电源电压监视电路以及具有电源电压监视电路的电子电路的制作方法

专利名称：电源电压监视电路以及具有电源电压监视电路的电子电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及实现电子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而能够实现低电
压动作的电源电压监视电路以及具有该电源电压监视电路的电子电路。
背景技术：
在电子电路中，规定了适于该电路的可动作电源电压范围。在该可动作电源电压 范围中，能够保证该电路的动作，确保从该电路输出的信号的可靠性。 在接通电子电路的电源时，其电源电压瞬态上升到变成可动作电源电压为止，因 此产生达到上述可动作电源电压之前的状态转变。因此，在电子电路中，为了确保所输出的 信号的可靠性，实施控制并确定输出信号的处置(例如，参照专利文献1)。
作为这种处置，有时采用设置电源电压监视电路来监视所输入的电源电压，从而 检测低电源电压状态的处置。例如，在专利文献1的图1所示的电源电压监视电路中，对供 电到电子电路20的电源电压进行监视，当电源电压变成预定的设定值以上时，对电子电路 20提供动作许可信号。由此，能够防止电子电路20进行误动作。
专利文献1日本特开平08-279739号公报 在专利文献1的电源电压监视电路中，如前所述使用通过泄漏电阻检测电源电压 的电源电压检测电路。即，在电路内原来应该保证最低工作电源电压的电路构成为通过其 他电路检测变成最低工作电源电压以上的情况。该情况意味着在电子电路中不能有效利用 电源电压，因而没有效率。 S卩，在需要保证电源电压的最低工作电源电压的原来的电路中，期望有能够在电 源电压超过最低工作电源电压时，立即向外部电路发送该信息的结构。由此，能够实现最低 工作电源电压的低电压化，因此能够使电子电路、例如ic等的最低工作电源电压规格低电 压化。

发明内容
本发明正是为了解决上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种实现电子电 路中的最低工作电源电压的低电压化，从而能够有效利用电源电压的电源电压监视电路以 及具有该电源电压监视电路的电子电路。 为了解决上述问题，本发明的电源电压监视电路是监视供给到电子电路的电源电 压的电源电压监视电路，其特征在于，该电源电压监视电路具有信号输出电路，其输出对 于所述电源电压的增加表现出饱和特性的信号电压；以及信号电压监视电路，其对所述电 源电压和所述信号电压进行比较，在所述电源电压和所述信号电压之间产生了预定的电压 差时，输出表示所述信号电压正常的信号。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于具有信号输出电路，其具有从电 源通过电流源电路接受电流的供给的阻抗电路，通过所述阻抗电路生成所述信号电压并输 出；以及信号电压监视电路，其对从所述信号输出电路输出的信号电压和所述电源电压进行比较，在所述电源电压和所述信号电压之间产生了预定的电压差时，输出表示所述电源 电压达到所述电子电路的最低工作电源电压以上的信号。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于，通过所述阻抗电路生成所述信号 电压并输出，作为与所述电源电压进行比较的基准电压，而且作为表现出温度依存性的电 压。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于，在电源接通时电源电压转变成预 定的电压之前的期间，所述信号输出电路输出随着所述电源电压的增加而增加的信号电 压，并且在所述电源电压超过所述预定的电压而增加的情况下，所述信号输出电路输出具 有饱和特性而单调增加的电压来作为信号电压，所述信号电压监视电路对从所述信号输出 电路输出的信号电压和所述电源电压进行比较，在所述电源电压和所述信号电压之间产生 了预定的电压差时，输出表示所述电源电压超过了所述电子电路的最低工作电源电压的信 号。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于，所述信号电压监视电路具有带偏 移功能的比较电路，所述带偏移功能的比较电路在一个输入中设定通过预先确定的电位差 表示的偏移电位，在所输入的两个信号的电位差达到该偏移电位时，输出表示所述电源电 压超过了最低工作电源电压的信号。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于，所述信号输出电路是将电流源电 路和阻抗电路串联连接而构成的，所述信号输出电路从所述电流源电路和阻抗电路的电路 连接点输出所述信号电压。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于，所述阻抗电路是将从所述电流源
电路输出的电流作为输入、输出与检测到的物理量对应的电压信号的传感器。 此外，本发明的电源电压监视电路的特征在于，所述传感器是检测温度的温度传感器。 此外，本发明的电子电路的特征在于，该电子电路具有上述任意一项所述的电源 电压监视电路。 根据本发明的电源电压监视电路，信号输出电路输出相对于温度传感器等的电源 电压表现出饱和特性的信号电压，信号电压监视电路对从信号输出电路输出的信号电压和 电源电压进行比较，在电源电压和信号电压之间产生了预定的电压差时，输出表示从信号 输出电路输出的信号电压正常的信号。 由此，实现电子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而能够有效利用电源 电压。因此，例如能够使IC等的最低工作电源电压规格低电压化。


图1是示出本发明的第1实施方式的电源电压监视电路的概略结构图。 图2是示出信号输出电路的结构的图。 图3是示出带隙基准电路的例子的图。 图4是示出第1实施方式中的电源电压监视电路的动作的时序图。 图5是示出应用电路的第一例的图。 图6是示出应用电路的第二例的图。
图7是示出本发明的第2实施方式的检测电路的概略结构图。
图8是示出第2实施方式中的检测电路的动作的时序图。
图9是示出第3实施方式的检测电路的概略结构图。
图10是示出第3实施方式中的检测电路的动作的时序图。
图11是示出第4实施方式的检测电路的概略结构图。
图12是示出第4实施方式中的检测电路的动作的时序图。
图13是示出第5实施方式的检测电路的概略结构图。
图14是示出第5实施方式的低电源电压检测电路的概略结构图。
图15是示出第5实施方式的低电源电压检测电路的动作的图。
图16是示出第5实施方式中的检测电路的动作的时序图。
图17是示出第6实施方式的低电源电压检测电路的概略结构图。
图18是示出第6实施方式的低电源电压检测电路的动作的图。
图19是示出第7实施方式的检测电路的概略结构图。
图20是示出第7实施方式中的检测电路的动作的时序图。
图21是示出第8实施方式的检测电路的概略结构图。
图22是示出第8实施方式中的检测电路的动作的时序图。
标号说明 1 :信号输出电路；2 :电流源电路；3、3a、3b :阻抗电路；4 :信号电压监视电路；5 : 偏移比较器；5a :偏置电压源；5b :比较器；6 :应用电路；6a :电压跟随电路；6b :比较电路； 50 :电源电压监视电路；100 :检测电路；10a :中断条件生成电路；11 :偏移比较器；llb :偏 置电压源；llc :比较器；20a :中断条件接受电路；21 :输出设定电路；21a :反相器；21b : NAND门；30 :比较器。
具体实施例方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。
(第1实施方式) 图1是示出本发明的第1实施方式的电源电压监视电路的概略结构图。
电源电压监视电路50由信号输出电路1和信号电压监视电路4构成。此外，电源 电压监视电路50的输出信号输出到后续的应用电路6。此外，有时信号输出电路1的输出 信号也被用在应用电路6中。 电源电压监视电路50中的信号输出电路1通过串联连接供给恒定电流的电流源 电路2、和将来自该电流源电路2的电流作为输入的阻抗电路3来构成。此外，从电流源电 路2和阻抗电路3的电路连接点输出信号电压Vsignal。 该阻抗电路3例如由在正向上偏置并且作为温度传感器而使用的二极管等构成。 此外，在电源接通时电源电压VDD转变成预定电压之前的期间，即在电源电压较低且供给 到阻抗电路3的电流较小的情况下，阻抗电路3表现出高阻抗状态，信号电压Vsignal的 电压变成电源电压VDD。 S卩，在电源电压VDD较低的状态下，从阻抗电路3输出的信号电压 Vsignal与电源电压VDD的增加一起线性增加(参照图4的信号电压Vsignal和电源电压 ■)。
此外，在电源电压VDD增加而超过预定电压的情况下，通过电流源电路2流到阻抗 电路3的电流增大，在阻抗电路3中流过一定值以上的电流时，阻抗电路3两端的电压表现 出饱和特性，成为恒定的电压(阈值电压)。此外，当电源电压VDD增力B、且供给到阻抗电路 3的电流增加时，阻抗电路3两端的电压从前述的一定值变成具有饱和特性而平缓地单调 增加的电压。此外，在阻抗电路3由温度传感器用的二极管等构成的情况下，前述的恒定的 电压(阈值电压)成为表示温度依存性的电压。该阻抗电路3的详细情况将在后面描述。
从上述的阻抗电路3输出的信号电压Vsignal在信号电压监视电路4中是成为与 电源电压VDD进行比较时的基准电压的信号，在阻抗电路3由温度传感器用的二极管等构 成的情况下，成为表示温度依存性的信号。 电源电压监视电路50中的信号电压监视电路4具有两个输入端子(Tip、 Tin)和 输出端子To。信号电压监视电路4对所输入的两个信号的电位进行比较，检测它们的电位 差是否在预定值以上，并通过低电平或高电平的二值化后的逻辑信号输出检测结果。
作为信号电压监视电路4的一个形式示出偏移比较器5。偏移比较器5具有偏置 电压源5a和比较器5b。偏置电压源5a产生预定的偏置电位Vb，针对输入端子Tip的输入 信号设定电压偏移。比较器5b检测所输入的两个信号的电位差。 在偏移比较器5中，输入端子Tin经由偏置电压源5a与比较器5b的反相输入端 连接，输入端子Tip与比较器5b的同相输入端连接，比较器5b的输出端与输出端子To连 接。 输入到输入端子Tin的信号通过偏置电压源5a转换为高出偏置电位Vb的电位， 并输入到比较器5b。通过采用这种结构，偏移比较器5通过比输入到输入端子Tin的信号 的电压高出预定电压(偏置电位Vb)的阈值电压来比较输入到输入端子Tip的信号。
输入到输入端子Tip的信号VDD的电位从比输入到输入端子Tin的信号电压 Vsignal的电位加上偏置电位Vb后的电压低的状态转变成比所述电压高的状态时，输出信 号Vout反转。该输出信号Vout在输入到输入端子Tip的信号VDD的电位比输入到输入端 子Tin的信号电压Vsignal的电位加上偏置电位Vb后的电压低的状态下，示出低电平。此 外，输出信号Vout在输入到输入端子Tip的信号VDD的电位比输入到输入端子Tin的信号 电压Vsignal的电位加上偏置电位Vb后的电压高的状态下，示出高电平。
向后续的应用电路6输出信号电压监视电路4的输出电压Vout。在应用电路6 中，输入信号电压监视电路4的输出电压Vout，检测该输出电压Vout转变成高电平的情况， 并检测电源电压VDD超过了最低工作电源电压的情况。此外，信号输出电路1的信号输出 Vsignal有时例如也作为温度传感器的信号输出到应用电路6，被用在应用电路6中。
此外，图2是示出信号输出电路的结构例的图。在图2(A)所示的例子中，由生成 参照电流Ir的耗尽型的PM0S晶体管Q13、构成电流镜电路的PM0S晶体管Q11、Q12构成电 流源电路2a。此外，示出了由将栅极和漏极共同连接到基准电位VSS的NM0S晶体管Q14构 成阻抗电路3a，使用NM0S晶体管Q14作为二极管(温度检测用传感器)的例子。
此夕卜，图2(B)示出了以下的例子通过施加了反馈偏压的耗尽型的PMOS晶体管 Q15构成电流源电路2b，与图2(A)同样地，由将栅极和漏极共同连接到基准电位VSS的 NM0S晶体管Q14构成阻抗电路3a。 此夕卜，阻抗电路3a不限于图2 (A) 、 (B)所示的NM0S晶体管Q14，只要是将来自电流源电路的电流作为输入、并输出与检测到的物理量对应的电压信号的传感器即可。例如， 能够将图2(C)所示的温度检测用的二极管D用作阻抗电路。此外，能够将图2(D)所示的 MR元件(磁电阻元件)用作阻抗电路。并且，能够将图2(E)所示的、将集电极和基极共同 接地的双极晶体管元件Q16用作温度传感器。 此外，也可以是图3所示的带隙基准电路。在图3所示的带隙基准电路中，具有栅 极共同连接的三个PM0S晶体管Q21、 Q22和Q23。 此外，具有双极型的PNP晶体管Q31和双极晶体管Q32 ，其中，双极型的PNP晶体管 Q31的发射极与PMOS晶体管Q21的漏极连接，并且集电极和基极共同连接到基准电位VSS， 双极晶体管Q32的发射极经由电阻Rl与PM0S晶体管Q22的漏极连接，并且集电极和基极 共同连接到基准电位VSS。 此外，具有以下的双极型的PNP晶体管Q33 :发射极经由电阻R2与PM0S晶体管Q23 的漏极连接，并且集电极和基极共同连接到基准电位VSS。在此，晶体管Q31、Q32的发射极 面积具有l对n(n^1)的关系。 此外，晶体管Q31的发射极侧(电路点a)、和电阻Rl的电路点b作为虚短路点输 入到运算放大器Ampl的输入端子，运算放大器Ampl的输出端子与PMOS晶体管Q21、Q22和 Q23的栅极连接。由此，控制流到PM0S晶体管Q21和Q22的电流以使前述的电路点a和电 路点b的电位相等。此夕卜，电阻R1和R2选择具有相同温度系数的电阻，例如选定为电阻R1 和电阻R2的电阻值相等。 在该结构中，PMOS晶体管Q23成为电流源电路，电阻R2和晶体管Q33构成成为阻 抗电路的PTAT电路，输出电压PTATout (PM0S晶体管Q23的漏极的电压)为
"PTATout = (Vt/Rl) ln(N)"， 在此，用"Vt = KT/q、K :玻尔兹曼常数、T :绝对温度、q :电子的电荷量"表示，输出 电压PTATout作为与绝对温度T成比例的电压进行输出。 由此，图3所示的带隙基准电路具有电流源电路(PM0S晶体管Q23)和阻抗电路 (电阻R2和双极晶体管Q33)，并能够作为图1所示的信号输出电路1。此外，例如，在现有 文献(日本特开2001-147725)中示出的带隙基准电路也同样能够用作图1所示的信号输 出电路1。 如上所述，信号输出电路1由电流源电路和阻抗电路构成，但是该阻抗电路只要 是以下的阻抗电路即可在电源接通时电源电压VDD转变成预定电压之前的期间，输出随 着电源电压VDD的增加而线性增加，并且在电源电压VDD超过预定电压范围的情况下为恒 定值的电压，或者从该恒定值平缓地单调增加的电压作为信号电压。即，阻抗电路不限于图 2所示的晶体管、二极管、MR传感器等以及图3所示的带隙基准电路，也可以是例如齐纳二 极管(经由电阻连接到电源的齐纳二极管)等。 图4是示出第1实施方式中的电源电压监视电路的动作的时序图。图4所示的时 序图示出了输入到图l所示的信号电压监视电路4的A点的信号电压Vsignal、输入到B点 的电源电压VDD以及从C点输出的输出信号Vout的转变状态。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，对信号输出电路l和信号电压监视电路4接通电源。此后，电源电压VDD逐渐上升。对于从相同的电源供给电力的信号输出电路l的输出即信号电压Vsignal， 在电源电压VDD较低的状态下，输出电压由于电流源电路2的作用而变成电源电压VDD。即， 信号电压Vsignal随着电源电压VDD的上升表现出同样的变化特性而逐渐上升。
在信号电压监视电路4中，通过在所输入的信号的判定中对一个信号施加偏移电 位来进行比较，即使在所输入的信号的电位差较小的情况下也输出通过偏移后的电位进行 比较判定的结果，因此输出信号不会交替输出高电平和低电平而成为类似抖动的不稳定的 状态。因此，信号Vout示出低电平。即，在时刻tl到时刻t2的期间，信号电压Vsignal和 电源电压VDD逐渐线性增加，但是信号电压Vsignal和电源电压VDD的电位差比赋予给偏 移比较器5的偏移电位小，因此信号Vout示出低电平。 在电源接通后到供给最低工作电源电压之前的过渡状态下，从信号电压监视电路 4输出的信号Vout维持为低电平，因此在应用电路6中，例如在信号Vout为低电平的情况 下，例如能够将自身置于非激活状态，不输出不需要的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。在信号电压监视电 路4中，所输入的信号电压Vsignal和电源电压VDD的电位差处于较小的状态，但是通过对 一个输入信号施加偏移电位，信号Vout确定为低电平。在应用电路6中，通过将信号Vout 确定为低电平，例如能够将自身置于非激活状态，不输出不需要的信号。
在时刻t3，通过信号V(A)表示的从信号输出电路l输出的信号电压Vsignal达 到预定的电压时，根据阻抗电路3的饱和电压特性，输出恒定的电压。电源输出的电源电压 VDD的电位继续上升。此外，信号电压Vsignal和电源电压VDD的电位差比赋予给偏移比较 器5的偏移电位小，因此信号Vout维持为低电平。 在时刻t4，通过信号电压监视电路4检测从信号输出电路1输出的信号电压 Vsignal和电源电压VDD产生了预定的电位差、即信号电压监视电路4中的偏移电位的电压 以上的电位差的情况。通过该检测，例如示出通过电源施加的电源电压VDD转变成向信号 输出电路1和应用电路6供给可动作的电源电压VDD的状态。 由此，信号电压监视电路4解除输出到信号Vout的输出信号的低电平状态，使其
转变成高电平。该高电平的电位伴随电源电压VDD的电位上升而上升。 在时刻t5，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，电源电压VDD示
出恒定值。此外，信号Vout的上升也停止而转变成示出恒定值的状态。 如上所示，各信号的状态由于接通电源而转变。在电源输出的电源电压VDD达到
预定的可动作电源电压之前，不向信号Vout输出不需要的检测信号，从而能够确保低电平。 此夕卜，图5是示出图1所示的应用电路6的第一例的图，作为连接到后级的应用电 路的例子，列举了电压跟随电路6a作为例子。 图5所示的例子是针对信号输出电路1内的阻抗电路，使用NM0S晶体管作为二极 管，并作为温度传感器来构成阻抗电路3b的例子。并且，图5所示的例子是在电压跟随电 路6a中，利用从信号输出电路1输出的信号电压Vsignal、和来自信号电压监视电路4的输 出信号Vout两者的例子。 该电压跟随电路6a是由电流镜负荷型的动作输入级、和电流负荷型的源极接地 增益级构成的电压跟随电路，输入到NM0S晶体管Q44的栅极的输入信号V/F REF的电压作为输出信号V/F Out的电压输出。 在该电压跟随电路6a中，电流镜负荷型的动作输入级由以下部件构成由PMOS晶 体管Q41、 Q42构成的电流镜电路；栅极被输入动作信号的NMOS晶体管Q43、 Q44 ;以及成为 偏置电流源的NMOS晶体管Q46、 Q47。此外，NMOS晶体管Q43的栅极与PMOS晶体管Q45的 漏极连接，构成电压跟随电路。源极接地增益级由PMOS晶体管Q45和NMOS晶体管Q47构 成。 在上述结构中，向NMOS晶体管Q46、Q47的栅极输入从信号输出电路1输出的信号 电压Vsignal 。即，假设电压跟随电路6a中的偏置电流通过栅极接受信号电压Vsignal的 NMOS晶体管Q46、 Q47生成。 根据该结构，当电源电压VDD上升，来自信号输出电路1的信号电压Vsignal的电 压电平超过NMOS晶体管Q46、 Q47的栅极/源极间的阈值时，能够通过电压跟随电路6a内 的NMOS晶体管Q46、Q47生成偏置电流，开始作为电压跟随电路6a的动作。由此，能够通过 来自信号输出电路1的信号电压Vsignal ，直接激活电压跟随电路6a，从而能够实现电压跟 随电路6a中的最低工作电源电压的低电压化。 此夕卜，在该图5所示的电压跟随电路6a中，当电源电压VDD下降时，信号电压 Vsignal也下降，因此偏置电流下降，从而认为电压跟随电路6a的动作点与估计偏离很大。 在这种情况下，通过信号Vout来对SW1、 SW2进行接通/断开控制，从而能够通过电流源 Isl、 Is2补偿偏置电流的下降。此外，信号Vout是信号电压监视电路4内的偏移比较器5 的输出信号。 此外，图6是示出图1所示的应用电路的第二例的图。作为连接到后级的应用电 路的例子，列举了比较电路6b作为例子。 图6所示的例子是针对信号输出电路1内的阻抗电路，使用NMOS晶体管作为二极 管，并作为温度传感器来构成阻抗电路3b的例子。并且，图6所示的例子是在比较电路6b 中，利用从信号输出电路1输出的信号电压Vsignal、和来自信号电压监视电路4的输出信 号Vout两者的例子。 该比较电路6b与图5所示的电压跟随电路6a的电路结构相同，对相同的结构部 分标以相同的标号，并省略重复说明。在该比较电路6b中，比较输入到NMOS晶体管Q43、 Q44各自的栅极的信号Vin(1)的电压、和Vin(2)的电压，比较结果作为输出信号Comp *0ut 输出。 根据该结构，当电源电压VDD上升，从信号输出电路1输出的信号电压Vsignal的 电压电平超过NM0S晶体管Q46、 Q47的栅极/源极间的阈值时，能够通过比较电路6b内的 NM0S晶体管Q46、Q47生成偏置电流，开始作为比较电路6b的动作。由此，能够通过从信号 输出电路1输出的信号电压Vsignal，直接激活比较电路6b，从而能够实现比较电路6b中 的最低工作电源电压的低电压化。 此外，在该图6所示的比较电路6b中，当电源电压VDD下降时，信号电压Vsignal 也下降，因此偏置电流下降，从而认为比较电路6b的动作点与估计偏离很大。在这种情况 下，通过信号Vout对SW1、 SW2进行接通/断开控制，从而能够通过电流源Isl、 Is2补偿偏 置电流的下降。此外，信号Vout是信号电压监视电路4内的偏移比较器5的输出信号。
以上，对本发明的第一实施方式进行了说明，在图l所示的电源电压监视电路50中，前述的信号输出电路与信号输出电路1相当，前述的信号电压监视电路与信号电压监 视电路4相当。此外，前述的带有偏移功能的比较电路与偏移比较器5相当，前述的电流源 电路与电流源电路2相当，阻抗电路与阻抗电路3相当。 此外，在图l所示的电源电压监视电路50中，构成为具有信号输出电路l，其输 出相对于温度传感器等的施加电压表现出饱和特性的信号电压Vsignal ;以及信号电压监 视电路4，其对电源电压VDD和信号电压Vsignal进行比较，在电源电压VDD和信号电压 Vsignal之间产生了预定的电压差的情况下，输出表示信号电压Vsignal正常的信号Vout。 由此，能够实现电子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而有效利用电源电压。此 外，即使电源电压VDD不具有变成预定电压的情况而是比额定动作电压低很多的电压，也 能够在该电源电压下允许电路动作。 此外，在本发明的电源电压监视电路50中，构成为具有信号输出电路l，其具有 阻抗电路3，阻抗电路3从电源通过电流源电路2接受电流的供给，通过该阻抗电路3，生成 信号电压Vsignal并输出；以及信号电压监视电路4，其对从信号输出电路1输出的信号电 压Vsignal和电源电压VDD进行比较，在电源电压VDD和信号电压Vsignal之间产生了预 定的电压差的情况下，输出表示电源电压VDD达到电子电路的最低工作电源电压以上的信 号Vout。由此，能够实现电子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而有效利用电源电 压。 此外，在本发明的电源电压监视电路50中，通过阻抗电路3生成信号电压Vsignal 并输出，作为与电源电压VDD进行比较的基准电压，而且作为表示温度依存性的电压。由 此，例如，将温度检测用的二极管等温度传感器的检测信号作为信号电压Vsignal,并将该 信号电压Vsignal与电源电压VDD进行比较，从而能够输出表示信号电压Vsignal正常的 信号Vout。 此外，在本发明的电源电压监视电路50中，信号输出电路1在电源接通时电源电 压VDD变为预定的电压之前，输出随着电源电压VDD的增加而增加的电压来作为信号电压 Vsignal,并且在电源电压VDD超过预定的电压而增加的情况下，输出具有饱和特性而单调 增加的电压来作为信号电压Vsignal 。信号电压监视电路4对从信号输出电路1输出的信 号电压Vsignal和电源电压VDD进行比较，在电源电压VDD和信号电压Vsignal之间产生 了预定的电压差的情况下，输出表示电源电压VDD达到电子电路中的最低工作电源电压以 上的信号Vout。由此，能够实现电子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而有效利用 电源电压。 此外，在本发明的电源电压监视电路中，信号电压监视电路4具有在一个输入中 设定偏移电位的比较器(偏移比较器5)，通过该比较器(偏移比较器5)对从信号输出电 路1输出的信号电压Vsignal和电源电压VDD进行比较，在从信号输出电路1输出的信号 电压Vsignal和电源电压VDD的电位差满足偏移电位的情况下，输出表示电源电压VDD超 过了最低工作电源电压的信号Vout。由此，能够根据来自信号输出电路的信号和偏移电位， 容易地检测电子电路中的最低工作电源电压。 此外，在本发明的电源电压监视电路50中，信号输出电路1通过串联连接电流源 电路2和阻抗电路3来构成，从电流源电路2和阻抗电路3的电路连接点输出信号电压。由 此，例如，能够使用在正向上偏置的二极管等作为阻抗电路来容易地构成信号输出电路l。并且，能够用温度传感器等构成阻抗电路。 此外，在本发明的电源电压监视电路50中，阻抗电路3是将从电流源电路2输出 的电流作为输入、输出与检测到的物理量对应的电压信号的传感器。由此，能够将来自传感 器的输出信号作为检测对象，检测传感器可稳定动作的电源电压VDD的电平。因此，能够将 传感器可稳定动作的电压作为电子电路的最低工作电源电压，能够实现电子电路中的最低 工作电源电压的低电压化，从而有效利用电源电压。 此外，在本发明的电源电压监视电路50中，阻抗电路3是将从电流源电路2输出 的电流作为输入、输出与检测到的温度对应的电压信号的温度传感器。由此，能够将来自温 度传感器的输出信号作为检测对象，检测该温度传感器可稳定动作的电源电压的电平。因 此，能够将温度传感器可稳定动作的电压作为电子电路的最低工作电源电压，能够实现电 子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而有效利用电源电压。 此外，本发明的电子电路具有本发明的电源电压监视电路，因此，能够实现电子电 路中的最低工作电源电压的低电压化，从而有效利用电源电压。
(第2实施方式) 图7是示出第2实施方式的检测电路的概略结构图。该第2实施方式是图1所示 的第1实施方式的电源电压监视电路的应用例，示出了检测温度传感器等的信号的检测电 路的例子。 在该图7所示的第2实施方式中，例如如图2所示，将图1所示的信号输出电路 1中的阻抗电路构成为二极管等温度传感器，将从该温度传感器输出的信号设为Vtemp。 即，将从图1所示的信号输出电路1输出的信号电压Vsignal设为温度传感器的输出信号 Vtemp。此外，示出了将图l所示的信号电压监视电路4用作图7所示的中断条件生成电路 10a的例子。 此外，在后述的第3实施方式到第8实施方式中说明的检测电路、以及第9实施方 式的传感器装置，也作为图l所示的本发明的电源电压监视电路的应用例而示出。此外，构 成图1的信号电压监视电路4的偏移比较器5与第4实施方式到第7实施方式中的中断条 件生成电路中的偏移比较器11相当。 图7所示的检测电路100具有中断条件生成电路10a、中断条件接受电路20a和比 较器30。检测电路100中的中断条件生成电路10a具有两个输入端子(Tip、 Tin)和输出 端子To。中断条件生成电路10a对所输入的两个信号的电位进行比较，检测它们的电位差 是否在预定值以上，并通过二值化后的逻辑信号输出检测结果。 作为中断条件生成电路10a的一个形式示出偏移比较器11。偏移比较器11具有 偏置电压源lib和比较器llc。偏置电压源lib产生预定的偏置电位Vb，在所输入的信号 中设定所产生的电位量的电压偏移。比较器llc对所输入的两个信号的电位差进行检测。
在偏移比较器11中，输入端子Tin经由偏置电压源lib与比较器llc的反相输入 端连接，输入端子Tip与比较器llc的同相输入端连接，比较器llc的输出端与输出端子To 连接。 输入到输入端子Tin的信号通过偏置电压源llb转换为高出偏置电位Vb的电位， 并输入到比较器llc。 通过采用这种结构，偏移比较器11通过比输入到输入端子Tin的信号的电压高出预定电压(偏置电位Vb)的阈值电压来比较输入到输入端子Tip的信号的电压。输入到输 入端子Tip的信号的电位从比输入到输入端子Tin的信号的电位加上偏置电位Vb后的电 压低的状态转变成比所述电压高的状态时，输出信号反转。该输出信号在前者的状态(比 加上偏置电位Vb后的电压低的状态)下，示出低电平。从中断条件生成电路10a输出与偏 移比较器ll的输出相同的信号。 中断条件接受电路20a具有信号输入端子In、控制输入端子Cont和输出端子 Out。作为中断条件接受电路20a的一个形式示出输出设定电路21。输出设定电路21具有 反相器(反相电路)21a和NAND("与非")门21b。在输出设定电路21中，信号输入端子 In与NAND门21b的一个输入端连接，控制输入端子Cont与NAND门21b的另一个输入端 连接，NAND门21b的输出端经由反相器21a与输出端子Out连接。通过采用这种结构，在 输入到控制输入端子Cont的控制信号Scont为低电平的情况下，输出信号Vout被设定为 低电平，在控制信号Scont为低电平的情况下，向输出信号Vout输出表示与所输入的信号 Sg相同逻辑的信号。即，中断条件接受电路20a在解除作为控制信号输入的中断信号引起 的中断以前，不允许输出所输入的信号Sg，将表示低电平的预定的电压作为输出信号Vout 输出。此外，中断条件接受电路20a在解除中断信号引起的中断时，允许输出所输入的信号 Sg并作为输出信号Vout输出。 比较器30检测所输入的两个信号的电位差，用二值化后的逻辑信号来输出根据 检测到的电位差而判定出的结果。 接着，示出构成传感器电路的检测电路100的连接例。向检测电路100输入使检 测电路100动作的电源电压VDD、来自未图示的传感器电路的输入信号Vtemp和从未图示的 基准电源RF输出的基准电压Vref。未图示的传感器电路和基准电源RF将恒流源连接到与 电源连接的电源端子，并经由成为该恒流源的负载的阻抗元件与接地电压VSS连接。各自 的输出从恒流源和阻抗元件的连接点输出。由此，在电源电压VDD较低的状态下，这些输出 电压通过电流源的作用成为电源电压。 在中断条件生成电路lOa中的输入端子Tip上，连接电源并输入电源电压VDD。此 外，在输入端子Tin上连接未图示的传感器电路的输出端。 在比较器30中的同相输入端子上，连接输出基准电压Vref的未图示的基准电源 RF，在反相输入端子上连接未图示的传感器电路的输出端。 在中断条件接受电路20a中的输入端子In上连接比较器30的输出端，在控制输 入端子Cont上连接中断条件生成电路10a的输出端子To，输出端子To与检测电路100的 输出端子连接。 在这种结构的检测电路100中，从中断条件生成电路lOa输出的控制信号Scont， 在电源电压VDD比对输入信号Vtemp的电压加上偏置电位Vb后的电位低的情况下示出低 电平。此外，从中断条件生成电路lOa输出的控制信号Scont，在电源电压VDD比对输入信 号Vtemp的电压加上偏置电位Vb后的电位高的情况下示出高电平。 比较器30的输出信号Sg在输入信号Vtemp的电压比基准电压Vref低的情况下 示出高电平。此外，在输入信号Vtemp的电压比基准电压Vref高的情况下示出低电平。
在中断条件接受电路20a的输出信号Vout中，在控制信号Scont为低电平的情况 下，固定输出低电平，在控制信号Scont为高电平的情况下，输出根据输入信号Vtemp而变化的来自比较器30的输出信号Sg。 图8是示出第2实施方式中的检测电路100的动作的时序图的例子。按照图7的 框图所示的点A H，针对这些点中的各信号的转变进行说明。 点A的波形表示从传感器电路输入、检测电路100进行检测处理的输入信号Vtemp 的电压转变。点B的波形表示供给到检测电路100的电源电压VDD的电压转变。该电源电 压VDD表示供给到检测电路100以及未在图7示出的基准电源RF和传感器电路的电源电 压。点C的波形表示通过中断条件生成电路10a中的偏移比较器11判定出、从中断条件生 成电路10a输出的控制信号Scont的电压转变。根据该信号控制中断条件接受电路20a。 点F的波形表示从基准电源RF输出的基准电压Vref的电压转变。点G的波形表示比较器 30的判定结果即输出信号Sg的电压转变。该信号成为到中断条件接受电路20a的输入信 号。点H的波形表示中断条件接受电路20a的输出信号Vout的电压转变。在该时序图所 示的范围中，表示未发生应该通过传感器电路检测的现象的状态，输出信号Vout始终示出 低电平。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，针对检测电路100以及与检测电路100连接的传感器电路和基准电源 RF接通电源。 此后，电源电压VDD逐渐上升。从相同的电源供给电力的传感器电路和基准电源 RF的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref在电源电压VDD较低的状态下，这些输出电压 通过电流源的作用变成电源电压VDD。输入信号Vtemp和基准电压Vref随着电源电压VDD 的上升表现出同样的变化特性而逐渐上升。 在中断条件生成电路10a中，通过在所输入的信号的判定中对一个信号施加偏移 电位来进行比较，即使在所输入的信号的电位差较小的情况下也输出通过偏移后的电位进 行比较判定的结果，因此，输出信号不会交替输出高电平和低电平而成为类似抖动的不稳 定的状态。因此控制信号Scont示出低电平。 在检测电路100中，在电源接通后到供给可动作电源电压之前的过渡状态下，有 时向比较器30的输出信号Sg输出不需要的检测信号。即，因为没有达到比较器30具有的 输入信号判定电路正常动作所需要的电源电压，因而输出信号Sg成为不能确定信号状态 的不定状态。 另一方面，中断条件接受电路20a在电源电压VDD达到预定的电压之前，不允许输 出输入信号而将预定的电压作为输出信号Vout输出。作为输出信号Vout输出的预定的电 压，在传感器电路中设定表示非检测状态(解除状态)的电压，根据控制信号Scont进行控 制。在控制信号Scont中输出低电平，由此输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要 的表示检测状态的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。
在中断条件生成电路10a中，输入信号Vtemp随着电源电压VDD的上升而上升，它 们的电位差处于较小的状态。通过对一个信号施加偏移电位，所输出的控制信号Scont确 定为低电平。传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref也随着 电源电压VDD的上升而逐渐上升，因此它们的电位差处于较小的状态。对电位差较小的两个信号进行比较而得到的输出信号Sg继续不能确定信号状态的不定状态。在中断条件接 受电路20a中，通过将控制信号Scont确定为低电平，输出信号Vout确保为低电平，不会输 出不需要的表示检测状态的信号。 在时刻t3，在从基准电源RF输入的基准电压Vref达到预定的电压时进行恒压控 制，输入恒定的电压。电源电压VDD和来自传感器电路的输入信号Vtemp的电位继续上升。
基准电压Vref表示预定的电压，基准电压Vref表示比输入信号Vtemp低的电位， 因此，输出信号Sg从状态不确定的不定状态转变成输出正确的判定结果的状态。此外，通 过继续基于控制信号Scont的控制，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示 检测状态的信号。 在时刻t4，来自传感器电路的输入信号Vtemp转变成表示预定的检测状态的稳定 动作状态。由此，输入信号Vtemp根据传感器电路检测的状态而变化，此前继续的伴随电源 电压VDD的上升的上升停止。此外，电源电压VDD比通过传感器电路具有的恒流电路供给 的电流和传感器电路的阻抗而确定的输入信号Vtemp的电压值高，由此，能够检测来自传 感器电路的输入信号Vtemp引起的变化。 在时刻t5，通过中断条件生成电路lOa检测在来自传感器电路的输入信号Vtemp
和电源电压VDD中产生预定的电位差、即中断条件生成电路10a中的偏移电位的电压以上
的电位差的情况。示出了通过该检测，电源电压VDD转变成向传感器电路供给可动作的电
源电压的状态的情况。在中断条件生成电路10a中，通过解除控制信号Scont的中断状态
(低电平)，控制信号Scont的电压伴随电源电压VDD的电位上升而上升。 在时刻t6，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，电源电压VDD示
出恒定值。此外，控制信号Scont的电压上升也停止而转变成示出恒定值的状态。 如上所示，各信号的状态通过接通电源而转变。在电源电压VDD达到预定的可动
作电源电压之前，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。(第3实施方式) 参照附图，示出不同方式的检测电路的实施方式。 图9是示出第3实施方式的检测电路的概略结构图。在图9所示的例子中，示出 了取代图7所示的第2实施方式中的中断条件生成电路10a(与图1所示的信号电压监视 电路4相同结构的电路)而使用P0C(Power0n Clear :上电清零)电路12的例子。这在后 述的实施方式的说明中，有时同时使用图9所示的P0C电路12和图7所示的中断条件生成 电路10a，因此，在此针对使用P0C电路12的检测电路的例子进行说明。
图9所示的检测电路200具有中断条件生成电路10b 、中断条件接受电路20a和比 较器30。对与图7相同的结构标以相同标号，对不同的结构进行说明。
检测电路200中的中断条件生成电路10b在电源接通时，在预定时间的期间，输出 保持初始状态的信号。中断条件生成电路10b由P0C(Power On Clear :上电清零)电路12 构成。P0C电路12是所谓的电源接通初始化电路。在P0C电路12中，对于串联连接的电容 12C和电阻12R，电容12C的一端与电源(电源电压VDD)连接，电阻12R的一端与成为基准 的电源(接地电压VSS)连接。电容12C和电阻12R的连接点与反相器(NOT电路)12a的 输入端连接，反相器12a输出中断条件生成电路10b的控制信号Scont 。该中断条件生成电 路10b的输出端子与中断条件接受电路20a的控制输入端子Cont连接。
在这种结构的检测电路200中，从中断条件生成电路10a输出的控制信号Scont 在电源接通后，在经过预定的时间以前示出低电平，在经过预定的时间后示出高电平。
比较器30的输出信号Sg在输入信号Vtemp的电压比基准电压Vref低的情况下 示出高电平。此外，比较器30的输出信号Sg在输入信号Vtemp的电压比基准电压Vref高 的情况下示出低电平。 中断条件接受电路20a的输出信号Vout在控制信号Scont为低电平的情况下固 定输出低电平，在控制信号Scont为高电平的情况下，输出根据输入信号Vtemp而变化的比 较器30的输出信号Sg。 图10是示出第3实施方式中的检测电路的动作的时序图。 按照图9的框图所示的点A H、点P和点Vd，针对这些点中的各信号的转变进行 说明。对与图8相同的信号、时刻标以相同标号，以不同的信号、时刻为中心进行说明。将 图8所示的检测电路100改记作检测电路200。 波形VDD表示POC电路12的电源电压VDD的电压转变。点Vd的波形表示P0C电 路12中的CR电路的接合点Vd的电压转变。点P的波形表示通过中断条件生成电路10b 中的POC电路12判定并输出的控制信号Scont的电压转变。根据该信号控制中断条件接 受电路20a。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，针对检测电路200以及与检测电路200连接的传感器电路和基准电源 RF接通电源。此后，电源电压VDD逐渐上升。传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号 Vtemp和基准电压Vref在电源电压VDD较低的状态下，这些输出电压通过电流源的作用变 成电源电压VDD。输入信号Vtemp和基准电压Vref根据电源电压VDD的上升表现出同样的 变化特性而逐渐上升。在中断条件生成电路10b中的POC电路12中，检测电源电压VDD。
点Vd的电位根据一次延迟的瞬态特性而转变，该一次延迟的瞬态特性由时间常 数电路同定为以电源电压VDD作为输入的阶跃响应，该时间常数电路由电容器12c和电阻 12R构成。点Vd的电位跟随电源接通而上升，但反相器12a还没有被激活，因此控制信号 Scont示出低电平。 在检测电路200中，处于电源接通后到供给可动作电源电压之前的过渡状态，比 较器30的输出信号Sg成为不能确定信号状态的不定状态。 另一方面，中断条件接受电路20a在电源电压VDD达到预定的电压之前，不允许输 出输入信号而将预定的电压作为输出信号Vout输出。作为输出信号Vout输出的预定的电 压，在传感器电路中设定表示非检测状态(解除状态)的电压，根据控制信号Scont进行控 制。在控制信号Scont中输出低电平，由此输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要 的表示检测状态的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。
示出在中断条件生成电路10b中的POC电路12中，点Vd的电位比反相器12a中的 阈值电位高的状态。随着反相器12a的电源电压过度上升，反相器12a的阈值电位也根据 电源电压的上升而上升。由此，控制信号Scont确定为低电平。传感器电路和基准电源RF 的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref也随着电源电压VDD的上升而逐渐上升，因此它们的电位差处于较小的状态。对电位差较小的两个信号进行比较而得到的输出信号Sg继 续不能确定信号状态的不定状态。在中断条件接受电路20a中，通过将控制信号Scont确 定为低电平，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
在时刻t3，在从基准电源RF输入的基准电压Vref达到预定的电压时进行恒压控 制，输入恒定的电压。电源电压VDD和来自传感器电路的输入信号Vtemp的电位继续上升。
基准电压Vref表示预定的电压，基准电压Vref表示比输入信号Vtemp低的电位， 因此，输出信号Sg从状态不确定的不定状态转变成输出正确的判定结果的状态。此外，通 过继续基于控制信号Scont的控制，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示 检测状态的信号。 在时刻t4，来自传感器电路的输入信号Vtemp转变成表示预定的检测状态的稳定 动作状态。由此，输入信号Vtemp根据传感器电路检测的状态而变化，此前继续的伴随电源 电压VDD的上升的上升停止。此外，电源电压VDD比通过传感器电路具有的恒流电路供给 的电流和传感器电路的阻抗而确定的输入信号Vtemp的电压值高，由此能够检测来自传感 器电路的输入信号Vtemp引起的变化。 在时刻t6，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，电源电压VDD示 出恒定值。此外，控制信号Scont的电压上升也停止而转变成示出恒定值的状态。
在中断条件生成电路10b的P0C电路12中，电源电压VDD转变成恒压控制，因此， 点Vd的电位上升停止而转为下降。 在时刻t7，在中断条件生成电路10b的P0C电路12中，通过将点Vd的电位降低到 反相器12a的阈值电压以下，控制信号Scont转变成高电平。中断条件生成电路10b解除 输出到控制信号Scont的控制信号的中断状态(低电平)。由此，检测电路200转变成能够 进行检测信号的输出的通常状态。 如上所示，各信号的状态通过接通电源而转变。在电源电压VDD达到预定的可动 作电源电压之前，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
(第4实施方式) 参照附图，示出不同方式的检测电路的实施方式。
图11是示出第4实施方式的检测电路的概略结构图。 检测电路300具有中断条件生成电路10c 、中断条件接受电路20a和比较器30 。对 与图7和图9相同的结构标以相同标号，对不同的结构进行说明。 在检测电路300中，中断条件生成电路10c具有偏移比较器11、 P0C电路13以及 RS触发器14。 POC电路13是所谓的电源接通初始化电路。在POC电路13中，对于串联连接的电 容13C和电阻13R，电容13C的一端与电源的正极(电源电压VDD)连接，电阻13R的一端与 电源的负极(接地电压VSS)连接。电容13C和电阻13R的连接点与缓冲器13b的输入端 连接。缓冲器13b在所输入的电压(点Vd的电压)达到缓冲器13b的阈值电压(反转电 压)以上时，输出信号Sp'变成由电源电压VDD所示的高电平，在达到阈值电压(反转电 压)以下时，输出信号Sp'变成由基准电压VSS所示的低电平。从缓冲器13b输出的信号 成为P0C电路13的输出信号。当Vd达到缓冲器13b的反转电压以上时，信号Sp'变成电 源电压VDD，当达到反转电压以下时，信号Sp'变成基准电压VSS。缓冲器13b的阈值电压变成电源电压VDD的一半电压。偏移比较器ll输出信号Sc。信号Sc与实施方式中的控制 信号Scont相当。RS触发器14示出RS型触发器。 偏移比较器11的输出端与RS触发器14的置位输入端(S)连接，POC电路13的 输出端与RS触发器14的复位输入端(R)连接，RS触发器14的输出端输出中断条件生成 电路10c的控制信号Scont。 RS触发器14在向置位输入端(S)和复位输入端(R)输入高 电平的情况下，分别将输出信号设定为高电平(置位)和低电平(复位)，在均被输入高电 平时，优先复位请求来设定低电平(复位)。 在这种结构的检测电路300中，从中断条件生成电路10c输出的控制信号Scont 在电源电压VDD比对输入信号Vtemp的电压加上偏置电位Vb后的电位低的情况下示出低 电平。此外，控制信号Scont在电源电压VDD比对输入信号Vtemp的电压加上偏置电位Vb 后的电位高的情况下示出高电平。 从中断条件生成电路10c输出的控制信号Scont在电源接通后，在经过预定的时 间以前示出高电平，在经过预定的时间后示出低电平。 比较器30的输出信号Sg在输入信号Vtemp的电压比基准电压Vref低的情况下 示出高电平。此外，在输入信号Vtemp的电压比基准电压Vref高的情况下示出低电平。
中断条件接受电路20a的输出信号Vout在控制信号Scont为低电平的情况下固 定输出低电平，在控制信号Scont为高电平的情况下，输出根据输入信号Vtemp而变化的比 较器30的输出信号Sg。 图12是示出第4实施方式中的检测电路的动作的时序图。 按照图11的框图所示的点A H和点P'，针对这些点中的各信号的转变进行说
明。对与图8和图10相同的信号、时刻标以相同标号，以不同的信号、时刻为中心进行说明。
将图8所示的检测电路100和图10所示的检测电路200改记作检测电路300。 点C的波形表示从中断条件生成电路10c中的偏移比较器11输出的信号Sc的
电压转变。点E的波形表示从中断条件生成电路10c中的RS触发器14输出的控制信号
Scont。点P'的波形表示从中断条件生成电路10c中的P0C电路13输出的信号Sp'的电
压转变。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，针对检测电路300以及与检测电路300连接的传感器电路和基准电源 RF接通电源。此后，电源电压VDD逐渐上升。传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号 Vtemp和基准电压Vref在电源电压VDD较低的状态下，这些输出电压通过电流源的作用变 成电源电压VDD。输入信号Vtemp和基准电压Vref根据电源电压VDD的上升表现出同样的 变化特性而逐渐上升。 在检测电路300中，处于电源接通后到供给可动作电源电压之前的过渡状态，比 较器30的输出信号Sg成为不能确定信号状态的不定状态。 在中断条件生成电路10c的偏移比较器11中，通过在所输入的信号的判定中对一 个信号施加偏移电位来进行比较，即使在所输入的信号的电位差较小的情况下也输出通过 偏移后的电位进行比较判定的结果，因此不会变得不稳定。因此信号Sc示出低电平。
在POC电路13中，检测电源电压VDD。点Vd的电位跟随电源接通而上升，但缓冲器13b还没有被激活，因此信号Sp'示出低电平。RS触发器14向置位(S)端子输入低电 平，向复位(R)端子输入低电平，但还没有被激活，因此控制信号Scont输出保持初始状态 的低电平。 另一方面，中断条件接受电路20a在电源电压VDD达到预定的电压之前，不允许输 出输入信号而将预定的电压作为输出信号Vout输出。作为输出信号Vout输出的预定的电 压，在传感器电路中设定表示非检测状态(解除状态)的电压，根据控制信号Scont进行控 制。在控制信号Scont中输出低电平，由此输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要 的表示检测状态的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。
在中断条件生成电路10c的偏移比较器11中，输入信号Vtemp和电源电压VDD的 电位差处于较小的状态，但对一个信号施加偏移电位，由此信号Sc确定为低电平。示出在 P0C电路13中，点Vd上的信号的电压比缓冲器13b中的阈值电位高的状态。随着缓冲器 13b的电源电压VDD过度上升，缓冲器13b的阈值电位也根据电源电压VDD的上升而上升。 由此，信号Sp'输出高电平。RS触发器14向置位(S)端子输入低电平，向复位(R)端子输 入高电平，向输出(Q)端子输出低电平作为控制信号Scont。 传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref也随着电源 电压VDD的上升而逐渐上升，因此它们的电位差处于较小的状态。对电位差较小的两个信 号进行比较而得到的输出信号Sg继续不能确定信号状态的不定状态。在中断条件接受电 路20a中，通过将控制信号Scont确定为低电平，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不 需要的表示检测状态的信号。 在时刻t3，在通过基准电压Vref示出的来自基准电源RF的输入达到预定的电压 时进行恒压控制，输入恒定的电压。电源电压VDD和来自传感器电路的输入信号Vtemp的 电位继续上升。 基准电压Vref表示预定的电压，基准电压Vref表示比输入信号Vtemp低的电位， 因此输出信号Sg从状态不确定的不定状态转变成输出正确的判定结果的状态。此外，通过 继续基于控制信号Scont的控制，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检 测状态的信号。 在时刻t4，来自传感器电路的输入信号Vtemp转变成表示预定的检测状态的稳定 动作状态。由此，输入信号Vtemp根据传感器电路检测的状态而变化，此前继续的伴随电源 电压VDD的上升的上升停止。此外，电源电压VDD比通过传感器电路具有的恒流电路供给 的电流和传感器电路的阻抗而确定的输入信号Vtemp的电压值高，由此能够检测来自传感 器电路的输入信号Vtemp引起的变化。 在时刻t5，中断条件生成电路10c中的偏移比较器11检测在来自传感器电路的输 入信号Vtemp和电源电压VDD中产生预定的电位差、即中断条件生成电路10c中的偏移电 位的电压以上的电位差的情况。示出了通过该检测，电源电压VDD转变成向传感器电路供 给可动作的电源电压的状态的情况。 偏移比较器ll向信号Sc输出高电平，其电位伴随电源电压VDD的电位上升而上 升。RS触发器14向置位(S)端子输入高电平，向复位(R)端子输入高电平，向输出(Q)端 子输出低电平。此外，通过继续基于控制信号Scont的控制，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。 在时刻t6，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，电源电压VDD示 出恒定值。此外，除信号Sc以外，其他信号的上升也停止而转变成示出恒定值的状态。在 中断条件生成电路10c中的P0C电路13的点Vd上，点Vd上的信号的电位下降。点Vd上 的信号将电源电压VDD的一半电压作为阈值电压来通过缓冲器13b判定，向信号Sp'输出 高电平。 中断条件生成电路10c中的RS触发器14在输入信号中没有状态的变更，向置位 (S)端子输入高电平，向复位(R)端子输入高电平，向输出(Q)端子继续输出低电平。中断 条件生成电路10c继续控制信号Scont的中断状态(低电平)。此外，通过继续基于控制信 号Scont的控制，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
在时刻t7，在中断条件生成电路10c中的P0C电路13的点Vd上，通过将点Vd上 的信号的电位降低到缓冲器13b的阈值电压(电源电压VDD的一半电压)以下，信号Sp' 转变为低电平。RS触发器14向置位(S)端子输入高电平，向复位(R)端子输入低电平，向 输出(Q)端子输出高电平来作为控制信号Scont输出。 中断条件生成电路10c将控制信号Scont设定为中断解除状态(高电平)。由此， 检测电路300转变成能够进行检测信号的输出的通常状态，切换为输出中断条件生成电路 20a的输入即输出信号Sg。输出信号Sg为低电平，因此输出信号Vout确保为低电平，不会 输出不需要的表示检测状态的信号。 如上所示，各信号的状态通过接通电源而转变。在电源电压VDD达到预定的可动 作电源电压之前，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
(第5实施方式) 参照附图，示出不同方式的检测电路的实施方式。
图13是示出第5实施方式的检测电路的概略结构图。 检测电路400具有中断条件生成电路10d、中断条件接受电路20a和比较器30。对 与图7和图11相同的结构标以相同标号，对不同的结构进行说明。 在检测电路400中，中断条件生成电路10d具有偏移比较器11、RS触发器14以及 低电源电压检测电路15。 低电源电压检测电路15进行电源电压VDD的下降检测。 图14是示出低电源电压检测电路15的一个例子的概略结构图。 图14所示的低电源电压检测电路15具有晶体管Ql和恒流源II。 晶体管Ql示出N沟道场效应型晶体管(NMOSFET)。晶体管Ql的栅极与电源的正
极(电源电压VDD)连接，源极与电源的负极(接地电压VSS)连接，漏极与一端和电源的正
极连接的恒流源II连接。即，晶体管Ql构成将恒流源II作为负载的源极接地型放大电路。 图15是示出图14所示的低电源电压检测电路15的动作的图。 图15(a)是横轴表示晶体管Q1中的栅极/源极间电压(VGS)，纵轴表示漏极电流
(ID)，从而示出晶体管Ql的放大特性的曲线图。曲线图的横轴上的截矩Vth表示晶体管Ql
的栅极/源极间电压的阈值电压。如该曲线图所示，在晶体管Q1的栅极/源极间电压VGS
在预定的电压Va以下的状态下，晶体管Ql不会变成饱和状态，不能流过在恒流源Il中设
定的恒流il。此外，在栅极/源极间电压VGS超过预定的电压Va的状态下，晶体管Q1变成饱和状态。 图15(b)是通过由该电路结构所示的特性，示出施加逐渐上升的电源电压VDD时 的信号Sd的变化的时序图。 在电源电压VDD达到电压Va之前，信号Sd的电压随着电压VDD的变化而转变。 在电源电压VDD达到电压Va时，信号Sd转变成示出低电平的状态。
返回图13，示出中断条件生成电路10d的连接。 偏移比较器ll的输出端与RS触发器14的置位输入端(S)连接，低电源电压检测 电路15的输出端与RS触发器14的复位输入端(R)连接，RS触发器14的输出端输出中断 条件生成电路10d的输出信号。 图16是示出第5实施方式中的检测电路的动作的时序图。 按照图13的框图所示的点A H，针对这些点中的各信号的转变进行说明。对与 图8、图10及图14相同的信号、时刻标以相同标号，以不同的信号、时刻为中心进行说明。 将图8所示的检测电路100、图10所示的检测电路200和图14所示的检测电路300改记作 检测电路400。 点的波形D表示从低电源电压检测电路15输出的信号Sd。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，针对检测电路400以及与检测电路400连接的传感器电路和基准电源 RF接通电源。此后，电源电压VDD逐渐上升。传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号 Vtemp和基准电压Vref在电源电压VDD较低的状态下，这些输出电压通过电流源的作用变 成电源电压VDD。输入信号Vtemp和基准电压Vref根据电源电压VDD的上升表现出同样的 变化特性而逐渐上升。 在检测电路400中，处于电源接通后到供给可动作电源电压之前的过渡状态，比 较器30的输出信号Sg成为不能确定信号状态的不定状态。 在中断条件生成电路10d的偏移比较器11中，通过在所输入的信号的判定中对一 个信号施加偏移电位来进行比较，即使在所输入的信号的电位差较小的情况下也输出通过 偏移后的电位进行比较判定的结果，因此不会变得不稳定。因此信号Sc示出低电平。
在低电源电压检测电路15中，处于电源电压比构成电路的半导体元件(例如晶体 管Q1和Q2)中的阈值电位低的状态，信号Sd与电源电压的上升一起上升。RS触发器14 向置位(S)端子输入低电平，向复位(R)端子输入低电平，但还没有被激活，因此控制信号 Scont输出保持初始状态的低电平。 另一方面，中断条件接受电路20a在电源电压达到预定的电压之前，不允许输出 输入信号而将预定的电压作为输出信号Vout输出。作为输出信号Vout输出的预定的电压， 在传感器电路中设定表示非检测状态(解除状态)的电压，根据控制信号Scont进行控制。 在控制信号Scont中，作为控制信号Scont输出低电平，由此输出信号Vout确保为低电平， 不会输出不需要的表示检测状态的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。 在中断条件生成电路10d的偏移比较器11中，输入信号Vtemp和电源电压VDD的
电位差处于较小的状态，但对一个信号施加偏移电位，由此信号Sc确定为低电平。在低电源电压检测电路15中，变成电源电压比构成电路的半导体元件(例如晶体管Q1和Q2)中 的阈值电位高的状态，电源电压超过了预定的阈值电压，因而信号Sd输出低电平。RS触发 器14向置位(S)端子输入低电平，向复位(R)端子输入低电平，在控制信号Scont中，激活 电路并随着输入信号的状态输出低电平。 传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref也随着电源 电压VDD的上升而逐渐上升，因此它们的电位差处于较小的状态。对电位差较小的两个信 号进行比较而得到的输出信号Sg继续不能确定信号状态的不定状态。在中断条件接受电 路20a中，通过将控制信号Scont确定为低电平，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不 需要的表示检测状态的信号。 在时刻t3，在通过基准电压Vref示出的来自基准电源RF的输入达到预定的电压 时进行恒压控制，输入恒定的电压。电源电压VDD和来自传感器电路的输入信号Vtemp的 电位继续上升。 基准电压Vref表示预定的电压，基准电压Vref表示比输入信号Vtemp低的电位， 因此输出信号Sg从状态不确定的不定状态转变成输出正确的判定结果的状态。此外，通过 继续基于控制信号Scont的控制，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检 测状态的信号。 在时刻t4，来自传感器电路的输入信号Vtemp转变成表示预定的检测状态的稳定 动作状态。由此，输入信号Vtemp根据传感器电路检测的状态而变化，此前继续的伴随电源 电压VDD的上升的上升停止。此外，电源电压VDD比通过传感器电路具有的恒流电路供给 的电流和传感器电路的阻抗而确定的输入信号Vtemp的电压值高，由此能够检测来自传感 器电路的输入信号Vtemp引起的变化。 在时刻t5，中断条件生成电路10d中的偏移比较器11检测在来自传感器电路的输 入信号Vtemp和电源电压VDD中产生预定的电位差、即中断条件生成电路10d中的偏移电 位的电压以上的电位差的情况。示出了通过该检测，电源电压VDD转变成向传感器电路供 给可动作的电源电压的状态的情况。 偏移比较器ll向信号Sc输出高电平，其电位伴随电源电压VDD的电位上升而上 升。RS触发器14向置位(S)端子输入高电平，向复位(R)端子输入低电平，使输出反转而 输出高电平。中断条件生成电路10d解除控制信号Scont的中断状态(低电平)。由此，检 测电路400转变成能够进行检测信号的输出的通常状态。 在时刻t6，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，电源电压VDD示 出恒定值。此外，信号Sc以及其他信号停止伴随电源电压的上升的电压上升而转变成示出 恒定值的状态。 如上所示，各信号的状态通过接通电源而转变。在电源电压VDD达到预定的可动 作电源电压之前，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
(第6实施方式) 参照附图，示出不同方式的低电源电压检测电路的实施方式。 图17是示出第6实施方式的低电源电压检测电路的概略结构图。 图17所示的低电源电压检测电路15具有晶体管Q1、Q2和恒流源II、 12。 晶体管Ql和Q2表示N沟道场效应型晶体管(NM0SFET)。晶体管Q2的栅极和漏极与电源的正极(电源电压VDD)连接，源极与一端和电源的负极(设置电压VSS)连接的恒 流源12连接。 晶体管Q1的栅极与晶体管Q2的源极连接，源极与接地电压VSS连接，漏极与一端 和电源的正极连接的恒流源II连接。即，晶体管Ql和Q2形成多级连接的放大电路，变成 将恒流源II作为负载的源极接地型放大电路作为输出级的结构。
图18是示出第6实施方式的低电源电压检测电路的动作的图。
图18 (a)是横轴表示晶体管Ql (Q2)中的栅极/源极间电压(VGS)，纵轴表示漏极 电流(ID)，从而示出晶体管Q1(Q2)的放大特性的曲线图。曲线图横轴的截矩Vth表示晶体 管Q1(Q2)的栅极/源极间电压VGS的阈值电压。如该曲线图所示，在晶体管Q1(Q2)的栅 极/源极间电压VGS在预定的电压Va以下的状态下，不能流过所设定的恒流Il的晶体管 Q1(Q2)变成截止(off)状态。此外，在栅极/源极间电压VGS超过预定的电压Va的状态 下，晶体管Ql (Q2)变成导通(on)状态。此外，晶体管Ql和Q2也可以选定特性不同的晶体 管。 图18(b)是通过由该电路结构所示的特性，示出施加逐渐上升的电源电压VDD时 的信号Sd的变化的时序图。 在电源电压VDD达到电压(2XVa)之前，信号Sd的电压随着电压VDD的变化而
转变。在电源电压VDD达到电压(2XVa)时，信号Sd转变成示出低电平的状态。通过将
晶体管Ql和Q2设为多级连接的结构，能够将低电源检测电压的阈值电压设为晶体管1级
时的成倍的电压。(第7实施方式) 参照附图，示出不同方式的检测电路的实施方式。
图19是示出第7实施方式的检测电路的概略结构图。 检测电路500具有中断条件生成电路10a、中断条件接受电路20b和比较器30。对
与图7相同的结构标以相同标号，对不同的结构进行说明。 检测电路500中的中断条件接受电路20b具有选择电路22 。 选择电路22具有与所输入的控制信号联动的开关22a和22b。 开关22a和开关22b分别连接在与输入端(Inl、 In2)对应设置的输出端(Outl、
0ut2)之间，根据作为控制信号Scont输入到控制信号输入端子Cont的中断信号，选择切换
是输出预定的电压还是输出输入到输入端的输入信号。对于从开关22a和22b输出的预定
的电压，从开关22a输出的电压(V-)比从开关22b输出的电压(V+)设定得低。S卩，中断条
件接受电路20b在解除基于作为控制信号输入的中断信号的中断以前，不允许输出输入信
号，将经由开关22a和开关22b输出的预定的电压作为输出信号输出。此外，中断条件接受
电路20b在解除基于中断信号的中断时，允许输出输入信号而作为输出信号输出。 接着，示出检测电路500的连接。 向检测电路500输入使检测电路500动作的电源电压VDD、来自未图示的传感器电 路的输入信号Vtemp和从未图示的基准电源RF输出的基准电压Vref 。在中断条件生成电 路10a中的输入端子Tip上，连接电源的正极并施加电压VDD。此外，在输入端子Tin上，连 接未图示的传感器电路的输出端。在中断条件接受电路20b中的输入端子Inl上，连接输 出基准电压Vref的未图示的基准电源RF，在输入端子In2上连接未图示的传感器电路的输出端，在控制输入端子Cont上连接中断条件生成电路10a的输出端。在比较器30中的同 相输出端子上，连接中断条件接受电路20b中的输出端子Outl，在反相输出端子上，连接中 断条件接受电路20b中的输出端子0ut2。 图20是示出第7实施方式中的检测电路的动作的时序图。 按照图19的框图所示的点A G'，针对这些点中的各信号的转变进行说明。对 与图8相同的信号、时刻标以相同标号，以不同的信号、时刻为中心进行说明。将图8所示 的检测电路100改记作检测电路500。 点的波形A'表示输出到中断条件接受电路20b中的点A'的信号Sa'的电压转 变。向信号Sa'输出与从传感器电路输入的输入信号Vtemp相同的信号、或者预先确定的 预定电压的任意一个。 点的波形F'表示输出到中断条件接受电路20b中的点F'的信号Sf'的电压转 变。向信号Sf'输出供给到检测电路500的从基准电源RF输出的基准电压Vref、或者预 先确定的预定电压的任意一个。 点的波形G'变成通过比较器30判定出的检测电路500的输出信号Vout。在该 时序图所示的范围内，表示未发生应该通过传感器电路检测的现象的状态，输出信号Vout 始终示出低电平。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，针对检测电路500以及与检测电路500连接的传感器电路和基准电源 RF接通电源。此后，电源电压VDD逐渐上升。传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号 Vtemp和基准电压Vref在电源电压VDD较低的状态下，这些输出电压通过电流源的作用变 成电源电压VDD。输入信号Vtemp和基准电压Vref根据电源电压VDD的上升表现出同样的 变化特性而逐渐上升。 在中断条件生成电路10a中，通过在所输入的信号的判定中对一个信号施加偏移 电位来进行比较。由此，在中断条件生成电路10a中，即使在所输入的信号的电位差较小的 情况下也输出通过偏移后的电位进行比较判定的结果，因此不会变得不稳定。因此控制信 号Scont示出低电平。 另一方面，在被输入中断条件接受电路20b的信号的比较器30中，在电源电压VDD 达到预定的电压之前，实施确定输出信号Vout表示非检测状态(解除状态)的处理。确定 成表示解除状态的处理通过控制信号Scont进行控制。控制信号Scont为低电平，由此中 断条件接受电路20b从输出端(0utl、0ut2)输出由信号Sf'和信号Sa'示出的预定电压。 中断条件接受电路20b在信号Sf'中输出接地电位VSS附近的电压(V-)，在信号Sa'中输 出根据电源电压VDD上升的电压(V+)。由此，比较器30的输出信号Vout确保为低电平，不 会输出不需要的表示检测状态的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。
在中断条件生成电路10a中，输入信号Vtemp和电源电压VDD的电位差处于较小 的状态，但对一个信号施加偏移电位，由此控制信号Scont确定为低电平。传感器电路和基 准电源RF的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref也随着电源电压VDD上升而逐渐上升。
控制信号Scont为低电平，由此在中断条件接受电路20b和比较器30中，继续从时刻tl开始的状态。由此，比较器30的输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的 表示检测状态的信号。 在时刻t3，在通过基准电压Vref示出的来自基准电源RF的输入达到预定的电压 时进行恒压控制，输入恒定的电压。电源电压VDD和来自传感器电路的输入信号Vtemp的 电位继续上升。 基准电压Vref表示预定的电压，基准电压Vref表示比输入信号Vtemp低的电位。
与前述的从时刻t2开始的状态同样地，在中断条件生成电路10a中，输入信号 Vtemp和电源电压VDD的电位差处于较小的状态，但对一个信号施加偏移电位，由此控制信 号Scont确定为低电平。传感器电路的输出、即输入信号Vtemp随着电源电压VDD上升而 逐渐上升。 控制信号Scont为低电平，由此在中断条件接受电路20b和比较器30中，继续从 时刻tl开始的状态。由此，比较器30的输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的 表示检测状态的信号。 在时刻t4，来自传感器电路的输入信号Vtemp转变成表示预定的检测状态的稳定 动作状态。由此，输入信号Vtemp根据传感器电路检测的状态而变化，此前继续的伴随电源 电压VDD的上升的上升停止。此外，电源电压VDD比通过传感器电路具有的恒流电路供给 的电流和传感器电路的阻抗而确定的输入信号Vtemp的电压值高，由此能够检测来自传感 器电路的输入信号Vtemp引起的变化。 在时刻t5，通过中断条件生成电路lOa检测在来自传感器电路的输入信号Vtemp 和电源电压VDD中产生预定的电位差、即中断条件生成电路10a中的偏移电位的电压(偏 置电压Vb)以上的电位差的情况。示出了通过该检测，电源电压VDD转变成向传感器电路 供给可动作的电源电压的状态的情况。在中断条件生成电路10a中，控制信号Scont设定 为中断解除状态(高电平)，控制信号Scont的电压伴随电源电压VDD的电位上升而上升。
通过将控制信号Scont设定为中断解除状态(高电平)，中断条件接受电路20b切 换为输出输入到输入端的输入信号。中断条件接受电路20b在信号Sa'中输出所输入的输 入信号Vtemp，在信号Sf'中输出所输入的基准电压Vref。 在时刻t6，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，并示出恒定值。 此外，控制信号Scont的电压上升也停止而转变成示出恒定值的状态。
如上所示，各信号的状态通过接通电源而转变。在电源电压VDD达到预定的可动 作电源电压之前，不会在输出信号Vout中输出不需要的检测信号，输出信号Vout确保为低
电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
(第8实施方式) 参照附图，示出不同方式的检测电路的实施方式。
图21是示出第8实施方式的检测电路的概略结构图。 检测电路600具有中断条件生成电路10b、中断条件接受电路20b和比较器30。对 与图7、图9和图19相同的结构标以相同标号。
接着，示出检测电路600的连接。 向检测电路600输入使检测电路600动作的电源电压VDD、来自未图示的传感器 电路的输入信号Vtemp和从未图示的基准电源RF输出的基准电压Vref 。在中断条件接受电路20b中的输入端子Inl上，连接输出基准电压Vref的未图示的电源的正极(电源电压 VDD)，在输入端子In2上连接未图示的传感器电路的输出端，在控制输入端子Cont上连接 中断条件生成电路10b的输出端。在比较器30中的同相输出端子上，连接中断条件接受电 路20b中的输出端子OUTl，在反相输出端子上，连接中断条件接受电路20b中的输出端子 0UT2。 图22是示出第8实施方式中的检测电路的动作的时序图。 按照图21的框图所示的点A G'和点P，针对这些点中的各信号的转变进行说 明。对与图8、图10和图20相同的信号、时刻标以相同标号，以不同的信号、时刻为中心进 行说明。将图7所示的检测电路100 、图9所示的检测电路200和图19所示的检测电路500 改记作检测电路600。 在图示的初始状态下，电源为未接通的状态，在各个电路中也没有电荷的充电等， 各信号均示出无信号的状态。 在时刻tl，针对检测电路600以及与检测电路600连接的传感器电路和基准电源 RF接通电源。此后，电源电压VDD逐渐上升。传感器电路和基准电源RF的输出即输入信号 Vtemp和基准电压Vref在电源电压VDD较低的状态下，这些输出电压通过电流源的作用变 成电源电压VDD。输入信号Vtemp和基准电压Vref根据电源电压VDD的上升表现出同样的 变化特性而逐渐上升。 在中断条件生成电路10b的POC电路12中，检测电源电压VDD。点Vd的电位根 据一次延迟的瞬态特性而转变，该一次延迟的瞬态特性由时间常数电路同定为以电源电压 VDD作为输入的阶跃响应，该时间常数电路由电容器12c和电阻12R构成。电源电压VDD跟 随电源接通而上升，但反相器12a还没有被激活，因此控制信号Scont示出低电平。
另一方面，在被输入中断条件接受电路20b的信号的比较器30中，在电源电压VDD 达到预定的电压之前，实施确定输出信号Vout表示非检测状态(解除状态)的处理。确定 成表示解除状态的处理通过控制信号Scont进行控制。控制信号Scont为低电平，由此中 断条件接受电路20b从输出端(0utl、0ut2)输出由信号Sf'和信号Sa'示出的预定电压。 在信号Sf'中输出接地电位VSS附近的电压(V-)，在信号Sa'中输出根据电源电压VDD上 升的电压(V+)。由此，在比较器30的输出信号Vout中输出低电平，不会输出不需要的表示 检测状态的信号而输出表示解除状态的信号。 在时刻t2，电源电压VDD上升，各个电路转变成可动作的状态。
示出在中断条件生成电路10b的P0C电路12中，点Vd的电压比反相器12a中的阈 值电位高的状态。随着反相器12a的电源电压VDD过度上升，反相器12a的阈值电位也根 据电源电压VDD的上升而上升。由此，控制信号Scont确定为低电平。传感器电路和基准 电源RF的输出即输入信号Vtemp和基准电压Vref也随着电源电压VDD上升而逐渐上升。
控制信号Scont为低电平，由此在中断条件接受电路20b和比较器30中，继续从 时刻tl开始的状态。由此，比较器30的输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的 表示检测状态的信号。 在时刻t3，在从基准电源RF输入的基准电压Vref达到预定的电压时进行恒压控 制，输入恒定的电压。电源电压VDD和来自传感器电路的输入信号Vtemp的电位继续上升。
基准电压Vref表示预定的电压，基准电压Vref表示比输入信号Vtemp低的电位。与前述的从时刻t2开始的状态同样地，中断条件生成电路10b中的状态没有变化，在控制 信号Scont中输出低电平。传感器电路的输出、即输入信号Vtemp随着电源电压VDD上升 而逐渐上升。控制信号Scont为低电平，由此在中断条件接受电路20b和比较器30中，继 续从时刻tl开始的状态。由此，比较器30的输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需 要的表示检测状态的信号。 在时刻t4，来自传感器电路的输入信号Vtemp转变成表示预定的检测状态的稳定 动作状态。由此，输入信号Vtemp根据传感器电路检测的状态而变化，此前继续的伴随电源 电压VDD的上升的上升停止。 在时刻t6，电源电压VDD达到预定的可动作电源电压而停止上升，并示出恒定值。 此外，控制信号Scont的上升也停止而转变成示出恒定值的状态。在中断条件生成电路10b 的POC电路12中，点Vd的电位上升停止而转为下降。 在时刻t7，通过将中断条件生成电路10b的POC电路12的点Vd的电位下降到反 相器12a的阈值电压以下，控制信号Scont转变为高电平。中断条件生成电路10b解除输 出到控制信号Scont的控制信号的中断状态(低电平)，输出表示中断解除状态的高电平。
在被输入来自中断条件接受电路20b的信号的比较器30中，输入到中断条件接受 电路20b的信号经由中断条件接受电路20b输入。在电源电压VDD达到预定的电压之前， 实施确定输出信号Vout表示解除状态的处理。确定成表示解除状态的处理通过作为控制 信号Scont输入的控制信号Scont进行控制。控制信号Scont为高电平，由此中断条件接 受电路20b从输出端(0utl、 0ut2)输出信号Sf'和信号Sa'，该信号成为基于基准电压 Vref和输入信号Vtemp的信号。由此，检测电路600转变成能够进行检测信号的输出的通 常状态。 如上所示，各信号的状态通过接通电源而转变。在电源电压VDD达到预定的可动 作电源电压之前，输出信号Vout确保为低电平，不会输出不需要的表示检测状态的信号。
(实施方式9) 实施方式1到实施方式7所示的检测电路(检测电路100到检测电路600)通过 与传感器900组合，能够构成期望的传感器装置。 作为能够用作传感器900的各种传感器的例子，能够列举温度传感器、MR传感器 和BGR传感器等。传感器900能够组合与电源的正极(电源电压VDD)连接的恒流电路、和 成为恒流电路的负载的阻抗电路而构成。阻抗电路按照各个传感器的目的，选定阻抗根据 检测到的现象的大小而变化的元件。由此，能够构成在电源接通后的动作中，不会通过电源 接通而送出输出信号错误的检测信号的高可靠性的传感器装置。 在现有的检测电路和传感器装置中，一般不具有向外部传递自身可动作状态的结
构。在这种检测电路和传感器装置具有的电源电压监视电路中，不能有效使用电源电压
VDD，阻碍了降低最低动作电压。能够通过适用本发明来解决上述问题。 以上对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明的电源电压监视电路、该电源
电压监视电路的应用例即检测电路、传感器装置和电子电路不仅仅限于上述的图示例，当
然能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。
权利要求
一种电源电压监视电路，其监视供给到电子电路的电源电压，其特征在于，该电源电压监视电路具有信号输出电路，其输出对于所述电源电压的增加表现出饱和特性的信号电压；以及信号电压监视电路，其对所述电源电压和所述信号电压进行比较，在所述电源电压和所述信号电压之间产生了预定的电压差时，输出表示所述信号电压正常的信号。
2. 根据权利要求1所述的电源电压监视电路，其特征在于，所述信号输出电路具有从电源通过电流源电路接受电流的供给的阻抗电路，通过所述 阻抗电路生成所述信号电压并输出，所述信号电压监视电路对从所述阻抗电路输出的所述信号电压和所述电源电压进行 比较，在所述电源电压和所述信号电压之间产生了预定的电压差时，输出表示所述电源电 压达到所述电子电路的最低工作电源 电压以上的信号。
3. 根据权利要求2所述的电源电压监视电路，其特征在于，通过所述阻抗电路生成所述信号电压并输出，作为与所述电源电压进行比较的基准电 压，而且作为表现出温度依存性的电压。
4. 根据权利要求1 3的任意一项所述的电源电压监视电路，其特征在于， 在电源接通时电源电压转变成预定的电压之前的期间，所述信号输出电路输出随着所述电源电压的增加而增加的信号电压，并且在所述电源电压超过所述预定的电压而增加的 情况下，所述信号输出电路输出具有饱和特性而单调增加的电压来作为信号电压，所述信号电压监视电路对从所述信号输出电路输出的信号电压和所述电源电压进行 比较，在所述电源电压和所述信号电压之间产生了预定的电压差时，输出表示所述电源电 压达到所述电子电路的最低工作电源电压以上的信号。
5. 根据权利要求1 3的任意一项所述的电源电压监视电路，其特征在于， 所述信号电压监视电路具有带偏移功能的比较电路，所述带偏移功能的比较电路在一个输入中设定通过预先确定的电位差表示的偏移电 位，在所述电源电压和所述信号电压之间的电位差达到该偏移电位时，输出表示所述电源 电压达到所述电子电路的最低工作电源电压以上的信号。
6. 根据权利要求1所述的电源电压监视电路，其特征在于， 所述信号输出电路是将电流源电路和阻抗电路串联连接而构成的， 所述信号输出电路从所述电流源电路和阻抗电路的电路连接点输出所述信号电压。
7. 根据权利要求6所述的电源电压监视电路，其特征在于，所述阻抗电路是将从所述电流源电路输出的电流作为输入、输出与检测到的物理量对 应的电压信号的传感器。
8. 根据权利要求7所述的电源电压监视电路，其特征在于， 所述传感器是检测温度的温度传感器。
9. 一种电子电路，其特征在于，该电子电路具有权利要求1 8的任意一项所述的电源电压监视电路。
全文摘要
本发明提供电源电压监视电路以及具有该电源电压监视电路的电子电路，在电子电路中实现最低工作电源电压的低电压化，从而能够有效利用电源电压。本发明的电源电压监视电路(50)具有信号输出电路(1)，其输出相对于电源电压的增加表现出饱和特性的信号电压(Vsignal)；以及信号电压监视电路(4)，其对电源电压(VDD)和信号电压(Vsignal)进行比较，在产生了预定的电压差时，输出表示信号电压(Vsignal)正常的信号(Vout)。由此，实现电子电路中的最低工作电源电压的低电压化，从而能够有效利用电源电压。
文档编号H03K17/22GK101783664SQ201010003910
公开日2010年7月21日 申请日期2010年1月13日 优先权日2009年1月13日
发明者五十岚敦史, 杉浦正一 申请人:精工电子有限公司