特許 6346548 誘発される過渡耐性のための回路設計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6346548

(24)【登録日】2018年6月1日

(45)【発行日】2018年6月20日

(54)【発明の名称】誘発される過渡耐性のための回路設計

(51)【国際特許分類】

   H02M 1/00 20070101AFI20180611BHJP

   G01L 9/00 20060101ALI20180611BHJP

【ＦＩ】

   H02M1/00 G

   G01L9/00 E

【請求項の数】8

【外国語出願】

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-243087(P2014-243087)

(22)【出願日】2014年12月1日

(65)【公開番号】特開2015-130787(P2015-130787A)

(43)【公開日】2015年7月16日

【審査請求日】2017年11月20日

(31)【優先権主張番号】14/095,195

(32)【優先日】2013年12月3日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】506154029

【氏名又は名称】センサータ テクノロジーズ インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(72)【発明者】

【氏名】エリック エー ウルフ

(72)【発明者】

【氏名】デービット エル コーカム

【審査官】 麻生 哲朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１１６６４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０２８２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０４９９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０２９５４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｍ １／００

Ｇ０１Ｌ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧力センサであって、
外部の電力供給により給電される特定用途向け集積回路であって、当該外部の電力供給が調整（レギュレート）された電力供給を提供し、前記特定用途向け集積回路が前記調整された電力供給、前記外部の電力供給から電力を受け取るように構成された第１の電気的負荷、第２の電気的負荷、安定化キャパシタ、バッファキャパシタおよびダイオードを含み、当該ダイオードが前記外部の電力供給と前記調整された電力供給との間に配置され前記バッファキャパシタからの電荷が前記外部の電力供給または前記第１の電気的負荷に入らないことを保証する、前記特定用途向け集積回路と、
前記特定用途向け集積回路の外部にあり、かつ前記バッファキャパシタおよび前記安定化キャパシタと直列である寄生インダクタおよび寄生抵抗と、
前記特定用途向け集積回路からの出力ラインと、
を含む圧力センサ。

【請求項2】

前記調整された電力供給は、前記蓄積電荷が流れるのを防ぐように適応された低閾値のＮＭＯＳ電界効果トランジスタを含む、請求項１に記載の圧力センサ。

【請求項3】

前記調整された電力供給は、前記蓄積電荷が流れるのを防ぐように適応された低閾値のＰＭＯＳ電界効果トランジスタを含む、請求項１に記載の圧力センサ。

【請求項4】

前記バッファキャパシタが、少なくとも過渡事象の期間の間、回路のリセット電圧閾値よりも高い電圧出力を維持するように定格される、請求項１に記載の圧力センサ。

【請求項5】

圧力センサであって、
当該圧力センサを外部の電力供給に接続する接続と、
外部の電力供給により給電される特定用途向け集積回路であって、当該外部の電力供給が調整（レギュレート）された電力供給を提供し、前記特定用途向け集積回路が前記調整された電力供給、前記外部の電力供給から電力を受け取るように構成された第１の電気的負荷、第２の電気的負荷、安定化キャパシタ、バッファキャパシタおよびダイオードを含み、当該ダイオードが前記外部の電力供給と前記調整された電力供給との間に配置され前記バッファキャパシタからの電荷が前記外部の電力供給または前記第１の電気的負荷に入らないことを保証する、前記特定用途向け集積回路と、
前記特定用途向け集積回路の外部にあり、かつ前記バッファキャパシタおよび前記安定化キャパシタと直列である寄生インダクタおよび寄生抵抗と、
前記特定用途向け集積回路からの出力ラインと、
を含む圧力センサ。

【請求項6】

前記回路が少なくとも１つのスイッチを備えて構成される、請求項５に記載の圧力センサ。

【請求項7】

前記少なくとも１つのスイッチが、ＮＭＯＳ電界効果トランジスタおよびＰＭＯＳ電界効果トランジスタのうちの１つを含む、請求項６に記載の圧力センサ。

【請求項8】

前記圧力センサが、自動車用途で使用するために適合される、請求項５に記載の圧力センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は集積回路（ＩＣ）の設計に関し、詳細には、過渡事象がそのＩＣの動作に与える影響を最小限にするための設計に関する。

【背景技術】

【0002】

いくつかの自動車用センサの用途においては、センサが、大きな負電圧の過渡事象に晒されることに耐え得ることが必要とされる。この晒されることに耐えることは、典型的に２つのことを意味している。１つめに、センサ内で使用されるＩＣおよび全てのその保護受動素子は、晒されている間にダメージを受けてはならない。２つめに、センサは、晒されることから回復し、一定の時間内に正確な信号を出力しなければならない。用途の中には、センサの回復時間の削減を要求するものもある。

【0003】

自動車用センサの用途のための大部分の現在のＩＣは、アナログコアとデジタルコアの両方を含む。回復時間の要求に失敗することは、通常、要求されるセンサの回復時間要求よりも長いＩＣ回復時間のために、ＩＣのデジタルコアのリセットの可能性によって左右される。ＩＣのアナログブロックは、典型的に、デジタルブロックよりもはるかに早く回復する。この結果、この問題の解決策の焦点は、デジタルリセットの可能性をなくすために、過渡事象の間に重要なデジタルコアプロセスを維持することにある。

【0004】

それゆえ、必要なのは、ＩＣの負の供給基準に対して大きな負の容量結合された電圧パルスを伴うＩＣリセットを避けるための方法および装置、または、デジタルブロックの回復時間を短縮するための方法である。本明細書において開示する概念は、ＩＣの正の基準電源供給ノードに対して大きな負の容量結合された電圧の過渡現象を伴うＩＣリセットを避けるという目的に焦点をあてる。

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

一実施形態では、圧力センサに電力を供給する回路が提供される。回路は、外部の電力供給における負の電圧の過渡現象の間に、調整された電圧供給の出力の安定性を提供するように構成される。回路は、事象の間に外部の電力供給から電力を受け取り、圧力センサに電力を供給し、かつ、調整された電圧供給から外部の電力供給に蓄積された電荷が流れ出るのを防ぐように構成される。

【0006】

別の実施形態では、圧力センサのための回路が開示される。回路は、外部の電力供給における負の電圧の過渡事象の間に安定性を提供するように構成され、また、回路は、過渡現象の間に、調整された電圧供給から選択されたデジタル回路への電気の流れを実質的に減少させ、かつ、事象の間に圧力センサに電力を供給するように構成された少なくとも１つのスイッチを備えて構成された、調整された電圧供給を含む。

【0007】

さらに別の実施形態では、圧力センサが開示される。圧力センサは、センサを外部の電力供給に接続するための接続部と、外部の電力供給から電力を受け取り、センサに電力を供給する、調整された電圧供給とを含む。調整された電圧供給は、外部の電力供給における負の電圧の過渡事象の間に安定性を提供する回路を含み、当該回路は、事象の間に圧力センサに電力を供給し、かつ、調整された電圧供給から外部の電力供給へ蓄積された電荷が流れ出るのを防ぐように構成される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

本発明の特徴および利点は、添付の図面とともに下記の説明から明らかである。

【0009】

【図1】本明細書における教示によるセンサの一実施形態の電気的態様を示す概略図である。

【0010】

【図2】例示的なセンサ内に実装される集積回路の電気的態様を示す概略図である。

【0011】

【図3】過渡事象の間の電圧量の関係を示すグラフである。

【0012】

【図4】過渡事象を抑制するための抑制する回路の別の例示的な実施形態を示す概略図である。

【0013】

【図5】過渡事象を評価するテスト回路の例示的な実施形態を示す概略図である。

【0014】

【図6】過渡事象の間の電圧量の関係を示す別のグラフである。

【0015】

【図7】過渡事象を受けているときの、先行技術のセンサ用の調整電源の性能を示すグラフである。

【0016】

【図8】図７のセンサに適用される大きさの過渡事象を受けているときの、本明細書における教示によるセンサ用の調整電源の性能を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本明細書で開示するのは、過渡的な電気的事象に対する集積回路（ＩＣ）の応答性を改善するための方法および装置である。方法および装置の実施形態は、自動車用センサ用途において特に有用である。一般に、本明細書で開示する実施形態は、感知部品の保護の改善、および特有の過渡事象の結果として生じる回復時間の削減を提供する。

【0018】

本明細書において言及するように、「過渡事象」は、供給された電圧に乱れを引き起こし得る直接的な容量結合（ＤＣＣ）電気パルスを含むことができる。本明細書において提供する実施例では、電圧は圧力センサに供給される。一般に、供給される電圧は、約＋８５Ｖから約−８５Ｖの間の範囲に及ぶ。しかし、過渡事象は、一般に、センサのための電気的入力信号の乱れと特徴付けることができる。従って、本明細書において開示する実施形態は、＋８５Ｖまたは−８５Ｖの過渡事象に対する応答性の管理に限定されず、その他の過渡事象からの影響を最小限にするのに適したものとすることができる。

【0019】

一般に、過渡事象は、自動車のスイッチされる装置またはパルスされる装置から生じ得る。しばしば、特定のセンサのためのワイヤは、燃料噴射器などのその他の構成要素のためにワイヤで束ねられる。それゆえ、過渡事象は、他の近接するシステムの構成または動作によって始まり得る。いくつかの実施例では、過渡事象は、ＩＳＯ７６３７、パルス２ａによって定義付けられるような「スローな」過渡事象と見なすことができる。

【0020】

実質的な過渡事象を経験する集積回路は、結果として、パワーオンリセット（ＰＯＲ）を経験する。パワーオンリセット（ＰＯＲ）の間、集積回路への電力は継続して印加されるが、集積回路は、正しい動作を保証するためには電力が不十分であると判断する。この結果、集積回路はそれ自身をリセットする。集積回路のリセットは、正しい動作を包括的に保証するように、全てのプロセスを再初期化すること、および起動チェックを実行することを含む。このプロセスの間、センサは入力状態を表す信号を出力しない。その代わりに、センサは、安全な動作を提供するべく障害状態を出力することができる。従って、パワーオンリセット（ＰＯＲ）の間、センサは使用可能なデータを提供しない。

【0021】

ここで図１を参照すると、センサ１０のための電力および制御システムの態様の簡略図が示してある。この実施例では、センサ１０は、特定用途向け集積回路１１（ＡＳＩＣまたはＩＣ）を含む。ＩＣ１１は、外部の電力供給１２によって電力供給される。外部の電力供給１２は、電力を調整される電力供給１４に提供する。調整された電力供給１４は、電気接地２０で接地される。この例において、調整された電力供給１４（調整された供給とも称する）は、安定化するキャパシタ１５（Ｃ_ＳＴ）に電力を供給し、また、バッファキャパシタ１８（Ｃ_ＢＵ）にも電力を供給する。回路の誘導特性および抵抗特性をそれぞれ表すように、寄生インダクタンス１６（Ｌｐ）および寄生抵抗１７（Ｒｐ）が簡略図に含まれている。ＩＣ１１は、センサ１０からの出力１９を提供する。

【0022】

センサ１０のその他の構成要素のうちのいくつかが示されていなことを認識すべきである。例えば、トランスデューサなどのセンサ構成要素は示されてはいないが、一般にセンサ１０の一部とみなされる。単に本明細書における説明の目的のために、本明細書で説明し、大まかに図示されるセンサ１０の態様は、センサ１０に電力供給し、センサ１０の電力システムを制御するための構成要素を含む。ＩＣ１１などの、本明細書で述べる制御部品は、複数の目的に応じることができ、センサ１０の電力供給を制御することに限定されない。例えば、ＩＣ１１はさらに、感知部品からデータを受信し、出力１９に出力データを提供することもできる。

【0023】

全ての交流（ＡＣ）増幅器は、周波数によって変化するゲイン特性および位相特性を有する。周波数が増加すると、ゲインは減少し、位相マージンは減少する。しかし、増幅器の安定にとっては、発振を避けるために、位相マージンの損失の前にゲインが十分に削減されることが重要である。従って、安定化キャパシタ１５（Ｃ_ＳＴ）は、高周波数でゲインの必要な減衰を提供する。優れた安定化キャパシタ１５（Ｃ_ＳＴ）は、（バッファキャパシタ１８（Ｃ_ＢＵ）と比較して）寄生インダクタンスが非常に低く、一般に容量値が小さい。寄生インダクタンスを低く維持するために、安定化キャパシタ１５（Ｃ_ＳＴ）の定格（rating）は、センサ１０内の物理的配置と同様に、設計にあたって慎重に検討される。これらの検討を適切に設計することにより、キャパシタのための非常に迅速な応答時間が可能となる。

【0024】

バッファキャパシタ１８（Ｃ_ＢＵ）を提供する際の重要な設計検討は、キャパシタの電荷を蓄積する能力である。優れたバッファキャパシタ１８（Ｃ_ＢＵ）は大きな静電容量を有する。センサ１０が自動車用途において使用される場合、問題となっている遷移は、増幅器の安定化を考慮した周波数と比較するとかなり遅い。従って、センサ１０の設計は、低寄生インダクタンスの要求によって制約されない。

【0025】

少量の静電容量が、安定化機能（迅速な応答時間）を提供するようにＩＣ１１に含まれる。内部の安定化キャパシタ１５（Ｃ_ＳＴ）と並行して外部でバッファキャパシタ１８（Ｃ_ＢＵ）を使用すると、増幅器の利得帯域幅がセンサ１０の動作にとって許容できるレベルまで減少する。一般に、寄生インダクタンス１６（Ｌ_ｐ）および寄生抵抗１７（Ｒ_ｐ）は、ＡＳＩＣ１１とバッファキャパシタ１８（Ｃ_ＢＵ）の間のＰＣＢトレース、はんだ接合、およびワイヤボンドの関数である。

【0026】

図２を参照すると、集積回路１１（ＩＣ）の例示的な実施形態が示してある。一般に、センサ１０によって経験され得る性質の過渡事象は、低周波数の高調波成分を有する。従って、いくつかの低周波数の実施形態のために、集積回路１１（ＩＣ）の態様が図２の概略図によって説明され得る。

【0027】

この例では、集積回路１１（ＩＣ）は、電力供給１２から電力を供給される。集積回路１１（ＩＣ）は、調整された供給１４、第１の電気負荷２１（Ｓ_１）、第２の電気負荷２２（Ｓ_２）、ならびにバッファキャパシタ１８（Ｃ_２で示す）およびダイオード２３（Ｄ_１）、を含む。通常動作においては、調整された供給１４の電流出力は、第２の電気負荷２２（Ｓ_２）によって消費される電流と一致する。負の過渡事象の間、調整された供給１４は電力を受け取るのを停止し、それゆえ電流を出力するのを停止する。すると、バッファキャパシタ１８（Ｃ_２）が必要な電流を供給することとなる。ダイオード２３（Ｄ_１）により、バッファキャパシタ１８（Ｃ_２）からの電荷が電力供給１２または第１の電気負荷２１に入り込まないことが保証される。

【0028】

本設計の態様は、過渡事象に対するセンサの耐性を提供する。特に、設計は、電圧減衰の傾斜の減少を提供する。様々な技術が電圧減衰の傾斜を緩やかにするのに使用することができる。例えば、蓄積された電荷が増加される（バッファキャパシタ１８の定格は増加され得る）；電荷消費が減少される（不要な負荷回路は選択的にターンオフされ得る）；また、ダイオード２３（Ｄ_１）のような整流器が、レギュレータストレージから電力供給１２への電荷の「バックフロー」を避けるように組み込まれ得る。

【0029】

本設計の別の態様は、電力供給１２に対する過渡事象の影響を弱めることを要求する。これは、例えば、電力供給１２に戻る時間を減少することによって達成することができる。

【0030】

図３は、集積回路１１（ＩＣ）の調整された供給１４の電圧を示すグラフである。グラフは、負電圧の過渡事象に応答する出力を示す。

【0031】

過渡事象の影響を制限するために、追加の設計戦略は、公称電圧（Ｖ_ｎｏｍ）を増加させること；パワーオンリセットのための最小電圧（ＰＯＲ_ｍｉｎ）を減少させること；かつ、パワーオンリセットのための最大電圧（ＰＯＲ_ｍａｘ）を減少させることを含む。一般に、同等の部分対部分の変動（part-to-part variance）があると仮定すると、パワーオンリセットのための最小電圧（ＰＯＲ_ｍｉｎ）を減少させることはまたＰＯＲ_ｍａｘを減少させる。パワーオンリセットのための最小電圧（ＰＯＲ_ｍｉｎ）を減少させることは、一般に、正しい負荷動作のための最小の安全な電圧によって制限されることに留意すべきである。さらに、パワーオンリセットのための最大電圧（ＰＯＲ_ｍａｘ）を減少させると、部分対部分の変動が一般に削減される。

【0032】

図４は、センサ１０の一部（すなわち、センサ１０に電力を供給する電力構造）の別の態様を示す。この実施形態において、センサ１０は、調整された供給１４の出力上に大きな静電容量（Ｃ_２）を含むバッファキャパシタ１８を備える。バッファキャパシタ１８は、集積回路１１（ＩＣ）の内部および外部のうちの少なくとも１つにあることができる。過渡事象の影響をさらに抑制するために、電流を制限する機能が、バッファキャパシタ１８（Ｃ_２）と電力供給１２の間に追加される。少なくとも１つのゼロ閾値（Ｚ_Ｔｈ）パスゲート２６のトランジスタが、電流経路に含まれる。この実施例において、パスゲート２６は、パスゲートを実行するためのＮ型の金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）を使用するＮ型金属酸化物半導体（ＮＭＯＳ）論理を含む。一般に、ＮＭＯＳトランジスタは、遮断（またはサブスレッショルド）、トライオード、飽和（アクティブと呼ばれることもある）、および速度飽和の４つの動作モードを有する。

【0033】

パスゲート２６は、過渡事象の間に、バッファキャパシタ１８から電力供給１２へ流れることのできる許容電流を減少させるように構成され得る。バッファキャパシタ１８およびパスゲート２６の両方を使用する場合、調整された供給１２に対する過渡事象の影響は、所望の規格内で効率的に抑制することができる。この実施形態には、Ｚ_Ｔｈ ＭＯＳＦＥＴを適切な大きさにすることにより、集積回路（ＩＣ）１１の起動中に、バッファキャパシタ１８への電流の突入の設計管理を可能にするという第２の利点がある。

【0034】

図５を参照すると、例示的なテスト回路５０が示してある。この例示的なテスト回路５０において、直接的なキャパシタ結合（ＤＣＣ）の過渡事象は、接地に対して、安定化キャパシタ（Ｃ_１）１５を介してライン上でセンサの電力供給１２（ＰＷＲ）に区別して結合される。過渡事象が印加された場合、センサ１０に供給される電圧レベルは、過渡事象の間に降下する。一般に、集積回路１１は、集積回路１１内の調整された供給１４によって電力を供給される。調整された供給１４は、適切に機能するために、特定の範囲内にある電力供給１２の出力に依存する。しかし、過渡的なパルスは、調整された供給１４の動作を妨害し、調整された供給１４の電圧をリセット限界よりも低いレベルまで引き下げる。これが生じると、集積回路１１は、パワーオンリセットを経験する。

【0035】

上述のように、調整された供給１４からの電圧は、外部の電力供給１２の電圧にリンクされる（少なくとも部分的に依存する）。調整された供給１４は、外部の電力供給１２によって調整された供給１４に提供された電圧よりも高い電圧を供給することはできない。この結果、提供される調整された供給１４からの電圧（本明細書において「調整電圧」と呼ぶ）は、調整された供給１４または外部の電力供給１２からの最小の電圧である。しかし、調整された供給１４に対する過渡事象の影響を抑制するために、いくつかの技法を集積回路１１の設計に適用することができる。

【0036】

テスト回路５０と類似の回路が、センサ１０の動作に使用され得ることに留意すべきである。一般的な実施形態では、センサ１０は、バッファキャパシタ１８（Ｃ_２）とともに実施される。すなわち、センサ１０の実装のいくつかの実施例においては、調整された供給１４と直列に配置されたキャパシタが調整された供給１４の出力を安定させるのに使用される。バッファキャパシタ１８（Ｃ_２）を使用することにより、調整された供給１４の出力は、バルクの電荷蓄積を提供することによって実質的に安定され、この結果、センサ１０は過渡事象に対して実質的に耐性を有する。言い換えると、パワーオンリセットを引き起こす態様では、より多くの電流が調整された供給１４からの電圧を低下させるのに必要とされる。

【0037】

図５に示すように、テスト回路５０は、テストされるべきセンサ１０を含む。電力供給１２などのその他の構成要素は、通常動作の間、センサ１０とともに使用することができる。テスト回路５０は、センサの様々な実施形態の比較に有用である。従って、テスト回路５０は、本明細書における教示に従って提供されるセンサ１０を含め、センサ１０の様々な実施形態をテストするのに適切に構成することができる。

【0038】

この例では、例示的なテスト回路５０は、トランジェント（過渡事象）生成器５４、電力供給１２、およびオシロスコープ５８などの読み出し装置を含む。一般に、トランジェント生成器５４は、直接キャパシタ結合（ＤＣＣ）の過渡事象を提供するように構成される。電力供給１２は、センサ１０に電力を供給するために、適切な電力を提供するように構成される。センサ１０は、「特定用途向け集積回路」（ＡＳＩＣ）と呼ぶこともできる集積回路１１（ＩＣ）を含む。集積回路１１（ＩＣ）は、オンボードの調整された供給１４を含み、かつ、アナログコアおよびデジタルコアのうちの少なくとも１つを含むことができる。オシロスコープ５８は、センサ１０の出力をモニタし、過渡事象に対するセンサ１０の応答を検出するように構成することができる。トランジェント生成器５４は、少なくとも１つの安定化キャパシタ１５（Ｃ_１）を含む。センサ１０は、少なくとも１つのバッファキャパシタ１８（Ｃ_２）を含むことができる。

【0039】

一般に、トランジェント生成器５４は、過渡波形用の適用規格などの所望の特性に従う過渡パルスを生成するように構成される既成のハードウェアとして提供される。例示的な規格は、ＩＳＯ７６３７パルス２ａを含む。回路内の関係性およびダイナミクスをより明確にするために、図６を参照することができる。

【0040】

図６は、時間ｔ０で集積回路（ＩＣ）の正の供給基準に印加された負の遷移を伴う例示的な集積回路のデジタル供給の電圧を示す。実際の電圧レベル対時間は、通常はわずかに非線形であるが、線形的に単純化されたものが説明目的のために許容される。同様に、デジタル供給電圧の回復（すなわち増加）は図６に示していない。電圧レベルＢは、ＩＣのリセットまたはオフ閾値の最小値を表す。設計者は通常、全てのデジタル回路の動作が許容範囲全体で有効な動作状態に維持される最低値よりも僅かに高い電圧レベルＢを設定する。電圧レベルＣは、ＩＣのリセットまたはオフ閾値の最大値を表す。電圧レベルＦは、可能であるＩＣの最も低いオン閾値を示す。電圧レベルＧは、可能であるＩＣの最も高いオン閾値を示す。電圧レベルＤは、ＩＣが回路への電流の流れを遮断する最低値を表しており、当該回路はその後、集積回路をリセットすることなく、適切な動作状態で電力供給され得る。電圧レベルＥは、ＩＣが回路への電流の流れを遮断する最大値を表しており当該回路はその後、集積回路をリセットすることなく、適切な動作状態で電力供給され得る。線Ｒは、デジタル供給バッファキャパシタから、デジタル電圧レギュレータを介して（すなわち、逆流）、またはアナログ回路への電流の流れを防ぐことをしていない設計にとっての、デジタル電圧供給値対時間を表す。線Ｓは、デジタル供給バッファキャパシタから、デジタル電圧レギュレータを介して（すなわち、逆流）、またはアナログ回路への電流の流れを防ぐことをしている設計にとっての、デジタル電圧供給値対時間を表す。線Ｔは、デジタル供給バッファキャパシタから、デジタル電圧レギュレータを介して（すなわち、逆流）、またはアナログ回路への電流の流れを防ぎ、かつ、「電力節約」閾値よりも低いデジタル供給電圧のために選択されたデジタルブロックへの電流の流れを遮断する設計にとっての、デジタル電圧供給値対時間を表す。線Ｓまたは線Ｔに関する設計を実施する必要性は、電圧の回復が始まる前に、デジタル供給電圧がオフ（ＯＦＦ）閾値よりも低下しないことを確実にするため、集積回路のデジタル供給電圧の電圧回復を開始する時間に依存する。

【0041】

図７および図８は、テスト回路５０の例示的な出力を示す。図７は、従来技術のセンサの例示的な出力を示しており、図８は、本明細書における教示によるセンサ１０の例示的な出力を示す。両方の例において、調整された供給１４の出力は、破線で示されている。本明細書における教示によるセンサ１０の場合、調整された供給１４の出力は、パワーオンリセットレベルの閾値よりも高いままである。

【0042】

一般に、過渡事象の影響に対してセンサの耐性を提供する、本明細書で開示する構成要素は、集合的に「保護回路」と呼ぶことができ、また、その他の同様の用語で呼ぶことができる。一般に、実質的な定格の少なくとも１つのバッファキャパシタ１８を組み込むことにより、保護回路は、センサ１０の通常動作の間の調整された供給１４の出力と実質的に同等の出力を過渡事象の間に提供するように構成される。実施例の中には、バッファキャパシタ１８の出力の期間が、単一の過渡事象の期間と少なくとも同じ長さであるものもある。しかし、その他の実施例の中には、バッファキャパシタ１８の出力の期間が、どの１つの過渡事象の期間よりも実質的に長いものもあり得る。従って、バッファキャパシタ１８は、素早く連続して発生する多数の過渡事象からセンサ１０を保護することができるように構成され得る。

【0043】

一般に、センサ１０は、感知回路、およびセンサ用途を提供するのに所望される構成要素の形態を含むことができる。センサは、特定の用途のために構成することができる。例えば、センサは、自動車用用途のために構成することができる。従って、保護回路、感知回路、電源等の電気特性は、自働車設計者、製造者またはその他の同様の関係者の必要性に従って構成することができる。例示的な自動車のセンサは、圧力および温度のうちの少なくとも１つを感知するためのセンサを含む。

【0044】

様々なその他の構成要素が、本明細書における教示の態様を提供するのに含むことができ、また要求することができる。例えば、追加の材料、材料の組合せおよび／または材料の省略が、本明細書における教示の範囲内で追加の実施例を提供するのに使用することができる。

【0045】

本発明の要素または本発明の実施形態を紹介する際の、冠詞「ａ」「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、１つまたは複数の要素があることを意味するように意図される。同様に、形容詞「ａｎｏｔｈｅｒ」は、要素を説明するのに使用される際には、１つまたは複数の要素を意図している。「ｉｎｃｌｕｉｄｉｎｇ」および「ｈａｖｉｎｇ」という語は、記載された要素以外の追加の要素があり得るように、包括的であることを意図している。

【0046】

例示的な実施例を参照して本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更がなされ、等価物がその要素に代用できることを当業者は理解すべきであろう。さらに、本発明の必須の範囲から逸脱することなく、特定の機器、状況または材料を本発明の教示に適応するように、当業者は様々な修正形態を理解するであろう。それゆえ、本発明は、本発明を実施するために考察された最良の形態として開示した特定の実施形態に限定されるのではなく、本発明は添付の特許請求の範囲の範囲内にあるすべての実施例を含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】