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公開番号2025107888
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-22
出願番号2024001424
出願日2024-01-09
発明の名称電流測定回路
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G01R 19/165 20060101AFI20250714BHJP(測定;試験)
要約【課題】FUSEトリミングを実施することなく、高精度な電流測定を行うことが可能な電流測定回路を提供する。
【解決手段】電流測定回路は、測定対象電流を第1の電圧に変換する第1の電流電圧変換回路と、基準電流を第2の電圧に変換する第2の電流電圧変換回路と、第1の電圧と第2の電圧との比較結果を出力する第1のコンパレータと、を有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
測定対象電流を第１の電圧に変換する第１の電流電圧変換回路と、
基準電流を第２の電圧に変換する第２の電流電圧変換回路と、
前記第１の電圧と前記第２の電圧との比較結果を出力する第１のコンパレータと、
を有する電流測定回路。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第１の電流電圧変換回路は、
前記測定対象電流の大きさに比例した第１のミラー電流を生成する第１のカレントミラー回路と、
前記第１のミラー電流が流れる第１の抵抗素子と、
を有し、
前記第２の電流電圧変換回路は、
前記基準電流の大きさに比例した第２のミラー電流を生成する第２のカレントミラー回路と、
前記第２のミラー電流が流れる第２の抵抗素子と、
を有する
請求項１に記載の電流測定回路。
【請求項３】
前記測定対象電流を第３の電圧に変換する第３の電流電圧変換回路と、
前記基準電流を第４の電圧に変換する第４の電流電圧変換回路と、
前記第３の電圧と前記第４の電圧との比較結果を出力する第２のコンパレータと、
を更に有し、
前記第１の電圧が前記第２の電圧と等しくなる前記測定対象電流の値である第１の電流閾値と、前記第３の電圧が前記第４の電圧と等しくなる前記測定対象電流の値である第２の電流閾値とが互いに異なる
請求項１に記載の電流測定回路。
【請求項４】
前記第１の電流電圧変換回路は、
前記測定対象電流の大きさに比例した第１のミラー電流を生成する第１のカレントミラー回路と、
前記第１のミラー電流が流れる第１の抵抗素子と、
を有し、
前記第２の電流電圧変換回路は、
前記基準電流の大きさに比例した第２のミラー電流を生成する第２のカレントミラー回路と、
前記第２のミラー電流が流れる第２の抵抗素子と、
を有し、
前記第３の電流電圧変換回路は、
前記測定対象電流の大きさに比例した第３のミラー電流を生成する第３のカレントミラー回路と、
前記第３のミラー電流が流れる第３の抵抗素子と、
を有し、
前記第４の電流電圧変換回路は、
前記基準電流の大きさに比例した第４のミラー電流を生成する第４のカレントミラー回路と、
前記第４のミラー電流が流れる第４の抵抗素子と、
を有する
請求項３に記載の電流測定回路。
【請求項５】
前記第２の電圧のレベルと前記第４の電圧のレベルが互いに同じである
請求項３又は請求項４に記載の電流測定回路。
【請求項６】
各々が、
測定対象電流を第１の電圧に変換する電流電圧変換回路と、
基準電流を第２の電圧に変換する電流電圧変換回路と、
前記第１の電圧と、前記第２の電圧との比較結果を出力するコンパレータと、
を含む複数の判定ユニットを有し、
前記第１の電圧が前記第２の電圧と等しくなる前記測定対象電流の値である電流閾値が、前記判定ユニット毎に異なる
電流測定回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、電流測定回路に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電流測定を行うＡＤコンバータに関する技術として、以下の技術が知られている。例えば、特許文献１には、電流入力端子から入力された電流を電圧に変換する電流／電圧変換回路と、この電流／電圧変換回路で変換された電圧を電流に変換する電圧／電流変換回路と、電流源からの電流と上記電圧／電流変換回路で変換された電流とを比較し、比較結果に応じて上記電流入力端子から入力された電流をデジタル信号として出力する電流比較器を備えたＡ／Ｄコンバータが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平２－１５４５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、ＮＦＣ（Near Field Communication）の機能を持つ半導体集積回路は、ＬＣアンテナの容量Ｃを内蔵する場合、電波強度を測定し、測定結果から容量Ｃを調整する機構を必要とする。電波強度を測定するためには、電圧または電流を測定する必要がある。電圧の過度な上昇を抑える目的のリミッター回路が存在するため、電圧測定は困難である。したがって、電流測定方式が使用されることが一般的である。
【０００５】
ＮＦＣで用いられる電流測定回路は、十分な電力が供給されていない状態で動作する必要があり、低い動作電流が求められる。このため、電流測定回路として一般的なＡＤ変換器よりも簡易的な構成のものが用いられる。
【０００６】
しかしながら、簡易的な構成の電流測定回路は、測定誤差が大きいため、ＦＵＳＥトリミングによる調整が必要となる。このためＦＵＳＥが用意されていない半導体プロセスでは、適切な電流測定精度を有する簡易的な構成の電流測定回路を形成することが困難であった。
【０００７】
開示の技術は上記の点に鑑みてなされたものであり、ＦＵＳＥトリミングを実施することなく、高精度な電流測定を行うことが可能な電流測定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】
【０００８】
開示の技術に係る電流測定回路は、測定対象電流を第１の電圧に変換する第１の電流電圧変換回路と、基準電流を第２の電圧に変換する第２の電流電圧変換回路と、前記第１の電圧と前記第２の電圧との比較結果を出力する第１のコンパレータと、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
開示の技術に係る電流測定回路によれば、ＦＵＳＥトリミングを実施することなく、高精度な電流測定を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
比較例に係る電流測定回路の構成の一例を示す回路図である。
比較例に係る測定対象電流とコンパレータの入力電圧との関係の一例を示すグラフである。
抵抗素子の抵抗値が、図２Ａに示す場合から変動した場合を示すグラフである。
開示の技術の実施形態に係る電流測定回路の構成の一例を示す回路ブロック図である。
開示の技術の実施形態に係る電流測定回路の詳細な構成の一例を示す回路図である。
開示の技術の実施形態に係る測定対象電流とコンパレータの入力電圧との関係の一例を示すグラフである。
抵抗素子の抵抗値が、図５Ａに示す場合から変動した場合を示すグラフである。
開示の技術の他の実施形態に係る電流測定回路の構成の一例を示す回路ブロック図である。
開示の技術の他の実施形態に係る電流測定回路の詳細な構成の一例を示す回路図である。
開示の技術の実施形態に係る測定対象電流とコンパレータの入力電圧との関係の一例を示すグラフである。
抵抗素子の抵抗値が、図８Ａに示す場合から変動した場合を示すグラフである。
開示の技術の他の実施形態に係る電流測定回路の構成の一例を示す回路ブロック図である。
開示の技術の他の実施形態に係る電流測定回路の詳細な構成の一例を示す回路図である。
開示の技術の実施形態に係る測定対象電流とコンパレータの入力電圧との関係の一例を示すグラフである。
抵抗素子の抵抗値が、図１１Ａに示す場合から変動した場合を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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