JP3226866B2 - 電源電圧監視回路及び入力信号レベル監視回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電源電圧監視回路及
び入力信号レベル監視回路に関し、特にディジタル論理
回路等に供給する電源電圧を監視する電源電圧監視回路
及びコンパレータ等の入力信号レベルを監視する入力信
号レベル監視回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の電源電圧監視回路は、電源電圧
に依存しない定電圧と電源電圧を抵抗分割回路等で分圧
した分電圧をコンパレータで比較し比較結果を出力する
構成が一般的である。しかし、電源電圧がコンパレータ
の動作電圧の限界すなわち減電圧限界値より低下するこ
とによりコンパレータは動作不能に陥り、コンパレータ
の出力状態すなわち電源電圧監視回路の出力状態は不定
となってしまう。

【０００３】これを防ぐために従来より、コンパレータ
が動作不能に陥る低電源電圧領域において、コンパレー
タの不定出力をマスクする不定出力マスク機能と、電源
監視出力状態を正確に維持する監視状態保持機能を誤動
作防止機能として設けるという手法がとられる。

【０００４】誤動作防止機能は、その性質上、高い電源
電圧において停止させ、低い電源電圧において動作させ
る必要があり、その動作のためのしきい値は電源電圧の
監視しきい値より低く、誤動作防止対象のコンパレータ
の低電圧動作限界値より高く設定されていなければなら
ない。しかし、この種の誤動作防止機能は、上記コンパ
レータより低い電源電圧で動作することができるが、相
反してその動作／停止のしきい値は大きくばらつく。し
たがって、電源電圧監視回路に誤動作防止機能を設ける
ことにより電源電圧監視しきい値の下限が制限されてし
まうという欠点がある。

【０００５】この種の誤動作防止機能を用いた特開昭５
７−１９６６２３号公報記載の従来の電源電圧監視回路
を回路図で示す図３を参照すると、この従来の電源電圧
監視回路は、電源ＶＣ対応の分電圧ＶＤを基準電圧ＶＲ
と比較し比較信号ＣＱを出力するコンパレータ１０１
と、電源ＶＣの低下によるコンパレータ１０１の誤動作
による不定出力マスク機能及び監視状態保持機能を有す
る出力制御回路１０２とを備える。

【０００６】コンパレータ１０１は、直列接続され電源
ＶＣを分圧し直列接続点に分電圧ＶＤを生成する分圧用
の抵抗Ｒ１１,Ｒ１２と、差動増幅器を構成するＰＮＰ
型のトランジスタＱ１１，Ｑ１２と、トランジスタＱ１
１，Ｑ１２の各々のコレクタに各々のコレクタが接続さ
れ能動負荷のカレントミラー回路を構成するＮＰＮ型の
トランジスタＱ１３，Ｑ１４と、定電流源Ｉ１１と、エ
ミッタを電源ＶＣに接続しコレクタを定電流源Ｉ１１に
接続しベースとコレクタとを共通接続したＰＮＰ型のト
ランジスタＱ１５とエミッタを電源ＶＣにベースをトラ
ンジスタＱ１５のベースにコレクタを差動増幅器トラン
ジスタＱ１１，Ｑ１２の共通接続したエミッタにそれぞ
れ接続したＰＮＰ型のトランジスタＱ１６とエミッタを
電源ＶＣにベースをトランジスタＱ１５のベースにそれ
ぞれ接続したＰＮＰ型のトランジスタＱ１７とから成る
カレントミラー回路と、ベースをトランジスタＱ１１の
コレクタにエミッタを電源（接地）ＶＳにそれぞれ接続
したＮＰＮ型のトランジスタＱ１１８と、一端を電源Ｖ
Ｃに接続した抵抗Ｒ１３と、ベースをトランジスタＱ１
１８のコレクタにコレクタを抵抗Ｒ１３の他端にエミッ
タを接地ＶＳにそれぞれ接続しコレクタから比較信号Ｃ
Ｑを出力するＮＰＮ型のトランジスタＱ１９とを備え
る。

【０００７】出力制御回路１０２は、ベースをコンパレ
ータ回路１０１のトランジスタＱ１９のコレクタにエミ
ッタを接地ＶＳにコレクタを負荷抵抗Ｒ２１を経由して
電源ＶＣにそれぞれ接続したＮＰＮ型のトランジスタＱ
２１と、ベースをトランジスタＱ２１のコレクタにエミ
ッタを接地ＶＳに接続しコレクタを出力端子ＴＯにそれ
ぞれ接続し出力信号ＶＯを出力するＮＰＮ型のトランジ
スタＱ２２と、直列接続され初段のアノードが抵抗Ｒ２
３を経由して電源ＶＣに最終段のカソードがトランジス
タＱ２２のベースにそれぞれ接続した複数のダイオード
Ｄ２１と、一端を電源ＶＣに他端をトランジスタＱ２２
のコレクタにそれぞれ接続した抵抗Ｒ２２とを備える。

【０００８】次に、図３を参照して、従来の電源電圧監
視回路の動作について説明すると、まず、コンパレータ
１０１は、差動増幅器を構成するトランジスタＱ１１の
ベースに電源ＶＣを抵抗Ｒ１１，Ｒ１２で分圧した分電
圧ＶＤが入力し、トランジスタＱ１２のベースに基準電
圧ＶＲが入力している。電流源Ｉ１１で設定される定電
流がカレントミラー回路の入力側のトランジスタＱ１５
に供給され、このカレントミラー回路の出力側であるト
ランジスタＱ１６のコレクタに接続されたトランジスタ
Ｑ１１，Ｑ１２のエミッタに、電流源Ｉ１１で設定され
る定電流を供給する。したがって、トランジスタＱ１６
は、差動増幅器トランジスタＱ１１，Ｑ１２の共通エミ
ッタ抵抗として動作する。

【０００９】正常時はトランジスタＱ１１が遮断状態、
トランジスタＱ１２が導通状態であり、したがって、ト
ランジスタＱ１８は遮断状態、コンパレータ１０１の出
力用トランジスタＱ１９は導通状態となり、コンパレー
タ１０１の出力信号ＣＱはＬレベルとなる。

【００１０】出力制御回路１０２のトランジスタＱ２１
は、Ｌレベルの信号ＣＱの供給に応答して遮断し、出力
用のトランジスタＱ２２を導通させ、出力信号ＶＯをＬ
レベルとする。

【００１１】次に、電源ＶＣの低下にしたがい分電圧Ｖ
Ｄが低下し基準電圧ＶＲより低くなると、正常時と逆
に、トランジスタＱ１１が導通状態、トランジスタＱ１
２が遮断状態となり、これにより、トランジスタＱ１１
８は導通状態、トランジスタＱ１９は遮断状態となり、
コンパレータ１の出力信号ＣＱはＨレベルとなる。出力
制御回路２のトランジスタＱ２１は、Ｈレベルの信号Ｃ
Ｑの供給に応答して導通し、出力用のトランジスタＱ２
２のベース電位をＬレベルとすることにより遮断させ、
出力信号ＶＯをＨレベルとする。

【００１２】さらに、電源ＶＣの電圧がコンパレータ１
０１の最低動作電圧より低下して、出力トランジスタＱ
１９の動作状態が不定に陥いるような場合は、出力制御
回路１０２の出力トランジスタＱ２２のベース電位は、
ベース電流供給経路に設けた上記最低動作電圧より高い
順方向電圧を有する複数段のダイオードＤ２１を経由し
て供給されるため、接地電位を超えることがないので、
このトランジスタＱ２２は導通することはなく、遮断状
態を維持し、出力信号ＶＯをＨレベルを維持する。した
がって、ダイオードＤ２１は誤動作防止機能として作用
する。

【００１３】しかし、トランジスタＱ２２が導通不可能
となる電源ＶＣの電圧は、ベース電流経路に挿入したダ
イオードＤ２１の段数で設定するため微調ができないと
いう理由と、ダイオードの順方向導通電圧に依存すると
いう理由により、絶対値のばらつきとともに温度依存性
が大きい。

【００１４】コンパレータが動作不能に陥る電源ＶＣの
電圧すなわち動作不能電圧をＶＣＭＩＮ、トランジスタ
Ｑ２２のベースに挿入するダイオードＤ２１の段数を
ｎ、ダイオード導通時の順方向電圧及びＱ２２導通時の
ベ―ス−エミッタ間電圧をＶＦ、電源電圧検出しきい値
をＶｓｅｔとしたときＶｓｅｔは環境，素子ばらつきを
含めて下記の関係を満たさなければならない。 ＶＣＭＩＮ ＜（ｎ＋１）×ＶＦ＜Ｖｓｅｔ 例えば、動作不能電圧ＶＣＭＩＮを環境及び素子ばらつ
きを含めて２Ｖとしたとき、トランジスタＱ２２が導通
不可能となる電源電圧の下限は２Ｖ以上におさめなけれ
ばならず、したがって、ダイオードＤ２１の段数は３段
が適当であり、このとき、トランジスタＱ２２がオンで
きなくなる電源電圧の上限は３．６Ｖ程度となる（動作
温度範囲ＴＪ＝−３０〜１２５℃において）。

【００１５】したがって、電源監視のしきい値は３．６
Ｖ以上に設定されていなければならないという制約がで
きる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電源電
圧監視回路は、誤動作防止回路の出力トランジスタが導
通不可能となる電源電圧は、ベース電流経路に挿入した
ダイオードの直列段数で設定するため微調ができないと
いう理由と、これらダイオードの順方向導通電圧に依存
するという理由により、絶対値のばらつきとともに温度
依存性が大きいため、これらの変動範囲を考慮して電源
監視のしきい値を十分高く設定する必要があるという欠
点があった。

【００１７】本発明の目的は、これを解決するため誤動
作防止回路の動作電圧をコンパレータの減電圧動作限界
値に近づけた電源電圧監視回路を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の電源電圧監視回
路は、電源電圧を監視しこの電源電圧が予め定めた電圧
以下になると警報信号を出力する電源電圧監視回路にお
いて、前記電源電圧対応の標本電圧と基準電圧との供給
を受ける差動増幅器を有し前記標本電圧が前記基準電圧
以下のとき前記警報信号対応のコンパレート信号を出力
するコンパレータ回路と、前記差動増幅器の動作状態を
常時観測しこの観測結果に基づき前記電源電圧の低下に
より前記コンパレータ回路の動作が不定になるコンパレ
ータ動作不可能電圧領域での誤動作防止機能を動作させ
る動作監視手段とを備え、 前記コンパレート信号の供給
に応答して前記警報信号を出力するとともに前記動作監
視手段の動作時にこの動作監視手段の制御に応答して前
記警報信号を保持する出力制御手段とを備え、 前記コン
パレータ回路が、前記差動増幅器の動作電流を供給する
電流供給手段を備え、 前記動作監視手段が、前記電源電
圧の低下による前記電流供給手段からの前記動作電流の
低下に応答して前記コンパレート信号のレベルと無関係
に前記警報信号を保持するよう制御する動作電流監視手
段を備えて構成されている。

【００１９】本発明の電源電圧監視回路は、非反転入力
信号と反転入力信号との各入力信号レベルを監視しこれ
ら非反転入力信号と反転入力信号の各入力信号レベルの
同相成分である同相信号レベルが予め定めた上限レベル
以上になると警報信号を出力する入力信号レベル監視回
路において、前記非反転入力信号と反転入力信号との供
給を受ける差動増幅器を有し前記非反転入力信号と反転
入力信号のレベル差に応答してコンパレート信号を出力
するコンパレータ回路と、前記差動増幅器の動作状態を
常時観測しこの観測結果に基づき前記同相信号が前記上
限レベルを越えて印加されたとき前記差動増幅器を構成
するトランジスタのコレクタエミッタ間電圧が圧迫され
て低下することにより前記コンパレータ回路の動作が不
定になるコンパレータ動作不可能電圧領域での誤動作防
止機能を動作させる動作監視手段とを備えて構成されて
いる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図３
と共通の構成要素には共通の参照文字／数字を付して同
様に回路図で示す図１を参照すると、この図に示す本実
施の形態の電源電圧監視回路は、従来のコンパレータ１
０１の代わりに、電源ＶＣ対応の分電圧ＶＤを基準電圧
ＶＲと比較し従来の比較信号ＣＱと極性が反転した比較
信号ＣＰを出力するコンパレータ１と、従来の出力制御
回路２の代わりに直列ダイオード２１を有しない出力制
御回路２と、コンパレータ１の動作状態を観測しこの観
測結果に基づき誤動作防止機能を動作させる動作監視回
路３とを備える。

【００２１】コンパレータ１は、直列接続され電源ＶＣ
を分圧し直列接続点に分電圧ＶＤを生成する分圧用の抵
抗Ｒ１１,Ｒ１２と、差動増幅器を構成するＰＮＰ型の
トランジスタＱ１１，Ｑ１２と、トランジスタＱ１１，
Ｑ１２の各々のコレクタに各々のコレクタが接続され能
動負荷のカレントミラー回路を構成するＮＰＮ型のトラ
ンジスタＱ１３，Ｑ１４と、定電流源Ｉ１１と、エミッ
タを電源ＶＣに接続しコレクタを定電流源Ｉ１１に接続
しベースとコレクタとを共通接続したＰＮＰ型のトラン
ジスタＱ１５とエミッタを電源ＶＣにベースをトランジ
スタＱ１５のベースにコレクタを差動増幅器トランジス
タＱ１１，Ｑ１２の共通接続したエミッタにそれぞれ接
続したＰＮＰ型のトランジスタＱ１６とエミッタを電源
ＶＣにベースをトランジスタＱ１５のベースにそれぞれ
接続したＰＮＰ型のトランジスタＱ１７とから成るカレ
ントミラー回路１２と、ベースをトランジスタＱ１２の
コレクタにエミッタを電源（接地）ＶＳにそれぞれ接続
したＮＰＮ型のトランジスタＱ１８と、一端を電源ＶＣ
に接続した抵抗Ｒ１３と、ベースをトランジスタＱ１８
のコレクタにコレクタを抵抗Ｒ１３の他端にエミッタを
接地ＶＳにそれぞれ接続しコレクタから比較信号ＣＰを
出力するＮＰＮ型のトランジスタＱ１９とを備える。

【００２２】出力制御回路２は、ベースをコンパレータ
１のトランジスタＱ１９のコレクタにエミッタが接地Ｖ
Ｓにそれぞれ接続したＮＰＮ型のトランジスタＱ２１
と、一端が電源ＶＣに接続した抵抗Ｒ２１と、ベースを
トランジスタＱ２１のコレクタと抵抗Ｒ２１の他端にエ
ミッタを接地ＶＳにコレクタが出力端子ＴＯにそれぞれ
接続し出力信号ＶＯを出力するＮＰＮ型のトランジスタ
Ｑ２２と、一端を電源ＶＣに他端をトランジスタＱ２２
のコレクタにそれぞれ接続した抵抗Ｒ２２とを備える。

【００２３】動作監視回路３は、電源ＶＣに接続され定
電流を供給する定電流源Ｉ３１と、コレクタとベースと
を共通接続しコレクタを定電流源Ｉ３１の出力に接続し
エミッタを接地ＶＳに接続したＮＰＮ型のトランジスタ
Ｑ３１と、エミッタを接地ＶＳにベースをトランジスタ
Ｑ３１のベースにそれぞれ接続しトランジスタＱ３１と
カレントミラー回路を構成するＮＰＮ型のトランジスタ
Ｑ３２と、ベースを基準電圧ＶＲにコレクタをトランジ
スタＱ３２のコレクタにそれぞれ接続したＰＮＰ型のト
ランジスタＱ３５と、エミッタを電源ＶＣにコレクタを
トランジスタＱ３５のエミッタにベースをコンパレータ
１のトランジスタＱ１５のベースにそれぞれ接続しトラ
ンジスタＱ１５とカレントミラー回路を構成するＰＮＰ
型のトランジスタＱ３６と、エミッタを接地ＶＳにベー
スをトランジスタＱ３２のコレクタにコレクタを抵抗Ｒ
３１の他端にそれぞれ接続したＮＰＮ型のトランジスタ
Ｑ３３と、エミッタを接地ＶＳにベースをトランジスタ
Ｑ３３のコレクタにそれぞれ接続しコレクタをコンパレ
ータ１のトランジスタＱ１９のコレクタに接続しコンパ
レータ１の出力信号ＣＰの供給を受けるＮＰＮ型のトラ
ンジスタＱ３４と、一端を電源ＶＣに接続し他端をトラ
ンジスタＱ３３のコレクタに接続した抵抗Ｒ３１とを備
える。

【００２４】次に、図１を参照して本実施の形態の動作
について説明すると、従来のコンパレータ１０１と同様
に、コンパレータ１は、差動増幅器を構成するトランジ
スタＱ１１のベースに電源ＶＣを抵抗Ｒ１１，Ｒ１２で
分圧した分電圧ＶＤが入力し、トランジスタＱ１２のベ
ースに基準電圧ＶＲが入力している。正常時はトランジ
スタＱ１１が遮断状態、トランジスタＱ１２が導通状態
であり、したがって、トランジスタＱ１８は導通状態、
コンパレータ１の出力用トランジスタＱ１９は遮断状態
となり、コンパレータ１の出力信号ＣＰはＨレベルとな
る。

【００２５】出力制御回路２のトランジスタＱ２１は、
Ｈレベルの信号ＣＰの供給に応答して導通し、出力用の
トランジスタＱ２２のベース電位をＬレベルとすること
により遮断させ、出力信号ＶＯをＨレベルとする。

【００２６】また、電源ＶＣの低下にしたがい分電圧Ｖ
Ｄが低下し基準電圧ＶＲより低くなると、正常時と逆
に、トランジスタＱ１１が導通状態、トランジスタＱ１
２が遮断状態となり、これにより、トランジスタＱ１８
は遮断状態、トランジスタＱ１９は導通状態となり、コ
ンパレータ１の出力信号ＣＰはＬレベルとなる。

【００２７】出力制御回路２のトランジスタＱ２１は、
Ｌレベルの信号ＣＰの供給に応答して遮断し、出力用の
トランジスタＱ２２のベース電位をＨレベルとすること
により導通させ、出力信号ＶＯをＬレベルとする。

【００２８】動作監視回路３の動作について説明する
と、トランジスタＱ３６は、コンパレータ１のトランジ
スタＱ１５，Ｑ１６，Ｑ１７とカレントミラー回路を構
成し、電源電圧低下時のトランジスタＱ１６のコレクタ
電流のアーリー効果による低下の様子を間接的に観測す
ることを目的とする。

【００２９】公知のように、アーリー効果は、空乏層広
がり効果とも呼び、コレクタアドミタンスがコレクタ接
合電圧によって変化する空乏層の幅の影響により定まる
ことである。このアーリー効果は、通常のトランジスタ
動作領域である３／２乗特性領域以下の低電圧時におい
て顕著となる。すなわち電圧が低下し、アーリー効果領
域になると、これまでほぼ３／２乗特性ミクロ的にはほ
ぼ直線状に変化していたコレクタ電流が急激に低減す
る。

【００３０】このトランジスタＱ３６はトランジスタＱ
１６とベースラインが共通であるだけでなく、コレクタ
にトランジスタＱ３５のエミッタを接続することによ
り、トランジスタＱ１６のコレクタ電流を自身のコレク
タ電流として検出する機能を有する。ベースを基準電圧
ＶＲに接続したトランジスタＱ３５は、公知のベース接
地接続であり、その役割の性質上ベースを差動増幅器の
一方トランジスタＱ１２のベースに接続しているととも
に、トランジスタＱ３６のコレクタ電流を自身のコレク
タ電流として出力する。

【００３１】トランジスタＱ３２とカレントミラー回路
を構成し、コレクタベースを短絡したトランジスタＱ３
１は定電流源Ｉ３１から一定の電流ｉ３１の供給を受
け、トランジスタＱ３２は、トランジスタＱ３１のコレ
クタ電流と同一の電流、すなわち電流ｉ３１を自身のコ
レクタ電流として出力する。

【００３２】トランジスタＱ３３は、トランジスタＱ３
５のコレクタ電流がトランジスタＱ３６のコレクタ電流
より多い時導通し、トランジスタＱ３６のコレクタ電流
より少ないとき遮断し、このトランジスタＱ３３の導通
／遮断に対応して次段のトランジスタＱ３４は遮断／導
通する。

【００３３】したがって、定電流源Ｉ３１の電流ｉ３１
を、トランジスタＱ３６のコレクタ電流がトランジスタ
Ｑ１１，Ｑ１２より成る差動増幅器を駆動するのに必要
な量に設定することにより、電源ＶＣの電圧がコンパレ
ータ１の動作不能に陥るレベルすなわち動作不能レベル
まで低下したことをトランジスタＱ３４の導通によって
検出することができる。

【００３４】トランジスタＱ３４が導通状態のときは、
電源ＶＣの電圧がコンパレータ１が動作不能レベルまで
低下した時であり、このとき出力制御回路２のトランジ
スタＱ２１はコンパレータの出力トランジスタＱ１９の
動作状態対応の信号ＣＰのレベルと無関係に遮断し、出
力トランジスタＱ２２のベースをＨレベルとして導通さ
せることにより、電源監視出力ＶＯはＬレベルとなる。

【００３５】電源ＶＣの電圧が、コンパレータ１の動作
不能レベルまで低下していないときはトランジスタＱ３
４は遮断しており、出力トランジスタＱ２２の導通／遮
断はコンパレータ１の出力信号ＣＰのレベルに応じて動
作し、通常のコンパレータ機能を発揮する。

【００３６】以上述べたように、本実施の形態の電源電
圧監視回路は、誤動作防止機能の動作電圧の設定を、コ
ンパレータの動作状態と独立に設定するのではなく、コ
ンパレータの動作状態を観測しながら、コンパレータが
動作不能に陥るとともに誤動作防止機能を働かせること
によりコンパレータの動作不能化電圧とほぼ同一電源電
圧を誤動作防止機能の動作電圧とすることができ、接合
温度Ｔｊ＝−３０〜１２５℃の動作温度範囲において、
２．０〜２．４Ｖ程度の範囲に収めることができる。し
たがって、電源電圧監視しきい値を２．４Ｖ程度と低く
設定することができる。

【００３７】また、誤動作防止機能の付加により設定可
能な電源電圧監視しきい値の範囲が狭まることがない。

【００３８】次に、本発明の第２の実施の形態の入力信
号レベル監視回路を図３と共通の構成要素には共通の参
照文字／数字を付して同様に回路図で示す図２を参照す
ると、この図に示す本実施の形態の入力信号レベル監視
回路の前述の第１の実施の形態との相違点は、コンパレ
ータ１の代わりに入力信号ＶＩが入力する非反転入力端
子ＴＩと反転入力信号ＶＢが入力する反転入力端子ＴＢ
を有するコンパレータ１Ａと、動作監視回路３の代わり
にトランジスタＱ１６のアーリ効果による電流低下に加
えてトランジスタＱ１６のコレクタ電圧ＶＥ、すなわ
ち、差動増幅器トランジスタＱ１１，Ｑ１２の共通エミ
ッタ電圧ＶＥを監視する動作監視回路３Ａを備えること
である。

【００３９】コンパレータ１Ａは、分圧用の抵抗Ｒ１
１,Ｒ１２と、基準入力端子とを有しない他は第１の実
施の形態のコンパレータ１と同様であり、ＰＮＰ型のト
ランジスタＱ１１，Ｑ１２とから成る差動増幅器と、Ｎ
ＰＮ型のトランジスタＱ１３，Ｑ１４から成り差動回路
の能動負荷を構成するカレントミラー回路と、ＰＮＰ型
のトランジスタＱ１５，Ｑ１６，Ｑ１７から成り差動回
路の電流源を構成するカレントミラー回路と、コンパレ
ータ１Ａの出力信号ＣＰを出力するＮＰＮ型のトランジ
スタＱ１８，Ｑ１９と抵抗Ｒ１３とを備える。

【００４０】動作監視回路３Ａは、第１の実施の形態の
動作監視回路３と共通の定電流源Ｉ３１と、ＮＰＮ型の
トランジスタＱ３１，Ｑ３２から成るカレントミラー回
路と、ＰＮＰ型のトランジスタＱ３５，Ｑ３６と、ＮＰ
Ｎ型のトランジスタＱ３３，Ｑ３４と、抵抗Ｒ３１とに
加えて、一端を接地ＶＳに接続した定電流源Ｉ３２と、
一端を電源ＶＣに接続した定電流源Ｉ３３と、コレクタ
を電源ＶＣにベースをコンパレータ１Ａのトランジスタ
Ｑ１６のコレクタにエミッタを定電流源Ｉ３２の他端に
それぞれ接続したＮＰＮ型のトランジスタＱ３７と、コ
レクタを接地ＶＳにベースをトランジスタＱ３７のエミ
ッタにエミッタを定電流源Ｉ３３の他端にそれぞれ接続
したＰＮＰ型のトランジスタＱ３８とを備え、トランジ
スタＱ３５のベースを第１の実施の形態の基準電圧ＶＲ
の代わりにトランジスタＱ３８のエミッタに接続する。

【００４１】図２を参照して本実施の形態の動作につい
て説明すると、コンパレータ１Ａは、入力信号ＶＩ／Ｖ
Ｂの電圧が、同相入力電圧の上限を越えて印加されたと
き、トランジスタＱ１６のコレクタエミッタ間電圧が圧
迫されて低下し、トランジスタＱ１１、Ｑ１２より成る
差動増幅器に充分な電流が供給されず動作不能に陥る。

【００４２】このときコンパレータ１Ａの不定出力をマ
スクしてＨレベル又はＬレベルに固定する入力信号レベ
ル監視回路の機能を第１の実施の形態と同様の手法によ
り実現する。

【００４３】すなわち、第１の実施の形態と同様に、コ
ンパレータ１ＡのトランジスタＱ１６と同一動作条件に
て動作監視回路３ＡのトランジスタＱ３６を動作させる
ことにより、トランジスタＱ１６のコレクタ電流の低下
をトランジスタＱ３６のコレクタ電流の低下として検出
する。ここで、トランジスタＱ３６のコレクタ電圧を決
定するトランジスタＱ３５のベース電位は、トランジス
タＱ１６のコレクタ電圧ＶＥをトランジスタＱ３７によ
るエミッタフォロアとトランジスタＱ３８によるエミッ
タフォロアを介して供給する。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電源電圧
監視回路は、電源電圧対応の標本電圧と基準電圧との供
給を受ける差動増幅器を有し警報信号対応のコンパレー
ト信号を出力するコンパレータ回路と、上記差動増幅器
の動作状態を常時観測しこの観測結果に基づき電源電圧
の低下によるコンパレータ動作不可能電圧領域での誤動
作防止機能を動作させる動作監視手段とを備え、誤動作
防止機能の動作電圧の設定を、コンパレータの動作状態
を観測しながら、コンパレータが動作不能に陥るととも
に誤動作防止機能を働かせることにより、コンパレータ
の動作不能化電圧とほぼ同一電源電圧を誤動作防止機能
の動作電圧とすることができ、したがって、電源電圧監
視しきい値を従来より低く設定することができるという
効果がある。

【００４５】また、誤動作防止機能の付加により設定可
能な電源電圧監視しきい値の範囲が狭まることがないと
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の電源電圧監視回路
の一例を示す回路図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態の入力信号レベル監
視回路の一例を示す回路図である。

【図３】従来の電源電圧監視回路の一例を示す回路図で
ある。

【符号の説明】

１，１Ａ，１０１ コンパレータ １０２，２ 出力制御回路 ３，３Ａ 動作監視回路 Ｉ１１，Ｉ３１〜Ｉ３３ 定電流源 Ｑ１１〜Ｑ１９，Ｑ２１，Ｑ２２，Ｑ３１〜Ｑ３８
トランジスタ Ｒ１１〜Ｒ１３，Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ３１ 抵抗 Ｄ２１ ダイオード

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源電圧を監視しこの電源電圧が予め定
   めた電圧以下になると警報信号を出力する電源電圧監視
   回路において、 前記電源電圧対応の標本電圧と基準電圧との供給を受け
   る差動増幅器を有し前記標本電圧が前記基準電圧以下の
   とき前記警報信号対応のコンパレート信号を出力するコ
   ンパレータ回路と、 前記差動増幅器の動作状態を常時観測しこの観測結果に
   基づき前記電源電圧の低下により前記コンパレータ回路
   の動作が不定になるコンパレータ動作不可能電圧領域で
   の誤動作防止機能を動作させる動作監視手段と、前記コンパレート信号の供給に応答して前記警報信号を
   出力するとともに前記動作監視手段の動作時にこの動作
   監視手段の制御に応答して前記警報信号を保持する出力
   制御手段とを備え、 前記コンパレータ回路が、前記差動増幅器の動作電流を
   供給する電流供給手段を備え、 前記動作監視手段が、前記電源電圧の低下による前記電
   流供給手段からの前記動作電流の低下に応答して前記コ
   ンパレート信号のレベルと無関係に前記警報信号を保持
   するよう制御する動作電流監視手段を備え ることを特徴
   とする電源電圧監視回路。
2. 【請求項２】 前記コンパレータ回路が、第１及び第２
   の電源間に直列接続され前記電源電圧を分圧し直列接続
   点に前記標本電圧を生成する第１及び第２の抵抗と、 各々のエミッタを共通接続し各々のベースに前記標本電
   圧及び前記基準電圧の各々の供給を受け前記差動増幅器
   を構成する第１の導電型の第１及び第２のトランジスタ
   と、 前記第１，第２のトランジスタの各々のコレクタに各々
   のコレクタが接続され能動負荷のカレントミラー回路を
   構成する第２の導電型の第３及び第４のトランジスタ
   と、 エミッタを第１の電源に接続しコレクタを第１の定電流
   源に接続しベースとコレクタとを共通接続した第１の導
   電型の第５のトランジスタとエミッタを第１の電源にベ
   ースを前記第５のトランジスタのベースにコレクタを前
   記第１，第２のトランジスタの共通接続したエミッタに
   それぞれ接続した第１の導電型の第６のトランジスタと
   エミッタを第１の電源にベースを前記第５のトランジス
   タのベースにそれぞれ接続した第１の導電型の第７のト
   ランジスタと、ベースを前記第２のトランジスタのコレ
   クタにエミッタを第２の電源にそれぞれ接続した第２の
   導電型の第８のトランジスタと、 一端を第１の電源に接続した第３の抵抗と、ベースを前
   記第８のトランジスタのコレクタにコレクタを一端が第
   １の電源に接続された第３の抵抗の他端にエミッタを第
   ２の電源にそれぞれ接続しコレクタからコンパレート信
   号を出力する第２の導電型の第９のトランジスタとを備
   え、 前記動作監視手段が、コレクタとベースとを共通接続し
   コレクタを一端が第１の電源に接続された第２の定電流
   源の他端に接続しエミッタを第２の電源に接続した第２
   の導電型の第１０のトランジスタと、 エミッタを第２の電源にベースを前記第１０のトランジ
   スタのベースにそれぞれ接続した第２の導電型の第１１
   のトランジスタと、 ベースを基準電圧にコレクタを前記第１１のトランジス
   タのコレクタにそれぞれ接続した第１の導電型の第１２
   のトランジスタと、 エミッタを第１の電源にコレクタを前記第１２のトラン
   ジスタのエミッタにベースを前記第５のトランジスタの
   ベースにそれぞれ接続した第１の導電型の第１３のトラ
   ンジスタと、 エミッタを第２の電源にベースを前記第１１のトランジ
   スタのコレクタにコレクタを第４の抵抗の他端にそれぞ
   れ接続した第２の導電型の第１４のトランジスタと、 エミッタを第２の電源にベースを前記第１４のトランジ
   スタのコレクタにそれぞれ接続しコレクタを前記第９の
   トランジスタのコレクタに接続した第２の導電型の第１
   ５のトランジスタＱ３４とを備えることを特徴とする請
   求項１記載の電源電圧監視回路。
3. 【請求項３】 非反転入力信号と反転入力信号との各入
   力信号レベルを監視しこれら非反転入力信号と反転入力
   信号の各入力信号レベルの同相成分である同 相信号レベ
   ルが予め定めた上限レベル以上になると警報信号を出力
   する入力信号レベル監視回路において、前記 非反転入力信号と反転入力信号との供給を受ける差
   動増幅器を有し前記非反転入力信号と反転入力信号のレ
   ベル差に応答してコンパレート信号を出力するコンパレ
   ータ回路と、 前記差動増幅器の動作状態を常時観測しこの観測結果に
   基づき前記同相信号が前記上限レベルを越えて印加され
   たとき前記差動増幅器を構成するトランジスタのコレク
   タエミッタ間電圧が圧迫されて低下することにより前記
   コンパレータ回路の動作が不定になるコンパレータ動作
   不可能電圧領域での誤動作防止機能を動作させる動作監
   視手段とを備えることを特徴とする入力信号レベル監視
   回路。
4. 【請求項４】 前記コンパレータ回路が、前記差動増幅
   器の動作電流を供給する電流供給手段を備え、 前記動作監視手段が、前記コレクタエミッタ間電圧の低
   下による前記電流供給手段からの前記動作電流の低下に
   応答して前記コンパレート信号のレベルと無関係に前記
   警報信号を保持するよう制御する動作電流監視手段を備
   えることを特徴とする請求項３記載の入力信号レベル監
   視回路。