JP6248779B2

JP6248779B2 - 電源切り替え回路、半導体集積回路、無線装置、無線システム及び電源切り替え方法

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Publication number: JP6248779B2
Application number: JP2014086626A
Authority: JP
Inventors: 山田　聡; 聡山田
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Current assignee: Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2014-04-18
Publication date: 2017-12-20
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Description

本発明は、電源切り替え回路、半導体集積回路、無線装置、無線システム及び電源切り替え方法に関する。

従来、第１の電源からの電圧と第２の電源からの電圧とを比較することで、電源の切り替えを行う電源切り替え回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−１２５１７６号公報

各電源の電圧がほぼ等しい電圧値に留まると、電源の切り替えを繰り返すチャタリングが発生することがある。しかしながら、上述の従来技術のように、電源電圧を抵抗により分圧した電圧を比較する場合、分圧した電圧の変化量が電源電圧の変化量に対して小さいため、分圧した電圧の検出精度がばらつくと、電源の切り替えが安定しない場合がある。

また、例えばＩＣタグのように消費電力が小さく、回路面積が小さい場合には、分圧抵抗の消費電力と回路面積が、通信性能とコストへ影響を及ぼす場合がある。

そこで、電源の切り替えを安定化でき、且つ、低消費電力と低コストを可能とする、電源切り替え回路、半導体集積回路、無線装置、無線システム及び電源切り替え方法の提供を目的とする。

一つの案では、
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
負荷に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備える、電源切り替え回路が提供される。

一態様によれば、電源の切り替えを安定化できる。

無線システム及び無線装置の一例を示す構成図電源切り替え回路の一例を示す構成図セレクタ回路の一例を示す図ヒステリシス動作の一例を示す図電源切り替え回路の一例を示す構成図ヒステリシス動作の一例を示す図

図１は、通信システム１０及びＩＣ（Integrated Circuit）タグ１１の一例を示す構成図である。通信システム１０は、アンテナ１３と、電池１２と、半導体集積回路１４とを備える無線システムの一例である。ＩＣタグ１１は、アンテナ１３と、半導体集積回路１４とを備える無線装置の一例である。アンテナ１３は、例えば、コイルであり、半導体集積回路１４は、例えば、ＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit：大規模集積回路）である。

ＩＣタグ１１は、リーダライタ等の外部機器との間でアンテナ１３を介して非接触通信を行う電子部品である。半導体集積回路１４は、リーダライタ等の外部機器との間でアンテナ１３を介して非接触通信を行う機能を備えた内部回路２２を備えている。

内部回路２２は、家電製品などの電子機器との間で通信可能な機能（例えば、有線シリアル通信等の接触通信機能）を備えてもよい。内部回路２２が家電製品などの電子機器との間で通信可能な機能を備えている場合、ＩＣタグ１１がそのような電子機器に組み込まれることによって、家電製品などの電子機器の操作がリーダライタ等の外部機器（例えば、スマートフォン）により可能となる。また、家電製品の情報を外部機器で読み取る事が可能となる。

内部回路２２は、例えば、レギュレータ回路１７と、変復調回路２０と、メモリ１９と、ロジック回路１８と、入出力回路２１とを有する電子回路の一例であり、電源切り替え回路３０から出力される出力電圧Ｖｏｕｔが供給されることよって動作する負荷の一例である。変復調回路２０、メモリ１９、ロジック回路１８及び入出力回路２１は、出力電圧Ｖｏｕｔが変動しても、レギュレータ回路１７が出力電圧Ｖｏｕｔをレギュレートすることより生成された定電圧によって安定的に動作できる。

変復調回路２０は、アンテナ１３で受信された電波を復調する復調回路２０ａと、アンテナ１３から送信される電波を変調させる変調回路２０ｂとを有している。例えば、復調回路２０ａは、アンテナ１３で受信された電波から受信コマンドを取り出す回路であり、変調回路２０ｂは、ロジック回路１８で処理された送信コマンドをアンテナ１３から送信される電波に載せる回路である。

ロジック回路１８は、復調回路２０ａにより取り出された受信コマンドに従って、メモリ１９にデータを格納したり、入出力回路２１を介して半導体集積回路１４の外部回路に信号を出力したりする。また、ロジック回路１８は、半導体集積回路１４の外部回路から入出力回路２１を介して入力される信号に基づいて、アンテナ１３で送信する送信コマンドを生成する。半導体集積回路１４の外部回路は、例えば、家電製品などの電子機器に内蔵されるマイクロコンピュータである。

入出力回路２１は、例えば、同期式のシリアル通信規格に従って、入出力端子５及びクロック端子６に接続される外部回路との間で有線シリアル通信を行う。同期式のシリアル通信規格の具体例として、Ｉ２Ｃ（Inter-integrated Circuit），ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）などが挙げられる。入出力端子５は、信号が入出力されるＩＮ／ＯＵＴ端子であり、クロック端子６は、信号同期用のクロック信号が入出力されるＣＬＫ端子である。

半導体集積回路１４は、アンテナ１３が接続されるアンテナ端子１，２と、整流回路１５と、シャント回路１６と、電源切り替え回路３０とを有している。

整流回路１５は、アンテナ１３が電波を受信することによりアンテナ端子１，２から入力される交流電圧（すなわち、ＲＦ（Radio Frequency）信号の電圧）を直流電圧に整流変換する。シャント回路１６は、整流回路１５から出力される直流電圧が所定の上限値を超えないようにレギュレートされた電源電圧Ｖｒｅｃｔを生成する。電源電圧Ｖｒｅｃｔは、アンテナ１３で受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、アンテナ１３から非接触給電により供給される直流電圧である。

電源切り替え回路３０は、電源電圧Ｖｒｅｃｔと電源電圧Ｖｂａｔのうちの高い方の電圧に出力電圧Ｖｏｕｔを切り替える回路の一例である。電源電圧Ｖｂａｔは、電池端子３，４に接続される電池１２の電源電圧であり、電池１２から接触給電により供給される直流電圧である。電池端子３は、電池１２の正極に接続される端子であり、電池端子４は、電池１２の負極に接続されるＶＳＳ端子である。電池１２は、ＩＣタグ１１に備えられるものでもよいし、家電製品などの電子機器に備えられるものでもよい。

電源切り替え回路３０は、例えば、アンテナ１３による非接触通信を行う際、電源電圧Ｖｒｅｃｔよりも電圧値の高い電源電圧Ｖｂａｔに出力電圧Ｖｏｕｔを切り替えることにより、電源電圧Ｖｒｅｃｔの電力を電源電圧Ｖｂａｔの電力でアシストできる。電源電圧Ｖｒｅｃｔの電力を電源電圧Ｖｂａｔの電力でアシストすることで、リーダライタ等の外部機器とアンテナ１３との通信可能距離を伸ばすことが可能となる。

図２は、電源切り替え回路３０の第１の具体例である電源切り替え回路３１の一例を示す構成図である。電源切り替え回路３１は、電圧切り替え回路９０と、電流ミラー回路８１と、比較回路５０と、セレクタ６０とを備えている。

電圧切り替え回路９０は、内部回路２２に供給する供給電圧である出力電圧Ｖｏｕｔを、比較回路５０の比較結果に基づいて、電源電圧Ｖｒｅｃｔと電源電圧Ｖｂａｔの中から切り替える切り替え部の一例である。電圧切り替え回路９０は、例えば、比較回路５０の比較結果に基づいて、電源電圧Ｖｒｅｃｔと電源電圧Ｖｂａｔのうちのいずれか一つに出力電圧Ｖｏｕｔを切り替える。

電圧切り替え回路９０は、例えば、第１の電源スイッチＳＷ１と、第２の電源スイッチＳＷ２とを有している。電源スイッチＳＷ１は、例えば、制御ノードＮ１の電圧レベルによって、電源電圧Ｖｒｅｃｔが入力される第１の電源ノード４１と出力電圧Ｖｏｕｔが出力される出力ノード４２との間の電流経路をオンオフ可能なトランジスタである。電源スイッチＳＷ２は、例えば、制御ノードＮ２の電圧レベルによって、電源電圧Ｖｂａｔが入力される第２の電源ノード４３と出力電圧Ｖｏｕｔが出力される出力ノード４２との間の電流経路をオンオフ可能なトランジスタである。

寄生ダイオードによる逆流防止のため、電源スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、互いに逆向きのバックバイアスされた２つのＰチャネル型のＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタを有している。電源スイッチＳＷ１は、ゲートが制御ノードＮ１に共通に接続されるトランジスタＭ１とトランジスタＭ２とを直列に接続する構成を有し、電源スイッチＳＷ２は、ゲートが制御ノードＮ２に共通に接続されるトランジスタＭ３とトランジスタＭ４とを直列に接続する構成を有している。

電流ミラー回路８１は、複数の電源電圧Ｖｒｅｃｔ，Ｖｂａｔをモニタしたモニタ電流Ｉ１，Ｉ２をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部の一例である。モニタ電流Ｉ１は、第１の電源電圧Ｖｒｅｃｔに応じてトランジスタＭ５に流れる第１のモニタ電流であり、モニタ電流Ｉ２は、第２の電源電圧Ｖｂａｔに応じてトランジスタＭ８に流れる第２のモニタ電流である。

電流ミラー回路８１は、例えば、モニタ電流Ｉ１を第１のミラー比ａで転送することによって、トランジスタＭ１４に流れる第１のミラー電流ａ・Ｉ１を生成し、モニタ電流Ｉ２を第２のミラー比ｂで転送することによって、トランジスタＭ１０に流れる第２のミラー電流ｂ・Ｉ２を生成する。同様に、電流ミラー回路８１は、例えば、モニタ電流Ｉ１を第２のミラー比ｂで転送することによって、トランジスタＭ１３に流れる第３のミラー電流ｂ・Ｉ１を生成し、モニタ電流Ｉ２をミラー比ａで転送することによって、トランジスタＭ９に流れる第４のミラー電流ａ・Ｉ２を生成する。

電流ミラー回路８１は、例えば、Ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ９，Ｍ１０と、Ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタＭ１１，Ｍ１２，Ｍ１３，Ｍ１４と、定電流源８０とを有している。

電源電圧Ｖｒｅｃｔが電源ノード４１に供給された場合、電源ノード４１に接続されるトランジスタＭ５に流れる電流は、電源電圧Ｖｒｅｃｔをモニタしたモニタ電流Ｉ１である。一方、電源電圧Ｖｂａｔが電源ノード４３に供給された場合、電源ノード４３に接続されるトランジスタＭ８に流れる電流は、電源電圧Ｖｂａｔをモニタしたモニタ電流Ｉ２である。

定電流源８０は、モニタ電流Ｉ１とモニタ電流Ｉ２との和を一定の電流値に固定する定電流回路である。電源電圧Ｖｒｅｃｔが電源電圧Ｖｂａｔよりも大きい場合、ダイオード接続されたトランジスタＭ５に流れるモニタ電流Ｉ１は、定電流源８０により、ダイオード接続されたトランジスタＭ８に流れるモニタ電流Ｉ２よりも大きくなる。一方、電源電圧Ｖｂａｔが電源電圧Ｖｒｅｃｔよりも大きい場合、ダイオード接続されたトランジスタＭ８に流れるモニタ電流Ｉ２は、定電流源８０により、ダイオード接続されたトランジスタＭ５に流れるモニタ電流Ｉ１よりも大きくなる。

トランジスタＭ１１，Ｍ１２，Ｍ１３，Ｍ１４は、互いに等しいサイズ比Ｗ／Ｌを有している。一方、トランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ７は、互いに異なるサイズ比Ｗ／Ｌを有するため、電源電圧Ｖｒｅｃｔが電源ノード４１に供給されることによりトランジスタＭ５に流れるモニタ電流Ｉ１を複数の異なるミラー比で転送できる。例えば、トランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ７は、互いに等しいチャンネル長Ｌを有するが、互いに異なるチャンネル幅Ｗを有している。同様に、トランジスタＭ８，Ｍ９，Ｍ１０は、互いに異なるサイズ比Ｗ／Ｌを有するため、電源電圧Ｖｂａｔが電源ノード４３に供給されることによりトランジスタＭ８に流れるモニタ電流Ｉ１を複数の異なるミラー比で転送できる。例えば、トランジスタＭ８，Ｍ９，Ｍ１０は、互いに等しいチャンネル長Ｌを有するが、互いに異なるチャンネル幅Ｗを有している。

例えば、トランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ９，Ｍ１０のチャンネル幅Ｗの比は、Ｗ_５：Ｗ_６：Ｗ_７：Ｗ_８：Ｗ_９：Ｗ_１０＝１：ｂ：ａ：１：ａ：ｂである。例えば、ａはｂよりも大きい値であり、ａ，ｂはいずれも１よりも大きな値である。

したがって、電流ミラー回路８１は、モニタ電流Ｉ１をトランジスタＭ５，Ｍ７，Ｍ１２，Ｍ１４によって第１のミラー比ａで転送することにより生成されたミラー電流ａ・Ｉ１をトランジスタＭ１４に流すことができる。また、電流ミラー回路８１は、モニタ電流Ｉ１をトランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ１３によって第２のミラー比ｂで転送することにより生成されたミラー電流ｂ・Ｉ１をトランジスタＭ１３に流すことができる。同様に、電流ミラー回路８１は、モニタ電流Ｉ２をトランジスタＭ８，Ｍ１０によって第２のミラー比ｂで転送することにより生成されたミラー電流ｂ・Ｉ２をトランジスタＭ１０に流すことができる。また、電流ミラー回路８１は、モニタ電流Ｉ２をトランジスタＭ８，Ｍ９によって第１のミラー比ａで転送することにより生成されたミラー電流ａ・Ｉ２をトランジスタＭ９に流すことができる。

セレクタ６０は、電流ミラー回路８１により転送されて生成されるミラー電流ａ・Ｉ１，ｂ・Ｉ２，ｂ・Ｉ１，ａ・Ｉ２を、モニタ電流Ｉ１，Ｉ２のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで、電源電圧Ｖｒｅｃｔ，Ｖｂａｔの切り替え状態に応じて選択する選択部の一例である。

例えば、セレクタ６０は、電圧切り替え部９０により出力電圧Ｖｏｕｔが電源電圧Ｖｒｅｃｔに切り替えられている場合、モニタ電流Ｉ１に乗算されるミラー比ａがモニタ電流Ｉ２に乗算されるミラー比ｂよりも高い組み合わせ（すなわち、ミラー電流ａ・Ｉ１とミラー電流ｂ・Ｉ２とのペア）を選択する回路である。一方、セレクタ６０は、電圧切り替え部９０により出力電圧Ｖｏｕｔが電源電圧Ｖｂａｔに切り替えられている場合、モニタ電流Ｉ２に乗算されるミラー比ａがモニタ電流Ｉ１に乗算されるミラー比ｂよりも高い組み合わせ（すなわち、ミラー電流ａ・Ｉ２とミラー電流ｂ・Ｉ１とのペア）を選択する回路である。

比較回路５０は、セレクタ６０により選択された組み合わせに含まれるミラー電流同士を比較する比較部の一例である。比較回路５０は、例えば、第１の電流コンパレータ５１と、第２の電流コンパレータ５２とを有している。

電流コンパレータ５１は、ミラー電流ａ・Ｉ１とミラー電流ｂ・Ｉ２とを比較する第１の比較部の一例であり、ミラー電流ａ・Ｉ１とミラー電流ｂ・Ｉ２との大小関係を判定する。電流コンパレータ５２は、ミラー電流ｂ・Ｉ１とミラー電流ａ・Ｉ２とを比較する第２の比較部の一例であり、ミラー電流ｂ・Ｉ１とミラー電流ａ・Ｉ２との大小関係を判定する。

トランジスタＭ１４とトランジスタＭ１０とが接続される比較ノード５３の電圧レベルは、ミラー電流ａ・Ｉ１とミラー電流ｂ・Ｉ２との大小関係で決まる。したがって、電流コンパレータ５１は、ミラー電流ａ・Ｉ１がミラー電流ｂ・Ｉ２よりも大きければ、比較ノード５３からローレベルを出力し、ミラー電流ｂ・Ｉ２がミラー電流ａ・Ｉ１よりも大きければ、比較ノード５３からハイレベルを出力する。

同様に、トランジスタＭ１３とトランジスタＭ９とが接続される比較ノード５４の電圧レベルは、ミラー電流ｂ・Ｉ１とミラー電流ａ・Ｉ２との大小関係で決まる。したがって、電流コンパレータ５２は、ミラー電流ｂ・Ｉ１がミラー電流ａ・Ｉ２よりも大きければ、比較ノード５４からローレベルを出力し、ミラー電流ａ・Ｉ２がミラー電流ｂ・Ｉ１よりも大きければ、比較ノード５４からハイレベルを出力する。

セレクタ６０は、選択ノードＳの電圧レベルがハイレベルの場合、入力ノードＡに接続される比較ノード５３の電圧レベルを出力ノードＸに出力し、選択ノードＳの電圧レベルがローレベルの場合、入力ノードＢに接続される比較ノード５４の電圧レベルを出力ノードＸに出力する回路である。

図３は、セレクタ６０の一例を示す図である。セレクタ６０は、トランジスタ６１，６２によって形成された第１のトランスファーゲートと、トランジスタ６４，６５によって形成された第２のトランスファーゲートと、インバータ６３とを有している。第１のトランスファーゲートは、選択ノードＳとインバータ６３とによって、入力ノードＡと出力ノードＸとの接続のオンオフを切り替えるスイッチである。第２のトランスファーゲートは、選択ノードＳとインバータ６３とによって、入力ノードＢと出力ノードＸとの接続のオンオフを切り替えるスイッチである。

図２において、電流コンパレータ５１，５２の比較ノード５３，５４の出力は、セレクタ６０を介してインバータ７１に出力ノードＸで入力される。また、インバータ７１の出力は、制御ノードＮ２に接続され、且つ、インバータ７２を介して制御ノードＮ１に接続される。インバータ７１，７２によって、制御ノードＮ１，Ｎ２の電圧レベルは急峻に変化するとともに、制御ノードＮ１，Ｎ２の論理は互いに逆になる。よって、電源スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオン状態が重なる期間を殆ど無くすことができ、出力ノード４２から電源ノード４１，４３への電流の逆流を防止できる。

セレクタ６０の選択ノードＳは、制御ノードＮ２に同論理で接続されるとともに、制御ノードＮ１に逆論理で接続されている。したがって、制御ノードＮ１がローレベルであることにより電源スイッチＳＷ１がオンしている場合（言い換えれば、制御ノードＮ２がハイレベルであることにより電源スイッチＳＷ２がオフしている場合）、比較ノード５３の電圧レベルが出力ノードＸから出力される。一方、制御ノードＮ１がハイレベルであることにより電源スイッチＳＷ１がオフしている場合（言い換えれば、制御ノードＮ２がローレベルであることにより電源スイッチＳＷ２がオンしている場合）、比較ノード５４の電圧レベルが出力ノードＸから出力される。

図４は、電源切り替え回路３１が行う電源切り替え方法によって実現されるヒステリシス動作の一例を示す図である。図４に示す動作を図２を参照して説明する。なお、図４において、「入力電流」は、比較回路５０における入力電流を表し、ミラー電流ｂ・Ｉ２又はミラー電流ａ・Ｉ２に相当し、「閾値電流」は、比較回路５０における閾値電流を表し、ミラー電流ａ・Ｉ１又はミラー電流ｂ・Ｉ１に相当する。

（１）電源電圧Ｖｒｅｃｔが電源電圧Ｖｂａｔよりも充分高い場合
この場合は、期間ｔ１−ｔ２に相当する。Ｖｒｅｃｔ＞ＶｂａｔであればＩ１＞Ｉ２であり、ａ＞ｂに設定されている。したがって、電流コンパレータ５１において、（入力電流）−（閾値電流）＝（ｂ・Ｉ２）−（ａ・Ｉ１）＜０である。よって、制御ノードＮ１はローレベル、制御ノードＮ２はハイレベル、電源スイッチＳＷ１はオン、電源スイッチＳＷ２はオフする。

（２）Ｖｂａｔが上昇（又は、Ｖｒｅｃｔが下降）し、Ｖｒｅｃｔ＝Ｖｂａｔの場合
この場合は、タイミングｔ２に相当する。Ｖｒｅｃｔ＝ＶｂａｔであればＩ１＝Ｉ２であり、ａ＞ｂに設定されている。したがって、電流コンパレータ５１において、（入力電流）−（閾値電流）＝（ｂ・Ｉ２）−（ａ・Ｉ１）＜０である。よって、制御ノードＮ１はローレベル、制御ノードＮ２はハイレベル、電源スイッチＳＷ１はオン、電源スイッチＳＷ２はオフのままである。

（３）Ｖｂａｔが更に上昇（又は、Ｖｒｅｃｔが更に下降）し、Ｖｒｅｃｔ＜Ｖｂａｔの場合
この場合は、タイミングｔ３に相当する。Ｖｒｅｃｔ＜ＶｂａｔであればＩ１＜Ｉ２であり、ａ＞ｂに設定されている。電流コンパレータ５１において、（入力電流）−（閾値電流）＝（ｂ・Ｉ２）−（ａ・Ｉ１）＝０、つまり、Ｉ２＝ａ／ｂ・Ｉ１となった場合、制御ノードＮ１はハイレベル、制御ノードＮ２はローレベル、電源スイッチＳＷ１はオフ、電源スイッチＳＷ２はオンに切り替わり、電流コンパレータ５２がセレクタ６０により選択される。

つまり、電圧切り替え回路９０は、ミラー電流ａ・Ｉ１とミラー電流ｂ・Ｉ２とが、ミラー電流ａ・Ｉ１の減少又はミラー電流ｂ・Ｉ２の増加により一致すると、出力電圧Ｖｏｕｔを電源電圧Ｖｒｅｃｔから電源電圧Ｖｂａｔに切り替える。電圧切り替え回路９０は、例えば、ミラー電流ａ・Ｉ１とミラー電流ｂ・Ｉ２とが一致することが電流コンパレータ５１により検出される時、電源スイッチＳＷ１をオフ且つ電源スイッチＳＷ２をオンさせて、電源電圧Ｖｒｅｃｔよりも電圧値の高い電源電圧Ｖｂａｔに出力電圧Ｖｏｕｔを切り替える。

（４）ＶｂａｔがＶｒｅｃｔよりも充分高い場合
この場合は、期間ｔ３−ｔ４及び期間ｔ４−ｔ５に相当する。Ｖｒｅｃｔ＜ＶｂａｔであればＩ１＜Ｉ２であり、ａ＞ｂに設定されている。したがって、電流コンパレータ５２において、（入力電流）−（閾値電流）＝（ａ・Ｉ２）−（ｂ・Ｉ１）＞０である。よって、制御ノードＮ１はハイレベル、制御ノードＮ２はローレベル、電源スイッチＳＷ１はオフ、電源スイッチＳＷ２はオンのままである。

（５）Ｖｂａｔが下降（又は、Ｖｒｅｃｔが上昇）し、Ｖｒｅｃｔ＝Ｖｂａｔの場合
この場合は、タイミングｔ５に相当する。Ｖｒｅｃｔ＝ＶｂａｔであればＩ１＝Ｉ２であり、ａ＞ｂに設定されている。したがって、電流コンパレータ５２において、（入力電流）−（閾値電流）＝（ａ・Ｉ２）−（ｂ・Ｉ１）＞０である。よって、制御ノードＮ１はハイレベル、制御ノードＮ２はローレベル、電源スイッチＳＷ１はオフ、電源スイッチＳＷ２はオンのままである。

（６）Ｖｂａｔが更に下降（又は、Ｖｒｅｃｔが更に上昇）し、Ｖｒｅｃｔ＞Ｖｂａｔの場合
この場合は、タイミングｔ６に相当する。Ｖｒｅｃｔ＞ＶｂａｔであればＩ１＞Ｉ２であり、ａ＞ｂに設定されている。電流コンパレータ５２において、（入力電流）−（閾値電流）＝（ａ・Ｉ２）−（ｂ・Ｉ１）＝０、つまり、Ｉ２＝ｂ／ａ・Ｉ１となった場合、制御ノードＮ１はローレベル、制御ノードＮ２はハイレベル、電源スイッチＳＷ１はオン、電源スイッチＳＷ２はオフに切り替わり、電流コンパレータ５１がセレクタ６０により選択される。

つまり、電圧切り替え回路９０は、ミラー電流ｂ・Ｉ１とミラー電流ａ・Ｉ２とが、ミラー電流ｂ・Ｉ１の増加又はミラー電流ａ・Ｉ２の減少により一致すると、出力電圧Ｖｏｕｔを電源電圧Ｖｂａｔから電源電圧Ｖｒｅｃｔに切り替える。電圧切り替え回路９０は、例えば、ミラー電流ｂ・Ｉ１とミラー電流ａ・Ｉ２とが一致することが電流コンパレータ５２により検出される時、電源スイッチＳＷ１をオン且つ電源スイッチＳＷ２をオフさせて、電源電圧Ｖｂａｔよりも電圧値の高い電源電圧Ｖｒｅｃｔに出力電圧Ｖｏｕｔを切り替える。

図５は、電源切り替え回路３０の第２の具体例である電源切り替え回路３２の一例を示す構成図である。上述の電源切り替え回路の構成と同様の構成及び効果についての説明は省略する。電源切り替え回路３２は、電圧切り替え回路９０と、電流ミラー回路８２と、比較回路５５と、選択回路６６とを備えている。

電流ミラー回路８２は、複数の電源電圧Ｖｒｅｃｔ，Ｖｂａｔをモニタしたモニタ電流Ｉ１，Ｉ２をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部の一例である。

電流ミラー回路８２は、例えば、モニタ電流Ｉ１を第１のミラー比ｃ＋ｄで転送することによって、トランジスタＭ１３に流れる第１のミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１を生成し、モニタ電流Ｉ２を第２のミラー比ｃで転送することによって、結合ノード５７に流れる第２のミラー電流ｃ・Ｉ２を生成する。同様に、電流ミラー回路８２は、例えば、モニタ電流Ｉ１を第２のミラー比ｃで転送することによって、トランジスタＭ１３に流れる第３のミラー電流ｃ・Ｉ１を生成し、モニタ電流Ｉ２をミラー比ｃ＋ｄで転送することによって、結合ノード５７に流れる第４のミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２を生成する。

例えば、トランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ９，Ｍ１０のチャンネル幅Ｗの比は、Ｗ_５：Ｗ_６：Ｗ_７：Ｗ_８：Ｗ_９：Ｗ_１０＝１：ｃ：ｄ：１：ｃ：ｄである。例えば、ｄはｃよりも大きい値であり、ｃ，ｄはいずれも１よりも大きな値である。

したがって、電流ミラー回路８２は、スイッチＳＷ３がオンのとき、モニタ電流Ｉ１をトランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ１１，Ｍ１３によって第１のミラー比ｃ＋ｄで転送することにより生成されたミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１をトランジスタＭ１３に流すことができる。また、電流ミラー回路８２は、スイッチＳＷ４がオフのとき、モニタ電流Ｉ２をトランジスタＭ８，Ｍ９によって第２のミラー比ｃで転送することにより生成されたミラー電流ｃ・Ｉ２を結合ノード５７に流すことができる。同様に、電流ミラー回路８２は、スイッチＳＷ３がオフのとき、モニタ電流Ｉ１をトランジスタＭ５，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ１３によって第２のミラー比ｂで転送することにより生成されたミラー電流ｃ・Ｉ１をトランジスタＭ１３に流すことができる。また、電流ミラー回路８２は、スイッチＳＷ４がオンのとき、モニタ電流Ｉ２をトランジスタＭ８，Ｍ９，Ｍ１０によって第１のミラー比ｃ＋ｄで転送することにより生成されたミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２を結合ノード５７に流すことができる。

結合ノード５７は、トランジスタＭ９とトランジスタＭ１０とがスイッチＳＷ４を介して接続される部位である。結合ノード５７に流れる電流は、スイッチＳＷ４がオフのとき、トランジスタＭ９に流れる電流に等しく、スイッチＳＷ４がオンのとき、トランジスタＭ９とトランジスタＭ１０に流れる電流の和に等しい。

結合ノード５８は、トランジスタＭ６とトランジスタＭ７とがスイッチＳＷ３を介して接続される部位である。結合ノード５８に流れる電流は、スイッチＳＷ３がオフのとき、トランジスタＭ６に流れる電流に等しく、スイッチＳＷ３がオンのとき、トランジスタＭ６とトランジスタＭ７に流れる電流の和に等しい。

選択回路６６は、電流ミラー回路８２により転送されて生成されるミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１，ｃ・Ｉ２，ｃ・Ｉ１，（ｃ＋ｄ）・Ｉ２を、モニタ電流Ｉ１，Ｉ２のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで、電源電圧Ｖｒｅｃｔ，Ｖｂａｔの切り替え状態に応じて選択する選択部の一例である。

例えば、選択回路６６は、電圧切り替え部９０により出力電圧Ｖｏｕｔが電源電圧Ｖｒｅｃｔに切り替えられている場合、モニタ電流Ｉ１に乗算されるミラー比ｃ＋ｄがモニタ電流Ｉ２に乗算されるミラー比ｃよりも高い組み合わせ（すなわち、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１とミラー電流ｃ・Ｉ２とのペア）を選択する回路である。一方、選択回路６６は、電圧切り替え部９０により出力電圧Ｖｏｕｔが電源電圧Ｖｂａｔに切り替えられている場合、モニタ電流Ｉ２に乗算されるミラー比ｃ＋ｄがモニタ電流Ｉ１に乗算されるミラー比ｃよりも高い組み合わせ（すなわち、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２とミラー電流ｃ・Ｉ１とのペア）を選択する回路である。

電流コンパレータ５５は、選択回路６６により選択された組み合わせに含まれるミラー電流同士を比較する比較部の一例である。電流コンパレータ５５は、第１のミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１と第２のミラー電流ｃ・Ｉ２とを比較することと、第３のミラー電流ｃ・Ｉ１と第４のミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２とを比較することとを、選択回路６６による選択によって切り替える。

トランジスタＭ１３と結合ノード５７とが接続される比較ノード５６の電圧レベルは、トランジスタＭ１３に流れるミラー電流と結合ノード５７に流れるミラー電流との大小関係で決まる。したがって、電流コンパレータ５５は、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１がミラー電流ｃ・Ｉ２よりも大きければ、比較ノード５６からローレベルを出力し、ミラー電流ｃ・Ｉ２がミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１よりも大きければ、比較ノード５６からハイレベルを出力する。同様に、電流コンパレータ５５は、ミラー電流ｃ・Ｉ１がミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２よりも大きければ、比較ノード５６からローレベルを出力し、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２がミラー電流ｃ・Ｉ１よりも大きければ、比較ノード５６からハイレベルを出力する。

選択回路６６は、例えば、第１のトランスファーゲートにより形成されたスイッチＳＷ３と、第２のトランスファーゲートにより形成されたスイッチＳＷ４とを有している。

電流コンパレータ５５の比較ノード５６の出力は、インバータ７１に入力される。また、インバータ７１の出力は、制御ノードＮ２に接続され、且つ、インバータ７２を介して制御ノードＮ１に接続される。また、インバータ７１の各出力は、スイッチＳＷ３，４それぞれの一方のゲートに接続され、インバータ７２の各出力は、スイッチＳＷ３，４それぞれの他方のゲートに接続される。インバータ７１，７２によって、制御ノードＮ１，Ｎ２の電圧レベルは急峻に変化するとともに、制御ノードＮ１，Ｎ２の論理は互いに逆になる。よって、電源スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオン状態が重なる期間を殆ど無くすことができ、出力ノード４２から電源ノード４１，４３への電流の逆流を防止できる。

図６は、電源切り替え回路３２が行う電源切り替え方法によって実現されるヒステリシス動作の一例を示す図である。なお、図６において、「入力電流」は、電流コンパレータ５５における入力電流を表し、ミラー電流ｃ・Ｉ２又はミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２に相当し、「閾値電流」は、電流コンパレータ５５における閾値電流を表し、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１又はミラー電流ｃ・Ｉ１に相当する。図６の説明については、図４の説明を援用できるため、簡略する。

電圧切り替え回路９０は、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１とミラー電流ｃ・Ｉ２とが、ミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ１の減少又はミラー電流ｃ・Ｉ２の増加により一致すると、出力電圧Ｖｏｕｔを電源電圧Ｖｒｅｃｔから電源電圧Ｖｂａｔに切り替える。一方、電圧切り替え回路９０は、ミラー電流ｃ・Ｉ１とミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２とが、ミラー電流ｃ・Ｉ１の増加又はミラー電流（ｃ＋ｄ）・Ｉ２の減少により一致すると、出力電圧Ｖｏｕｔを電源電圧Ｖｂａｔから電源電圧Ｖｒｅｃｔに切り替える。

したがって、上述の各実施形態において、電源切り替え回路３０は、電源電圧Ｖｒｅｃｔと電源電圧Ｖｂａｔのうちの高い方の電圧に出力電圧Ｖｏｕｔを切り替える際、ミラー比を変更することにより、ミラー電流の大小比較にヒステリシスを持たせることができる。よって、電源の切り替えを安定化でき、電源電圧Ｖｒｅｃｔと電源電圧Ｖｂａｔとの間の切り替えが頻繁に起こるチャタリングを抑えることができる。また、アンテナ１３を介して電波を送信又は受信する際に電源電圧Ｖｒｅｃｔが変動しても、電源電圧の切り替えにヒステリシスがあるので、電源電圧Ｖｒｅｃｔと電源電圧Ｖｂａｔとの間の切り替えが頻繁に起こるチャタリングを抑えることができる。また、チャタリングによるノイズが出力電圧Ｖｏｕｔに発生することを抑制でき、出力電圧Ｖｏｕｔのノイズによる内部回路２２の誤動作も抑制できる。

また、電源電圧の変化を電流の変化で検出する本実施形態の場合、電源電圧の変動量に対する電流の変動量を比較的大きく設計できるため、電流の検出精度が多少ばらついても、抵抗による分圧電圧の変化で検出する場合に比べて、電源の切り替えを安定化できる。

さらに、抵抗素子ではなく、トランジスタで回路を構成している本実施形態の場合、比較的小さい回路面積で消費電流を小さく抑えて、低消費電力化と低コスト化ができ、電源切り替えにヒステリシスを持たせることができる。

以上、電源切り替え回路、半導体集積回路、無線装置、無線システム及び電源切り替え方法を実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

例えば、切り替え可能な電源電圧の数は、２つに限らず、３つ以上でもよい。また、切り替え可能な電源電圧は、いずれも、接触給電により供給される直流電圧でもよいし、非接触給電により供給される直流電圧でもよい。

以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
負荷に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備える、電源切り替え回路。
（付記２）
前記電流ミラー部は、前記複数の電源電圧の内の第１の電源電圧をモニタした第１のモニタ電流と前記複数の電源電圧の内の前記第１の電源電圧と異なる第２の電源電圧をモニタした第２のモニタ電流とをそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能であり、
前記比較部は、前記切り替え部により前記供給電圧が前記第１の電源電圧に切り替えられている場合、前記第１のモニタ電流のミラー比が前記第２のモニタ電流のミラー比よりも高い第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較し、前記切り替え部により前記供給電圧が前記第２の電源電圧に切り替えられている場合、前記第２のモニタ電流のミラー比が前記第１のモニタ電流のミラー比よりも高い第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較する、付記１に記載の電源切り替え回路。
（付記３）
前記切り替え部は、前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記供給電圧を前記第１の電源電圧から前記第２の電源電圧に切り替え、前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記供給電圧を前記第２の電源電圧から前記第１の電源電圧に切り替える、付記２に記載の電源切り替え回路。
（付記４）
前記比較部は、前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することから前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することに切り替え、前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することから前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することに切り替える、付記３に記載の電源切り替え回路。
（付記５）
前記切り替え部は、前記比較部で比較されるミラー電流が互いに一致すると、前記供給電圧を前記複数の電源電圧の中から切り替える、付記１から４のいずれか一つに記載の電源切り替え回路。
（付記６）
前記電流ミラー部は、前記複数の電源電圧の内の第１の電源電圧をモニタした第１のモニタ電流と前記複数の電源電圧の内の前記第１の電源電圧と異なる第２の電源電圧をモニタした第２のモニタ電流とをそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能であり、
前記比較部は、
前記第１のモニタ電流が第１のミラー比で転送されて生成される第１のミラー電流と前記第２のモニタ電流が前記第２のミラー比よりも小さな第２のミラー比で転送されて生成される第２のミラー電流とを比較する第１の比較部と、
前記第１のモニタ電流が前記第２のミラー比で転送されて生成される第３のミラー電流と前記第２のモニタ電流が前記第１のミラー比で転送されて生成される第４のミラー電流とを比較する第２の比較部とを有する、付記１に記載の電源切り替え回路。
（付記７）
前記電流ミラー部は、前記複数の電源電圧の内の第１の電源電圧をモニタした第１のモニタ電流と前記複数の電源電圧の内の前記第１の電源電圧と異なる第２の電源電圧をモニタした第２のモニタ電流とをそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能であり、
前記比較部は、
前記第１のモニタ電流が第１のミラー比で転送されて生成される第１のミラー電流と前記第２のモニタ電流が前記第１のミラー比よりも小さな第２のミラー比で転送されて生成される第２のミラー電流とを比較することと、前記第１のモニタ電流が前記第２のミラー比で転送されて生成される第３のミラー電流と前記第２のモニタ電流が前記第１のミラー比で転送されて生成される第４のミラー電流とを比較することとを、前記選択部によって切り替える、付記１に記載の電源切り替え回路。
（付記８）
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
電子回路と、
前記電子回路に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備える、半導体集積回路。
（付記９）
前記複数の電源電圧の少なくとも一つは、受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、
前記電子回路は、前記電波を復調する復調回路を少なくとも有する、付記８に記載の半導体集積回路。
（付記１０）
アンテナと、
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
電子回路と、
前記電子回路に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備え、
前記複数の電源電圧の少なくとも一つは、前記アンテナで受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、
前記電子回路は、前記電波を復調する復調回路を少なくとも有する、無線装置。
（付記１１）
アンテナと、
電池と、
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記複数の電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
電子回路と、
前記電子回路に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記複数の電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備え、
前記複数の電源電圧の少なくとも一つは、前記アンテナで受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、
前記複数の電源電圧の少なくとも他の一つは、前記電池から供給される直流電圧であり、
前記電子回路は、前記電波を復調する復調回路を少なくとも有する、無線システム。
（付記１２）
第１の電源電圧をモニタした第１のモニタ電流を第１のミラー比で転送して生成される第１のミラー電流と、前記第１の電源電圧とは異なる第２の電源電圧をモニタした第２のモニタ電流を前記第１のミラー比よりも小さな第２のミラー比で転送して生成される第２のミラー電流とが、前記第１のミラー電流の減少又は前記第２のミラー電流の増加により一致すると、負荷に供給する供給電圧を前記第１の電源電圧から前記第２の電源電圧に切り替え、
前記第１のモニタ電流を前記第２のミラー比で転送して生成される第３のミラー電流と、前記第２のモニタ電流を前記第１のミラー比で転送して生成される第４のミラー電流とが、前記第３のミラー電流の増加又は前記第４のミラー電流の減少により一致すると、前記供給電圧を前記２の電源電圧から前記第１の電源電圧に切り替える、電源切り替え方法。
（付記１３）
前記第１のミラー電流と前記第２のミラー電流とが、前記第１のミラー電流の減少又は前記第２のミラー電流の増加により一致すると、前記第１のミラー電流と前記第２のミラー電流との比較から前記第３のミラー電流と前記第４のミラー電流との比較に切り替え、
前記第３のミラー電流と前記第４のミラー電流とが、前記第３のミラー電流の増加又は前記第４のミラー電流の減少により一致すると、前記第３のミラー電流と前記第４のミラー電流との比較から前記第１のミラー電流と前記第２のミラー電流との比較に切り替える、付記１２に記載の電源切り替え方法。

１０通信システム
１１ＩＣタグ
１２電池
１３アンテナ
１４半導体集積回路
２２内部回路
３０，３１，３２電源切り替え回路
５０比較回路
５１，５２，５５電流コンパレータ
６０セレクタ
６６選択回路
８０定電流源
８１，８２電流ミラー回路
９０電圧切り替え回路

Claims

複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
負荷に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備える、電源切り替え回路。
前記電流ミラー部は、前記複数の電源電圧の内の第１の電源電圧をモニタした第１のモニタ電流と前記複数の電源電圧の内の前記第１の電源電圧と異なる第２の電源電圧をモニタした第２のモニタ電流とをそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能であり、
前記比較部は、前記切り替え部により前記供給電圧が前記第１の電源電圧に切り替えられている場合、前記第１のモニタ電流のミラー比が前記第２のモニタ電流のミラー比よりも高い第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較し、前記切り替え部により前記供給電圧が前記第２の電源電圧に切り替えられている場合、前記第２のモニタ電流のミラー比が前記第１のモニタ電流のミラー比よりも高い第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較する、請求項１に記載の電源切り替え回路。
前記切り替え部は、前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記供給電圧を前記第１の電源電圧から前記第２の電源電圧に切り替え、前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記供給電圧を前記第２の電源電圧から前記第１の電源電圧に切り替える、請求項２に記載の電源切り替え回路。
前記比較部は、前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することから前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することに切り替え、前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流が互いに一致すると、前記第２の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することから前記第１の組み合わせで前記選択部により選択されるミラー電流を比較することに切り替える、請求項３に記載の電源切り替え回路。
前記切り替え部は、前記比較部で比較されるミラー電流が互いに一致すると、前記供給電圧を前記複数の電源電圧の中から切り替える、請求項１に記載の電源切り替え回路。
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
電子回路と、
前記電子回路に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備える、半導体集積回路。
前記複数の電源電圧の少なくとも一つは、受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、
前記電子回路は、前記電波を復調する復調回路を少なくとも有する、請求項６に記載の半導体集積回路。
アンテナと、
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
電子回路と、
前記電子回路に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備え、
前記複数の電源電圧の少なくとも一つは、前記アンテナで受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、
前記電子回路は、前記電波を復調する復調回路を少なくとも有する、無線装置。
アンテナと、
電池と、
複数の電源電圧をモニタしたモニタ電流をそれぞれ複数の異なるミラー比で転送可能な電流ミラー部と、
前記電流ミラー部により転送されて生成されるミラー電流を前記モニタ電流のそれぞれのミラー比が相違する組み合わせで前記複数の電源電圧の切り替え状態に応じて選択する選択部と、
前記選択部により選択されるミラー電流を比較する比較部と、
電子回路と、
前記電子回路に供給する供給電圧を前記比較部の比較結果に基づいて前記複数の電源電圧の中から切り替える切り替え部とを備え、
前記複数の電源電圧の少なくとも一つは、前記アンテナで受信された電波に基づいて生成される直流電圧であり、
前記複数の電源電圧の少なくとも他の一つは、前記電池から供給される直流電圧であり、
前記電子回路は、前記電波を復調する復調回路を少なくとも有する、無線システム。
第１の電源電圧をモニタした第１のモニタ電流を第１のミラー比で転送して生成される第１のミラー電流と、前記第１の電源電圧とは異なる第２の電源電圧をモニタした第２のモニタ電流を前記第１のミラー比よりも小さな第２のミラー比で転送して生成される第２のミラー電流とが、前記第１のミラー電流の減少又は前記第２のミラー電流の増加により一致すると、負荷に供給する供給電圧を前記第１の電源電圧から前記第２の電源電圧に切り替え、
前記第１のモニタ電流を前記第２のミラー比で転送して生成される第３のミラー電流と、前記第２のモニタ電流を前記第１のミラー比で転送して生成される第４のミラー電流とが、前記第３のミラー電流の増加又は前記第４のミラー電流の減少により一致すると、前記供給電圧を前記２の電源電圧から前記第１の電源電圧に切り替える、電源切り替え方法。
前記第１のミラー電流と前記第２のミラー電流とが、前記第１のミラー電流の減少又は前記第２のミラー電流の増加により一致すると、前記第１のミラー電流と前記第２のミラー電流との比較から前記第３のミラー電流と前記第４のミラー電流との比較に切り替え、
前記第３のミラー電流と前記第４のミラー電流とが、前記第３のミラー電流の増加又は前記第４のミラー電流の減少により一致すると、前記第３のミラー電流と前記第４のミラー電流との比較から前記第１のミラー電流と前記第２のミラー電流との比較に切り替える、請求項１０に記載の電源切り替え方法。