JPH0717013Y2 - 電圧検出回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、電池等で動作する機器の電源電圧の低下を
検出する電圧検出回路に関するものである。

［従来の技術］ 第３図は従来の電圧検出回路を示すブロック図、第４図
は第３図の回路の動作タイムチャートで、図において
（V₀₀）は電源電圧（被検出電圧）、（R₁，R₂）は抵抗
分圧回路、（ａ）は分圧点の電圧、（１）は電圧検出I
C、（ｂ）は検出出力である。

次に動作につて説明する。この電圧検出IC（１）はヒス
テリシスの閾値（Ｕ）および（Ｌ）のレベルを有してお
り、分圧点の電圧（ａ）が一旦閾値（Ｕ）レベルを超え
ると電圧検出IC（１）の閾値は（Ｌ）レベルに変わり、
一旦閾値（Ｌ）レベルを下回ると電圧検出IC（１）の閾
値は（Ｕ）レベルに変わる。従って、例えば第４図に示
すように負荷変動によって分圧点の電圧（ａ）がスパイ
ク状に降下した場合には、電圧検出IC（１）の検出出力
（ｂ）は分圧点の電圧（ａ）が一旦閾値（Ｌ）レベルを
下回った時点でLOWレベルになり、その後直ちに分圧点
の電圧（ａ）が復帰しても、電圧検出IC（１）は閾値
（Ｕ）レベルに変わっているので、その検出出力（ｂ）
はLOWレベルのままになってしまい、電源電圧の低下を
誤検出してしまう。

［考案が解決しようとする課題］ 上記のような従来の電圧検出回路は以上のように構成さ
れ動作するので、負荷変動による電源電圧の瞬時的低下
に応答して誤動作してしまい、電源電圧が実質一定であ
ってもその検出出力は復帰しないという問題点があっ
た。

この考案はかかる課題を解決するためになされたもの
で、電源電圧自身の低下を確実に弁別し検出する電圧検
出回路を得ることを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この考案に係わる電圧検出回路は、被検出電圧を分圧す
る抵抗回路と、この分圧点に接続した積分回路と、この
分圧点を一定周期で被検出電圧に接続し遮断するスイッ
チ回路と、遮断後の一定タイミングの分圧点の電圧を所
定閾値と比較する比較回路とを備えることとした。

［作用］ この考案の電圧検出回路においては、分圧点の電圧の高
周波成分を積分回路で吸収するとともに、この分圧点の
電圧を一定周期で電源電圧に接続し遮断してヒステリシ
スのある閾値を毎回電源電圧を検出したい側の閾値に復
帰せしめ、且つ、遮断後の一定タイミングの分圧点の電
圧を上述の一定の閾値と比較することにより、電源電圧
が直ちに復帰する時は電源電圧の低下とは判断せず、電
源電圧が直ちに復帰しない時は電源電圧の低下と判断す
るものである。

［実施例］ 以下、この考案の実施例を図面を用いて説明する。第１
図はこの考案の一実施例を示す図、第２図は第１図に示
す回路の動作タイムチャートで、図において第３図，第
４図と同一符号は同一または相当部分を示し、（２）は
スイッチ回路、（３）はタイミング回路、（４）は検出
回路、（５）はコンデンサである。

次に動作について説明する。タイミング回路（３）は所
定周期Ｔのスイッチ信号（ｃ）と、このスイッチ信号
（ｃ）よりも一定時間（ｔ）だけ遅れたサンプリング信
号（ｄ）を発生しており、今、スイッチ信号（ｃ）がLO
Wレベルになると、スイッチ回路（２）が閉接して分圧
点の電源（ｅ）は電源電圧（V₀₀）まで急速にチャージ
アップし、次にスイッチ信号（ｃ）がHIGHレベルに戻る
と、スイッチ回路（２）が開放して分圧点の電圧（ｅ）
は抵抗分圧回路（R₁，R₂）で決まる分圧電圧に向けて指
数関数的にディスチャージする。

そこで、スイッチ信号（ｃ）の周期（Ｔ）を適当に選ん
でおくと、分圧点の電圧（ｅ）は毎回この周期（Ｔ）以
内に抵抗分圧回路（R₁，R₂）で決まる分圧電圧にまでデ
イスチャージし、これを同じく十分な時間（ｔ）を経過
したサンプリング信号（ｄ）のタイミングに毎回検出す
れば、電源電圧（V₀₀）の推移に応じた分圧点の電圧
（ｅ）を検出できる。

こうして電源電圧（V₀₀）の検出を継続し、例えば
（t₁）のタイミンングを図示するように、負荷の急変動
によって電源電圧（V₀₀）がスパイク状に降下した場合
は、この例では分圧点の電源（ｅ）は降下前の電源電圧
（V₀₀）にチャージアップされているので、スパイクに
よる影響は現れてない。

また電源電圧（V₀₀）は直ちに復帰しているので、その
後の検出にも影響がない。やがて、電源電圧（V₀₀）が
徐々に降下し始め、例えば（t₂）のタイミングでは分圧
点の電源（ｅ）が閾値（Ｌ）を下回って電圧検出IC
（１）の出力信号（ｆ）はLOWレベルになるが、既にサ
ンプリング信号（ｄ）は終わっているので検出回路
（４）は電源電圧（V₀₀）が低下したことを検出しな
い。

そして、次のスイッチ信号（ｃ）で分圧点の電圧（ｅ）
は電源電圧（V₀₀）までチャージアップされるから、こ
れにより電圧検出IC（１）の出力信号（ｆ）は強制的に
HIGHレベルにされ、これによって電圧検出IC（１）の閾
値は（Ｌ）レベルに復帰する。

従って、次の時点で電源電圧（V₀₀）が復帰していれ
ば、検出回路（４）は電源電圧（V₀₀）の低下を検出し
ないことになる。

しかし、この例のように電源電圧（V₀₀）が更に降下す
る（t₃）のタイミングでは、コンデンサ（５）をチャー
ジアップする量（V_R1）も小さくなり、かつ抵抗分圧回
路（R₁，R₂）で決まる分圧電圧もより低下するから、分
圧点の電圧（ｅ）は（t₂）の場合よりも速めに閾値
（Ｌ）レベルを下回って、電圧検出IC（１）の出力信号
（ｆ）は早めにLOWレベルになり、検出回路（４）は続
いて起こるサンプリング信号（ｄ）によって電圧検出IC
（１）の出力信号（ｆ）をラッチして電源電圧（V₀₀）
の低下を検出したLOWレベルの検出出力（ｇ）を出力す
る。

［考案の効果］ この考案は以上説明したように、分圧点に積分回路を接
続し、この分圧点の電圧を一定周期で被検出電圧に接続
し遮断してヒステリシスのある閾値を毎回電源電圧を検
出したい一方の閾値に復帰せしめ、この遮断後の一定タ
イミングの分圧点の電圧を一定の閾値と毎回比較するの
で、電源変動の高周波成分を吸収するとともに、閾値の
毎回の復帰により電源変動が直ちに復帰する時は電源電
圧の低下とは判断せず、もって電源電圧自身の低下を確
実に弁別して検出できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す図、第２図は第１図
に示す回路の動作タイムチャート、第３図は従来の電源
検出回路を示すブロック図、第４図は第３図に示す回路
の動作タイムチャートである。 図において（R₁，R₂）は抵抗分圧回路、（１）は電圧検
出IC、（２）はスイッチ回路、（３）はタイミング回
路、（４）は検出回路、（５）はコンデンサを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被検出電圧と接地電圧とを分圧する抵抗回
   路と、 この抵抗回路の分圧点と接地電圧との間に接続した積分
   回路と、 上記抵抗回路の分圧点を一定周期で被検出電圧に接続し
   遮断するスイッチ回路と、 遮断後の一定タイミングの分圧点の電圧を所定閾値と比
   較する比較回路とを備えた電圧検出回路。