半导体装置及包括该半导体装置的电源系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种半导体装置。在半导体装置(40)中，电阻分压电路(43)具有：连接供给布线(41)和模拟控制信号(AFB)的输出节点(ND)的第一电阻元件(431)、连接输出节点(ND)和接地布线的第二电阻元件(432)、被控制电路(47)控制通断的第一开关元件(433)以及接收大小与供给布线(41)的电压相等的电压而接通的第二开关元件(434)。控制电路(47)在电源电压(VDD)达到规定电压为止的时间内使第一开关元件(433)接通，之后使第一开关元件(433)通断。
【专利说明】半导体装置及包括该半导体装置的电源系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体装置，特别涉及一种动态地控制电源电压的技术。
【背景技术】
[0002]到目前为止，电源系统中有为了获得规定的输出电压而对输出电压进行反馈控制这样的电源系统。图11所示的电源系统包括输出电路、反馈电路以及PWM调制电路。在该电源系统的结构下，利用反馈电路对来自输出电路的输出电压Vout进行分压，再将从反馈电路输出的电压Vc (误差信号)反馈给脉宽调制(PWM:Pulse Width Modulation)电路(参照例如非专利文献I中的图3)。
[0003]在该电源系统中，当输出电压Vout高于规定电压时，误差信号Vc变低；而当输出电压Vout低于规定电压时，误差信号Vc变高。误差信号Vc被输入PWM调制电路，利用具有与误差信号Vc的值相对应的导通时间Ton的脉冲信号进行控制，以使输出电压Vout达到规定电压，输出电压Vout处于稳定状态。
[0004]电源系统中还有利用两个电阻元件对输出电压Vout进行分压这样的电源系统(参照例如非专利文献2中的图1)。
[0005]在电源系统中，各电路的输出入电压由于各电路的制造偏差等而产生偏差。因为图11所示的反馈电路的分压比是固定不变的，所以如果对反馈电路的输入电压变化，误差信号Vc也会变化。其结果是，因为需要花费时间来获得规定的输出电压Vout，所以电源系统对电源控制的响应性变坏。这样一来，以输出电压Vout作为电源电压工作的电路的工作特性就会下降。
[0006]非专利文献1:坂本和秀，“第四次:小型和低电压两立、ECM控制的开关稳压器”，日经电子学，日经BP社，2009年5月18日，nol004，ρ.112-117。(坂本和秀、「第4回:小型七低電压奁両立，ECM制御a A I午'y 9'.一夕」、日経工 > 夕卜口二夕7、日経 BP 社、2009 年 5 月 18 日、ηο1004、ρ.112-117)。
[0007]非专利文献2:Bob Bell and David Pace, 1 Buck Regulator Topologies forWide Input / Output Voltage Differentials' , [online].National Semivconductor,2006, [retrieved on2011-08-29].Retrieved from the Internet: < URL:http: / /www.national, com / assets / en / appnotes / national_power_designerlll.pdf >.
【发明内容】
[0008]-发明要解决的技术问题-
[0009]作为解决上述问题的一种方法，可以考虑让图11所示的反馈电路的分压比成为一个可变的量。例如，只要将开关元件与电阻R并联，并对该开关元件进行通断控制即可。
[0010]但是仅荦.纯地对开关元件进行通断控制会出现以下问题。开关元件存在通态电阻，该通态电阻随着施加在开关元件两端的电压亦即输出电压Vout变化。例如，如果在从电源系统起动到输出电压Vout达到规定电压的上升期间内开关元件接通，误差信号Vc就会由于其通态电阻变动而过渡性地变化。这样一来，输出电压Vout亦即电源电压，就会如图12所示显示出失真的特性。此外，在图12中，实线表示实际的电源电压特性，虚线表示电源电压的理想特性。根据对构成电源系统的各电路的设计情况还会出现电源电压的减幅振荡(ringing)等振荡等情况。电源系统会由于电源电压所发生的这样的变化而不再正常起动，周边设备的工作会不稳定。
[0011]本发明正是鉴于上述各点而完成的。其目的在于:提供一种既能够在稳定状态下动态地控制电源电压，又能够使电源电压的稳定上升成为可能的半导体装置。
[0012]-用于解决技术问题的技术方案-
[0013]为解决上述问题，本发明采用了以下技术方案。例如一种半导体装置，其从生成大小与模拟控制信号相对应的电源电压的电源装置接收该电源电压。包括:接收电源电压的供给布线、连接在供给布线和接地布线之间，由电阻将电源电压分压，将该已分压的电压作为模拟控制信号输出给电源装置的电阻分压电路、以及控制电阻分压电路的分压比的控制电路。电阻分压电包括:连接供给布线和模拟控制信号的输出节点的至少一个第一电阻元件、连接输出节点和接地布线的至少一个第二电阻元件、与第一电阻元件的至少一个并联、接收控制电路的输出而被控制通断的至少一个第一开关元件、以及与第二电阻元件中的至少一个并联、接收大小与供给布线的电压相等的电压而被控制接通的第二开关元件。控制电路在从电源电压开始上升到达到规定电压为止的时间内，将第一开关元件中的至少一个控制为接通，当电源电压达到规定电压以后，开始对第一开关元件进行通断控制。
[0014]据此，电阻分压电路根据控制电路的输出将供给布线的电压分压，并将已分压的电压反馈给电源装置。然后，将大小与反馈的模拟控制信号相对应的电源电压输出给供给布线。电阻分压电路包括第一和第二开关元件，第一开关元件根据控制电路的输出而通断，这样供给布线和模拟控制信号的输出节点之间的第一路径的电阻值就是可变的。第二开关元件根据大小与电源电压相等的电压而接通。控制电路让第一开关元件在到电源电压达到规定电压为止的时间内接通。也就是说，在到电源电压达到规定电压为止的时间内，第一和第二开关元件都是接通的。
[0015]这里，设想一种例如省略了第二开关元件，到电源电压达到规定电压为止的时间内第一开关元件接通的情况。因为第一开关元件的通态电阻随着电源电压而变化，所以第一路径的电阻值变化。因此，模拟控制信号在电源电压达到规定电压为止的时间内过渡性地变化。这样一来，电源电压会因为按照图12中的实线所示的那样失真地上升而不稳定。该现象在省略了第一开关元件且让第二开关元件接通的情况下也同样会发生。
[0016]相对于此，在本发明中，通过在电源电压达到规定电压为止的时间内使第一和第二开关元件都接通，就能够抵消一方的开关元件的通态电阻变化所导致的模拟控制信号的变化。也就是说，能够使电源电压稳定地上升。
[0017]通过让第一开关元件在电源电压达到规定电压以后通断，就能够调节第一路径的电阻值，所以能够动态地控制模拟控制信号，由此而能够对稳定状态下的电源电压进行动态控制。
[0018]上述半导体装置可以包括检测供给布线的电压的电压检测电路。在该情况下，控制电路只要根据电压检测电路的检测结果对第一开关元件进行通断控制即可。
[0019]在上述半导体装置中，优选第一开关元件的通态电阻特性和第二开关元件的通态电阻特性相同。
[0020]或者，一种半导体装置，从生成大小与模拟控制信号相对应的电源电压的电源装置接收该电源电压，包括:接收电源电压的供给布线、连接在供给布线和接地布线之间，由电阻将电源电压分压，将该已分压的电压作为模拟控制信号输出给电源装置的电阻分压电路、以及控制电阻分压电路的分压比的控制电路。电阻分压电包括:连接供给布线和模拟控制信号的输出节点的至少一个第一电阻元件、连接输出节点和接地布线的至少一个第二电阻元件、以及与第一电阻元件和第二电阻元件中至少一方的电阻元件或者第一电阻元件中的至少一个电阻元件和第二电阻元件中的至少一个电阻元件并联、接收控制电路的输出而被控制通断的至少一个第一开关元件。控制电路在从电源电压开始上升到达到规定电压为止的时间内，将第一开关元件全部控制为截止，当电源电压达到规定电压以后，开始对第一开关元件中的至少一个开关元件进行通断控制。
[0021]据此，因为在电源电压达到规定电压为止的时间内第一开关元件都截止，所以供给布线和输出节点之间的电阻值、输出节点和接地布线之间的电阻值一定。因此，能够使模拟控制信号和电源电压稳定地上升。并且，通过在电源电压达到规定电压以后让第一开关元件通断，稳定状态下对电源电压的动态控制就成为可能。
[0022]上述半导体装置可以包括检测供给布线的电压的电压检测电路。在该情况下，控制电路只要根据电压检测电路的检测结果对第一开关元件进行通断控制即可。
[0023]-发明的效果-
[0024]根据本发明，能够提供一种既能够在稳定状态下动态地控制电源电压，又能够使电源电压的稳定上升成为可能的半导体装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是包括第一实施方式所涉及的半导体装置的电源系统的构成图。
[0026]图2是用以说明第一实施方式所涉及的半导体装置的电压和电阻的变化情况的图。
[0027]图3是示出PMOS晶体管的通态电阻特性的曲线图。
[0028]图4是示出图1中的PMOS晶体管和NMOS晶体管的通态电阻特性的曲线图。
[0029]图5是示出图1中的电阻分压电路的变形例和控制电路的构成例。
[0030]图6是示出包括第二实施方式所涉及的半导体装置的电源系统的构成图。
[0031]图7是用以说明第二实施方式所涉及的半导体装置的电压的变化情况的图。
[0032]图8是示出图6中的电阻分压电路的变形例的构成图。
[0033]图9是示出图6中的半导体装置的变形例的构成图。
[0034]图10是示出图6中的半导体装置的其它变形例的构成图。
[0035]图11是现有技术中的电源系统的构成图。
[0036]图12是示出电源电压的上升时间和电源电压的变化情况之间的关系的曲线图。
【具体实施方式】
[0037]<第一实施方式>
[0038]图1是包括第一实施方式所涉及的半导体装置的电源系统的构成图。电源系统10包括电源装置30、半导体装置40以及功能元件50。
[0039]电源装置30包括:接收来自半导体装置40的反馈电压即模拟控制信号AFB，生成大小与模拟控制信号AFB相对应的电源电压VDD的电源IC31。电源IC(IntegratedCircuit)31只要接收模拟信号而生成电压即可，例如可以由开关式稳压器、线性稳压器构成。电源电压VDD供向半导体装置40和功能元件50。功能元件50是LSI (Large ScaleIntegration)、液晶面板等,只要接收电源电压VDD工作即可。
[0040]半导体装置40包括接收电源电压VDD的供给布线41、电阻分压电路43、电压检测电路45以及控制电路47。
[0041]电阻分压电路43设置在供给布线41和接地布线之间，对供给布线41的电压进行分压。将已分压的电压作为模拟控制信号AFB从输出节点ND输出给电源装置30。
[0042]电阻分压电路43由例如作为第一电阻元件的四个电阻元件431、作为第二电阻元件的两个电阻元件432、作为第一开关元件的PMOS晶体管433以及作为第二开关元件的NMOS晶体管434构成。
[0043]电阻元件431相互串联，设置在将供给布线41和输出节点ND连接起来的第一路径435上。此外，电阻元件431既可以并联连接，也可以梯状连接。也就是说，只要由电阻元件431将供给布线41和输出节点ND连接起来即可。因此，也可以将一个电阻元件431设置在第一路径435上。
[0044]电阻元件432相互串联连接，设置在将输出节点ND和接地布线连接起来的第二路径436上。电阻元件432既可以并联连接，也可以梯状连接。也就是说，只要由电阻元件432将输出节点ND和接地布线连接起来即可。因此，也可以将一个电阻元件432设置在第二路径436上。
[0045]PMOS晶体管433的源极与供给布线41相连接，漏极连接在从供给布线41看去第二个和第三个电阻元件431之间。从控制电路47输出的控制信号Sctrl供到PMOS晶体管433的栅极。此外，PMOS晶体管433只要与至少一个电阻元件431并联连接即可。
[0046]NMOS晶体管434的源极与接地布线相连接,漏极连接在从接地布线看去第一个和第二个电阻元件432之间。供给布线41与NMOS晶体管434的栅极相连接。这样一来，当供向供给布线41的电源电压VDD比接地布线电平高时，NMOS晶体管434就会接通。此外，NMOS晶体管434可以与多个电阻元件432并联。而且，只要从结构上保证将大小与供给布线41的电压相等的电压供给NMOS晶体管434的栅极即可，例如可以将其它电路连接在供给布线41和NMOS晶体管434的栅极之间。
[0047]这样，通过调节由电阻元件431和PMOS晶体管433构成的第一路径435的电阻值、和由电阻元件432和NMOS晶体管434构成的第二路径436的电阻值，电阻分压电路43的分压比就成为可变的。
[0048]电压检测电路45对供给布线41的电压进行检测。控制电路47根据电压检测电路45的检测结果输出L电平或H电平的控制信号Sctrl，让PMOS晶体管433通、断。此外，电压检测电路45可以在从电源系统10起动到电源电压VDD达到规定电压为止的时间内不起作用。
[0049]控制电路47在从电源电压VDD上升到达到规定电压例如功能元件50工作所需要的电压的时间内将PMOS晶体管433接通。也就是说，输出L电平的控制信号Sctrl。并且，在电源电压VDD为规定电压的稳定状态下，输出L电平或H电平的控制信号Sctrl来控制第一和第二路径435、436的电阻比，以便维持稳定状态。在稳定状态下，例如，电源电压VDD为1.2V左右，模拟控制信号AFB为0.7V左右。
[0050]具体而言，如果电源电压VDD由于功能元件50成为高负荷状态等而从规定电压开始下降，控制电路47就会输出H电平的控制信号Sctrl让PMOS晶体管433截止。这样一来，因为第一路径435的电阻值增大，模拟控制信号AFB的电压值减小，所以从电源装置30输出的电源电压VDD返回到规定电压。此外，控制电路47只要根据后述的复位信号Rst判断电源电压VDD是否达到规定电压即可。
[0051]接下来，参照图2对本实施方式所涉及的半导体装置40所进行的对电源电压VDD的控制工作做说明。此外，图2中用实线示出本实施方式所涉及的电压和电阻的变化情况。
[0052]如果电源系统10开始工作，从电源装置30输出的电源电压VDD，也就是说，供给布线41的电压就上升。这样一来，模拟控制信号AFB也逐渐上升。
[0053]因为在从电源电压VDD开始上升到达到规定电压的时刻tl为止的时间内，PMOS晶体管433的栅极电压是L电平，所以PMOS晶体管433接通。而且，NMOS晶体管434也由于供给布线41的电压上升而接通。这里，一般情况下，晶体管存在通态电阻，该通态电阻由于漏极源极间电压变化而变化。
[0054]图3是示出PMOS晶体管的通态电阻特性的曲线图。如图3所示，PMOS晶体管的通态电阻随着漏极电压Vds变化。因此，如图2所示，第一路径435的电阻值伴随着电源电压VDD的上升而失真地变化。
[0055]在本实施方式中，假设PMOS晶体管433和NMOS晶体管434具有图4所示的通态电阻特性。也就是说，PMOS晶体管433的通态电阻值和NMOS晶体管434的通态电阻值相对于同一电源电压VDD相等。例如，只要使NMOS晶体管434的栅极宽度成为PMOS晶体管433的栅极宽度的大约一半即可。
[0056]这样一来，如图2所示，第二路径436的电阻值与第一路径435的电阻值一样地变化。模拟控制信号AFB借助第一和第二路径435、436的电阻值同样变化而稳定，电源电压VDD也就因此而稳定地上升。
[0057]例如，在作为控制电阻分压电路43的分压比的结构是从图1所示的结构中省略去NMOS晶体管434的情况下，图2所示的第二路径436的电阻值不变化，因此成为用虚线所示的波形。在该情况下，图2所示的模拟控制信号AFB的波形像虚线那样失真，因此电源电压VDD也成为虚线一样的波形。也就是说，电源电压VDD不稳定了。这样一来，就存在电源系统10不再正常地起动，功能元件50等误工作的情况。
[0058]相对于此，在本实施方式中，如上所述，在从电源电压VDD开始上升到达到规定电压的上升期间(从图2所示的VDD的开始上升时刻到时刻tl的期间内)内，将PMOS晶体管433和NMOS晶体管434接通。因此，第一路径435的电阻值变化所导致的模拟控制信号AFB的失真就被第二路径436的电阻值的变化抵消。结果是，电源电压VDD会像图2中实线所示的那样稳定地上升。
[0059]时刻tl以后，电源电压VDD成为稳定状态，根据供给布线41的电压将PMOS晶体管433的栅极电压控制为L电平或H电平。这样一来，因为能够控制第一路径435的电阻值，所以能够动态地调节电源电压VDD。[0060]以上，根据本实施方式，在电源电压VDD的上升期间内，PMOS晶体管433和NMOS晶体管434都接通，因此由于PMOS晶体管433的通态电阻的变化所引起的反馈电压的失真会被NMOS晶体管434的通态电阻的变化补正过来。这样一来，电源电压VDD的上升就稳定了。而且，因为在电源电压VDD的稳定状态下进行动态控制成为可能，电源控制的响应性良好，功能元件50的工作特性提高。
[0061]-变形例_
[0062]图5是第一实施方式的电阻分压电路的变形例及控制电路的构成例。图1和图5中相同的符号表不相同的构成要素。
[0063]如图5所示，电阻分压电路43可以包括多个PMOS晶体管433_l_433_n、和多个NMOS晶体管434_l-434_n。控制信号Sctrll供给作为第一开关元件的PMOS晶体管433_2的栅极，控制信号Sctrl2供给作为第三开关元件的PMOS晶体管433_l、433_m、433_n的栅极。大小与供给布线41的电压相等的电压供给作为第二开关元件的NMOS晶体管434_m的栅极，控制信号Sctrll供给作为第四开关元件的NMOS晶体管434_l、434_2、434_n的栅极。
[0064]控制电路47包括多个NAND和多个NOR等逻辑电路。复位信号Rst和内部信号输入逻辑电路。也就是说，控制信号Sctrll、Sctrl2是作为内部信号与复位信号Rst逻辑合成的结果的信号。在电源电压VDD的上升期间内，复位信号Rst非激活(例如L电平)，内部信号是H电平。
[0065]通过使控制电路47成为图5所示的结构，那么在电源电压VDD的上升期间内，PMOS晶体管4332接通，但PMOS晶体管4331、433m、433η截止。而且，NMOS晶体管434m接通，但NMOS晶体管4341、4342、434n由于控制信号Sctrll而截止。
[0066]如果电源电压VDD上升，是激活(H电平)的复位信号Rst就会输入逻辑电路，因此与内部信号的逻辑电平相对应的电源控制就成为可能。例如，可以根据电压检测电路45(参照图1)的检测结果生成内部信号。
[0067]如上所述，通过使用多个晶体管，对第一路径435的电阻值的微调节就成为可能，因此在稳定状态下多个级别的电源控制成为可能。
[0068]此外，在本实施方式所涉及的半导体装置中，可以让一个PMOS晶体管433与一个电阻元件431并联连接，也可以让一个NMOS晶体管434与一个电阻元件432并联连接。而且，可以利用控制电路47对插在第一和第二路径435、436上的多个晶体管独立地进行控制。
[0069]PMOS晶体管433和NMOS晶体管434的个数可以不同。例如在电源电压VDD的上升期间内两个PMOS晶体管433接通的情况下，可以设置一个通态电阻值相当于这些PMOS晶体管433的通态电阻值的NMOS晶体管434，并使该NMOS晶体管434接通即可。
[0070]这样做以后，即使在将两个PMOS晶体管433插入第一路径435的情况下，也是只要将一个NMOS晶体管434插入第二路径436即可，因此能够抑制半导体装置40的电路规模增大。
[0071]在图1所示的半导体装置中，可以将控制信号Sctrl供给NMOS晶体管434的栅极，进行上述控制。
[0072]<第二实施方式>
[0073]图6是包括第二实施方式所涉及的半导体装置的电源系统的构成图。此外，图1和图6中同一符号表不同一构成要素。在本实施方式中，控制信号Sctrll供给作为第二开关元件的PMOS晶体管437的栅极，控制信号Sctrl2供给作为第三开关元件的NMOS晶体管438的栅极。
[0074]控制电路47在电源电压VDD上升到规定电压的时间内，将H电平的控制信号Sctrll供给PMOS晶体管437的栅极，将L电平的控制信号Sctrl2供给NMOS晶体管438的栅极。当电源电压VDD达到规定电压时，根据电压检测电路45的检测结果输出H电平或L电平的控制信号Sctrll、Sctrl2。
[0075]具体而言，如图7所示，在从电源电压VDD开始上升到达到规定电压的时刻tl为止的时间内，PMOS晶体管437的栅极电压是H电平，因此PMOS晶体管437截止；NM0S晶体管438的栅极电压是L电平，因此NMOS晶体管438截止。
[0076]时刻tl以后，根据电压检测电路45的检测结果将PMOS晶体管437的栅极电压控制为L电平或H电平，NMOS晶体管438的栅极电压成为H电平。
[0077]以上，根据本实施方式，在电源电压VDD的上升期间内，通过使PMOS晶体管437和NMOS晶体管438分别截止，便能够忽视这些晶体管的通态电阻的影响。也就是说，因为在电源电压VDD的上升期间内第一和第二路径435、436的电阻值一定，所以模拟控制信号AFB和电源电压VDD会稳定地上升，不会失真。
[0078]当电源电压VDD达到规定电压以后，能够根据PMOS晶体管437的通断对第一路径435的电阻值进行调节，因此对电源电压VDD的动态控制成为可能。
[0079]此外，也可以在电源电压VDD达到规定电压以后，让NMOS晶体管438通断来调节第二路径436的电阻值。
[0080]可以设置多个PMOS晶体管437和多个NMOS晶体管438，个数是任意的。
[0081 ] 图8示出设置有多个PMOS晶体管437和多个NMOS晶体管438的情况下的构成例。
[0082]在如图8所示构成电阻分压电路43的情况下，只要在电源电压VD的上升期间内让PMOS晶体管4371-437n和NMOS晶体管4381_438n全部截止即可。而且，在电源电压VDD达到规定电压以后，只要让PMOS晶体管4371-437n和NMOS晶体管4381_438n中的至少一个通断即可。
[0083]通过这样使用多个晶体管而能够对第一和第二路径435、436的电阻值进行多个级别的控制，从而能够实现多个级别的电源控制。
[0084]此外，在图6所示的半导体装置40中，可以省略PMOS晶体管437和NMOS晶体管438中之一。
[0085]具体而言，图9示出从图6所示的半导体装置40中将NMOS晶体管438省略后的构成例。在图9所示的半导体装置40中，只要在电源电压VDD的上升期间内让作为第一开关元件的PMOS晶体管437截止即可。
[0086]图10示出从图6所示的半导体装置40中将PMOS晶体管437省略后的构成例。在图10所示的半导体装置40中，只要在电源电压VDD的上升期间内让作为第一开关元件的NMOS晶体管438截止即可。
[0087]如上所述，在图9和图10所示的半导体装置40中，要控制的晶体管的个数较少，因此能够使半导体装置40的电路面积缩小。
[0088]此外，在上述各实施方式中，说明的是让电源电压VDD上升的情况，但是在让电源电压VDD下降时也可以进行上述控制。
[0089]-产业实用性-
[0090]本发明所涉及的半导体装置，既实现了电源电压的稳定上升，又使稳定状态下的动态电源控制成为可能，因此对于使用了该半导体装置的电源系统的高性能化很有用。而且，因为该半导体装置的电路面积较小，所以对于要求小型化的各种电子设备有用。
[0091]-符号说明-
[0092]10 电源系统
[0093]30 电源装置
[0094]40 半导体装置
[0095]41 供给布线
[0096]43 电阻分压电路
[0097]45 电压检测电路
[0098]47 控制电路
[0099]431 电阻元件(第一电阻元件)
[0100]432 电阻元件(第二电阻元件)
[0101]433、433_2 PMOS晶体管(第一开关元件)
[0102]434、434_m NMOS晶体管(第二开关元件)
[0103]433_U433_m,433_n PMOS 晶体管(第三开关元件)
[0104]434_l、434_2、434_n NMOS 晶体管(第四开关元件)
[0105]437、437_l-437_n PMOS晶体管(第一或第二开关元件)
[0106]438、438_l-438_n NMOS晶体管(第一或第三开关元件)
[0107]AFB 模拟控制信号
[0108]ND 输出节点
[0109]Rst 复位信号
[0110]VDD电源电压
【权利要求】
1.一种半导体装置，从生成大小与模拟控制信号相对应的电源电压的电源装置接收该电源电压，其特征在于包括: 接收所述电源电压的供给布线、 连接在所述供给布线和接地布线之间、由电阻将所述电源电压分压、将该已分压的电压作为所述模拟控制信号输出给所述电源装置的电阻分压电路、以及控制所述电阻分压电路的分压比的控制电路， 所述电阻分压电路包括: 连接所述供给布线和所述模拟控制信号的输出节点的至少一个第一电阻元件、 连接所述输出节点和所述接地布线的至少一个第二电阻元件、 与所述第一电阻元件的至少一个并联、接收所述控制电路的输出而被控制通断的至少一个第一开关元件、以及 与所述第二电阻元件中的至少一个并联、接收大小与所述供给布线的电压相等的电压而被控制接通的第二开关元件， 所述控制电路在从所述电源电压开始上升到达到所述规定电压为止的时间内，将所述第一开关元件中的至少一个控制为接通，当所述电源电压达到所述规定电压以后，开始对所述第一开关元件进行通断控制。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于: 所述电阻分压电 路具有: 与所述第一电阻元件中的至少一个并联、接收所述控制电路的输出而被控制通断的第三开关元件、和 与所述第二电阻元件中的至少一个并联、接收所述控制电路的输出而被控制通断的第四开关元件， 所述控制电路在从所述电源电压开始上升到达到所述规定电压为止的时间内，将所述第三和第四开关元件都控制为截止，当所述电源电压达到所述规定电压以后，开始对所述第三开关元件进行通断控制。
3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于: 包括检测所述供给布线的电压的电压检测电路， 所述控制电路基于所述电压检测电路的检测结果对所述第一开关元件进行通断控制。
4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于: 所述控制电路，接收在从所述电源电压开始上升到达到所述规定电压为止的时间内是非激活、而当达到所述规定电压时成为激活的复位信号，当所述复位信号是非激活时，将所述第一开关元件控制为接通。
5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于: 所述第一开关元件的通态电阻特性和所述第二开关元件的通态电阻特性相同。
6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于: 所述第二开关元件是栅极与所述供给布线相连接的NMOS晶体管。
7.一种半导体装置，从生成大小与模拟控制信号相对应的电源电压的电源装置接收该电源电压，其特征在于包括: 接收所述电源电压的供给布线、连接在所述供给布线和接地布线之间、由电阻将所述电源电压分压、将该已分压的电压作为所述模拟控制信号输出给所述电源装置的电阻分压电路、以及控制所述电阻分压电路的分压比的控制电路， 所述电阻分压电路包括: 连接所述供给布线和所述模拟控制信号的输出节点的至少一个第一电阻元件、 连接所述输出节点和所述接地布线的至少一个第二电阻元件、以及与所述第一电阻元件和第二电阻元件中至少一方的电阻元件或者所述第一电阻元件中的至少一个电阻元件和所述第二电阻元件中的至少一个电阻元件并联、接收所述控制电路的输出而被控制通断的至少一个第一开关元件， 所述控制电路在从所述电源电压开始上升到达到所述规定电压为止的时间内，将所述第一开关元件全部控制为截止，当所述电源电压达到所述规定电压以后，开始对所述第一开关元件中的至少一个开关元件进行通断控制。
8.根据权利要求7所述的半导体装置，其特征在于: 所述电阻分压电路具有: 与所述第一电阻元件中的至少一个并联、接收所述控制电路的输出而被控制通断的第二开关元件、和 与所述第二电阻元件中的至少一个并联、接收所述控制电路的输出而被控制通断的第三开关元件， 所述控制电路在从所述电源电压开始上升到达到所述规定电压为止的时间内，将所述第二和第三开关元件都控制为截止，当所述电源电压达到所述规定电压以后，开始对所述第二和第三开关元件中至少一方的开关元件进行通断控制。
9.根据权利要求7所述的半导体装置，其特征在于: 包括检测所述供给布线的电压的电压检测电路， 所述控制电路基于所述电压检测电路的检测结果对所述第一开关元件进行通断控制。
10.根据权利要求7所述的半导体装置，其特征在于: 所述控制电路 ，接收在从所述电源电压开始上升到达到所述规定电压为止的时间内是非激活、而当达到所述规定电压时成为激活的复位信号，当所述复位信号是非激活时，将所述第一开关元件控制为截止。
11.一种电源系统，其特征在于:包括权利要求1或7所述的半导体装置和所述电源装置。
【文档编号】H02M3/00GK103733491SQ201280037606
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年6月14日 优先权日:2011年9月14日
【发明者】山本裕雄 申请人:松下电器产业株式会社