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公開番号2025123934
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024019736
出願日2024-02-13
発明の名称電圧検出器
出願人エイブリック株式会社
代理人
主分類H03K 5/08 20060101AFI20250818BHJP(基本電子回路)
要約【課題】検出電圧の温度特性がフラットでありながら最低動作電源電圧が低く、最低動作電源電圧未満で誤検出しない。
【解決手段】デプレッション型MOSトランジスタで構成された第一電流源21の電流が入力される第一カレントミラー回路と、ゲートが入力端子11に接続されドレインが出力端子12及び第一カレントミラー回路に接続されるエンハンスメント型第一MOSトランジスタ24と、制御端子13に入力されるイネーブル信号で制御されるスイッチ回路25と、を備えた電圧検出回路20と、第二電流源31の電流が入力される第二カレントミラー回路の出力電流が所定の電流以上になったことを検出するとイネーブル信号を出力する電流検出回路34を有する起動回路30と、を備え、電圧検出回路20はスイッチ回路25にイネーブル信号を受けているときに出力端子12から入力端子11の電圧に応じた検出信号を出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
一端が第一電源端子に接続され、デプレッション型のＭＯＳトランジスタで構成された第一電流源と、
入力端子が前記第一電流源の他端に接続され、前記第一電流源の電流が入力される第一カレントミラー回路と、
ゲートが入力端子に接続され、ドレインが出力端子及び前記第一カレントミラー回路の出力端子に接続され、前記第一カレントミラー回路の出力電流が入力されるエンハンスメント型の第一ＭＯＳトランジスタと、
制御端子に入力されるイネーブル信号で制御されるスイッチ回路と、を備えた電圧検出回路と、
第二電流源と、
前記第二電流源の電流が入力される第二カレントミラー回路と、
前記第二カレントミラー回路の出力電流が入力され、前記出力電流が所定の電流以上になったことを検出するとイネーブルを示す前記イネーブル信号を出力する電流検出回路と、を備えた起動回路と、を備え、
前記電圧検出回路は、前記スイッチ回路に前記起動回路からイネーブルを示す前記イネーブル信号を受けているときに、前記出力端子から前記入力端子の電圧に応じた検出信号を出力することを特徴とする電圧検出器。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記起動回路の最低動作電源電圧は、前記電圧検出回路の最低動作電源電圧より高く設定した
ことを特徴とする請求項１に記載の電圧検出器。
【請求項３】
前記第一カレントミラー回路は、前記スイッチ回路にイネーブルを示す前記イネーブル信号を受ける時には前記第一電流源の電流に応じた電流を出力している
ことを特徴とする請求項２に記載の電圧検出器。
【請求項４】
第四電流源を有する電流源回路を備え、
前記第一電流源は、前記第四電流源の電流に基づいた電流を出力する第三カレントミラー回路で構成し、
前記第二電流源は、前記第四電流源の電流に基づいた電流を出力する第四カレントミラー回路で構成した
ことを特徴とする請求項１に記載の電圧検出器。
【請求項５】
前記スイッチ回路は、前記第一ＭＯＳトランジスタのソースと前記第一電源端子の間に接続された
ことを特徴とする請求項１に記載の電圧検出器。
【請求項６】
前記スイッチ回路は、前記電圧検出回路の出力端子と第二電源端子の間に接続された
ことを特徴とする請求項１に記載の電圧検出器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧検出器に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の電圧検出器の構成例を図３に示す。
図３の電圧検出器は、電流源であるデプレッション型のＮＭＯＳトランジスタ５１とエンハンスメント型のＮＭＯＳトランジスタ５２で構成されている。
【０００３】
定電流源として動作するＮＭＯＳトランジスタ５１は、ドレインが電源端子に接続され、ゲートとソースがＮＭＯＳトランジスタ５２のドレインに接続される。ＮＭＯＳトランジスタ５２は、ゲートが入力端子に接続され、ソースが接地端子に接続され、ドレインが出力端子に接続される。
【０００４】
入力端子に入力される電圧ＶＩＮが低く、ＮＭＯＳトランジスタ５２がオフしている時は、出力端子から出力される検出信号ＤＥＴはＨｉｇｈレベルとなっている。電圧ＶＩＮが上昇すると、検出信号ＤＥＴはＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変化する。この時の電圧ＶＩＮを電圧検出器の検出電圧と呼ぶ。検出電圧は、ＮＭＯＳトランジスタ５２の閾値電圧をＶｔ
５２
、ＮＭＯＳトランジスタ５１の閾値電圧をＶｔ
５１
とすると、Ｖｔ
５２
＋｜Ｖｔ
５１
｜で表せる。
【０００５】
以上のように構成した従来の電圧検出器は、ＮＭＯＳトランジスタ５１とＮＭＯＳトランジスタ５２をほぼ同じアスペクト比（Ｗ長／Ｌ長）とすることで、検出電圧の温度特性をほぼフラットにすることが可能である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２１－１０３８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の電圧検出器は、ＮＭＯＳトランジスタ５１とＮＭＯＳトランジスタ５２がほぼ同じアスペクト比の場合、電圧検出器の最低動作電源電圧は｜Ｖｔ
５１
｜×２になる。例えば、｜Ｖｔ
５１
｜は、常温で０．２Ｖ程度の場合、高温の８５℃では０．３Ｖ程度になる。そのため、従来の電圧検出器は、高温の８５℃で最低動作電源電圧は０．６Ｖ程度になる。
【０００８】
最低動作電源電圧より電源電圧が低い状態では、ＮＭＯＳトランジスタ５１が非飽和領域で動作するため、電圧ＶＩＮが所望の検出電圧より低くても検出信号ＤＥＴがＬｏｗレベルになる、と言う課題があった。
【０００９】
本発明は、上述した事情を考慮し、検出電圧の温度特性がフラットでありながら最低動作電源電圧が低く、且つ最低動作電源電圧未満で誤検出をしない電圧検出器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】
【００１０】
本発明の実施形態に係る電圧検出器は、
一端が第一電源端子に接続され、デプレッション型のＭＯＳトランジスタで構成された第一電流源と、
入力端子が前記第一電流源の他端に接続され、前記第一電流源の電流が入力される第一カレントミラー回路と、
ゲートが入力端子に接続され、ドレインが出力端子及び前記第一カレントミラー回路の出力端子に接続され、前記第一カレントミラー回路の出力電流が入力されるエンハンスメント型の第一ＭＯＳトランジスタと、
制御端子に入力されるイネーブル信号で制御されるスイッチ回路と、を備えた電圧検出回路と、
第二電流源と、
前記第二電流源の電流が入力される第二カレントミラー回路と、
前記第二カレントミラー回路の出力電流が入力され、前記出力電流が所定の電流以上になったことを検出するとイネーブルを示す前記イネーブル信号を出力する電流検出回路と、を備えた起動回路と、を備え、
前記電圧検出回路は、前記スイッチ回路に前記起動回路からイネーブルを示す前記イネーブル信号を受けているときに、前記出力端子から前記入力端子の電圧に応じた検出信号を出力することを特徴とすることを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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