特開2022-182831IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

システムおよび火災報知器

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】既存のトランジスタの動作を利用し、火災報知器等のシステムに搭載される半導体集積回路内に形成した抵抗を使用して、低コストかつ高い精度で電流を判定する。
【解決手段】システムに含まれる子機に搭載される半導体集積回路の電流駆動回路は、制御信号に応じて電圧線から電流を引き抜く第1トランジスタを有し、電圧線の電圧の変化としてデータを出力する。半導体集積回路の電流検出回路は、電圧線に接続される抵抗値が互いに同じ第1および第2抵抗素子と、第1抵抗素子に接続され、第1トランジスタのサイズのN分の1であり、ゲートで制御信号を受ける第2トランジスタと、第2抵抗素子に接続され、電圧線に供給される電流のN分の1の基準電流を流す電流源と、第1抵抗素子の電圧と第2抵抗素子の電圧を比較することで、前記電圧線に所望の電流が供給されているか否かを判定するコンパレータと、を有する。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、負荷回路に供給される電源電流等の電流が十分であるか否かは、例えば、抵抗を利用して電流を電圧に変換し、変換した電圧を基準電圧と比較することで判定される。電圧変換用の抵抗を火災感知器に搭載される半導体集積回路内に形成する場合、半導体製造プロセスの変動により抵抗値がばらつくため、基準電圧との比較の精度は低下する。シャント抵抗等の外付け部品を使用する場合、抵抗のばらつきは少なくなり、基準電圧との比較の精度は向上する。しかしながら、外付け部品を使用する場合、コストが増加し、信頼性が低下する。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

技術的課題を解決するため、本発明の一形態のシステムは、半導体集積回路を有する子機と、電圧線を介して前記子機に電圧を供給する親機とを有するシステムであって、前記半導体集積回路は、ゲートで受ける制御信号に応じて、前記電圧線から電流を引き抜く第1トランジスタを有し、前記電圧線の電圧の変化としてデータを前記親機に出力する電流駆動回路と、前記電圧線に供給される電流を検出する電流検出回路とを有し、前・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

火災報知器等のシステムに搭載される半導体集積回路内の既存のトランジスタの動作を利用し、半導体集積回路内に形成した抵抗を使用して、低コストかつ高い精度で電流を判定することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明の火災感知器に搭載される半導体集積回路の第1の実施形態を示す回路図である。
【図2】 図1の半導体集積回路の動作の一例を示す波形図である。
【図3】 本発明の火災感知器に搭載される半導体集積回路の第2の実施形態を示す回路図である。
【図4】 本発明の火災報知システムの第1の実施形態を示すブロック図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

10 電流駆動回路 12 基準電圧生成回路 20、30 電流検出回路 40 レギュレータ 42 基準電圧生成回路 100、102 半導体集積回路 110 送信回路 120 制御部 130 受信回路 200 電流負荷回路 1000 火災報知システム 1100 火災受信器 1200 火災感知器 ACTH、ACTL アクティブ信号 AMP1、AMP2 アンプ AOUT1、AOUT2 制御信号 BUF バッファ CMP 比較結果信号 CMP1、CMP2 コンパレータ CS1、CS2 電流源 DATA データ DB ダイオードブリッジ DIV1、DIV2 分圧電圧 IREF 基準電流 IV11、IV12 インバータ NM11、NM12、NM13、NM14 nチャネルトランジスタ PM21、PM22 pチャネルトランジスタ R11、R12、R13、R14、R15 抵抗素子 R21、R22、R23、R24 抵抗素子 SA サージアブソーバ SIO シリアル入出力端子 Va、Vb 電圧 VIN 入力電圧線 VOUT 出力電圧線 VREF 基準電圧

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