特許ウォッチ

公開番号2025056917
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2023166451
出願日2023-09-27
発明の名称電源起動監視回路
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G05F 1/56 20060101AFI20250401BHJP(制御;調整)
要約【課題】外部電源の起動に際して追加の電源回路の起動を監視できる電源起動監視回路を提供する。
【解決手段】電源起動監視回路11は、第1バイアス回路21及び第1ソースフォロア回路23を含む第1電源回路13であって、第1バイアス回路21は第1電源線19bから第2電源線19cへの第1方向に直列接続される第1電流源25及び第1負荷回路27、並びに第1モニタ出力21cを含む、第1電源回路13と、第2バイアス回路31及び第2ソースフォロア回路33を含む第2電源回路15であって、第2バイアス回路31は第1方向に直列接続される第2電流源35b、レベルシフトデバイス35b、第2負荷回路及びレベルシフト回路、並びに第2モニタ出力31cを含む、第2電源回路15と、電源電圧の起動の際の第1モニタ出力21cの電圧変化と第2モニタ出力31cの電圧変化との違いに基づき電源電圧の起動を検知する検知回路17とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１電源線と前記第１電源線と異なる第２電源線との間に接続される第１バイアス回路、及び、第１電源出力を有する第１ソースフォロア回路を含む第１電源回路であって、前記第１バイアス回路は、前記第１電源線及び前記第２電源線の一方から他方への方向に直列に接続される第１部分及び第２部分、並びに第１モニタ出力を含み、前記第１部分は第１電流源を含み、前記第２部分は第１負荷回路を含み、前記第１モニタ出力は前記第１部分及び前記第２部分の第１共有ノードに接続され、前記第１モニタ出力は、前記第１ソースフォロア回路の入力に接続される、第１電源回路と、
前記第１電源線と前記第２電源線との間に接続される第２バイアス回路、及び、第２電源出力を有する第２ソースフォロア回路を含む第２電源回路であって、前記第２バイアス回路は、前記第１電源線及び前記第２電源線の一方から他方への方向に直列に接続される第１部分及び第２部分、並びに第２モニタ出力を含み、前記第１部分は、直列に接続される第２電流源及び少なくとも１つの第１レベルシフトデバイスを含み、前記第２部分は、直列に接続される第２負荷回路及び少なくとも１つの第２レベルシフトデバイスを含み、前記第２モニタ出力は、前記第１部分及び前記第２部分の第２共有ノードに接続され、前記第２モニタ出力は、前記第２ソースフォロア回路の入力に接続される、第２電源回路と、
前記第２電源線、前記第１モニタ出力及び前記第２モニタ出力に接続される検知回路であって、前記検知回路は、前記第２電源線と前記第１モニタ出力との間の電位差及び前記第２電源線と前記第２モニタ出力との間の電位差のうちの大きい電位差を越えない電圧において動作するように構成され、前記検知回路は、前記第１電源線及び前記第２電源線に係る電源電圧の起動を前記第１モニタ出力の電圧変化と前記第２モニタ出力の電圧変化との違いに基づき検知して検知結果を提供する検知出力を有し、前記違いは、前記電源電圧の起動に際して生じる、検知回路と、
を備える、
電源起動監視回路。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記検知回路は、前記第１モニタ出力と前記第２電源線との間に接続されると共に第１出力を有する第１回路、及び前記第２モニタ出力と前記第２電源線との間に接続されると共に第２出力を有する第２回路を含み、
前記第１回路は、前記第２電源線から前記第１モニタ出力への方向に直列に接続された第２電流源及び第１導電型の第１トランジスタを含み、
前記第１出力は、前記第２電流源及び前記第１トランジスタの共有ノードに接続され、
前記第２回路は、前記第２電源線から前記第２モニタ出力への方向に直列に接続された負荷回路及び前記第１導電型の第２トランジスタを含み、
前記第２出力は、前記負荷回路及び前記第２トランジスタの共有ノードに接続され、
前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタのゲートは互いに接続される、
請求項１に記載された電源起動監視回路。
【請求項３】
前記第１ソースフォロア回路は、前記第１導電型と異なる第２導電型のソースフォロアトランジスタを含み、前記第１ソースフォロア回路の前記ソースフォロアトランジスタは、前記第１モニタ出力に接続されたゲート及び前記第１電源線に接続されたドレインを有し、
前記第２ソースフォロア回路は、前記第２導電型のソースフォロアトランジスタを含み、前記第２ソースフォロア回路の前記ソースフォロアトランジスタは、前記第２モニタ出力に接続されたゲート及び前記第１電源線に接続されたドレインを有する、
請求項２に記載された電源起動監視回路。
【請求項４】
前記検知回路は、前記第１回路の前記第１出力及び前記第２回路の前記第２出力にそれぞれ接続される第１入力及び第２入力を有する判定回路を含み、
前記判定回路は、前記第１入力及び前記第２入力に接続される比較回路を含む、
請求項２に記載された電源起動監視回路。
【請求項５】
前記第２回路の前記負荷回路は、前記第２回路の前記第２出力に接続されたゲート及びドレインを有する第３トランジスタを含み、
前記比較回路は、前記第１導電型の第４トランジスタ及び前記第１導電型と異なる第２導電型の第５トランジスタを含み、
前記第４トランジスタ及び前記第５トランジスタは、前記第２電源線から前記第１モニタ出力への方向に直列に接続され、
前記第４トランジスタは、前記第１回路の前記第１出力からの信号に応答して動作し、
前記第５トランジスタは、前記第２回路の前記第２出力からの信号に応答して動作する、
請求項４に記載された電源起動監視回路。
【請求項６】
前記比較回路は、前記第１モニタ出力と前記第２電源線との間に接続される、
請求項４に記載された電源起動監視回路。
【請求項７】
前記検知回路は、出力回路を含み、
前記出力回路は、前記第２モニタ出力と前記第２電源線との間に直列に接続される第６トランジスタ及び負荷回路を含み、
前記出力回路は、前記比較回路からの比較信号を増幅するように構成される、
請求項４に記載された電源起動監視回路。
【請求項８】
前記第１負荷回路は、第１ツェナーダイオードを含み、
前記第２負荷回路は、第２ツェナーダイオードを含み、
少なくとも１つの前記第２レベルシフトデバイスは、ダイオードを含む、
請求項１に記載された電源起動監視回路。
【請求項９】
少なくとも１つの前記第１レベルシフトデバイスは、少なくとも１つのディプリーショントランジスタを含む、
請求項１に記載された電源起動監視回路。
【請求項１０】
第１入力及び第２入力を有するレギュレータを更に備え、
前記レギュレータは、
前記第１電源回路から給電される第１信号生成回路、
前記第２電源回路から給電される第２信号生成回路、及び
前記第１電源線と前記第２電源線との間に接続される給電回路、
を含む、
請求項１に記載された電源起動監視回路。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源起動監視回路に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、シリーズレギュレータを開示する。このシリーズレギュレータは、ソースフォロアを備える。このソースフォロアは、差動アンプ、互いに接続されたゲート及びドレインを有するレベルシフトトランジスタを含むレベルシフタ、並びに、出力トランジスタを含む。差動アンプは、基準電圧を受ける非反転入力端子、帰還電圧を受ける反転入力端子及び増幅出力端子を有する増幅段を備える。反転入力端子は、ソースフォロアのフォロア出力端子に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開2017-215906号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体装置は、外部からの電源の印加に応答して起動する。半導体装置は、外部電源の電圧から降圧するレギュレータ回路を内蔵して、このレギュレータ回路が、レギュレータ回路と一緒に集積された内部回路に電源を供給する。半導体装置は、外部電源の電圧に耐える高耐圧構造のトランジスタと、レギュレータ回路からの出力電圧に耐える低耐圧構造のトランジスタとを含む。高耐圧構造のトランジスタは、素子サイズ及び素子間距離の観点で、大きな面積を必要とする。半導体装置における高耐圧構造のトランジスタの数は、半導体装置のサイズに関連付けられる。
【０００５】
半導体装置は、レギュレータ回路内の別回路へ低い電圧を供給するための追加の電源回路を用いることができる。レギュレータ回路は、外部電源の起動に応答して動作する一方で、追加の電源回路も、外部電源の起動に応答して動作する。追加の電源回路の起動は、外部電源の起動における電源の立ち上がりの速度に依存する一方で、追加の電源回路の起動速度は、レギュレータ回路の起動速度と独立している。
【０００６】
本発明は、外部電源の起動に際して追加の電源回路の起動を監視できる電源起動監視回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１態様に係る電源起動監視回路は、第１電源線と前記第１電源線と異なる第２電源線との間に接続される第１バイアス回路、及び、第１電源出力を有する第１ソースフォロア回路を含む第１電源回路であって、前記第１バイアス回路は、前記第１電源線及び前記第２電源線の一方から他方への方向に直列に接続される第１部分及び第２部分、並びに第１モニタ出力を含み、前記第１部分は第１電流源を含み、前記第２部分は第１負荷回路を含み、前記第１モニタ出力は前記第１部分及び前記第２部分の第１共有ノードに接続され、前記第１モニタ出力は、前記第１ソースフォロア回路の入力に接続される、第１電源回路と、前記第１電源線と前記第２電源線との間に接続される第２バイアス回路、及び、第２電源出力を有する第２ソースフォロア回路を含む第２電源回路であって、前記第２バイアス回路は、前記第１電源線及び前記第２電源線の一方から他方への方向に直列に接続される第１部分及び第２部分、並びに第２モニタ出力を含み、前記第１部分は、直列に接続される第２電流源及び少なくとも１つの第１レベルシフトデバイスを含み、前記第２部分は、直列に接続される第２負荷回路及び少なくとも１つの第２レベルシフトデバイスを含み、前記第２モニタ出力は、前記第１部分及び前記第２部分の第２共有ノードに接続され、前記第２モニタ出力は、前記第２ソースフォロア回路の入力に接続される、第２電源回路と、前記第２電源線、前記第１モニタ出力及び前記第２モニタ出力に接続される検知回路であって、前記検知回路は、前記第２電源線と前記第１モニタ出力との間の電位差及び前記第２電源線と前記第２モニタ出力との間の電位差のうちの大きい電位差を越えない電圧において動作するように構成され、前記検知回路は、前記第１電源線及び前記第２電源線に係る電源電圧の起動を前記第１モニタ出力の電圧変化と前記第２モニタ出力の電圧変化との違いに基づき検知して検知結果を提供する検知出力を有し、前記違いは、前記電源電圧の起動に際して生じる、検知回路と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
上記の態様によれば、外部電源の起動に際して追加の電源回路の起動を監視できる電源起動監視回路を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本実施形態に係る電源起動監視回路を概略的に示す図面である。
図２は、例示的な第１バイアス回路の第１モニタ出力及び例示的な第２バイアス回路の第２モニタ出力の電圧が電源電圧の上昇に対してどのように変化するかを示す図面である。
図３は、例示的な検知回路の出力特性を示す図面である。
図４は、本実施形態の図面及び記述のトランジスタに使用される電界効果トランジスタの端子名と電界効果トランジスタの回路シンボルとを示す図面である。
図５は、例示的な電源起動監視回路を示す回路図である。
図６は、図５の電源監視回路を含まない回路を示す回路図である。
図７は、図６に示される回路におけるリセット回路の動作を示す図面である。
図８は、電源監視回路、簡易電源回路、及びレギュレータを含む回路を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明を実施するための実施形態について説明する。引き続く説明において、同一の部分には、同一の符号を付して複写的な説明を省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許