二电源电压VDD的电压达到 第三设定电压Vth_SWl_0N且随后达到低于第三设定电压Vth_SWl_0N的第四设定电压Vth_ Sffl_0FF〇
[0090] 图7是详细说明根据第二实施例的半导体装置2的细节的框图。图7示出电压检 测电路22和23的专用电路。此外，图7示出NM0S晶体管用作开关SWx和SW1的一个实例。
[0091] 如图7中所示，电压检测电路22包括比较器22a、恒压源22b以及电阻器R11至 R13。比较器22a和恒压源22b根据第一电源电压Vx操作。恒压源22b输出参考电压Vr。 电阻器R11至R13串联连接在接地端子和接收第一电源电压Vx的供应的布线之间。此外， 电阻器R11至R13从连接电阻器和电阻器的节点输出通过划分第一电源电压Vx而获得的 电压Va和Vb。电压Va是在第一电源电压Vx达到第一设定电压Vth_SWx_0N的时间点时达 到参考电压Vr的电压。电压Vb是在第一电源电压Vx达到第二设定电压Vth_SWx_0FF的时 间点时达到参考电压Vr的电压。比较器22a响应于电压Va已经超过参考电压Vr而将开 关SWx从断开状态切换至导通状态。此外，在将开关SWx切换至导通状态之后，比较器22a 响应于电压Vb已经低于参考电压Vr而将开关SWx从导通状态切换至断开状态。即，比较 器22a作为相对于第一电源电压Vx具有两个不同阈值的磁滞比较器。
[0092] 电压检测电路23包括比较器23a、恒压源23b以及电阻器R21至R23。比较器23a 和恒压源23b根据第二电源电压VDD操作。恒压源23b输出参考电压Vr。电阻器R21至 R23串联连接在接地端子和接收第二电源电压VDD的供应的布线之间。此外，电阻器R21至 R23从连接电阻器和电阻器的节点输出通过划分第二电源电压Vx而获得的电压Va和Vb。 电压Va是在第二电源电压VDD达到第三设定电压Vth_SWl_0N的时间点时达到参考电压Vr 的电压。电压Vb是在第二电源电压VDD达到第四设定电压Vth_SWl_0FF的时间点时达到 参考电压Vr的电压。比较器23a响应于电压Va已经超过参考电压Vr而将开关SW1从断 开状态切换至导通状态。此外，在将开关SW1切换至导通状态之后，比较器23a响应于电压Vb已经低于参考电压Vr而将开关SW1从导通状态切换至断开状态。即，比较器23a作为相 对于第二电源电压VDD具有两个不同阈值的磁滞比较器。
[0093] 此外，相同的参考数字（Va和Vb)被指定为图7中供应至比较器22a的电压以及 供应至比较器23a的电压。但是，供应至比较器22a的电压Va和Vb以及供应至比较器23a 的电压Va和Vb是不同的电压。电阻器R11至R13的电阻比率以及电阻器R21至R23的电 阻比率是不同的。
[0094] 以下将说明根据第二实施例的半导体装置2的操作。图8是用于解释根据第二实 施例的半导体装置2的操作的时序图。设定电压REF1、REF2以及REF3在图8中所示的时 序图中表示。设定电压REF1是对应于第一设定电压Vth_SWx_0N的电压。设定电压REF2 是对应于第二设定电压Vth_SWx_0FF以及第四设定电压Vth_SWl_0FF的电压。在这点上， 第二设定电压Vth_SWx_0FF是高于第四设定电压Vth_SWl_0FF的电压。设定电压REF3是 对应于第三设定电压Vth_SWl_0N的电压。在图8中所示的实例中，保持Vth_SWx_0N〈Vth_ Sffl_0N〇
[0095] 在图8中所示的实例中，电源10在定时TO时开始对充电电容器Cx充电。在这个 充电时段中，开关SWx以及SW1处于断开状态。因此，电力没有在充电时段内供应至负载芯 片13,且负载芯片13处于致死状态（fatalstate)。
[0096] 此外，当第一电源电压Vx在定时T1时达到第一设定电压Vth_SWx_0N时，开关SWx 从断开状态切换至导通状态。因此，到负载芯片13的电力供应开始。在从定时T1至定时 T2的第二电源电压VDD的上升时段中，将要供应至负载芯片13的电力增大，且因此充电电 容器Cx的电荷下降且第一电源电压Vx降低。此外，负载芯片13在定时T2时开始激活处 理。在这种激活处理中，负载芯片13的功耗变高，且因此在到完成激活处理的定时T3的时 段中的第一电源电压Vx和第二电源电压VDD降低。此外，当在定时T3完成激活时，负载芯 片13的功耗降低，且因此第一电源电压Vx以及第二电源电压VDD由于来自电源10的电力 的输出而升高。此外，在后续时段中，第一电源电压Vx以及第二电源电压VDD显示出相同 的电压波动。
[0097] 此外，当第二电源电压VDD在定时T4时达到第三设定电压Vth_SWl_0N时，半导体 装置1将开关SW1从断开状态切换至导通状态。因此，平滑电容器C1连接至负载芯片13， 且平滑电容器C1被充电。当平滑电容器C1被充电时，在平滑电容器C1一端产生的电压VI 升高。此外，当第二电源电压VDD在定时T5达到第四设定电压Vth_SWl_0FF时，半导体装 置1将开关SW1从导通状态切换至断开状态。因此，充电电流停止流至平滑电容器C1，且随 后，第二电源电压VDD从定时T5再次上升。此外，当第二电源电压VDD在定时T6再次达到 第三设定电压Vth_SWl_0N时，平滑电容器C1被充电。随后，半导体装置1保持对平滑电容 器C1充电，同时重复从定时T4至定时T6的时段内的操作。
[0098] 随后，即使在第二电源电压VDD在定时Τη时达到第三设定电压Vth_SWl_0N且开 关SW1进入导通状态，平滑电容器C1也能被充分充电且电压VI为基本上与第二电源电压 VDD相同的电压，且因此开关SW1基本上保持导通状态。
[0099] 如上所述，根据第二实施例的半导体装置2具有作为控制电路12的特定实例的电 压检测电路22和23。因此，能通过采用电压检测电路22和23,根据第一电源电压VDD和 第二电源电压VDD的电压值控制开关SWx以及SW1。
[0100] 此外，根据第二实施例的半导体装置2已经将第三设定电压Vth_SWl_0N设定为高 于第一设定电压Vth_SWx_0N。通过以此方式设定电压，能降低平滑电容器C1的充电时间， 同时缩短起动时间。
[0101] 第三实施例
[0102] 将在第三实施例中说明根据第一实施例的半导体装置1的控制电路12的另一实 例。图9是根据第三实施例的半导体装置3的框图。如图9中所示，根据第三实施例的半 导体装置3包括替代控制芯片11的控制芯片31。此外，控制芯片31包括作为控制电路12 的电压检测电路22以及电容连接确定电路33。此外，电压检测电路22与所述根据第二实 施例的半导体装置2相同。
[0103] 电容连接确定电路33响应于电压检测电路22已经将开关SWx切换至导通状态以 及响应于从负载芯片13接收到用于通知已经完成激活的激活通知信号而控制开关SW1处 于导通状态。更具体地，电容连接确定电路33包括与门33a。因此，电容连接确定电路33 在电压检测电路22将开关SWx切换至导通状态的时段中响应于从负载芯片13接收到表示 使能信号的激活通知信号而控制开关SW1处于导通状态。
[0104] 根据第三实施例的半导体装置3包括电容连接确定电路33,且因此可将平滑电容 器C1连接至负载芯片13并使负载芯片13响应于开关SWx已经切换至导通状态且负载芯 片13已经激活而进行稳定操作。
[0105] 如上所述，根据第三实施例的半导体装置3可通过采用比电压检测电路23更简单 的电路缩短使负载芯片13激活所需的时间。因此，根据第三实施例的半导体装置3可缩短 使负载芯片13激活所需的时间，同时减小负载芯片的芯片面积。
[0106] 第四实施例
[0107] 将在第四实施例中说明根据第二实施例的半导体装置2的另一模式。图10是根 据第四实施例的半导体装置4的框图。如图10中所示，根据第四实施例的半导体装置4包 括替代控制芯片21的控制芯片41。
[0108] 控制芯片41包括电压检测电路22和23,且此外还包括电流限制单元42、电压检 测电路43以及第三开关（例如开关SW2)。电流限制单元42包括电流限制电阻器Ri。插 入这种电流限制电阻器Ri与开关SW1串联。在图10中所示的实例中，电流限制电阻器Ri 设置在开关SW1和平滑电容连接端子TC之间。
[0109] 开关SW2与开关SW1和电流限制电阻器Ri并联连接。电压检测电路43响应于平 滑电容连接端子TC的电压VI已经达到一定电压值而将开关SW2从断开状态切换至导通状 态。更具体地，电压检测电路43控制开关SW2处于导通状态直至第一电源电压Vx的电压 达到第五设定电压Vth_SW2_0N并达到低于第一设定电压Vth_SW4_0N的第六设定电压Vth_ SW2_0FF。在这点上，第四实施例中的第五设定电压Vth_SW2_0N优选为略高于第三设定电 压Vth_SWl_0N的电压。此外，第四实施例中的第六设定电压Vth_SW2_0N优选为略高于第 四设定电压Vth_SWl_0FF的电压。
[0110] 电压检测电路43包括比较器43a、恒压源43b以及电阻器R31至R33。比较器43a 和恒压源43b根据电压VI操作。恒压源43b输出参考电压Vr。电阻器R31至R33串联连 接在接地端子和接收电压VI的供应的布线之间。此外，电阻器R31至R33从连接电阻器和 电阻器的节点输出通过划分电压VI而获得的电压Va和Vb。电压Va是在电压VI达到第五 设定电压Vth_SW2_0N的时间点时达到参考电压Vr的电压。电压Vb是在电压VI达到第六 设定电压Vth_SW2_0FF的时间点时达到参考电压Vr的电压。比较器43a响应于电压Va已 经超过参考电压Vr而将开关SW2从断开状态切换至导通状态。此外，在将开关SW2切换至 导通状态之后，比较器43a响应于电压Vb已经低于参考电压Vr而将开关SW2从导通状态 切换至断开状态。即，比较器43a作为相对于电压VI具有两个不同阈值的磁滞比较器。
[0111] 以下将说明根据第四实施例的半导体装置4的操作。图11是用于解释根据第四 实施例的半导体装置4的操作的时序图。如图11中所示，在根据第四实施例的半导体装置 4中，直至在定时T14负载芯片13的激活完成且半导体装置4进入稳定操作时段为止执行 的处理与直至定时T4为止执行的图8中所示的根据第二实施例的半导体装置2的操作相 同。
[0112] 此外，在定时T13或之后，第四实施例中的开关SW1的导通状态被保持。这是因为 电流限制电阻器Ri限制电流流入平滑电容器C1，且因此第二电源电压VDD不低于第四设定 电压Vth_SWl_0FF。此外，在根据第四实施例的半导体装置4中，电压VI连续上升。此外， 当电压VI在定时T15达到对应于设定电压REF3的第五设定电压Vth_SW2_0N时，开关SW2 被切换至导通状态。
[0113] 如上所述，在根据第四实施例的半导体装置4中，电流限制电阻器Ri限制电流流 入平滑电容器C1直至平滑电容器C1中产生的电压VI达到接近第二电源电压VDD的电压。 因此，根据第四实施例的半导体装置4可持续对平滑电容器C1的充电的操作，同时抑制第 二电源电压VDD的波动。
[0114] 此外，根据第四实施例的半导体装置4在电压VI达到接近第二电源电压VDD的电 压之后将开关SW2从断开状态切换至导通状态。因此，根据第四实施例的半导体装置4可 连接负载芯片13以及平滑电容器C1以便被充分充电的平滑电容器C1不受电流限制电阻 器Ri的影响。因此，根据第四实施例的半导体装置4可在对平滑电容器C1充分充电之后 降低连接负载芯片13和平滑电容器C1的路径的电阻值，且通过平滑电容器C1提高抑制第 二电源电压VDD的波动的效果。
[0115] 第五实施例
[0116] 将在第五实施例中说明根据第一实施例的半导体装置1的另一模式。图12是根 据第五实施例的半导体装置5的框图。如图12中所示，半导体装置5从电源10为第一负 载芯片（例如负载芯片13)以及第二负载芯片（例如负载芯片15)供应用于操作所需的电 力。此外，负载芯片15包括负载电路16。
[0117] 根据第五实施例的半导体装置