設
定時の温度が異なる場合には、駆動データを電子回路の
温度に対応して補正することができなくなる。これは、
駆動データを温度補正するには、その設定時の温度から
の温度変化量を知る必要があるためである。

【００２４】そこで、駆動データを一定の温度条件下で
設定できない場合には、請求項６に記載のように、記憶
手段に、駆動データに加えて、駆動データ設定時に温度
センサにて検出された温度データを記憶しておき、制御
手段において、駆動データを温度補正する際には、温度
センサにて検出された現在の温度と、記憶手段に記憶さ
れた駆動データ設定時の温度データとに基づき、駆動デ
ータを補正するようにすることが望ましい。

【００２５】一方、請求項７に記載の電子回路の動作特
性補正装置は、請求項１〜請求項５に記載の装置に、動
作モード切換手段，動作特性変更手段及びデータ格納手
段を設けたものであり、外部から動作モードの切換指令
を入力すれば、動作モード切換手段が、当該装置の動作
モードを、制御手段が調整回路を駆動して電子回路の動
作特性を所定特性に制御する通常モードから、駆動デー
タを記憶手段に書き込む調整モードに切り換える。

【００２６】そして、動作モード切換手段が装置の動作
モードを調整モードに切り換えると、動作特性変更手段
が、調整回路を所定の調整用データにて駆動して電子回
路の動作特性を変化させ、更に、この状態で駆動データ
の記憶指令を入力すれば、データ格納手段が、そのとき
動作特性変更手段が調整回路の駆動に使用している調整
用データを駆動データとして記憶手段に格納する。

【００２７】従って、本発明によれば、記憶手段に格納
する駆動データの設定作業を極めて簡単に行なうことが
できるようになる。つまり、本発明によれば、動作モー
ドの切換指令を入力すれば、動作特性変更手段により電
子回路の動作特性が順次変更されるが、このとき、例え
ば、電子回路や調整回路を組み込んだ集積回路に、電子
回路の動作特性測定用の計測器（例えば電子回路が定電
圧回路であればその出力電圧を測定する電圧計）を接続
しておけば、電子回路の動作特性の変化を確認できる。
そして、電子回路の所望の動作特性を確認できた時点で
駆動データの記憶指令を入力すれば、そのとき調整回路
を駆動している調整用データが駆動データとして記憶手
段に自動で格納される。従って、本発明によれば、記憶
手段に記憶させる駆動データを設定する設定作業を容易
に行なうことができる。

【００２８】また、こうした設定作業は、計測器による
計測結果を自動で解析して電子回路の動作特性が所定特
性になった時点で駆動データの記憶指令を発する駆動デ
ータ設定用の調整装置を使用すれば、駆動データの設定
作業を自動化することも可能である。

【００２９】また、請求項８に記載の電子回路の動作特
性補正装置は、請求項６に記載の装置に、動作モード切
換手段，動作特性変更手段及びデータ格納手段を設けた
ものであり、上記請求項７に記載の装置と同様、外部か
ら動作モードの切換指令を入力すれば、動作モード切換
手段が、当該装置の動作モードを、制御手段が調整回路
を駆動して電子回路の動作特性を所定特性に制御する通
常モードから、駆動データを記憶手段に書き込む調整モ
ードに切り換える。

【００３０】そして、動作モード切換手段が装置の動作
モードを調整モードに切り換えると、動作特性変更手段
が、調整回路を所定の調整用データにて駆動して電子回
路の動作特性を変化させ、更に、この状態で駆動データ
の記憶指令を入力すれば、データ格納手段が、そのとき
動作特性変更手段が調整回路の駆動に使用している調整
用データを駆動データとして記憶手段に格納すると共
に、温度センサからの検出信号を温度データとして記憶
手段に格納する。

【００３１】従って、本発明によれば、電子回路の動作
特性の温度ドリフトを防止し得る装置において、駆動デ
ータ及びその駆動データ設定時の温度データを記憶手段
に記憶させる設定作業を容易に行なうことができ、また
こうした設定作業を自動化することも可能になる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面と共
に説明する。図１は本発明が適用された実施例の半導体
集積回路の構成を表わすブロック図である。なお、本実
施例の半導体集積回路２は、自動車において、車速セン
サ又はエンジン回転数センサからの検出信号に応じてメ
ータ駆動用の交差コイルを通電制御することにより、ス
ピードメータ又はタコメータを、車速又はエンジン回転
数の対応した位置に制御する、メータ駆動用の電子制御
装置である。

【００３３】図１に示す如く、本実施例の半導体集積回
路２は、マイクロコンピュータを構成するコンピュータ
ブロック４と、半導体集積回路２への電源投入後に内部
の電源電圧ＶDD2 がコンピュータブロック４が正常動作
可能なパワーオンリセット電圧ＶPON に達するまでパワ
ーオンリセット信号を出力し、電源電圧ＶDD2 がパワー
オンリセット電圧ＶPON に達すると、パワーオンリセッ
ト信号の出力を停止して、コンピュータブロック４に動
作用のマシンクロックを供給することにより、コンピュ
ータブロック４を起動させるパワーオンリセット回路６
と、パワーオンリセット回路６にマシンクロック生成用
の発振信号を出力する発振器８と、外部から入力される
メータ駆動用の電源電圧ＶDD1 から内部回路駆動用の電
源電圧ＶDD2 （定電圧）を生成する電源回路１０と、半
導体集積回路２の温度を検出する温度センサ１２と、温
度センサ１２からの検出信号及び外部入力端子Ｔ１，Ｔ
２を介して入力されるアナログ信号のうちの一つをコン
ピュータブロック４からの指令に従い選択するマルチプ
レクサ１４と、マルチプレクサ１４にて選択されたアナ
ログ信号をデジタルデータに変換してコンピュータブロ
ック４に入力するＡ／Ｄ変換器１６とを備え、これら各
部をＣＭＯＳのＩＣ基板上に形成し、更にこれを樹脂等
にてモールドすることにより、１チップの電子部品とし
て構成される。

【００３４】コンピュータブロック４は、ＣＰＵ２０
と、ＲＯＭにより構成されたプログラムメモリ２２と、
ＲＡＭにより構成されたデータメモリ２４と、Ｉ／Ｏブ
ロック２６（入出力ポート）と、これら各部を接続する
データバス，アドレスバス，コントロールバス等からな
るバスライン２８とを備えている。そして、このバスラ
イン２８には、電源回路１０，マルチプレクサ１４及び
Ａ／Ｄ変換器１６も接続されている。

【００３５】またＩ／Ｏブロック２６には、半導体集積
回路２に車速センサ等からの検出信号を入力したり、半
導体集積回路２からメータ駆動用の外部の駆動回路に制
御信号を出力したりするために、各種信号の入出力端子
が接続されるが、本実施例では、これら入出力端子の一
つとして、外部のＥＥＰＲＯＭ３０に、電源回路１０の
動作特性を所定特性に制御して電源回路１０から常時一
定の電源電圧ＶDD2 を出力させるための駆動データ等を
格納すると共に、必要に応じてそのデータを読み出すた
めのデータ入出力の端子Ｔａ、及び電源回路１０の動作
特性を検査して最適な駆動データを設定するための指令
信号を入力するための端子Ｔｂが備えられている。

【００３６】なお、ＥＥＰＲＯＭ３０は、本発明の記憶
手段に相当し、電源回路１０は、動作特性の補正対象と
なる本発明の電子回路に相当する。また、電源回路１０
の電源電圧ＶDD2 の出力ラインには、電源電圧検出用の
端子Ｔｃが接続され、この端子Ｔｃを介して、半導体集
積回路２内の電源電圧ＶDD2 を外部から計測できるよう
にされている。

【００３７】次に、電源回路１０は、図２に示す如く、
演算増幅器（オペアンプ）３２と、６個の抵抗器Ｒ１〜
Ｒ６を直列に接続すると共に、抵抗器Ｒ６側の一端を半
導体集積回路２のグランドライン（ＧＮＤ）に接地した
抵抗分圧回路３４と、外部からの電源電圧ＶDD1 （例え
ば６Ｖ）の入力ラインにソースが接続され、抵抗分圧回
路３４の抵抗器Ｒ１側の一端にドレインが接続されたＰ
チャネル（以下、ＰＣＨと記載する）のＭＯＳ−ＦＥＴ
３６と、抵抗分圧回路３４を構成する抵抗器Ｒ１〜Ｒ６
の夫々の接続点（５箇所）とオペアンプ３２の非反転入
力端子（＋）との間に設けられたアナログスイッチＳＷ
１〜ＳＷ５とを備えている。

【００３８】そして、オペアンプ３２の反転入力端子
（−）は、半導体集積回路２のＧＮＤに接地され、オペ
アンプ３２の出力端子は、ＦＥＴ３６のゲートに接続さ
れている。また、オペアンプ３２内にて、非反転入力端
子（＋）及び反転入力端子（−）に夫々接続された入力
部のＭＯＳ−ＦＥＴ３２ａ，３２ｂは、非反転入力端子
（＋）側のしきい値電圧が反転入力端子（−）側のしき
い値電圧よりも所定電圧（例えば１．０Ｖ）だけ高くな
るように構成されている。

【００３９】なお、アナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ５
は、半導体集積回路２への電源投入時（つまり電源電圧
ＶDD1 の立ち上がり時）にアナログスイッチＳＷ３のみ
がオンする初期状態となり、その後、後述の制御処理に
よってオン状態となるアナログスイッチが切り換えられ
る。

【００４０】このように構成された電源回路１０におい
ては、例えば５個のアナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ５の
内のアナログスイッチＳＷ３がオン状態であれば、アナ
ログスイッチＳＷ３を介してオペアンプ３２の非反転入
力端子に接続された抵抗器Ｒ３と抵抗器Ｒ４との間の分
圧点電圧が、オペアンプ３２の各入力部のしきい値電圧
の差電圧にて決定される基準電圧となるように、ＦＥＴ
３６のゲート電圧が制御される。つまり、分圧点電圧が
基準電圧よりも大きければ、オペアンプ３２の出力がHi
ghレベルとなって、ＦＥＴ３６がオフされ、分圧点電圧
が基準電圧以下になれば、オペアンプ３２の出力がLow
レベルとなって、ＦＥＴ３６がオンされる。

【００４１】この結果、オペアンプ３２及びＦＥＴ３６
により、抵抗分圧回路３４に流れる電流が、抵抗器Ｒ４
〜Ｒ６の両端電圧が基準電圧となるように制御されるこ
とになり、内部の電源電圧ＶDD2 （例えば５Ｖ）の出力
点となる抵抗分圧回路３４とＦＥＴ３６のドレインとの
接続点には、オン状態となっているアナログスイッチが
接続された抵抗分圧回路３４の分圧点での分圧比に応じ
て基準電圧を所定値倍した電圧が発生する。例えば、ア
ナログスイッチＳＷ３がオン状態であれば、アナログス
イッチＳＷ３が接続された抵抗器Ｒ３と抵抗器Ｒ４との
接続点での分圧比に応じて、基準電圧を｛（Ｒ１＋Ｒ２
＋Ｒ３＋Ｒ４＋Ｒ５＋Ｒ６）／（Ｒ４＋Ｒ５＋Ｒ６）｝
倍した電圧が電源電圧ＶDD2 として生成される。

【００４２】ここで、本実施例では、抵抗分圧回路３４
を構成する抵抗器Ｒ１〜Ｒ６の接続点に夫々アナログス
イッチＳＷ１〜ＳＷ５を設けて、オペアンプ３２の非反
転入力端子（＋）に分圧電圧を入力する抵抗分圧回路３
４の分圧点を変更できるようにされているが、これは、
ＣＭＯＳプロセスにおいて、ＦＥＴのしきい値電圧を正
確に設定するのは困難であり、本実施例のように、オペ
アンプ３２の各入力部のしきい値電圧の差電圧を基準電
圧として電源電圧ＶDD2 を生成する際には、基準電圧の
ばらつきにより、電源電圧ＶDD2 が大きく変動してしま
うためである。

【００４３】つまり、本実施例の電源回路１０におい
て、電源電圧ＶDD2 は、オペアンプ３２の各入力部のし
きい値電圧の差電圧を抵抗分圧回路３４の分圧比にて決
定される増幅率にて増幅することにより生成されること
から、基準電圧がばらつくと、電源電圧ＶDD2 が大きく
変動して、半導体集積回路２を構成する各部を正常動作
させることができなくなる虞がある。そこで本実施例で
は、電源回路１０において基準電圧の増幅率を決定する
抵抗分圧回路３４を、６個の抵抗器Ｒ１〜Ｒ６の直列回
路にて構成し、この直列回路の各抵抗器Ｒ１〜Ｒ６の接
続点に、調整回路としてのアナログスイッチＳＷ１〜Ｓ
Ｗ５を夫々設けて、抵抗分圧回路３４による分圧点を５
段階に切換可能とし、基準電圧のばらつきに伴う電源電
圧ＶDD2 の変動を、増幅率の変化によって吸収できるよ
うにしているのである。

【００４４】そして、こうした増幅率の切り換えのため
に、電源回路１０には、半導体集積回路２への電源（電
源電圧ＶDD1 ）投入後にＣＰＵ２０にて実行される後述
の制御処理によって、ＥＥＰＲＯＭ３０に格納された駆
動データが書き込まれる制御レジスタ３８と、制御レジ
スタ３８に書き込まれた駆動データに応じて、上記５個
のアナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ５の内のいずれか一つ
をオン状態にするための駆動信号（Highレベル）を出力
するデコーダ４０と、半導体集積回路２への電源投入
後、制御レジスタ３８に駆動データが書き込まれるまで
の間、アナログスイッチＳＷ３をオン状態にし、制御レ
ジスタ３８に駆動データが書き込まれると、その駆動デ
ータに応じてオン状態にするアナログスイッチを切り換
える、駆動回路４２とが備えられている。

【００４５】駆動回路４２は、半導体集積回路２への電
源投入後に、電源回路１０において電源電圧ＶDD2 が生
成され、この電源電圧ＶDD2 によりパワーオンリセット
回路６が動作してＣＰＵ２が起動するまでの間は、制御
レジスタ３８の値が不定になるので、半導体集積回路２
への電源投入直後から制御レジスタ３８の値が確定する
まで、アナログスイッチＳＷ３が必ずオン状態となるよ
うに駆動して、電源回路１０にて電源電圧ＶDD2 を生成
できるようにするためのものであり、図３に示す如く、
電源投入直後にアナログスイッチＳＷ３をオン状態にす
るための駆動回路４２ａと、電源投入直後に他のアナロ
グスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ４，及びＳＷ５を夫々
オフ状態にするための駆動回路４２ｂとから構成されて
いる。

【００４６】アナログスイッチＳＷ３の駆動回路４２ａ
は、図３（ａ）に示すように、電源電圧ＶDD1 にて動作
するＶDD1 系のロジック回路と、電源回路１０にて生成
される電源電圧ＶDD2 にて動作するＶDD2 系のロジック
回路とから構成されている。そして、ＶDD2 系のロジッ
ク回路は、パワーオンリセット回路６から出力されるパ
ワーオンリセット信号を反転する否定回路ＮＯＴ１と、
否定回路ＮＯＴ１の出力をＧＮＤに接地する抵抗器Ｒ
と、デコーダ４０から出力されるアナログスイッチＳＷ
３の駆動信号（アナログスイッチＳＷ３をオンする際に
Highレベルとなる）を反転する否定回路ＮＯＴ２とから
構成され、ＶDD1 系のロジック回路は、否定回路ＮＯＴ
１の出力をＶDD1 系の電圧にレベルシフトするレベルシ
フタＬＳ１と、入力端子がＧＮＤに接地された否定回路
ＮＯＴ３と、この否定回路ＮＯＴ３の出力とレベルシフ
タＬＳ１の出力とを受けて動作するナンド回路ＮＡＮＤ
１と、ナンド回路ＮＡＮＤ１の出力を反転する否定回路
ＮＯＴ４と、否定回路ＮＯＴ２からの出力をＶDD1 系の
電圧にレベルシフトするレベルシフタＬＳ２と、レベル
シフタＬＳ２の出力と否定回路ＮＯＴ４の出力とを受け
て動作するナンド回路ＮＡＮＤ２とから構成されてい
る。

【００４７】なお、アナログスイッチＳＷ３は、ＰＣＨ
のＭＯＳ−ＦＥＴとＮチャネル（以下、ＮＣＨと記載す
る）のＭＯＳ−ＦＥＴとからなり、ＰＣＨのＦＥＴのゲ
ートには、ナンド回路ＮＡＮＤ２の出力が否定回路ＮＯ
Ｔ５にて反転されて入力され、ＮＣＨのＦＥＴのゲート
には、ナンド回路ＮＡＮＤ２の出力がそのまま入力され
る。従って、アナログスイッチＳＷ３は、ナンド回路Ｎ
ＡＮＤ２の出力がHighレベルであるときにオン状態とな
り、ナンド回路ＮＡＮＤ２の出力がLow レベルであると
きにオフ状態となる。また、本実施例では、上記各ロジ
ック回路もＣＭＯＳのＩＣ基板上に形成されることか
ら、アナログスイッチＳＷ３を含む各回路素子は、約
１．２Ｖ程度のしきい値電圧ＶT 以上で動作可能にな
る。

【００４８】このように構成された駆動回路４２ａで
は、電源投入後、電源電圧ＶDD2 がしきい値電圧ＶT に
達するまでは、パワーオンリセット回路６が動作しない
ことから、否定回路ＮＯＴ１の出力が不確定になるが、
その出力は抵抗器Ｒを介してＧＮＤに接地されることか
ら、ナンド回路ＮＡＮＤ１の一方の入力端は必ずＧＮＤ
レベル（０Ｖ）となる。そして、電源電圧ＶDD1がナン
ド回路ＮＡＮＤ１のしきい値電圧ＶT に達しておれば、
ナンド回路ＮＡＮＤ１の出力は、必ずHighレベルとな
る。またこの出力（Highレベル）は、否定回路ＮＯＴを
介してナンド回路ＮＡＮＤ２の一方に入力されることか
ら、ナンド回路ＮＡＮＤ１の出力も、必ずHighレベルと
なり、アナログスイッチＳＷ３がオン状態になる。

【００４９】次に電源電圧ＶDD2 がしきい値電圧ＶT 以
上になると、パワーオンリセット回路６が動作して、そ
の後、電源電圧ＶDD2 がパワーオンリセット電圧ＶPON
に達するまでの間、パワーオンリセット回路６からはパ
ワーオンリセット信号（Highレベル）が出力される。こ
の結果、電源電圧ＶDD2 の立上がり時に、電源電圧ＶDD
2 が、しきい値電圧ＶT からパワーオンリセット電圧Ｖ
PON までの電圧範囲内にあるときは、否定回路ＮＯＴ１
からの出力がLow レベルとなり、この状態でも、電源投
入直後と同様、ナンド回路ＮＡＮＤ１及びナンド回路Ｎ
ＡＮＤ２の出力が必ずHighレベルとなって、アナログス
イッチＳＷ３がオン状態になる。

【００５０】また次に、電源電圧ＶDD2 がパワーオンリ
セット電圧ＶPON に達して、パワーオンリセット回路６
からのパワーオンリセット信号の出力が停止されると、
否定回路ＮＯＴ１からの出力はLow レベルからHighレベ
ルに反転する。そして、このときには否定回路ＮＯＴ３
の出力もHighレベルとなっているため、ナンド回路ＮＡ
ＮＤ１の２つの入力端子には、夫々Highレベルの信号が
入力されることになり、その出力はLow レベルとなる。
従って、このとき、ナンド回路ＮＡＮＤ２の一方の入力
端子には、否定回路ＮＯＴ４を介してHighレベルの信号
が入力されることになる。

【００５１】一方、ナンド回路ＮＡＮＤ２の他方の入力
端子には、否定回路ＮＯＴ２により反転されたデコーダ
４０からの駆動信号がレベルシフタＬＳ２を介して入力
されることから、アナログスイッチＳＷ３をオンするた
めに、デコーダ４０からの駆動信号がHighレベルとなっ
ている場合には、ナンド回路ＮＡＮＤ２の他方の入力端
子はLow レベルとなり、その出力がHighレベルとなっ
て、アナログスイッチＳＷ３がオン状態となる。また逆
に、アナログスイッチＳＷ３をオフするために、デコー
ダ４０からの駆動信号がLow レベルとなっている場合に
は、ナンド回路ＮＡＮＤ２の他方の入力端子はHighレベ
ルとなることから、その出力はLow レベルとなり、アナ
ログスイッチＳＷ３がオフ状態となる。

【００５２】このように、アナログスイッチＳＷ３の駆
動回路４２ａは、半導体集積回路２への電源投入後、電
源電圧ＶDD2 がコンピュータブロック４が動作を開始す
るパワーオンリセット電圧ＶPON に達するまでの間は、
ナンド回路ＮＡＮＤ２からアナログスイッチＳＷ３への
出力信号をHighレベルに保持して、アナログスイッチＳ
Ｗ３を強制的にオン状態に制御し、電源電圧ＶDD2 がパ
ワーオンリセット電圧ＶPON に達して、コンピュータブ
ロック４が動作を開始すると、デコーダ４０から入力さ
れるアナログスイッチＳＷ３の駆動信号に応じて、ナン
ド回路ＮＡＮＤ２からアナログスイッチＳＷ３への出力
信号をHighレベル又はLow レベルに切り換え、アナログ
スイッチＳＷ３を、コンピュータブロック４から制御レ
ジスタ３８に書き込まれた駆動データに対応した状態に
制御する。

【００５３】次に、アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２，
ＳＷ４，ＳＷ５の駆動回路４２ｂは、図３（ｂ）に示す
ように、アナログスイッチＳＷ３の駆動回路４２ａと略
同様に構成されており、駆動回路４２ａと異なる点は、
デコーダ４０から各アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２，
ＳＷ４，ＳＷ５に対して出力される駆動信号を反転する
否定回路ＮＯＴ２を除去して、駆動信号をレベルシフタ
ＬＳ２に直接入力するように構成した点と、ナンド回路
ＮＡＮＤ２の出力を、各アナログスイッチを構成するＰ
ＣＨのＭＯＳ−ＦＥＴのゲートには、そのまま入力し、
ＮＣＨのＭＯＳ−ＦＥＴのゲートには、否定回路ＮＯＴ
６にて反転して入力するように構成した点との２点であ
る。

【００５４】そして、このように構成された駆動回路４
２ｂでは、電源投入後、電源電圧ＶDD2 がパワーオンリ
セット電圧ＶPON に達するまでの間は、駆動回路４２ａ
と同様、ナンド回路ＮＡＮＤ１及びナンド回路ＮＡＮＤ
２の出力が必ずHighレベルとなることから、アナログス
イッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ４，ＳＷ５は、必ずオフ状
態となる。

【００５５】一方、電源電圧ＶDD2 がパワーオンリセッ
ト電圧ＶPON に達した場合には、駆動回路４２ａと同
様、ナンド回路ＮＡＮＤ１の出力はLow レベルとなり、
ナンド回路ＮＡＮＤ２の一方の入力端子には、否定回路
ＮＯＴ４を介してHighレベルの信号が入力されることに
なるが、ナンド回路ＮＡＮＤ２の他方の入力端子には、
デコーダ４０からの駆動信号がレベルシフタＬＳ２を介
して入力されることから、アナログスイッチＳＷ３をオ
ンするために、デコーダ４０からの駆動信号がHighレベ
ルとなっている場合には、ナンド回路ＮＡＮＤ２の他方
の入力端子はHighレベルとなり、その出力がLow レベル
となって、各アナログスイッチはオン状態となる。また
逆に、アナログスイッチＳＷ３をオフするために、デコ
ーダ４０からの駆動信号がLow レベルとなっている場合
には、ナンド回路ＮＡＮＤ２の他方の入力端子はLow レ
ベルとなることから、その出力はHighレベルとなり、各
アナログスイッチはオフ状態となる。

【００５６】このように、アナログスイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２，ＳＷ４，ＳＷ５の駆動回路４２ｂは、半導体集積
回路２への電源投入後、電源電圧ＶDD2 がコンピュータ
ブロック４が動作を開始するパワーオンリセット電圧Ｖ
PON に達するまでの間は、各アナログスイッチを強制的
にオフ状態に制御し、電源電圧ＶDD2 がパワーオンリセ
ット電圧ＶPON に達して、コンピュータブロック４が動
作を開始すると、デコーダ４０から入力される駆動信号
に応じて、各アナログスイッチをオン・オフする。

【００５７】なお、ＣＰＵ２０は、パワーオンリセット
信号の入力停止に伴う初期化処理により電源回路１０の
制御レジスタ３８に、アナログスイッチＳＷ３をオン状
態にする初期駆動データを書き込み、その後、後述する
制御処理にてＥＥＰＲＯＭ３０に格納された駆動データ
を制御レジスタ３８に書き込む。また、デコーダ４０
は、制御レジスタ３８内の駆動データが書き換えられる
と、書き換え後の駆動データに応じてオフ状態からオン
状態に切り換えるアナログスイッチに対する駆動信号
（Highレベル）の出力を開始し、その後、書き換え後の
駆動データに応じてオン状態からオフ状態に切り換える
アナログスイッチに対する駆動信号（Highレベル）を出
力する。ここで、オペアンプ３２の入力が不定になる
と、電源回路１０の制御が不能となるため、アナログス
イッチＳＷ１〜ＳＷ５が全てオフ状態となることのない
ように、一定時間、書き換えられる前にオンさせていた
スイッチも同時にオンさせることで、アナログスイッチ
ＳＷ１〜ＳＷ５のオン・オフ状態を切り換える。次に、
温度センサ１２は、図４（ａ）に示す如く、ゲート・ド
レイン間を接続したＰＣＨのＭＯＳ−ＦＥＴ５１，５
２，５３，５４を備え、これら４個のＦＥＴ５１〜５４
のドレインとソースとを順に接続すると共に、最下段の
ＦＥＴ５４のドレインをＧＮＤに接地した、ＭＯＳ−Ｆ
ＥＴの直列回路５５から構成される。そして、この直列
回路５５の最上段のＦＥＴ５１のソースには、ソースに
電源電圧ＶDD2 が印加され、ゲートがＧＮＤに接地され
た、ＰＣＨのＭＯＳ−ＦＥＴ５６のドレインが接続され
ている。そして温度センサ１２は、ＦＥＴ５１とＦＥＴ
５６との接続点電圧を、半導体集積回路２の温度を表わ
す検出電圧として、マルチプレクサ１４に出力する。

【００５８】このように構成された温度センサ１２は、
ＦＥＴ５６が直列回路５５に微小電流を流す定電流源と
して機能し、直列回路５５を構成する４個のＦＥＴ５１
〜５４がしきい値電圧ＶT でオンするダイオードとして
機能することになり、その等価回路は、図４（ｂ）に示
すようになる。

【００５９】この結果、マルチプレクサ１４に出力され
る検出電圧は、ＦＥＴ５１〜５４のしきい値電圧ＶT を
加算した電圧となり、ＦＥＴ５１〜５４のしきい値電圧
ＶTは温度によって変化するため、この検出信号をＡ／
Ｄ変換器１６を介してコンピュータブロック４に入力す
れば、コンピュータブロック４側にて、半導体集積回路
２の温度を検知できるようになる。

【００６０】つまり、ＭＯＳ型ＦＥＴのしきい値電圧
は、これを形成するＩＣ基板（ウエハ）の製造工程によ
って、ロット間はもちろん、同一基板内でもばらつきが
大きいが、温度特性は、半導体物理的性質により一定で
あるため、例えば、室温で検出電圧を測定して、その値
を初期値としてＥＥＰＲＯＭ３０に書き込んでおき、半
導体集積回路２の実際の使用時には、温度センサ１２か
らの検出信号とＥＥＰＲＯＭ３０内の初期値との電圧差
を求め、その電圧差を、検出電圧の温度特性（数ｍＶ／
℃）にて除算すれば、室温からの温度変化量を求めるこ
とができ。

【００６１】次に、上記のように構成された本実施例の
半導体集積回路２において、ＥＥＰＲＯＭ３０への駆動
データ等を格納するために実行される初期設定処理、及
び半導体集積回路２の使用時にＥＥＰＲＯＭ３０に格納
された駆動データ等を用いて電源回路１０の出力特性を
補正するために実行される制御処理について、図５及び
図６に示すフローチャートに沿って説明する。

【００６２】初期設定処理は、端子Ｔｂから半導体集積
回路２の動作モードを通常モードから調整モードに切り
換えるモード切換指令を入力した際に、ＣＰＵ２０がプ
ログラムメモリ２２から当該処理を実行するための制御
プログラムを読み込むことによって実行される処理であ
る。

【００６３】図５に示す如く、この処理が開始される
と、Ｓ１１０（Ｓ：ステップを表わす）にて、駆動デー
タの初期値（アナログスイッチＳＷ３をオンするための
駆動データ）を電源回路１０の制御レジスタ３８に出力
し、電源回路１０内のアナログスイッチＳＷ３をオンさ
せる。そして続くＳ１２０では、端子Ｔｂから駆動デー
タの記憶指令が入力されたか否かを判断し、記憶指令が
入力されていなければ、続くＳ１３０にて、制御レジス
タ３８への駆動データ書き込み後に所定時間経過したか
否かを判断し、所定時間経過していなければ、再度Ｓ１
２０に移行する、といった手順で、制御レジスタ３８に
駆動データを書き込み、アナログスイッチＳＷ３をオン
させてから、所定時間経過するまで、端子Ｔｂから駆動
データの記憶指令が入力されるのを待つ。

【００６４】そして、所定時間経過する間に駆動データ
の記憶指令が入力されず、Ｓ１３０にて所定時間経過し
たと判断されると、Ｓ１４０に移行して、制御レジスタ
３８内の駆動データを、まだオンしていない残りのアナ
ログスイッチの一つをオンするための駆動データに変更
する。また駆動データ変更後は、再度Ｓ１２０に移行
し、上記Ｓ１２０及びＳ１３０の処理により、駆動デー
タ変更後に所定時間経過する間に端子Ｔｂから駆動デー
タの記憶指令が入力されるのを待ち、所定時間経過する
間に記憶指令が入力されなければ、Ｓ１４０にて、制御
レジスタ内の駆動データを、まだオンしていない残りの
アナログスイッチの一つをオンするための駆動データに
変更する。

【００６５】つまり、上記Ｓ１１０〜Ｓ１４０では、電
源回路１０に設けられた電源電圧ＶDD2 切換用の５個の
アナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ５の内、オン状態にする
アナログスイッチを、予め設定された調整用データに従
って、基準となるアナログスイッチＳＷ３から所定時間
毎に所定順序（例えばＳＷ１→ＳＷ２→ＳＷ４→ＳＷ１
→ＳＷ５）で切り換え、オンするアナログスイッチを切
り換える度に、端子Ｔｂに駆動データの記憶指令が入力
されたか否かを判断するのである。

【００６６】そして、端子Ｔｂに駆動データの記憶指令
が入力され、Ｓ１２０にてその旨が検出されると、Ｓ１
５０に移行して、そのとき制御レジスタ３８に書き込ま
れている駆動データの値をＥＥＰＲＯＭ３０に書き込
む。また、続くＳ１６０では、マルチプレクサ１４を温
度センサ１２からの検出電圧を選択するように設定し
て、Ａ／Ｄ変換器１６に温度センサ１２からの検出電圧
をＡ／Ｄ変換させ、そのＡ／Ｄ変換後のデジタルデータ
（つまり検出電圧）を読み込む。そして、続くＳ１７０
では、この読み込んだ検出電圧を、駆動データ設定時の
半導体集積回路２の温度を表わす基準温度データとし
て、ＥＥＰＲＯＭ３０に書き込み、当該処理を終了す
る。

【００６７】このように、本実施例の半導体集積回路２
では、端子Ｔｂから動作モードを調整モードに切り換え
るモード切換指令を入力すれば、初期設定処理が実行さ
れて、電源回路１０においてオン状態となるアナログス
イッチが順に切り換えられ、所望のタイミングで端子Ｔ
ｂから駆動データの記憶指令を入力すれば、そのときオ
ン状態となっているアナログスイッチをオンするための
駆動データと、現在の半導体集積回路２の温度を表わす
温度データとが、ＥＥＰＲＯＭ３０に格納される。

【００６８】従って、端子Ｔｂからモード切換指令を入
力して、上記初期設定処理を実行させる際には、電源電
圧検出用の端子Ｔｃに電圧計を接続して電源電圧ＶDD2
を外部から確認できるようにし、電源電圧ＶDD2 が所望
の電圧範囲内になった時点で、端子Ｔｂから駆動データ
の記憶指令を入力すれば、ＥＥＰＲＯＭ３０に、現在の
温度条件下で最適な電源電圧ＶDD2 となるように電源回
路１０を動作させるための駆動データと温度データとが
ＥＥＰＲＯＭ３０に格納されることになる。

【００６９】なお、本実施例では、端子Ｔｂに入力され
たモード切換指令に従い上記初期設定処理を開始するＣ
ＰＵ２０の処理動作が本発明の動作モード切換手段に相
当し、上記Ｓ１１０〜Ｓ１４０の処理が本発明の動作特
性変更手段に相当し、上記Ｓ１５０〜Ｓ１７０の処理が
本発明のデータ格納手段に相当する。

【００７０】次にＥＥＰＲＯＭ３０に格納された駆動デ
ータを用いて電源回路１０の出力特性を補正するための
制御処理は、半導体集積回路２への電源投入後、ＣＰＵ
２０が本来実行すべき処理（本実施例ではメータ駆動の
ためのメータ制御処理）と共に繰返し実行される。

【００７１】即ち、半導体集積回路２に電源が投入され
て、電源電圧ＶDD2 が、コンピュータブロック４が正常
動作可能なパワーオンリセット電圧ＶPON に達すると、
パワーオンリセット回路６からのパワーオンリセット信
号の出力が停止されて、ＣＰＵ２０が起動し、通常モー
ドの制御処理を開始する。そして、この制御処理では、
まずＳ２００にて、電源回路１０の制御レジスタ３８に
駆動データの初期値を書き込んでアナログスイッチＳＷ
３のオン状態を保持させる処理を含む初期化処理を実行
する。

【００７２】次にＳ２１０にて、温度センサ１２からの
検出電圧を上記Ｓ１６０と同様の手順で読み込み、続く
Ｓ２２０にて、ＥＥＰＲＯＭ３０から駆動データ及び駆
動データ設定時の温度データを読み込む。そして、続く
Ｓ２３０では、Ｓ２１０にて読み込んだ半導体集積回路
２の現在の温度を表わす温度データ（ＤTH1 ）と、Ｓ２
３０にて読み込んだ駆動データ設定時の温度データ（Ｄ
THO ）との差（ＤTH1−ＤTHO ）を、予め設定されてい
る温度センサ１２の検出電圧の温度特性（ＸｍＶ／℃）
にて除算することにより、ＥＥＰＲＯＭ３０内の駆動デ
ータ設定時から温度変化量△Ｔ｛＝（ＤTH1 −ＤTHO ）
／Ｘ｝）を算出する。

【００７３】また次に、続くＳ２４０では、この算出し
た温度変化量△Ｔと、ＥＥＰＲＯＭ３０から読み込んだ
駆動データとに基づき、駆動データを現在の温度に対応
した値に補正する。つまり、オペアンプ３２の各入力部
のしきい値電圧の差電圧は、温度が上昇すれば小さくな
り、温度が低下すれば大きくなることから、温度変化に
伴う差電圧の変化によって電源電圧ＶDD2 が変化するこ
とのないようにする。例えば、ＥＥＰＲＯＭ３０に格納
された駆動データがアナログスイッチＳＷ３をオンする
ための駆動データであるとき、温度変化量△Ｔが所定値
以上で、半導体集積回路２の温度が駆動データ設定時の
温度よりも上昇しているときには、電源電圧ＶDD2 が低
下することになるので、温度変化量△Ｔに応じて、駆動
データをアナログスイッチＳＷ４或はＳＷ５をオン状態
にするデータに補正する。なお、Ｓ２４０において、温
度変化量△Ｔが小さければ駆動データを補正せず、ＥＥ
ＰＲＯＭ３０に格納された駆動データをそのまま補正後
の駆動データとして設定するのはいうまでもない。

【００７４】こうして、駆動データの補正がなされる
と、今度はＳ２５０に移行して、電源回路１０の制御レ
ジスタ３８に、補正後の駆動データを書き込む。この結
果、電源回路１０では、略一定の電源電圧ＶDD2 が生成
されることになり、半導体集積回路２は安定して動作す
ることになる。

【００７５】また、電源回路１０の制御レジスタ３８に
駆動データを書き込んだ後は、メータ駆動のための制御
処理（Ｓ２６０）が実行されるが、この制御処理実行時
には、周期的にＳ２１０〜Ｓ２５０の処理が実行され
る。このため、半導体集積回路２の起動後、半導体集積
回路２自体の発熱或は周囲温度の変化によって、半導体
集積回路２の温度が変化しても、その温度変化に対応し
て駆動データが変更されることになり、電源回路１０か
らは常に安定した電源電圧ＶDD2 が出力される。なお、
本実施例においては、上記Ｓ２１０〜Ｓ２５０の処理
が、本発明の制御手段に相当する。

【００７６】以上説明したように、本実施例の半導体集
積回路２によれば、電源回路１０に、基準電圧の増幅率
を変化させるアナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ５を設け、
このうち、オン状態とするアナログスイッチを、ＥＥＰ
ＲＯＭ３０に格納した駆動データと温度データとに基づ
き設定した駆動データに従い切り換えることにより、電
源回路１０にて生成される電源電圧ＶDD2 を所望電圧に
制御するようにされている。このため、半導体集積回路
２の製造時に、オペアンプ３２の入力部のＦＥＴ３２
ａ，３２ｂのしきい値電圧を所定値に設定できなくて
も、従来のように、抵抗分圧回路３４を構成する抵抗器
の抵抗値をレーザトリミング等で調整する必要はなく、
簡単な調整作業で、電源回路１０にて生成される電源電
圧ＶDD2 を所定電圧に設定できる。また、特に本実施例
では、駆動データ設定時の温度データを記憶しておき、
その温度データと半導体集積回路２の動作時に検出した
温度データとから駆動データを補正するようにしている
ので、電源電圧ＶDD2 の温度ドリフトをも防止できる。

【００７７】また、本実施例の半導体集積回路２には、
電源電圧ＶDD2 を外部から測定可能な端子Ｔｃと、コン
ピュータブロック４の動作モードを調整モードに切り換
えて上述の初期設定処理を実行させるための端子Ｔｂと
が備えられているため、半導体集積回路２をＩＣ基板に
組付けた状態のチップ単体では勿論のこと、このチップ
を樹脂等でモールドした後でも、電源電圧の調整作業
（つまり駆動データの設定作業）を行なうことができ
る。従って、本実施例の半導体集積回路２は、自動車に
組付けた後であっても、電源電圧ＶDD2 の調整を行なう
ことができる。

【００７８】また更に、本実施例では、電源電圧ＶDD2
の温度ドリフト防止のために、半導体集積回路２に形成
した温度センサ１２を利用するため、一般に温度センサ
として使用されているサーミスタ等を外部に設ける必要
はなく、本実施例の半導体集積回路２が使用されるメー
タシステムにおける装置構成を簡素化し、小型化を図る
ことができる。また、メータシステムでは、温度変化に
よってメータ指示値が変化することがあるが、このメー
タ指示値の温度補正のためにも、半導体集積回路２に形
成した温度センサ１２を利用することができる。

【００７９】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の態様をとることができる。例えば、上記実施例で
は、駆動データ等を記憶する記憶手段としてＥＥＰＲＯ
Ｍを使用するようにしたが、記憶手段としては、不揮発
性メモリであればどのようなものでも使用できる。但
し、記憶手段に読み出し専用のメモリを使用した場合に
は、駆動データ等の書き込みに専用の書き込み装置が必
要となるため、上記実施例のように、製造後の集積回路
を回路基板等に組付けた後で調整作業を行ない、ＥＥＰ
ＲＯＭに駆動データを書き込む、といったことはできな
くなる。

【００８０】また、上記実施例では、電源回路１０にお
ける基準電圧の増幅率を５段階に調整できるように構成
したが、抵抗分圧回路３４を構成する抵抗器及びその抵
抗器の接続点に設けるアナログスイッチの個数は適宜設
定すればよく、例えばその更に増加して調整の分解能を
高くすれば、電源電圧ＶDD2 の制御精度をより向上する
ことができる。

【００８１】また上記実施例では、入力部のしきい値電
圧が異なるオペアンプを使用し、そのしきい値電圧の電
圧差を基準電圧として定電圧を生成する電源回路の動作
特性を補正するものについて説明したが、例えば入力部
に同じしきい値電圧を持つオペアンプを利用し、反転入
力端子（−）にツェナーダイオード等を用いて基準電圧
を印加することにより定電圧を生成する電源回路、或は
所定周波数の入力信号を増幅して出力する増幅回路等で
あっても、本発明を適用することにより、その動作特性
を所定特性に制御することができる。

【００８２】また、上記実施例では、電源回路における
基準電圧の増幅率を調整するために、抵抗器を直列接続
した抵抗分圧回路を利用したが、この抵抗分圧回路には
必ずしも抵抗器を使用する必要はなく、例えばＦＥＴの
ゲートを中間電位で固定することにより、ＦＥＴを抵抗
体として用いるようにしてもよい。

【００８３】一方、上記実施例では、温度センサを、Ｐ
ＣＨのＦＥＴを４段接続した直列回路にて構成したが、
ＦＥＴの接続段は、検出電圧として必要な電圧値及びＦ
ＥＴのしきい値電圧に応じて適宜設定すればよい。ま
た、上記実施例のように温度センサを集積回路内に形成
する場合、直列回路を構成するＦＥＴには、ＮＣＨのＦ
ＥＴを使用することもできる。また更に、上記実施例で
は、ＦＥＴの直列回路に直流電流を流すために、その最
上段にゲートを接地したＰＣＨのＦＥＴ５６を設け、こ
れを定電流源として動作させたが、例えば、このＦＥＴ
５６の変わりに、電流制限用の抵抗器を設けてもよい。

【００８４】また次に、上記実施例では、ＥＥＰＲＯＭ
はデータ入出力用の端子Ｔａを介して半導体集積回路２
に直接接続されており、ＥＥＰＲＯＭへのデータの書き
込み及びＥＥＰＲＯＭからのデータの読み出しは、この
状態で行なうものとして説明したが、ＥＥＰＲＯＭ等の
不揮発性メモリへのデータの書き込み及び読み出しは、
例えばＵＡＲＴ等のシリアルＩ／Ｆを介して、データ通
信により行なうようにしてもよい。また車載後、車内Ｌ
ＡＮ等によりデータを通信し、不揮発性メモリへのデー
タの書き込み及び読み出しを行なうようにしてもよい。

【００８５】そしてこのようにすれば、記憶手段として
の不揮発性メモリを、電子回路の動作特性補正のための
データの格納以外にも利用することができる。例えば、
上記実施例のように半導体集積回路を、自動車のメータ
システムに使用する場合には、オド・メータ値を記憶さ
せたり、スピードメータ用交差コイル及びタコメータ用
交差コイルのインピーダンス補正のためのデータを記憶
させる不揮発性メモリと共用させることができ、メータ
システムの小型化及びコストダウンを図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の半導体集積回路の構成を表わすブロ
ック図である。

【図２】半導体集積回路において電源電圧を生成する
電源回路の構成を表わす概略構成図である。

【図３】電源回路内のアナログスイッチを駆動する駆
動回路の構成を表わす電気回路図である。

【図４】半導体集積回路に組み込まれる温度センサの
構成及びその等価回路を表わす説明図である。

【図５】調整モード設定時にＣＰＵにて実行される初
期設定処理を表わすフローチャートである。

【図６】電源投入後にＣＰＵにて実行される通常時の
制御処理を表わすフローチャートである。

【符号の説明】

２…半導体集積回路４…コンピュータブロック６…パワーオンリセット回路１０…電源回路１
２…温度センサ１４…マルチプレクサ１６…Ａ／Ｄ変換器２０
…半導体集積回路、２２…プログラムメモリ２４…
データメモリ２６…Ｉ／Ｏブロック３２…オペアンプ３４…抵抗分圧回路３８…制
御レジスタ４０…デコーダ４２（４２ａ，４２ｂ）…駆動回路ＳＷ１〜ＳＷ５…アナログスイッチ

フロントページの続き (72)発明者前田耕一愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地日本電装株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子回路の動作特性を補正する動作特性
補正装置であって、集積回路内に組み込まれた、前記電子回路の動作特性を
調整可能な調整回路と、前記電子回路の動作特性を所定特性にするために予め設
定された前記調整回路の駆動データを記憶する記憶手段
と、前記電子回路の動作時に、前記記憶手段から駆動データ
を読み出し、該駆動データに応じて前記調整回路を駆動
して、前記電子回路の動作特性を所定特性に制御する制
御手段と、を備えたことを特徴とする電子回路の動作特性補正装
置。
【請求項２】前記電子回路は、異なるしきい値電圧差
を用いた演算増幅器と、抵抗分圧回路と、該抵抗分圧回
路の両端に直流電源電圧を印加する電圧印加用スイッチ
ング素子とを備え、前記演算増幅器にて、該抵抗分圧回
路の分圧点電圧が前記演算増幅器のしきい値電圧差とな
るように前記スイッチング素子を制御することにより、
前記抵抗分圧回路の両端に、該差電圧を前記抵抗分圧回
路の分圧比に応じた増幅率にて増幅した直流定電圧を発
生させる定電圧回路であり、前記調整回路は、該定電圧回路において前記増幅率を決
定する前記抵抗分圧回路の分圧点を切り換える複数のス
イッチング素子からなり、前記制御手段は、該複数のスイッチング素子のうちの一
つを前記駆動データに従いオンして前記抵抗分圧回路の
分圧比を設定することにより、前記定電圧回路が発生す
る直流定電圧を所定電圧に制御することを特徴とする請
求項１に記載の電子回路の動作特性補正装置。
【請求項３】前記定電圧回路が組み込まれた集積回路
は、前記直流定電圧の出力及び調整回路駆動用の端子を
有することを特徴とする請求項２に記載の電子回路の動
作特性補正装置。
【請求項４】前記電子回路の温度を検出する温度セン
サを備え、前記制御手段を、前記温度センサにて検出された温度に
基づき前記駆動データを補正し、該補正後の駆動データ
に応じて前記調整回路を駆動することにより、前記電子
回路の動作特性の温度ドリフトを防止可能に構成してな
ることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれか記載の
電子回路の動作特性補正装置。
【請求項５】前記温度センサは、ゲート・ドレイン間を接続した複数のＭＯＳ型ＦＥＴの
ドレインとソースとを順に接続することにより構成され
たＭＯＳ型ＦＥＴの直列回路を備え、該直列回路に電流制限用の回路素子を介して直流電流を
流すことにより、前記直列回路の両端に各ＭＯＳ型ＦＥ
Ｔのしきい値電圧を加算した電圧を発生させ、該電圧を
前記電子回路の温度を表す検出信号として出力すること
を特徴とする請求項４に記載の電子回路の動作特性補正
装置。
【請求項６】前記記憶手段には、前記駆動データに加
えて、該駆動データ設定時に前記温度センサにて検出さ
れた温度データが記憶され、前記制御手段は、前記温度センサにて検出された温度と
前記記憶手段に記憶された温度データとに基づき、前記
駆動データを補正することを特徴とする請求項４又は請
求項５に記載の電子回路の動作特性補正装置。
【請求項７】請求項１〜請求項５いずれか記載の電子
回路の動作特性補正装置において、外部からの指令に従い、当該装置の動作モードを、前記
制御手段が前記調整回路を駆動して前記電子回路の動作
特性を所定特性に制御する通常モードから、前記駆動デ
ータを前記記憶手段に書き込む調整モードに切り換える
動作モード切換手段と、該動作モード切換手段にて当該装置の動作モードが調整
モードに切り換えられると、前記調整回路を所定の調整
用データにて駆動して前記電子回路の動作特性を変化さ
せる動作特性変更手段と、該動作特性変更手段が前記電子回路の動作特性を変化さ
せているとき、外部から駆動データの記憶指令が入力さ
れると、そのとき前記動作特性変更手段が前記調整回路
の駆動に使用している調整用データを駆動データとして
前記記憶手段に格納するデータ格納手段と、を備えたことを特徴とする電子回路の動作特性補正装
置。
【請求項８】請求項６に記載の電子回路の動作特性補
正装置において、外部からの指令に従い、当該装置の動作モードを、前記
制御手段が前記調整回路を駆動して前記電子回路の動作
特性を所定特性に制御する通常モードから、前記駆動デ
ータを前記記憶手段に書き込む調整モードに切り換える
動作モード切換手段と、該動作モード切換手段にて当該装置の動作モードが調整
モードに切り換えられると、前記調整回路を所定の調整
用データにて駆動して前記電子回路の動作特性を変化さ
せる動作特性変更手段と、該動作特性変更手段が前記電子回路の動作特性を変化さ
せているとき、外部から駆動データの記憶指令が入力さ
れると、そのとき前記動作特性変更手段が前記調整回路
の駆動に使用している調整用データを駆動データとして
前記記憶手段に格納すると共に、前記温度センサからの
検出信号を温度データとして前記記憶手段に格納するデ
ータ格納手段と、を備えたことを特徴とする電子回路の動作特性補正装
置。