电压检测器制造技术

本发明专利技术提供一种电压检测器，在瞬时电压下降时具有可靠且高速的检测响应性。电压检测器(10)具有：分压电路(110)，其通过分压电阻(Ra、Rb)对经由检测端子(T2)输入的电池电压(Vs)进行分压而输出分压电压(Vd)；比较电路(120)，其通过具有用于判定电池电压为低电压的阈值电压(Vth)的晶体管(M1)，输出与将分压电压和阈值电压进行比较的结果对应的电压；输出晶体管(M5)，其根据比较电路的输出电压输出复位信号；以及瞬时电压下降检测电路(130)，其在电池电压瞬时电压下降时，在瞬时电压下降后的分压电压输入到比较电路之前，根据从检测端子检测出的电池电压的高频分量，使复位信号从输出晶体管输出。体管输出。体管输出。

【技术实现步骤摘要】
电压检测器


[0001]本专利技术涉及电压检测器。

技术介绍

[0002]电压检测器主要以监视电池电压为目的进行使用，能够检测电池电压低于或高于预定的阈值。由此，电压检测器能够在由电源IC(Integrated Circuit)从电池电压生成的电源电压变为不稳定的状态而使得后级的系统进行错误动作之前，停止电源电压的供给。
[0003]作为这样的电压检测器的一例，提出了如下的电压检测电路：在进行了分压的电池电压低于MOSFET的阈值时，进行输出晶体管的开关控制，输出低电平(Low)信号作为复位信号(例如，参照专利文献1)。
[0004]电压检测器例如有时在汽车的由电池电压驱动的系统中使用。该情况下，以电池的长寿命为目的，要求电压检测器实现低消耗电流化。并且，电压检测器在与电池连接的布线断线等而使得电池电压瞬时下降时，为了使系统安全地停止而要求检测响应速度的高速化。
[0005]在想要实现电压检测器的低消耗电流化时，考虑在对电池电压进行分压的情况下，提高分压电路的电阻值，但基于提高后的电阻值和寄生电容的时间常数变大，在电池电压瞬时下降时响应速度降低。因此，在专利文献1所记载的电压检测电路中无法应对，在瞬时电压降低时系统可能进行错误动作。
[0006]专利文献1：日本特开2000
‑
55946号公报

技术实现思路

[0007]因此，在本专利技术的一个方面，目的在于提供一种在瞬时电压降低时具有可靠且高速的检测响应性的电压检测器。
[0008]本专利技术的一实施方式中的电压检测器具有：
[0009]分压电路，其利用高电阻值的分压电阻对从被监视电源经由检测端子输入的被监视电压进行分压而输出分压电压；
[0010]比较电路，其通过具有用于判定所述被监视电压为低电压的阈值电压的晶体管，输出与将所述分压电压和所述阈值电压进行比较而得的结果对应的电压；
[0011]输出晶体管，其根据所述比较电路的输出电压输出复位信号；以及
[0012]瞬时电压下降检测电路，其在所述被监视电压瞬时电压下降时，在瞬时电压下降后的所述分压电压输入到所述比较电路之前，根据从所述检测端子检测出的所述被监视电压的高频分量，使所述复位信号从所述输出晶体管输出。
[0013]根据本专利技术的一个方面，能够提供一种在瞬时电压下降时具有可靠且高速的检测响应性的电压检测器。
附图说明
[0014]图1是表示电压检测器对从电池供给到电源IC的电池电压进行监视的状态的电路图。
[0015]图2是第一实施方式的电压检测器的电路图。
[0016]图3是第一实施方式的变形例的电压检测器的电路图。
[0017]图4是第二实施方式的电压检测器的电路图。
[0018]符号说明
[0019]10 电压检测器、
[0020]20 电池(被监视电源)、
[0021]30 电源IC、
[0022]40 电阻、
[0023]50 后续系统、
[0024]110 分压电路、
[0025]120 比较电路、
[0026]130 瞬时电压下降检测电路、
[0027]M1 NMOS 晶体管、
[0028]M5 输出晶体管、
[0029]M10 NMOS 晶体管(第一开关元件)、
[0030]M11 NMOS 晶体管(第二开关元件)、
[0031]C 电容器(高通滤波器)、
[0032]Ra、Rb 分压电阻、
[0033]T1 电源端子、
[0034]T2 检测端子、
[0035]T3 输出端子、
[0036]VDD 电源电压、
[0037]Vd 分压电压、
[0038]Vs 电池电压(被监视电压)。
具体实施方式
[0039]以下，一边参照附图一边对本专利技术的实施方式进行详细说明。
[0040]此外，在附图中，对相同构成部分标注相同符号，有时省略重复的说明。
[0041]图1是表示电压检测器对从电池供给到电源IC的电池电压进行监视的状态的电路图。
[0042]如图1所示，关于电压检测器10，作为被监视电源的电池20与检测端子T2连接，对从电池20施加到电源IC30的被监视电压即电池电压Vs进行监视。
[0043]电源IC30是电压检测器10以及后续系统50的动作所需的电源，将从电池电压Vs产生的电源电压VDD从电源端子T1供给到电压检测器10，并且经由电阻40供给到后续系统50。
[0044]电压检测器10在检测到在电池电压Vs中产生了比较缓慢的电压下降时，以连接在电阻40与系统50之间的输出端子T3的电位为接地电位的方式进行开关而输出复位信号。由
此，电压检测器10能够在电源电压VDD低于后续系统50的最低动作电压之前使后续系统50安全地停止，以使后续系统50不会因电压下降后的电源电压VDD而成为不稳定的状态。
[0045]并且，该电压检测器10即使在电池电压Vs中产生瞬时电压下降，也能够在电源IC30供给的电源电压VDD急剧降低之前输出复位信号。由此，电压检测器10能够在电源电压VDD低于后续系统50的最低动作电压之前使后续系统50安全地停止，以使后续系统50不会因急剧降低的电源电压VDD而成为不稳定的状态。
[0046](第一实施方式)
[0047]图2是第一实施方式的电压检测器的电路图。
[0048]如图2所示，第一实施方式的电压检测器10具有：分压电路110、比较电路120、瞬时电压下降检测电路130以及输出晶体管M5，具有用于使它们适当发挥功能的电路以及元件。
[0049]电压检测器10将通过分压电路110对电池电压Vs进行分压而得的分压电压Vd与后述的NMOS晶体管M1的阈值电压Vth进行比较。在分压电压Vd低于阈值电压Vth的情况下，设为电池电压Vs处于低电压状态，电压检测器10从输出晶体管M5输出复位信号。
[0050]在提高分压电阻的电阻值时，基于提高后的电阻值和寄生电容的时间常数变大，在电池电压瞬时下降时响应速度降低，但该电压检测器10即使提高分压电阻的电阻值，也能够通过瞬时电压下降检测电路130得到可靠且高速的检测响应性。
[0051]瞬时电压下降检测电路130在输入到检测端子T2的电池电压Vs产生瞬时电压下降时，在瞬时电压下降后的电池电压Vs的分压电压Vd输入到比较电路120之前，根据电池电压Vs的高频分量，使分压电压Vd比阈值电压Vth降低。由此，电压检测器10使输出晶体管M5导通，以输出端子T3的电位为接地电位的方式进行开关而输出复位信号。
[0052]分压电路110连接在从电池20经由检测端子T2输入的电池电压Vs与接地电位之间，从分压电阻Ra、Rb的分压点将分压电压Vd输出到比较电路120的NMOS晶体管M1的栅极端子。
[0053]比较电路120输出与对从分压电路110输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电压检测器，其特征在于，具有：分压电路，其对从被监视电源经由检测端子输入的被监视电压进行分压并输出分压电压；比较电路，其通过具有用于判定所述被监视电压为低电压的阈值电压的晶体管，输出与将所述分压电压和所述阈值电压进行比较而得的结果对应的电压；输出晶体管，其根据所述比较电路的输出电压输出复位信号；以及瞬时电压下降检测电路，其在所述被监视电压瞬时电压下降时，在瞬时电压下降后的所述分压电压被输入到所述比较电路之前，根据从所述检测端子检测出的所述被监视电压的高频分量，使所述复位信号从所述输出晶体管输出。2.根据权利要求1所述的电压检测器，其特征在于，所述瞬时电压下降检测电路具有：高通滤波器，其一端与所述检测端子连接，使所述被监视电压的高频分量通过；以及第一开关元件，其在从所述高通滤波器的另一端输出所述高频分量的情况下，被输入导通控制信号，该导通控制信号进行使输入到所述比较电路的所述分压电压比所述阈值电压降低的控制，在未输出所述高频分量的情况下，被输入截止控制信号，该截止控制信号进行将由所述分压电路分压后的所述分压电压输入到所述比较电路的控制。3.根据权利要求2所述的电压检测器，其特征在于，所述瞬时电压下降检测电路还具有：恒流源，其一端与所述高通滤波器的另一端侧连接，在从所述高通滤波器的另一端输出所述高频分量的情况下从另一端朝向接地电位产生恒流，在未输出所述高频分量的情况下不产生所述恒流；以及电流镜电路，其一端与所述恒流源的一端侧连接，将基于从所述恒流源产生的所述恒流的电流作为所述导通控制信号，从另一端输出到所述第一开关元件。4.根据权利要求1～3中任一项所述的电压检...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木照夫，小仓靖彦，小林裕二，
申请(专利权)人：艾普凌科有限公司，
类型：发明
国别省市：