(57)【要約】      （修正有）【課題】回路故障が発生する前にタンタルコンデンサの逆実装を判定する。【解決手段】判定対象となるタンタルコンデンサＣＴを充電用抵抗素子ＲＣにより放電状態から徐々に充電し、充電の開始から判定時間分だけ経過した後に、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣと判定用のしきい値電位とを電圧比較部１２より比較し、この電圧比較結果に応じてタンタルコンデンサＣＴが正常実装か逆実装かを判定する。【選択図】図１
2014229678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に実装されたタンタルコンデンサの逆実装を判定するタンタルコンデンサ逆実装判定方法であって、
前記タンタルコンデンサを充電用抵抗素子により放電状態から徐々に充電する充電ステップと、
前記充電の開始から判定時間分だけ経過した後に、前記タンタルコンデンサの充電電位と判定用のしきい値電位とを比較し、この電圧比較結果に応じて当該タンタルコンデンサが正常実装か逆実装かを判定する電圧判定ステップと
を備えることを特徴とするタンタルコンデンサ逆実装判定方法。
【請求項２】
請求項１に記載のタンタルコンデンサ逆実装判定方法において、
前記タンタルコンデンサは、電源電位と接地電位との間に接続されてなり、
判定動作開始から終了までの期間において、電源用スイッチにより前記タンタルコンデンサの一端と前記電源電位と切り離す電源切り離しステップと、
前記タンタルコンデンサの一端が前記電源電位から切り離された後、放電用スイッチにより前記タンタルコンデンサの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサを放電状態とする放電ステップとをさらに備える
ことを特徴とするタンタルコンデンサ逆実装判定方法。
【請求項３】
請求項２に記載のタンタルコンデンサ逆実装判定方法において、
前記電圧判定ステップは、
前記放電用スイッチの開放に応じて前記充電用抵抗素子による充電開始から計時を開始し、前記判定時間分だけ経過した後に、判定タイミング信号を出力する判定制御ステップと、
前記判定タイミング信号に応じて前記充電電位と前記しきい値電位とを比較し、当該充電電位が当該しきい値電位以上である場合には正常実装であることを示す判定結果を出力し、当該充電電位が当該しきい値電位を下回る場合には逆実装であることを示す判定結果を出力する電圧比較ステップとを有する
ことを特徴とするタンタルコンデンサ逆実装判定方法。
【請求項４】
基板に実装されたタンタルコンデンサの逆実装を判定するタンタルコンデンサ逆実装判定回路であって、
前記タンタルコンデンサを放電状態から徐々に充電する充電用抵抗素子と、
前記充電の開始から判定時間分だけ経過した後に、前記タンタルコンデンサの充電電位と判定用のしきい値電位とを比較し、この電圧比較結果に応じて当該タンタルコンデンサが正常実装か逆実装かを判定する電圧判定部と
を備えることを特徴とするタンタルコンデンサ逆実装判定回路。
【請求項５】
請求項４に記載のタンタルコンデンサ逆実装判定回路において、
前記タンタルコンデンサは、電源電位と接地電位との間に接続されてなり、
判定動作開始から終了までの期間において、前記タンタルコンデンサの一端と前記電源電位と切り離す電源用スイッチと、
前記タンタルコンデンサの一端が前記電源電位から切り離された後、前記タンタルコンデンサの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサを放電状態とする放電用スイッチとをさらに備える
ことを特徴とするタンタルコンデンサ逆実装判定回路。
【請求項６】
請求項５に記載のタンタルコンデンサ逆実装判定回路において、
前記電圧判定部は、
前記放電用スイッチの開放に応じて前記充電用抵抗素子による充電開始から計時を開始し、前記判定時間分だけ経過した後に、判定タイミング信号を出力する判定制御部と、
前記判定タイミング信号に応じて前記充電電位と前記しきい値電位とを比較し、当該充電電位が当該しきい値電位以上である場合には正常実装であることを示す判定結果を出力し、当該充電電位が当該しきい値電位を下回る場合には逆実装であることを示す判定結果を出力する電圧比較部とを有する
ことを特徴とするタンタルコンデンサ逆実装判定回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品実装判定技術に関し、特に基板に対するタンタルコンデンサの逆実装を判定するタンタルコンデンサ逆実装判定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンタルコンデンサは、小型である程度の容量を有しているとともに、各種の特性が優れているため、電子機器では数多く使用されている。
例えば、産業用機器を制御するプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ：Programable Logic Controller）では、電源ユニットから供給される動作電源に、短時間だけ供給停止する瞬停が生じた場合、ＣＰＵなどの制御回路の動作を継続させるため、動作電源の電源供給ラインにタンタルコンデンサを複数配置して、動作電源の供給停止時に充電電力を供給する構成となっている（例えば、特許文献１など参照）。
【０００３】
しかしながら、タンタルコンデンサは、電気的に極性を有しているため、製造工程で基板に実装する際、本来とは逆の極性で実装されると、当初の性能が得られないだけでなく、内部に欠陥がある場合には回路故障に至る場合もある。
このようなタンタルコンデンサの逆実装については、基板へ実装した後、検査工程において基板のシルク印刷とタンタルコンデンサの極性マークとを目視でチェックする方法がほとんどであるが、部品サイズが小さい場合や、極性マークが判別しにくい場合には、見落としが発生する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０９９１１７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
タンタルコンデンサが逆実装されて逆電圧が印加された場合、直ぐには故障に至らないため、通電当初は正常実装のものと区別が付かないような特性を示すことが多い。しかしながら、通電時間の経過とともに特性の劣化が進むため、リーク電流が増大し、過大な電流が流れる場合も考えられる。
【０００６】
従来、このようなタンタルコンデンサの逆実装に対応する方法として、タンタルコンデンサの内部にヒューズを実装し、過大な電流が流れた場合には、タンタルコンデンサの端子間を強制的に遮断する構成が用いられていた。
しかしながら、このようなヒューズの内部実装は、タンタルコンデンサのコストアップとなるため、メーカー側が生産を縮小・中止するケースが多く、入手し難くなりつつある。また、ヒューズにより遮断されるのは過大電流が流れた後であるため、周辺回路にある程度の影響が及ぶ可能性もある。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、タンタルコンデンサが逆実装された状態で電子機器の使用が開始された場合でも、回路故障が発生する前にタンタルコンデンサの逆実装を判定することができるタンタルコンデンサ逆実装判定技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本発明にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定方法は、基板に実装されたタンタルコンデンサの逆実装を判定するタンタルコンデンサ逆実装判定方法であって、前記タンタルコンデンサを充電用抵抗素子により放電状態から徐々に充電する充電ステップと、前記充電の開始から判定時間分だけ経過した後に、前記タンタルコンデンサの充電電位と判定用のしきい値電位とを比較し、この電圧比較結果に応じて当該タンタルコンデンサが正常実装か逆実装かを判定する電圧判定ステップとを備えている。
【０００９】
また、本発明にかかる上記タンタルコンデンサ逆実装判定方法の一構成例は、前記タンタルコンデンサが、電源電位と接地電位との間に接続されてなり、判定動作開始から終了までの期間において、電源用スイッチにより前記タンタルコンデンサの一端と前記電源電位と切り離す電源切り離しステップと、前記タンタルコンデンサの一端が前記電源電位から切り離された後、放電用スイッチにより前記タンタルコンデンサの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサを放電状態とする放電ステップとをさらに備えるものである。
【００１０】
また、本発明にかかる上記タンタルコンデンサ逆実装判定方法の一構成例は、前記電圧判定ステップが、前記放電用スイッチの開放に応じて前記充電用抵抗素子による充電開始から計時を開始し、前記判定時間分だけ経過した後に、判定タイミング信号を出力する判定制御ステップと、前記判定タイミング信号に応じて前記充電電位と前記しきい値電位とを比較し、当該充電電位が当該しきい値電位以上である場合には正常実装であることを示す判定結果を出力し、当該充電電位が当該しきい値電位を下回る場合には逆実装であることを示す判定結果を出力する電圧比較ステップとを有するものである。
【００１１】
また、本発明にかかる上記タンタルコンデンサ逆実装判定回路は、基板に実装されたタンタルコンデンサの逆実装を判定するタンタルコンデンサ逆実装判定回路であって、前記タンタルコンデンサを放電状態から徐々に充電する充電用抵抗素子と、前記充電の開始から判定時間分だけ経過した後に、前記タンタルコンデンサの充電電位と判定用のしきい値電位とを比較し、この電圧比較結果に応じて当該タンタルコンデンサが正常実装か逆実装かを判定する電圧判定部とを備えている。
【００１２】
また、本発明にかかる上記タンタルコンデンサ逆実装判定回路の一構成例は、前記タンタルコンデンサが、電源電位と接地電位との間に接続されてなり、判定動作開始から終了までの期間において、前記タンタルコンデンサの一端と前記電源電位と切り離す電源用スイッチと、前記タンタルコンデンサの一端が前記電源電位から切り離された後、前記タンタルコンデンサの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサを放電状態とする放電用スイッチとをさらに備えるものである。
【００１３】
また、本発明にかかる上記タンタルコンデンサ逆実装判定回路の一構成例は、前記電圧判定部が、前記放電用スイッチの開放に応じて前記充電用抵抗素子による充電開始から計時を開始し、前記判定時間分だけ経過した後に、判定タイミング信号を出力する判定制御部と、前記判定タイミング信号に応じて前記充電電位と前記しきい値電位とを比較し、当該充電電位が当該しきい値電位以上である場合には正常実装であることを示す判定結果を出力し、当該充電電位が当該しきい値電位を下回る場合には逆実装であることを示す判定結果を出力する電圧比較部とを有している。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、内部にヒューズを実装したヒューズ入りタンタルコンデンサを用いることなく、タンタルコンデンサの逆実装を判定することができる。このため、ヒューズ入りタンタルコンデンサによるコストアップや、ヒューズ入りタンタルコンデンサの生産の縮小・中止による部品入手状況の悪化の影響を回避することが可能となる。また、本実施の形態によれば、タンタルコンデンサの劣化により回路故障が発生する前にタンタルコンデンサの逆実装を判定することが可能となる。このため、ヒューズ入りタンタルコンデンサと比較して、ヒューズ遮断に至る過大電流による周辺回路への影響を抑止することができ、極めて高い安全性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路の構成を示すブロック図である。
【図２】タンタルコンデンサ逆実装判定回路の動作を示す信号波形図である。
【図３】タンタルコンデンサ逆実装判定回路の動作を示すフローチャートである。
【図４】電圧比較部の構成例である。
【図５】電圧比較部の他の構成例である。
【図６】第２の実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路の構成を示すブロック図である。
【００１７】
本実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路１０は、タンタルコンデンサＣＴと同一基板上に実装されて、タンタルコンデンサＣＴの充電特性に基づき逆実装か否かを判定する機能を有している。本実施の形態では、タンタルコンデンサＣＴが、電源電位Ｖ＋を他の回路部（図示せず）へ供給するための電源供給ラインＶＬと接地電位ＧＮＤとの間に接続されている場合を例として説明する。
【００１８】
図１に示すように、タンタルコンデンサ逆実装判定回路１０には、主な回路部として、電源用スイッチＳＷＰ、放電用スイッチＳＷＤ、充電用抵抗素子ＲＣ、および電圧判定部１１が設けられている。また、電圧判定部１１には、主な回路部として、電圧比較部１２と、判定制御部１３とが設けられている。
【００１９】
電源用スイッチＳＷＰは、一端が電源電位Ｖ＋に接続されているとともに、他端がタンタルコンデンサＣＴの一端に接続されて、判定制御部１３からの切り離し指示信号ＳＰに応じて、オン／オフ動作することにより、判定動作開始から終了までの期間において、タンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋と切り離す機能を有している。
【００２０】
放電用スイッチＳＷＤは、一端がタンタルコンデンサＣＴの一端に接続されているとともに、他端が接地電位ＧＮＤに接続されて、判定制御部１３からの放電指示信号ＳＤに応じて、オン／オフ動作することにより、電源用スイッチＳＷＰによりタンタルコンデンサＣＴの一端が電源電位Ｖ＋から切り離された後、タンタルコンデンサＣＴの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサＣＴを放電状態とする機能を有している。
【００２１】
充電用抵抗素子ＲＣは、一端が電源電位Ｖ＋に接続されているとともに、他端がタンタルコンデンサＣＴの一端に接続されて、放電用スイッチＳＷＤによるタンタルコンデンサＣＴの放電が終了した後、電源電位Ｖ＋に基づきタンタルコンデンサＣＴを徐々に充電する機能を有している。
【００２２】
電圧判定部１１は、タンタルコンデンサＣＴの充電開始から判定時間ｔｗ分だけ経過した後に、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣと予め設定されている判定用のしきい値電位Ｖｔｈとを比較する機能と、この電圧比較結果に応じてタンタルコンデンサＣＴが正常実装か逆実装かを判定する機能とを有している。
【００２３】
電圧比較部１２は、判定制御部１３からの判定タイミング信号ＣＬＫに応じて、充電電位ＶＣとしきい値電位Ｖｔｈとを比較する機能と、充電電位ＶＣがしきい値電位Ｖｔｈ以上である場合には正常実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力する機能と、充電電位ＶＣがしきい値電位Ｖｔｈを下回る場合には逆実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力する機能とを有している。
【００２４】
判定制御部１３は、判定動作開始から終了までの期間において、タンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋との切り離しを指示する切り離し指示信号ＳＰを電源用スイッチＳＷＰに出力する機能と、タンタルコンデンサＣＴの一端が電源電位Ｖ＋から切り離された後、タンタルコンデンサＣＴの放電を指示する放電指示信号ＳＤを放電用スイッチＳＷＤに出力する機能と、放電用スイッチＳＷＤの開放による放電終了に応じて、充電用抵抗素子ＲＣによる充電開始から計時を開始し、判定時間ｔｗ分だけ経過した後に、判定タイミング信号ＣＬＫを出力する機能とを有している。
判定時間ｔｗは、タンタルコンデンサＣＴの容量値と充電用抵抗素子ＲＣの抵抗値とに基づいて決定される。
【００２５】
［本発明の原理］
前述したように、タンタルコンデンサＣＴが逆実装された場合、通電時間の経過とともに特性の劣化が進み、リーク電流が徐々に増大する。これは、逆電圧の印加により絶縁抵抗の劣化などに起因して、タンタルコンデンサＣＴの内部抵抗値ＲＩが低下するためである。
したがって、充電用抵抗素子ＲＣを介して放電状態から徐々に充電しても、ＲＣとＲＩの抵抗比に応じて電圧までしか充電電位ＶＣが上昇せず、充電電位ＶＣが正常実装時と比較して十分な電圧まで充電されないことになる。
【００２６】
本発明は、このようなタンタルコンデンサを逆実装した場合の内部抵抗値ＲＩの低下に応じて、タンタルコンデンサＣＴの充電特性が変化する点に着目したものである。
そして、具体的構成として、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣが、充電開始から判定時間ｔｗ以内に判定目安となるしきい値電位Ｖｔｈまで上昇するか否かを確認することにより、タンタルコンデンサが逆実装か否かを判定するようにしたものである。
【００２７】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図２および図３を参照して、本実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路１０の動作について説明する。図２は、タンタルコンデンサ逆実装判定回路の動作を示す信号波形図である。図３は、タンタルコンデンサ逆実装判定回路の動作を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、時刻Ｔ０において、電源用スイッチＳＷＰは、判定制御部１３からの切り離し指示信号ＳＰに応じて、それまでのオン状態からオフ状態に切り替えて、タンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋と切り離すことにより、タンタルコンデンサＣＴへの電源供給を遮断する（ステップ１００）。
次に、時刻Ｔ０から一定時間経過後の時刻Ｔ１において、放電用スイッチＳＷＤは、判定制御部１３からの放電指示信号ＳＤに応じて、タンタルコンデンサＣＴの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサＣＴを放電状態、すなわち充電電位ＶＣを接地電位ＧＮＤとする（ステップ１０１）。
【００２９】
この後、放電用スイッチＳＷＤによるタンタルコンデンサＣＴの放電が終了した時刻Ｔ２において、充電用抵抗素子ＲＣは、電源電位Ｖ＋に基づくタンタルコンデンサＣＴの充電を開始する（ステップ１０２）。
判定制御部１３は、時刻Ｔ２の充電開始から計時を開始し、判定時間ｔｗ分だけ待機した時刻Ｔ３に、判定タイミング信号ＣＬＫを出力する（ステップ１０３）。
【００３０】
時刻Ｔ３において、電圧比較部１２は、判定制御部１３からの判定タイミング信号ＣＬＫに応じて、充電電位ＶＣとしきい値電位Ｖｔｈとを比較する（ステップ１０４）。
ここで、タンタルコンデンサＣＴの内部抵抗ＲＩが大きく、図２の特性２１に示すように充電電位ＶＣが徐々に上昇して、しきい値電位Ｖｔｈ以上となっている場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）、電圧比較部１２は、タンタルコンデンサＣＴが正常実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力する（ステップ１０６）。これにより、図２の例では、電圧比較部１２からハイレベル（Ｈ）の判定結果信号ＣＨＫが出力されている。
【００３１】
この後、時刻Ｔ３から一定時間経過後の時刻Ｔ４において、電源用スイッチＳＷＰは、判定制御部１３からの切り離し指示信号ＳＰに応じて、それまでのオフ状態からオン状態に切り替えて、タンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋と接続することにより、タンタルコンデンサＣＴへの電源供給を再開し（ステップ１０７）、一連のタンタルコンデンサ逆実装判定動作を終了する。
【００３２】
一方、タンタルコンデンサＣＴの内部抵抗ＲＩが小さく、図２の特性２２に示すように充電電位ＶＣがあまり上昇せず、しきい値電位Ｖｔｈを下回っている場合（ステップ１０５：ＮＯ）、電圧比較部１２は、タンタルコンデンサＣＴが逆実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力する。これにより、図２の例では、電圧比較部１２からローレベル（Ｌ）の判定結果信号ＣＨＫが出力されている。この際、逆実装であることから、判定制御部１３から電源用スイッチＳＷＰへ切り離し指示信号ＳＰが出力されないため、電源用スイッチＳＷＰを介してタンタルコンデンサＣＴに電源電位Ｖ＋が再供給されることはない。
【００３３】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、判定対象となるタンタルコンデンサＣＴを充電用抵抗素子ＲＣにより放電状態から徐々に充電し、充電の開始から判定時間ｔｗ分だけ経過した後に、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣと判定用のしきい値電位Ｖｔｈとを比較し、この電圧比較結果に応じてタンタルコンデンサＣＴが正常実装か逆実装かを判定するようにしたものである。
【００３４】
したがって、本実施の形態によれば、内部にヒューズを実装したヒューズ入りタンタルコンデンサを用いることなく、タンタルコンデンサの逆実装を判定することができる。このため、ヒューズ入りタンタルコンデンサによるコストアップや、ヒューズ入りタンタルコンデンサの生産の縮小・中止による部品入手状況の悪化の影響を回避することが可能となる。また、本実施の形態によれば、タンタルコンデンサの劣化により回路故障が発生する前にタンタルコンデンサの逆実装を判定することが可能となる。このため、ヒューズ入りタンタルコンデンサと比較して、ヒューズ遮断に至る過大電流による周辺回路への影響発生を抑止することができ、極めて高い安全性を得ることができる。
【００３５】
また、本実施の形態において、判定動作開始から終了までの期間において、電源用スイッチＳＷＰによりタンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋と切り離し、タンタルコンデンサＣＴの一端が電源電位Ｖ＋から切り離された後、放電用スイッチＳＷＤによりタンタルコンデンサＣＴの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサＣＴを放電状態とするようにしてもよい。
これにより、タンタルコンデンサＣＴが、電源電位Ｖ＋と接地電位ＧＮＤとの間に接続されている回路構成であっても、タンタルコンデンサＣＴの逆実装を容易に判定することができる。
【００３６】
また、本実施の形態では、タンタルコンデンサＣＴが１つの場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、複数のタンタルコンデンサＣＴが並列接続されている場合でも、前述と同様に適用でき、同様の作用効果が得られる。また、本実施の形態では、タンタルコンデンサＣＴが、電源電位Ｖ＋を他の回路部（図示せず）へ供給するための電源供給ラインＶＬと接地電位ＧＮＤとの間に接続されている場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、時定数回路など電源系統以外の回路で使用されている場合にも同様にして適用できる。
【００３７】
なお、逆実装判定動作時には、タンタルコンデンサＣＴを放電状態とする必要があるため、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣが接地電位ＧＮＤまで低下する。したがって、ＶＣ低下による周辺回路への影響がある場合には、逆実装判定動作が終了するまで、判定制御部１３が周辺回路の動作を停止させるようにしてもよい。
【００３８】
また、タンタルコンデンサＣＴが搭載されている基板や装置の起動時には、タンタルコンデンサＣＴが放電状態であることから、起動時に合わせて逆実装判定動作を実行してもよい。一方、ウォッチドッグ回路などの単安定マルチバイブレータの時定数回路に用いられている場合、タンタルコンデンサＣＴにおいて充放電が繰り返し行われる。したがって、このような用途の場合には、放電から充電へ移行する期間に合わせて逆実装判定動作を実行してもよい。
【００３９】
さらに、本実施の形態において、放電用スイッチＳＷＤの開放に応じて充電用抵抗素子ＲＣによる充電開始から計時を開始し、判定時間ｔｗ分だけ経過した後に、判定制御部１３から判定タイミング信号ＣＬＫを出力し、この判定タイミング信号ＣＬＫに応じて充電電位ＶＣとしきい値電位Ｖｔｈとを電圧比較部１２が比較し、当該充電電位ＶＣが当該しきい値電位Ｖｔｈ以上である場合には正常実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力し、当該充電電位ＶＣが当該しきい値電位Ｖｔｈを下回る場合には逆実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力するようにしてもよい。
【００４０】
これにより、極めて簡素な回路構成で、逆実装に起因して発生するタンタルコンデンサＣＴの充電特性の変化を正確に検出することが可能となる。
なお、判定結果信号ＣＨＫの出力形態については、パルス信号の有無により逆実装の有無を示してもよく、信号レベル（ハイレベル／ローレベル）により逆実装の有無を示してもよい。
【００４１】
また、本実施の形態において、電圧比較部１２の具体的回路構成として、単安定マルチバイブレータを用いてもよい。図４は、電圧比較部の構成例である。図４において、単安定マルチバイブレータＵ１は、抵抗素子Ｒと容量素子Ｃとからなる時定数回路を有し、２つの入力端子Ａ，Ｂの入力レベルの組合せに応じて、出力端子Ｑから時定数回路で規定されたパルス幅を持つ出力信号を出力する機能を有している。
【００４２】
図４の例では、充電電位ＶＣが入力端子Ａに入力されており、判定制御部１３からの判定タイミング信号ＣＬＫが入力端子Ｂに入力されている。したがって、充電電位ＶＣがＵ１のしきい値電位Ｖｔｈ（例えば動作電圧の１／２）以上でありハイレベルと判定されている期間に、判定タイミング信号ＣＬＫが入力された場合、判定タイミング信号ＣＬＫの立ち上がりに応じて、出力端子Ｑから正常実装を示すパルスが判定結果信号ＣＨＫとして出力される。
【００４３】
一方、充電電位ＶＣがＵ１のしきい値電位Ｖｔｈより低くてローレベルと判定されている期間に、判定タイミング信号ＣＬＫが入力された場合、判定タイミング信号ＣＬＫの立ち上がりに応じて、出力端子Ｑから正常実装を示すパルスが出力されず、逆実装を示すローレベルが判定結果信号ＣＨＫとして出力される。
これにより、単安定マルチバイブレータＵ１という、極めて簡素な回路構成で、電圧比較部１２を実現することができる。
【００４４】
また、電圧比較部１２の他の具体的回路構成として、コンパレータとラッチ回路を用いてもよい。図５は、電圧比較部の他の構成例である。図５において、コンパレータＣＭＰは、非反転入力端子（＋）と反転入力端子（−）との電位を比較し、その比較結果を出力端子（オープンコレクタ出力）から出力する機能を有している。ラッチ回路Ｕ２は、入力端子Ｄに入力されている信号を、クロックに応じてラッチし、出力端子Ｑから出力する機能を有している。
【００４５】
図５の例では、充電電位ＶＣが非反転入力端子（＋）に入力されており、しきい値電位Ｖｔｈが反転入力端子（−）に入力されている。したがって、充電電位ＶＣがしきい値電位Ｖｔｈ以上である場合、コンパレータＣＭＰの出力端子がオープン状態となって、ラッチ回路Ｕ２の入力端子Ｄには、プルアップ抵抗Ｒを介して電源電位Ｖ＋のハイレベルが入力される。このため、判定タイミング信号ＣＬＫの立ち上がりに応じて、ラッチ回路Ｕ２でハイレベルがラッチされて、出力端子Ｑから正常実装を示すハイレベルの判定結果信号ＣＨＫが出力される。
【００４６】
一方、充電電位ＶＣがしきい値電位Ｖｔｈより低くい場合、コンパレータＣＭＰの出力端子が接地電位ＧＮＤとなって、ラッチ回路Ｕ２の入力端子Ｄにはローレベルが入力されるため、判定タイミング信号ＣＬＫの立ち上がりに応じて、ラッチ回路Ｕ２でローレベルがラッチされて、出力端子Ｑから逆実装を示すローレベルの判定結果信号ＣＨＫが出力される。
これにより、コンパレータＣＭＰとラッチ回路Ｕ２という、極めて簡素な回路構成で、電圧比較部１２を実現することができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、図１に示したように、ＣＴ放電時にも、タンタルコンデンサＣＴの一端に充電用抵抗素子ＲＣを常時接続しておく場合を例として説明したが、ＣＴ放電時には、ＣＴからＲＴを切り離してもよい。具体的には、例えばＲＴと直列にスイッチを追加接続して、ＳＷＤと逆位相で動作させればよい。これにより、ＣＴを確実かつ効率よく放電できる。
【００４８】
［第２の実施の形態］
次に、図６を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路１０について説明する。図６は、第２の実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路の構成を示すブロック図である。
第１の実施の形態では、電圧判定部１１を電圧比較部１２と判定制御部１３とで構成した場合を例に説明した。本実施の形態では、電圧比較部１２に代えて電圧検出部１４を用いた場合について説明する。
【００４９】
本実施の形態において、電圧検出部１４は、Ａ／Ｄ変換器からなり、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣを検出してアナログ／デジタル変換し、得られた検出電圧値ＶＣＤを判定制御部１３に出力する機能を有している。
判定制御部１３は、電圧検出部１４からの検出電圧値ＶＣＤとしきい値電位値Ｖｔｈとを比較し、この電圧比較結果に応じてタンタルコンデンサＣＴが正常実装か逆実装かを判定し、判定結果信号ＣＨＫを出力する機能を有している。
なお、本実施の形態にかかる他の構成については、第１の実施の形態と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００５０】
［第２の実施の形態の動作］
次に、本実施の形態にかかるタンタルコンデンサ逆実装判定回路１０の動作について説明する。なお、本実施の形態にかかる動作については、第１の実施の形態とほぼ同様であり、前述した図２および図３を参照する。
【００５１】
まず、時刻Ｔ０において、電源用スイッチＳＷＰは、判定制御部１３からの切り離し指示信号ＳＰに応じて、それまでのオン状態からオフ状態に切り替えて、タンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋と切り離すことにより、タンタルコンデンサＣＴへの電源供給を遮断する（ステップ１００）。
次に、時刻Ｔ０から一定時間経過後の時刻Ｔ１において、放電用スイッチＳＷＤは、判定制御部１３からの放電指示信号ＳＤに応じて、タンタルコンデンサＣＴの両端を短絡することにより、当該タンタルコンデンサＣＴを放電状態、すなわち充電電位ＶＣを接地電位ＧＮＤとする（ステップ１０１）。
【００５２】
この後、放電用スイッチＳＷＤによるタンタルコンデンサＣＴの放電が終了した時刻Ｔ２において、充電用抵抗素子ＲＣは、電源電位Ｖ＋に基づくタンタルコンデンサＣＴの充電を開始する（ステップ１０２）。
電圧検出部１４は、常時、充電電位ＶＣをＡ／Ｄ変換し、得られた検出電圧値ＶＣＤを判定制御部１３へ出力している。
判定制御部１３は、時刻Ｔ２の充電開始から計時を開始し、判定時間ｔｗ分だけ待機する（ステップ１０３）。
【００５３】
時刻Ｔ３において、判定制御部１３は、電圧検出部１４からの検出電圧値ＶＣＤを取得し、検出電圧値ＶＣＤとしきい値電位Ｖｔｈとを比較する（ステップ１０４）。
ここで、タンタルコンデンサＣＴの内部抵抗ＲＩが大きく、図２の特性２１に示すように充電電位ＶＣが徐々に上昇して、しきい値電位Ｖｔｈ以上となっている場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）、判定制御部１３は、タンタルコンデンサＣＴが正常実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力する（ステップ１０６）。これにより、図２の例では、判定制御部１３からハイレベル（Ｈ）の判定結果信号ＣＨＫが出力されている。
【００５４】
この後、時刻Ｔ３から一定時間経過後の時刻Ｔ４において、電源用スイッチＳＷＰは、判定制御部１３からの切り離し指示信号ＳＰに応じて、それまでのオフ状態からオン状態に切り替えて、タンタルコンデンサＣＴの一端と電源電位Ｖ＋と接続することにより、タンタルコンデンサＣＴへの電源供給を再開し（ステップ１０７）、一連のタンタルコンデンサ逆実装判定動作を終了する。
【００５５】
一方、タンタルコンデンサＣＴの内部抵抗ＲＩが小さく、図２の特性２２に示すように充電電位ＶＣがあまり上昇せず、しきい値電位Ｖｔｈを下回っている（ステップ１０５：ＮＯ）、判定制御部１３は、タンタルコンデンサＣＴが逆実装であることを示す判定結果信号ＣＨＫを出力する。これにより、図２の例では、判定制御部１３からローレベル（Ｌ）の判定結果信号ＣＨＫが出力されている。この際、逆実装であることから、判定制御部１３から電源用スイッチＳＷＰへ切り離し指示信号ＳＰが出力されないため、電源用スイッチＳＷＰを介してタンタルコンデンサＣＴに電源電位Ｖ＋が再供給されることはない。
【００５６】
このように、本実施の形態は、電圧比較部１２に代えて電圧検出部１４を設けて、タンタルコンデンサＣＴの充電電位ＶＣを検出してアナログ／デジタル変換し、得られた検出電圧値ＶＣＤを判定制御部１３に出力し、判定制御部１３で検出電圧値ＶＣＤとしきい値電位Ｖｔｈとを比較し、この電圧比較結果に応じてタンタルコンデンサＣＴが正常実装か逆実装かを判定し、判定結果信号ＣＨＫを出力するようにしたものである。
【００５７】
これにより、第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができるのに加えて、しきい値電位Ｖｔｈをデジタルデータで容易に設定変更することができる。このため、タンタルコンデンサＣＴの用途や回路特性に合わせて、しきい値電位Ｖｔｈを任意の値に設定することができ、極めて高い汎用性を得ることが可能となる。
また、判定制御部１３としてＣＰＵを用い、このＣＰＵにＡ／Ｄ変換機能が内蔵されているような場合には、当該Ａ／Ｄ変換機能で電圧検出部１３を構成することができ、回路構成を簡素化することが可能となる。
【００５８】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０…タンタルコンデンサ逆実装判定回路、１１…電圧判定部、１２…電圧比較部、１３…判定制御部、１４…電圧検出部、ＳＷＰ…電源用スイッチ、ＳＷＤ…放電用スイッチ、ＲＣ…充電用抵抗素子、Ｕ１…単安定マルチバイブレータ、ＣＭＰ…コンパレータ、Ｕ２…ラッチ回路、ＳＰ…切り離し指示信号、ＳＤ…放電指示信号、ＣＬＫ…判定タイミング信号、ＣＨＫ…判定結果信号、ＶＣＤ…検出電圧値、ＣＴ…タンタルコンデンサ、ＶＣ…充電電位、Ｖ＋…電源電位、ＧＮＤ…接地電位。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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