电子装置制造方法及图纸

技术编号:3334167 阅读:133 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的电子装置通过在IC外部设置简单的外加元件,限制来自可能会产生预料不到的异常电压的某个直流电源的异常电压,不需要耐高压的稳压器,同时能减小IC的过电压容许量,而且包含过电压限制电路,使处理设计容易进行。通过在IC内部设置的电压限制模块、在IC的电压输入端子和外部端子之间设置的电阻器,限制在AC适配器等的直流电源中产生的预料不到的异常电压,从而防止在IC上施加超过规定值的电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子装置,它可以保护内置的半导体集成电路(IC)芯片免受来自AC适配器等的直流电源的预料不到的异常电压的影响。
技术介绍
专利文献1特开平11-41801号公报以前,通过AC适配器从商用交流电源进行变压整流、形成规定的直流电压,来提供供给IC芯片的电源电压。通常能稳定地提供来自AC适配器的输出电压,但是,在使用低性能的AC适配器的情况、或AC适配器处于不良状态的情况下,不能避免产生预料不到的过电压。由于这种过电压被提供给连接到AC适配器上的IC,因此会破坏IC内部的电路元件。为了避免这种情况,如图5所示,以前通过AC适配器2对交流电源1的电压进行变压整流,形成规定的适配器输出电压Vad,由耐高压的稳压器3使其稳定,将稳定后的直流电压提供给IC4。另一方面,在被提供来自三端子稳压器的电源的IC内部,将由电阻和过电压限制元件(例如,齐纳二极管)组成的过电压限制电路连接到其输入端子上,获得由过电压限制元件进行了限制的电压。从而,提出了将进行了限制的电压提供给内部电路的IC的方案(参照专利文献1)。在现有的将耐高压的稳压器设置在AC适配器和IC之间的方法中,由于必须另外设置该耐高压的稳压器,因此成本升高。此外,在使用专利文献1那样的过电压限制电路的方法中,由于在IC内部形成了过电压限制元件以及构成过电压限制电路的电阻,因此IC的处理设计必须以输入的过电压为基准来进行。因此,由于处理设计上的制约,能够对应的过电压存在限度。此外,构成过电压限制电路的电阻,在过电压限制时,必须将流向过电压限制元件的电流抑制为规定范围的值,此外,还要求根据被供给进行了限制的电压的内部电路(元件模块)中的电流,将该电阻中产生的热抑制在规定范围内。为了满足该要求,过电压限制电路的设计自由度受到限制。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种电子装置,其通过在IC外部设置简单的外加元件,抑制来自可能会产生预料不到的异常电压的直流电源的异常电压,不需要耐高压的稳压器,同时能减小IC的过电压容许量,而且包含过电压限制电路,使处理设计容易进行。本专利技术第1方面的电子装置的特征在于,具有第1IC,该第1IC包含第1电压输入端子、与该第1电压输入端子电连接并将施加到所述第1输入端子上的电压限制为规定值的电压限制模块、被供给由所述电压限制模块进行了限制的电压的第1电路模块;从外部施加直流电源电压的外部电源端子;电连接在该外部电源端子和所述第1电压输入端子之间的电阻器,通过所述电阻器和所述电压限制模块,在施加到所述外部电源端子上的所述直流电源电压变为过电压时,将施加到所述第1电压输入端子上的输入电压限制为所述规定值。本专利技术第2方面的电子装置的特征在于,在本专利技术第1方面的电子装置中,至少还具有一个第2IC,该第2IC包含被施加所述输入电压的第2电压输入端子、被供给施加在所述第2电压输入端子上的输入电压的第2电路模块。附图说明图1是表示本专利技术第1实施方式的电路结构的图。图2是表示电压限制器的结构例的图。图3是表示电压限制器的电压限制特性的图。图4是表示本专利技术第2实施方式的电路结构的图。图5是表示现有的将电源从AC适配器提供给IC芯片的结构的图。符号说明1交流电源;2AC适配器;10电子装置;11电阻器;12控制晶体管;13二极管;14辅助晶体管;15电池;20、20A~20NIC;21电压限制器;30;控制模块(电路模块)31驱动晶体管;32误差放大器;33BG恒定电压电路;34、35分压电阻;Vad直流电源电压Vin输入电压;Vc恒定电压;Tad外部电源端子;Pin、PinA~PinN电压输入端子;Pc、PcA~PcN恒定电压输入端子;Pvc电压控制端子。具体实施例方式以下,参照附图说明本专利技术的电子装置的实施方式。图1是表示本专利技术第1实施方式的电路结构的图,图2是表示电压限制器(以下为电压限制器)的结构例的图,图3是表示电压限制特性的图。图1中,将商用交流电源1的交流电压提供给AC适配器2,由AC适配器2对交流电压进行变压整流、平滑,从而形成规定的直流电源电压Vad。将该直流电源电压Vad施加到电子装置10的外部电源端子Tad上。通常能稳定地提供该直流电源电压Vad,但是在使用低性能的AC适配器的情况下、或AC适配器处于不良状态的情况下,会产生预料不到的过电压。在电子装置10中设置了第1IC20、多个第2IC20A~20N。这些各IC的电压输入端子Pin、PinA~PinN,例如可以在焊盘上形成,并共同连接到IC外部。在该共同连接点和外部电源端子之间连接电阻器11。在第1IC20上设置了连接到该电压输入端子Pin上的电压限制器21和电路模块30等。在第2IC20A~20N上设置了连接到这些电压输入端子PinA~PinN上的电路模块30A~30N等。而且这些第2IC20A~20N的数目为任意的,可以是一个,也可以根据情况不设置。电压限制器21用来与电阻器11协作使电压输入端子Pin的电压限制为规定值,并使用如图2(a)、(b)、(c)所示的结构组成的电路。图2(a)~(c)中的任一个中的电压限制器21中,都在电压限制时将输入电压Vin限制为规定的限制电压值Vlim。在电阻器11的两端之间施加该电压限制时的直流电源电压Vad和作为输入电压Vin的限制电压值Vlim之间的差电压。图2(a)的电压限制器21由连接于电压输入端子Pin的输入电压Vin和地之间的NPN晶体管(以下,称为NPN)22、以及串联连接于该NPN晶体管22的基极和输入电压点之间的至少1个二极管23构成。如果将这些二极管23的串联数设为N,每个二极管的电压下降设为Vf,在输入电压Vin将要超过规定电压“(N+1)×Vf”时,由于NPN22导通(ON),因此可以将输入电压Vin限制为规定电压“(N+1)×Vf”。图2(b)的电压限制器21在电压输入端子Pin的输入电压Vin和地之间连接了齐纳二极管24。将输入电压Vin限制为齐纳二极管24的齐纳电压Vz。图2(c)的电压限制器21由连接于电压输入端子Pin的输入电压Vin和地之间的N型MOS晶体管(以下,称为NMOS)25、连接于该NMOS晶体管25的栅极和输入电压点之间的电阻器26(电阻值为R1)以及连接于栅极和地之间的电阻器27(电阻值为R2)构成。由这些电阻器26、27的分压比确定的栅极电压“Vin×R2/(R1+R2)”将要超过NMOS25的阀值电压Vth时,由于NMOS25导通(0N),因此将输入电压Vin限制为“Vin×((R1+R2)/R2)”。在图1的电子装置10中,在以预定的电压值来提供来自AC适配器2的直流电源电压Vad的情况下,IC20的电压限制器21不工作,输入到电压输入端子Pin上的输入电压Vin被提供给电路模块30。这种情况下,虽然在电阻器11上产生由流入电路模块30的电流和电阻器11的电阻值R11引起的电压下降,产生由此而引起的损耗(发热),但是通过设定电阻值、电流值使该电压下降部分在规定的范围内,可以将输入电压Vin保持为不会妨碍电路模块30动作的值。在由于AC适配器变为不良状态等,直流电源电压Vad变为预料不到的过电压,输入电压Vin将要超过电压限制器21的限制电压值Vlim时,电压本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电子装置,其特征在于,具有:第1IC,该第1IC包括第1电压输入端子、与该第1电压输入端子电连接并将施加到所述第1电压输入端子上的电压限制为规定值的电压限制模块、被供给由所述电压限制模块进行了限制的电压的第1电路模块;   从外部施加直流电源电压的外部电源端子;电连接在该外部电源端子和所述第1电压输入端子之间的电阻器,通过所述电阻器和所述电压限制模块,在施加到所述外部电源端子上的所述直流电源电压变为过电压时,将施加到所述第1电压输入端子上 的输入电压限制为规定值。

【技术特征摘要】
JP 2003-1-21 11791/20031.一种电子装置,其特征在于,具有第1 IC,该第1 IC包括第1电压输入端子、与该第1电压输入端子电连接并将施加到所述第1电压输入端子上的电压限制为规定值的电压限制模块、被供给由所述电压限制模块进行了限制的电压的第1电路模块;从外部施加直流电源电压的外部电源端子;电连接在该外部...

【专利技术属性】
技术研发人员:新山贤一山本精一
申请(专利权)人:罗姆股份有限公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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