JPH10506732A - プログラム可能な復号化付きのｐｃｍｃｉａ規格パワーマルチプレクサ集積回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクサ集積回路（１）の複数の制御入力端子へのディジタル値が複数の電力入力端子（２および３）（例えば１２ボルト，５ボルト，および３ボルト）のどれを集積回路（１）経由で電力出力端子（４）に接続するかを決める。このディジタル値を復号化するデコーダ（７）は、それら電力入力端子（２および３）のいずれか二つが電力出力端子（４）に同時に接続されるのを防止する。デコーダ（７）は、互いに異なるディジタル値を出力する多様なＰＣＭＣＩＡコントローラを単一のパワーマルチプレクサ集積回路の製造用型のレイアウトでサポートできるように、プログラム可能である。この集積回路は電流限界値と、パワーオン立上り時間制御値と、過熱保護とを有する。故障状態（例えば、過熱、または限界電流状態）をこの集積回路の故障出力端子に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】 プログラム可能な復号化付きの ＰＣＭＣＩＡ規格パワーマルチプレクサ集積回路 発明の分野 この発明はＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクサ回路に関する。 発明の背景 パーソナルコンピュータメモリカード国際協会（ＰＣＭＣＩＡ）規格は小型の クレジットカード大のカード、そのカードの短辺への小型薄型コネクタ、および そのカードを他の装置（例えばパーソナルコンピュータ）にそのコネクタ経由で 接続する関連の電気的インタフェースを規定する周知の規格である。例えば、Ｐ ＣＭＣＩＡカードのＰＣＭＣＩＡコネクタがパーソナルコンピュータの対応ＰＣ Ｍコネクタと合致するような形でＰＣＭＣＩＡカードをパーソナルコンピュータ の受入れ溝穴に挿入すると、パーソナルコンピュータが規格指定の態様で電力を そのパーソナルコンピュータのＰＣＭＣＩＡコネクタの電力端子に供給し、その パーソナルコンピュータに接続ずみのＰＣＭＣＩＡカード内蔵の電子回路がその パーソナルコンピュータから電力の供給を受けるようにする。したがって、ＰＣ ＭＣＩＡインタフェースは、ＰＣＭＣＩＡカード内蔵の小型のインテリジェント デバイスをパーソナルコンピュータに容易に着脱できるようにする物理的および 電気的インタフェースを形成する。 ＰＣＭＣＩＡ電力コネクタには二つの特に重要なものがある。そのひとつは供 給電圧１２、５または３ボルトでパーソナルコンピュータが駆動するものである 。もう一つは供給電圧５または３ボルトでパーソナルコンピュータが駆動するも のである。特定の駆動電圧値はＰＣＭＣＩＡ規格の仕様書で定められる。ＰＣＭ ＣＩＡカード内のデバイスがパーソナルコンピュータ内の回路にＰＣＭＣＩＡイ ンタフェース経由で指示してＰＣＭＣＩＡインタフェース電圧端子をカードに必 要な特定の電圧で駆動することもできる。通常はパーソナルコンピュータ内部の コントローラ集積回路がＰＣＭＣＩＡコネクタ経由でＰＣＭＣＩＡカードにイン タ フェースし、どの電源端子にどの電圧を供給するかを決め、パーソナルコンピュ ータ内部のパワーマルチプレクサ集積回路制御用のディジタル値を出力する。次 に、パワーマルチプレクサ集積回路は適切な電圧をＰＣＭＣＩＡコネクタの適切 な電源端子に接続する。現在入手可能なこの種のコントローラ集積回路は多数に のぼる。例えば、インテル、テキサス インストルメンツ、シラス ロジック、お よびデータブックなどからこの種のコントローラは市販されている。したがって 、適切なＰＣＭＣＩＡ電源端子への互いに異なる電圧のマルチプレクス供給用の パワーマルチプレクサ集積回路であってこれらコントローラすべてと共動する集 積回路が求められている。 概要 パワーマルチプレクサ集積回路の複数の制御入力端子へのディジタル値で、複 数の電力入力端子（例えば１２ボルト、５ボルトおよび３ボルト）のどれをその 集積回路経由で電力出力端子に接続するかを決める。そのディジタル値を復号化 する前記集積回路のデコーダは、互いに異なるディジタル値を出力する多様なＰ ＣＭＣＩＡコントローラを単一のパワーマルチプレクサ集積回路製造用型でサポ ートできるようにプログラム可能である。この集積回路の供給する電力は電流が 制限されており、適切な電源端子への電力供給のオン動作は緩慢であり、過熱状 態から保護されている。デコーダは前記入力端子の二つが同一の電力出力端子に 同時に接続されるのを防止する。故障状態（例えば、過熱状態または限界電流状 態）を表す信号がその集積回路の故障出力端子から出力される。 図面の簡単な説明 図１はこの発明の一実施例によるブロック図である。 図２−図４はこの発明の一実施例によるパワーマルチプレクサ集積回路の回路 図である。 好適な実施例の詳細な説明 図１は第１の電力入力端子２と、第２の電力入力端子３と、出力電力端子４と を含むＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクサ集積回路１のブロック図である。電力 出力端子に電力を供給する第１の手段５が第１の電力入力端子２と出力電力端子 ４との間を制御可能な形で接続したり接続解除したりする。電力出力端子に電力 を供給する第２の手段６が第２の電力入力端子３と出力電力端子４との間を制御 可能な形で接続または接続解除する。これら第１および第２の手段を制御する制 御手段７が複数の制御入力端子８−１１へのディジタル値を復号化して、一つの 入力端子と前記出力端子との間の接続用に前記第１および第２の手段のどちらを イネーブルするかを決める。一つの時点ではこれら第１および第２の手段の一方 だけがイネーブルされる。これら第１および第２の手段が両方ともイネーブルさ れない場合は、電力出力端子接地用の第３の手段１２を制御手段７で制御して電 力出力端子４を接地端子１３に接続するようにする。図１のブロック内の点線表 示のトランジスタはそれらブロックのパワースイッチ機能を図解するものであっ て、必ずしもそれらブロック内の回路を表すものではない。 過熱状態検出回路１４は過熱状態を検出する。この過熱状態検出回路を導線１ ５で制御手段７に接続しこの制御手段で過熱状態時に第１および第２の手段５お よび６をディスエーブルするようにする。過熱状態検出回路１４は導線１６によ りこれら第１および第２の手段５および６の両方にも接続し、これら手段をディ スエーブルするようにする。 故障出力回路１７は故障信号を故障出力端子１８に出力する。この故障信号は 限界電流状態や過熱状態などの故障状態を表す。図１の実施例において、故障出 力回路１７は過熱状態検出回路１４から導線１５経由で過熱状態表示信号を受け る。また、第１および第２の手段５および６の各々は通過電流が所定値を超える ことを防止する電流制限回路を含む。限界電流に達した場合は電流制限回路が限 界電流状態表示信号を導線１９、２０経由で故障出力回路１７に出力する。した がって、故障出力端子１８に生ずる信号は第１の手段５における過熱状態および 限界電流状態、および第２の手段６における限界電流状態を表す。 これら第１および第２の手段５および６の両方が電力入力端子２および３を出 力端子４に同時に接続して二つの外部電圧源を集積回路１経由で短絡させること を防止するために、制御手段７は各時点で第１、第２および第３の手段の一つだ けをイネーブルする信号を制御導線２１−２３に供給する。これら第１および第 ２の手段が電圧源から出力端子への接続を急速に形成して不都合な電圧遷移を発 生させることを防止するために、これら第１および第２の手段に外部電圧源と出 力端子との間の接続を緩慢に形成するオン応答の比較的遅いスイッチを含めるこ ともできる。 ＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクス動作制御用のディジタル値を発生するコン トローラ集積回路には多様なものがある。同じ電圧源と同じＰＣＭＣＩＡ端子と の間の接続を示すのにコントローラが発生するディジタル値はコントローラが異 なれば互いに異なる。一つのＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクサ集積回路の製造 用型のレイアウトをこれら多様なコントローラ全部に使えるようにするために、 制御手段７はプログラム可能なデコーダを有する。アンチヒューズ構造を含むＲ ＯＭ、ＰＬＡまたはＰＡＬ技術を利用できる。 図２−図４はこの発明の特定の実施例によるパワーマルチプレクサ集積回路の ブロック図である。図３の回路は図１の制御手段７に対応する。図３において符 導線１５に対応する。図３において符号Ａ−Ｄで示した四つの端子は図１の端子 ８−１１に対応する。図３において互いに直交し選ばれた位置に交点を有する導 線マトリックスはマスクプログラマブルなポリシリコンおよび金属導線のマトリ ックスである。 図２の左上部分の回路は図１の過熱状態検出回路１４に対応する。過熱状態検 出回路は図２の符号ＮＢの導線に熱的遮断温度到達まで電流を供給する電流源で ある。熱的遮断温度に達すると電流源がディスエーブルされる。トランジスタＱ ６がオンになり電流源出力をディスエーブルする温度を、バイポーラトランジス タＱ６のベースに正の温度係数をもつ電圧を印加することによって設定する。過 熱状態では、図２の符号／ＯＴの導線の電圧は過熱状態検出回路によりロウにな る。図２の過熱状態検出回路は同時出願中のジェイムズ シー．マイヤー名義の 出願「熱遮断回路」にさらに説明してあり、同出願の内容をここに参照してこの 明細書に組み入れる。 図２において符号「５Ｖ」、「３Ｖ」「ＶＣＣ」で示した枠は、図１における 第１の電力入力端子２、第２の電力入力端子３、および電力出力端子４にそれぞ れ対応する。トランジスタＭ１０７は５Ｖ入力端子をＶＣＣ出力電圧に接続する ように制御可能であり、図１の第１の手段５の回路に対応する。トランジスタＭ ２１１は３Ｖ入力端子をＶＣＣ出力端子に接続するように制御可能であり、図１ の第２の手段６の回路に対応する。トランジスタＭ４００はＶＣＣ出力端子を接 地点に接続するように制御可能であり、図１の第３の手段１２に対応する。 図２−図４の集積回路は５ボルトまたは３ボルトをＶＣＣ出力端子にマルチプ レクスする第１のパワーマルチプレクサを含むだけでなく、１２ボルト、５ボル トまたは３ボルトを図２の枠「ＶＰＰ」で示した第２の電力出力端子にマルチプ レクスする第２のパワーマルチプレクサをも含む。トランジスタＭ５１３（Ｐチ ャンネルＦＥＴ）、Ｍ５１１およびＭ７１１（ＮチャンネルＦＥＴ）は１２ボル ト、５ボルトおよび３ボルトを電力出力端子ＶＰＰにそれぞれ接続するように制 御可能である。トランジスタＭ８００（トランジスタＭ４００に対応する）はト ランジスタＭ５１３、Ｍ５１１およびＭ７１１のいずれも導通状態に制御できな い場合に電力出力端子ＶＰＰを接地点に接続するよう制御可能である。 図２の多様なパワースイッチは図３の回路によりオンにできる。例えば、スイ ッチＭ１０７をオンにして出力端子ＶＣＣに５ボルトを供給する場合は、図２の 導線Ｖｃｃ５にハイを加え、図２の導線／Ｖｃｃ５にロウを加える。図２のこれ 以外のパワースイッチも図３のこれ以外の出力によって同様に制御される。図２ の導線Ｖｃｃ５は図１の導線２１に対応する。図２の導線Ｖｃｃ３は図１の導線 ２２に対応する。図２の導線Ｖｃｃ０は図１の導線２３に対応する。 パワースイッチの各々は緩やかにオンになるように制御する。過熱状態検出回 路のトランジスタＭ４経由の電流はトランジスタＭ１０３、Ｍ２０４、Ｍ５１５ 、Ｍ６０４およびＭ７０４経由の電流と鏡映の関係にある。トランジスタＭ１０ ３、Ｍ２０４、Ｍ５１５、Ｍ６０４およびＭ７１４における鏡映電流は対応スイ ッチＭ１０７、Ｍ２１１、Ｍ５１３、Ｍ５１１およびＭ７１１のゲートの充電に 用いられる。充電電流の大きさおよびゲート容量の大きさは適切なオン切換応答 時間を実現するように選ぶ。大きい方のスイッチＭ１０７およびＭ２１１はオン 切換応答時間が長い。スイッチＭ１０７のオン切換応答時間は２５０ミリ秒より も長く、スイッチＭ２１１のオン切換応答時間は３５０ミリ秒である。小さい方 のスイッチＭ５１３、Ｍ５１１およびＭ７１１のオン切換応答時間は１００ミリ 秒よりも長い。これら小さいスイッチのゲート容量に追加の容量を付加して所望 のオン切換応答時間を実現する実施例もある。 これらスイッチの各々からの供給電流は限界値を有する。例えば、メインスイ ッチＭ１０７を流れる電流の一部を電流検出抵抗器Ｒ１００に流す。スイッチＭ １０７を流れる電流が過大になると電流検出抵抗器Ｒ１００を流れる電流も大き くなりトランジスタＱ１０１のベース・エミッタ接合を順方向にバイアスする。 そうすると、トランジスタＱ１０１はスイッチＭ１０７を流れる電流を、スイッ チＭ１０７のソース・ゲート間をダイオード接続トランジスタＱ１００経由で互 いに接続することにより制限する。スイッチＭ１０７が限界電流状態にあるとき は、スイッチＭ１０７のゲートにかかっているロウの電圧がＰチャンネルトラン ジスタＭ９００をオンにして、図２の導線１ＬＮ５Ｃの電圧をハイに引き上げて 電流限界状態を表示する。トランジスタＭ９０１およびＭ９０２を含む鏡映電流 源はスイッチＭ１０７がオンのときオンとなる。したがって、スイッチＭ１０７ がオンではあるものの限界電流状態に達していない場合はトランジスタＭ９０１ およびＭ９０２はオンであり、トランジスタＭ９００はオフである。したがって 、導線１ＬＮ５Ｃの電圧は非限界電流状態を表すロウになる。図２の導線１ＬＮ ５Ｃは図１の導線１９に対応する。導線１ＬＮ３Ｃは図１の導線２０に対応する 。 図４は図１の故障出力回路１７に対応する。例えばスイッチＭ１０７が限界電 流状態にあると、導線１ＬＮ５Ｃはハイになる。スイッチＭ１０７が制御手段に よってイネーブルされると、イネーブル信号Ｖｃｃ５はハイになる。したがって 、図４のゲートＮＤ５Ｆの出力はロウに、ゲートＮＤ７Ｆの出力はハイに、ＮＯ Ｒ のイネーブルされたことを表示するロウになる。したがって、ゲートＮＲ２Ｆの 出力はハイに、インバータＩ１Ｐの出力はロウに、インバータＩ２Ｆの出力はハ イになり、トランジスタＭＦ０はオンになり、故障端子は限界電流状態を示すロ ウになる。 ロウになる。したがって、ゲートＮＲ２Ｆの出力はハイに、インバータＩ１Ｆの 出力はロウに、インバータＩ２Ｆの出力はハイになり、トランジスタＭＦ０はオ ンになり、故障出力端子の故障信号出力は過熱状態を表すロウになる。 図２の回路には、出力電圧をモニタし、オンすべきスイッチの入力電圧よりも その電圧が必ず低くなるようにする比較器も備えてある。これら比較器は点線の 枠で囲み、符号Ｃ１−Ｃ３を付けてある。スイッチの出力電圧でなくゲート電圧 をモニタする実施例もある。 典型的な実施例に関連してこの発明を述べてきたが、この発明はこれに限定さ れない。上の説明における出力端子への供給電圧は代表的な電圧として挙げただ けである。別の電圧値も使える。鏡映電流式の過熱状態検出電流源を用いたスイ ッチのオン立上り切換時間制御方法はオン切換時間制御の一つの方法にすぎない 。これ以外の方法も採用できる。したがって、請求の範囲記載の発明の範囲を逸 脱することなく上述の実施例の態様な変形、改変および特徴組合せが可能である ことを理解されたい。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年３月７日 【補正内容】 ［頁第２］ フェースし、どの電源端子にどの電圧を供給するかを決め、パーソナルコンピュ ータ内部のパワーマルチプレクサ集積回路制御用のディジタル値を出力する。次 に、パワーマルチプレクサ集積回路は適切な電圧をＰＣＭＣＩＡコネクタの適切 な電源端子に接続する。現在入手可能なこの種のコントローラ集積回路は多数に のぼる。例えば、インテル、テキサス インストルメンツ、シラス ロジック、お よびデータブックなどからこの種のコントローラは市販されている。したがって 、適切なＰＣＭＣＩＡ電源端子への互いに異なる電圧のマルチプレクス供給用の パワーマルチプレクサ集積回路であってこれらコントローラすべてと共動する集 積回路が求められている。 概要 パワーマルチプレクサ集積回路の複数の制御入力端子へのディジタル値で、複 数の電力入力端子（例えば１２ボルト、５ボルトおよび３ボルト）のどれをその 集積回路経由で電力出力端子に接続するかを決める。そのディジタル値を復号化 する前記集積回路のデコーダは、互いに異なるディジタル値を出力する多様なＰ ＣＭＣＩＡコントローラを単一のパワーマルチプレクサ集積回路製造用型でサポ ートできるようにプログラム可能である。この集積回路の供給する電力は電流が 制限されており、適切な電源端子への電力供給のオン動作は緩慢であり、過熱状 態から保護されている。デコーダは前記入力端子の二つが同一の電力出力端子に 同時に接続されるのを防止する。故障状態（例えば、過熱状態または限界電流状 態）を表す信号がその集積回路の故障出力端子から出力される。 図面の簡単な説叫 図１はこの発明の一実施例によるブロック図である。 図２−図４はこの発明の一実施例によるパワーマルチプレクサ集積回路の回路 図である。 好適な実施例の詳細な説明 図１は第１の電力入力端子２と、第２の電力入力端子３と、電力出力端子４と を含むＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクサ集積回路１のブロック図である。電力 出力端子に電力を供給する第１の手段５が第１の電力入力端子２と電力出力端子 ４との間を制御可能な形で接続したり接続解除したりする。電力出力端子に電力 を供給する第２の手段６が第２の電力入力端子３と電力出力端子４との間を制御 ［頁第４］ ＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクス動作制御用のディジタル値を発生するコン トローラ集積回路には多様なものがある。同じ電圧源と同じＰＣＭＣＩＡ端子と の間の接続を示すのにコントローラが発生するディジタル値はコントローラが異 なれば互いに異なる。一つのＰＣＭＣＩＡパワーマルチプレクサ集積回路の製造 用型のレイアウトをこれら多様なコントローラ全部に使えるようにするために、 制御手段７はプログラム可能なデコーダを有する。アンチヒューズ構造を含むＲ ＯＭ、ＰＬＡまたはＰＡＬ技術を利用できる。 図２−図４はこの発明の特定の実施例によるパワーマルチプレクサ集積回路の ブロック図である。図３の回路は図１の制御手段７に対応する。図３において符 導線１５に対応する。図３において符号Ａ−Ｄで示した四つの端子は図１の端子 ８−１１に対応する。図３において互いに直交し選ばれた位置に交点を有する導 線マトリックスはマスクプログラマブルなポリシリコンおよび金属導線のマトリ ックスである。 図２の左上部分の回路は図１の過熱状態検出回路１４に対応する。過熱状態検 出回路は図２の符号ＮＢの導線に熱的遮断温度到達まで電流を供給する電流源で ある。熱的遮断温度に達すると電流源がディスエーブルされる。トランジスタＱ ６がオンになり電流源出力をディスエーブルする温度を、バイポーラトランジス タＱ６のベースに正の温度係数をもつ電圧を印加することによって設定する。過 熱状態では、図２の符号／ＯＴの導線の電圧は過熱状態検出回路によりロウにな る。図２の過熱状態検出回路は同時出願中のジェイムズ シー．マイヤー名義の 出願番号第０８／３１３，４８０号の出願「熱遮断回路」にさらに説明してあり 、同出願の内容をここに参照してこの明細書に組み入れる。 図２において符号「５Ｖ」、「３Ｖ」「ＶＣＣ」で示した枠は、図１における 第１の電力入力端子２、第２の電力入力端子３、および電力出力端子４にそれぞ れ対応する。トランジスタＭ１０７は５Ｖ入力端子をＶｃｃ出力電圧に接続する ように制御可能であり、図１の第１の手段５の回路に対応する。トランジスタＭ ２１１は３Ｖ入力端子をＶＣＣ出力端子に接続するように制御可能であり、図１ の第２の手段６の回路に対応する。トランジスタＭ４００はＶＣＣ出力端子を接 地点に接続するように制御可能であり、図１の第３の手段１２に対応する。 ［頁第５］ 図２−図４の集積回路は５ボルトまたは３ボルトをＶＣＣ出力端子にマルチプ レクスする第１のパワーマルチプレクサを含むだけでなく、１２ボルト、５ボル トまたは３ボルトを図２の枠「ＶＰＰ」で示した第２の電力出力端子にマルチプ レクスする第２のパワーマルチプレクサをも含む。トランジスタＭ５１３（Ｐチ ャンネルＦＥＴ）、Ｍ５１１およびＭ７１１（ＮチャンネルＦＥＴ）は１２ボル ト、５ボルトおよび３ボルトを電力出力端子ＶＰＰにそれぞれ接続するように制 御可能である。トランジスタＭ８００（トランジスタＭ４００に対応する）はト ランジスタＭ５１３、Ｍ５１１およびＭ７１１のいずれも導通状態に制御できな い場合に電力出力端子ＶＰＰを接地点に接続するよう制御可能である。 図２の多様なパワースイッチは図３の回路によりオンにできる。例えば、スイ ッチＭ１０７をオンにして出力端子ＶＣＣに５ボルトを供給する場合は、図２の 導線Ｖｃｃ５にハイを加え、図２の導線／Ｖｃｃ５にロウを加える。図２のこれ 以外のパワースイッチも図３のこれ以外の出力によって同様に制御される。図２ の導線Ｖｃｃ５は図１の導線２１に対応する。図２の導線Ｖｃｃ３は図１の導線 ２２に対応する。図２の導線Ｖｃｃ０は図１の導線２３に対応する。 パワースイッチの各々は緩やかにオンになるように制御する。過熱状態検出回 路のトランジスタＭ４経由の電流はトランジスタＭ１０３、Ｍ２０４、Ｍ５１５ 、Ｍ６０４およびＭ７０４経由の電流と鏡映の関係にある。トランジスタＭ１０ ３、Ｍ２０４、Ｍ５１５、Ｍ６０４およびＭ７０４における鏡映電流は対応スイ ッチＭ１０７、Ｍ２１１、Ｍ５１３、Ｍ５１１およびＭ７１１のゲートの充電に 用いられる。充電電流の大きさおよびゲート容量の大きさは適切なオン切換応答 時間を実現するように選ぶ。大きい方のスイッチＭ１０７およびＭ２１１はオン 切換応答時間が長い。スイッチＭ１０７のオン切換応答時間は２５０ミリ秒より も長く、スイッチＭ２１１のオン切換応答時間は３５０ミリ秒である。小さい方 のスイッチＭ５１３、Ｍ５１１およびＭ７１１のオン切換応答時間は１００ミリ 秒よりも長い。これら小さいスイッチのゲート容量に追加の容量を付加して所望 のオン切換応答時間を実現する実施例もある。 これらスイッチの各々からの供給電流は限界値を有する。例えば、メインスイ ッチＭ１０７を流れる電流の一部を電流検出抵抗器Ｒ１００に流す。スイッチＭ １０７を流れる電流が過大になると電流検出抵抗器Ｒ１００を流れる電流も大き ［頁第６］ くなりトランジスタＱ１０１のベース・エミッタ接合を順方向にバイアスする。 そうすると、トランジスタＱ１０１はスイッチＭ１０７を流れる電流を、スイッ チＭ１０７のソース・ゲート間をダイオード接続トランジスタＱ１００経由で互 いに接続することにより制限する。スイッチＭ１０７が限界電流状態にあるとき は、スイッチＭ１０７のゲートにかかっているロウの電圧がＰチャンネルトラン ジスタＭ９００をオンにして、図２の導線１ＬＮ５Ｃの電圧をハイに引き上げて 電流限界状態を表示する。トランジスタＭ９０１およびＭ９０２を含む鏡映電流 源はスイッチＭ１０７がオンのときオンとなる。したがって、スイッチＭ１０７ がオンではあるものの限界電流状態に達していない場合はトランジスタＭ９０１ およびＭ９０２はオンであり、トランジスタＭ９００はオフである。したがって 、導線１ＬＮ５Ｃの電圧は非限界電流状態を表すロウになる。図２の導線１ＬＮ ５Ｃは図１の導線１９に対応する。導線１ＬＮ３Ｃは図１の導線２０に対応する 。 図４は図１の故障出力回路１７に対応する。例えばスイッチＭ１０７が限界電 流状態にあると、導線１ＬＮ５Ｃはハイになる。スイッチＭ１０７が制御手段に よってイネーブルされると、イネーブル信号Ｖｃｃ５はハイになる。したがって 、図４のゲートＮＤ５Ｆの出力はロウに、ゲートＮＤ７Ｆの出力はハイに、ＮＯ Ｒ のイネーブルされたことを表示するロウになる。したがって、ゲートＮＲ２Ｆの 出力はハイに、インバータＩ１Ｆの出力はロウに、インバータＩ２Ｆの出力はハ イになり、トランジスタＭＦ０はオンになり、故障出力端子は限界電流状態を示 すロウになる。 ロウになる。したがって、ゲートＮＲ２Ｆの出力はハイに、インバータＩ１Ｆの 出力はロウに、インバータＩ２Ｆの出力はハイになり、トランジスタＭＦ０はオ ンになり、故障出力端子の故障信号出力は過熱状態を表すロウになる。 図２の回路には、出力電圧をモニタし、オンすべきスイッチの入力電圧よりも その電圧が必ず低くなるようにする比較器も備えてある。これら比較器は点線の 枠で囲み、符号Ｃ１−Ｃ３を付けてある。スイッチの出力電圧でなくゲート電圧 をモニタする実施例もある。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年８月１３日 【補正内容】 ［頁第８］ 請求の範囲 １．集積回路であって、 前記集積回路の第１の電力入力端子を前記集積回路の電力出力端子に接続する ことによって電力をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第１の手段と、 前記集積回路の第２の電力入力端子を前記集積回路の電力出力端子に接続する ことによって電力をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第２の手段と、 各時点で前記第１および前記第２の電力入力端子のどちらか一方だけを前記電 力出力端子に接続するように前記第１および第２の手段を制御する手段と を含む集積回路。 ３．第１の制御入力端子と第２の制御入力端子とをさらに含み、前記制御手段が 少なくとも前記第１および第２の制御入力端子へのディジタル値を復号化して前 記第１および第２の電力入力端子のどちらを前記電力出力端子に接続するかを決 める請求項１記載の集積回路。 ４．第３の制御入力端子と第４の制御入力端子とをさらに含み、前記ディジタル 値が前記第１、第２、第３および第４の制御入力端子への４ビットディジタル値 である請求項３記載の集積回路。 ５．故障出力端子をさらに含み、 前記集積回路のスイッチの限界電流状態を表す信号を前記故障出力端子に供給 する手段 をさらに含む請求項３記載の集積回路。 ６．故障出力端子をさらに含み、 前記集積回路の過熱状態を表す信号を前記故障出力端子に供給する手段 をさらに含む請求項３記載の集積回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｋ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ウォルバート，ロバート ピー. アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95127 サンホゼ，ボン ヴィスタ コー ト 10028

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．集積回路であって、 前記集積回路の第１の電力入力端子を前記集積回路の電力出力端子に接続する ことによって電力をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第１の手段と、 前記集積回路の第２の電力入力端子を前記集積回路の電力出力端子に接続する ことによって電力をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第２の手段と、 各時点で前記第１の電力導線および前記第２の電力入力端子のどちらか一方だ けを前記電力出力端子に接続するように前記第１および第２の手段を制御する手 段と を含む集積回路。 ３．第１の制御入力端子と第２の制御入力端子とをさらに含み、前記制御手段が 少なくとも前記第１および第２の制御入力端子へのディジタル値を復号化して前 記第１および第２の電力入力端子のどちらを前記電力出力端子に接続するかを決 める請求項１記載の集積回路。 ４．第３の制御入力端子と第４の制御入力端子とをさらに含み、前記ディジタル 値が前記第１、第２、第３および第４の制御入力端子への４ビットディジタル値 である請求項３記載の集積回路。 ５．故障出力端子をさらに含み、 前記集積回路のスイッチの限界電流状態を表す信号を前記故障出力端子に供給 する手段 をさらに含む請求項３記載の集積回路。 ６．故障出力端子をさらに含み、 前記集積回路の過熱状態を表す信号を前記故障出力端子に供給する手段 をさらに含む請求項３記載の集積回路。 ７．前記制御手段がプログラム可能なデコーダを含む請求項３記載の集積回路。 ８．前記第１の電力入力端子が約５ボルトの電圧の供給を受ける端子であり、前 記第２の電力入力端子が約３ボルトの電圧を受ける請求項１記載の集積回路。 ９．集積回路であって、 第１の電力導線、すなわち前記集積回路の第１の電力入力端子に直接接続した 第１の電力導線を前記集積回路の電力出力端子に接続することによって電力をＰ ＣＭＣＩＡコネクタに供給する第１の手段と、 第２の電力導線、すなわち前記集積回路の第２の電力入力端子に直接接続した 第２の電力導線を前記集積回路の前記電力出力端子に接続することによって電力 をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第２の手段と、 前記電力出力端子を接地点に接続する第３の手段と、 各時点で前記第１の電力導線および前記第２の電力導線のどちらか一方だけを 前記電力出力端子に接続するように前記第１および第２の手段を制御する手段と を含み、前記制御手段が前記第３の制御手段を制御して、前記第１および第２の 電力導線のいずれも前記電力出力端子に接続されなかった場合に前記電力出力端 子を接地させる集積回路。 １０．集積回路であって、 第１の電力導線、すなわち前記集積回路の第１の電力入力端子に直接接続した 第１の電力導線を前記集積回路の電力出力端子に接続することによって電力をＰ ＣＭＣＩＡコネクタに供給する第１の手段と、 第２の電力導線、すなわち前記集積回路の第２の電力入力端子に直接接続した 第２の電力導線を前記集積回路の前記電力出力端子に接続することによって電力 をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第２の手段と、 各時点で前記第１の電力導線および前記第２の電力導線のどちらか一方だけを 前記電力出力端子に接続するように前記第１および第２の手段を制御する手段と を含み、前記第１の手段が、 前記電力出力端子に接続したソースと前記第１の電力導線に接続したドレイン とゲートとを有する電界効果トランジスタと、 前記ソースに接続した第１の導線と第２の導線とを有する抵抗器と、 前記ソースに接続したエミッタと前記抵抗器の前記第２の導線に接続したベー スと前記ゲートに接続したコレクタとを有するバイポーラトランジスタと を含む集積回路。 １１．前記バイポーラトランジスタの前記コレクタを前記電界効果トランジスタ の前記ゲートにダイオード接続のバイポーラトランジスタ経由で接続した請求項 １０記載の集積回路。 １２．集積回路であって、 第１の電力導線、すなわち前記集積回路の第１の電力入力端子に直接接続した 第１の電力導線を前記集積回路の電力出力端子に接続することによって電力をＰ ＣＭＣＩＡコネクタに供給する第１の手段と、 第２の電力導線、すなわち前記集積回路の第２の電力入力端子に直接接続した 第２の電力導線を前記集積回路の前記電力出力端子に接続することによって電力 をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第２の手段と、 各時点で前記第１の電力導線および前記第２の電力導線のどちらか一方だけを 前記電力出力端子に接続するように前記第１および第２の手段を制御する手段と を含み、前記第１の手段が、 前記第１の電力導線に接続したソースと前記電力出力端子に接続したドレイン とゲートとを有する電界効果トランジスタと、 前記ソースに接続した第１の導線と第２の導線とを有する抵抗器と、 前記ソースに接続したエミッタと前記抵抗器の前記第２の導線に接続したベー スと前記ゲートに接続したコレクタとを有するバイポーラトランジスタと を含む集積回路。 １３．集積回路であって、 第１の電力導線、すなわち前記集積回路の第１の電力入力端子に直接接続した 第１の電力導線を前記集積回路の電力出力端子に接続することによって電力をＰ ＣＭＣＩＡコネクタに供給する第１の手段と、 第２の電力導線、すなわち前記集積回路の第２の電力入力端子に直接接続した 第２の電力導線を前記集積回路の前記電力出力端子に接続することによって電力 をＰＣＭＣＩＡコネクタに供給する第２の手段と、 各時点で前記第１の電力導線および前記第２の電力導線のどちらか一方だけを 前記電力出力端子に接続するように前記第１および第２の手段を制御する手段と 、 第１の電流経路および第２の電流経路を有する電流鏡映手段であって、前記第 １の電流経路を流れる第１の電流が前記第２の電流経路を流れる第２の電流を鏡 映し、前記第１の電流がＰＣＭカードへの前記第１の電力供給手段のトランジス タのゲートを充電し、前記第１の手段の前記トランジスタを前記第１の電力導線 および前記電力出力端子の両方に接続した電流鏡映手段と を含む集積回路。 １４．前記第１の手段の前記トランジスタの前記ゲートを少なくとも２００マイ クロ秒のゲート電圧立上がり時間をもつように充電する請求項１３記載の集積回 路。 １５．過熱保護回路であって、その保護回路内の電流経路で前記第２の電流経路 を形成し、その第２の電流経路中の前記第２の電流を過熱状態においてその過熱 保護回路によって阻止する熱保護回路 をさらに含む請求項１３記載の集積回路。 １６．集積回路の複数の制御端子へのディジタル値をその集積回路のプログラム 可能なデコーダにより復号化することと、 前記集積回路の第１の電力入力端子および第２の電力入力端子のいずれか一方 だけを前記集積回路の電力出力端子に接続することと を含む方法。 １７．前記集積回路についての故障状態を示す出力信号を前記集積回路の故障出 力端子に生ずることをさらに含む請求項１６記載の方法。 １８．前記プログラム可能なデコーダがユーザプログラマブルである請求項１６ 記載の方法。 １９．前記プログラム可能なデコーダがマスクプログラマブルである請求項１６ 記載の方法。 ２０．前記故障状態が過熱状態である請求項１６記載の方法。 ２１．前記故障状態が限界電流状態である請求項１６記載の方法。 ２２．集積回路の複数の制御端子へのディジタル値をその集積回路のプログラム 可能なデコーダにより復号化することと、 故障状態が限界電流状態であって、前記集積回路の第１の電力入力端子および 第２の電力入力端子のいずれか一方だけを前記集積回路の電力出力端子に接続す ることと、 前記第１の電力入力端子も前記第２の電力入力端子も前記電力出力端子に接続 されていない場合に前記電力出力端子を前記集積回路の接地端子に接続すること とを含む方法。 ２３．前記プログラム可能なデコーダがマスクプログラマブルである請求項７記 載の集積回路。 ２４．前記プログラム可能なデコーダが一つの態様では前記第１の電力入力端子 と前記電力出力端子とを接続すべくディジタル値を復号化するようにプログラム でき、前記プログラム可能なデコーダが第２の態様では前記第２の電力入力端子 と前記電力出力端子とを接続すべくディジタル値を復号化するようにプログラム できる請求項７記載の集積回路。