(57)【要約】【課題】  異なる電源で動作するデバイス間にあって、送信側デバイスからのハイレベルの出力が受信側デバイスの入力保護回路を通して受信側デバイスの電源にリークし、受信側デバイスの誤動作、さらには受信側デバイスに接続されている他のデバイスの誤動作を引き起こすことが確実に抑制されるようにする。【解決手段】  受信側デバイス２側の内部回路２０へ駆動電圧を供給する電源であるＶｃｃ２が未投入のとき、スイッチ２２がオフとなることで、入力保護回路２１と受信側デバイス２の内部回路２０の電源とが電気的に切り離された状態となるようにする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる電源で動作する送信側デバイスからのハイレベルの出力による受信側デバイスの誤動作を防止する過電圧入力保護回路であって、
前記受信側デバイスには、この受信側デバイス側の内部回路へ駆動電圧を供給する電源が未投入のとき、前記ハイレベルの出力が前記受信側デバイス側の電源へリークすることを防止するリーク防止手段が設けられている
ことを特徴とする過電圧入力保護回路。
【請求項２】
前記リーク防止手段は、
前記ハイレベルの出力の入力経路と前記受信側デバイス側の電源との間に接続される入力保護回路と、
この入力保護回路と前記受信側デバイス側の電源との間に接続されるスイッチとを有し、
前記受信側デバイス側の電源が未投入のとき、前記スイッチをオフすることによって前記受信側デバイス側の電源と前記入力保護回路との接続が切り離されることを特徴とする請求項１に記載の過電圧入力保護回路。
【請求項３】
前記スイッチは、前記受信側デバイス側の電源が投入されると、前記受信側デバイス側の電源と前記入力保護回路とを接続し、前記入力保護回路による前記ハイレベルの出力の前記受信側デバイス側の電源へのリークが保護されることを特徴とする請求項２に記載の過電圧入力保護回路。
【請求項４】
互いに異なる電源で動作する送信側デバイスからのハイレベルの出力による受信側デバイスの誤動作を防止する入力保護方法であって、
前記受信側デバイス側の内部回路へ駆動電圧を供給する電源が未投入のとき、前記受信側デバイス側にて、前記ハイレベルの出力の前記受信側デバイス側の電源へのリークが防止される工程を有する
ことを特徴とする過電圧入力保護方法。
【請求項５】
前記受信側デバイス側の電源が未投入のとき、前記ハイレベルの出力の入力経路と前記受信側デバイス側の電源との間の入力保護回路が、この入力保護回路と前記受信側デバイス側の電源との間のスイッチのオフにより、前記受信側デバイス側の電源から切り離される工程を有することを特徴とする請求項４に記載の過電圧入力保護方法。
【請求項６】
前記受信側デバイス側の電源が投入されると、前記スイッチのオンにより、前記受信側デバイス側の電源と前記入力保護回路とが接続され、前記入力保護回路による前記ハイレベルの出力の前記受信側デバイス側の電源へのリークが保護されることを特徴とする請求項５に記載の過電圧入力保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる電源で動作するデバイス間で、受信側デバイスの電源が未投入の状態のとき、送信側デバイスからのハイレベル出力が受信側デバイスの電源にリークしないようにするための保護を、受信側デバイス側にて行わせる過電圧入力保護回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
異なる電源で動作するデバイス間にあっては、受信側デバイスの電源が未投入の状態で送信側デバイスがハイレベルを出力すると、その出力が受信側デバイスの入力保護回路を通して受信側デバイスの電源にリークし、受信側デバイスの誤動作、さらには受信側デバイスに接続されている他のデバイスの誤動作を引き起こすおそれがある。
【０００３】
すなわち、図２に示すように、送信回路１０を有する送信側デバイス１がＶｃｃ１で動作し、内部回路２０及び入力保護回路２１を有する受信側デバイス２がＶｃｃ２で動作するものとし、Ｖｃｃ２が未投入であるとき、送信回路１０から伝送ライン３を介してハイレベルが出力されると、その出力が入力保護回路２１を通してＶｃｃ２側にリークしてしまう。
【０００４】
これを防ぐためには、たとえば図３に示すように、受信側デバイス２の入力側にハイレベル出力が印加されないような外部回路３０を追加したり、たとえば図４に示すように、送信側デバイス１と受信側デバイス２との間に送信側デバイス１からのハイレベル出力を保護する外部回路３１を追加する必要があった。なお、図３及び図４において、図２と共通する部分には同一符号を付している。
【０００５】
ちなみに、特許文献１では、プルアップ抵抗（又はプルダウン抵抗）と並列にスイッチ回路を設け、そのスイッチ回路をサンプリング回路がサンプリングしていない期間はオンにして保護抵抗に大きな電流を流すようにした半導体入力保護回路を提案している。
【０００６】
また、特許文献２では、送信側ドライバ回路の電源線とアースとの間に抵抗及びコンデンサを並列に接続し、電源端子にアノードを接続し、電源線にカソードを接続した過電圧防止回路を提案している。
【０００７】
また、特許文献３では、出力ドライバ回路に常にオンのシールド・トランジスタを用いることによって、パッド回路における任意のトランジスタの任意の２端子間における過電圧条件が阻止されるようにした集積回路用の耐高電圧ＣＭＯＳパッド回路を提案している。
【特許文献１】特開平０２−２２０２号公報
【特許文献２】特開平０３−２５８１４６号公報
【特許文献３】特開平０９−１２１１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上述した各引用文献１〜３では、いずれも送信側デバイス側にて過電圧防止を実現する構成がとられているため、図２で説明したように、受信側デバイス２の電源が未投入の状態のとき、送信側デバイス１からハイレベルの出力が受信側デバイス２の入力保護回路２１を通して受信側デバイス２の電源にリークしまうことによる受信側デバイス２の誤動作や受信側デバイス２に接続されている他のデバイスの誤動作を防止することは不可能となってしまう。
【０００９】
解決しようとする問題点は、異なる電源で動作するデバイス間にあって、受信側デバイスの電源が未投入の状態で送信側デバイスがハイレベルを出力すると、その出力が受信側デバイスの入力保護回路を通して受信側デバイスの電源にリークし、受信側デバイスの誤動作、さらには受信側デバイスに接続されている他のデバイスの誤動作を引き起こすおそれがあるという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の過電圧入力保護回路は、互いに異なる電源で動作する送信側デバイスからのハイレベルの出力による受信側デバイスの誤動作を防止する過電圧入力保護回路であって、前記受信側デバイスには、この受信側デバイス側の内部回路へ駆動電圧を供給する電源が未投入のとき、前記ハイレベルの出力が前記受信側デバイス側の電源へリークすることを防止するリーク防止手段が設けられていることを特徴とする。
また、前記リーク防止手段は、前記ハイレベルの出力の入力経路と前記受信側デバイス側の電源との間に接続される入力保護回路と、この入力保護回路と前記受信側デバイス側の電源との間に接続されるスイッチとを有し、前記受信側デバイス側の電源が未投入のとき、前記スイッチをオフすることによって前記受信側デバイス側の電源と前記入力保護回路との接続が切り離されるようにすることができる。
また、前記スイッチは、前記受信側デバイス側の電源が投入されると、前記受信側デバイス側の電源と前記入力保護回路とを接続し、前記入力保護回路による前記ハイレベルの出力の前記受信側デバイス側の電源へのリークが保護されるようにすることができる。
本発明の過電圧入力保護方法は、互いに異なる電源で動作する送信側デバイスからのハイレベルの出力による受信側デバイスの誤動作を防止する入力保護方法であって、前記受信側デバイス側の内部回路へ駆動電圧を供給する電源が未投入のとき、前記受信側デバイス側にて、前記ハイレベルの出力の前記受信側デバイス側の電源へのリークが防止される工程を有することを特徴とする。
また、前記受信側デバイス側の電源が未投入のとき、前記ハイレベルの出力の入力経路と前記受信側デバイス側の電源との間の入力保護回路が、この入力保護回路と前記受信側デバイス側の電源との間のスイッチのオフにより、前記受信側デバイス側の電源から切り離される工程を有するようにすることができる。
また、前記受信側デバイス側の電源が投入されると、前記スイッチのオンにより、前記受信側デバイス側の電源と前記入力保護回路とが接続され、前記入力保護回路による前記ハイレベルの出力の前記受信側デバイス側の電源へのリークが保護されるようにすることができる。
本発明の過電圧入力保護回路は、受信側デバイス側の内部回路へ駆動電圧を供給する電源が未投入のとき、受信側デバイス側にて、ハイレベルの出力の受信側デバイス側の電源へのリークが防止される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の過電圧入力保護回路は、受信側デバイス側の内部回路へ駆動電圧を供給する電源が未投入のとき、受信側デバイス側にて、ハイレベルの出力の受信側デバイス側の電源へのリークが防止されるようにしたので、異なる電源で動作するデバイス間にあって、受信側デバイスの電源が未投入の状態で送信側デバイスがハイレベルを出力すると、その出力が受信側デバイスの入力保護回路を通して受信側デバイスの電源にリークし、受信側デバイスの誤動作、さらには受信側デバイスに接続されている他のデバイスの誤動作を引き起こすことを確実に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本実施形態では、受信側デバイスの電源が未投入のとき、受信側デバイス側にてその電源と入力保護回路との接続を切り離すようにした。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明の詳細を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の過電圧入力保護回路の一実施形態に係るデバイス構成を示す図である。なお、以下に説明する図において、図２〜図４と共通する部分には同一符号を付すものとする。
【００１４】
図１に示すデバイス構成は、送信側デバイス１と、この送信側デバイス１に伝送ライン３で接続された受信側デバイス２とを備えている。なお、本発明に係る過電圧入力保護回路は、後述の入力保護回路２１及びスイッチ２２よりなるリーク防止手段を有している。
【００１５】
送信側デバイス１は、Ｖｃｃ１の電源で動作するものであり、送信回路１０を有している。受信側デバイス２は、Ｖｃｃ２の電源で動作するものであり、内部回路２０、入力保護回路２１、スイッチ２２を有している。ここで、入力保護回路２１及びスイッチ２２により、リーク防止手段が構成されている。
【００１６】
内部回路２０は、Ｖｃｃ２からの駆動電圧が供給されて動作する受信回路等を含むものである。入力保護回路２１は、伝送ライン３に接続される受信側デバイス２内部の入力経路と電源であるＶｃｃ２との間に接続され、Ｖｃｃ２が投入されたとき、過電圧の入力を保護する回路である。スイッチ２２は、Ｖｃｃ２が投入されてその電圧が上がるとオンし、入力保護回路２１を内部回路２０の電源であるＶｃｃ２と接続するように動作する。
【００１７】
次に、過電圧入力保護回路の動作について説明する。
まず、Ｖｃｃ２の電源が供給されていないときは、スイッチ２２はオフの状態となるため、入力保護回路２１と受信側デバイス２の内部回路２０の電源であるＶｃｃ２とは、電気的に切り離された状態となる。このとき、送信側デバイス１の送信回路１０からハイレベルが伝送ライン３を介して出力されたとすると、入力保護回路２１とＶｃｃ２とは、スイッチ２２がオフにより切り離されているため、送信回路１０からのハイレベルの出力が入力保護回路２１を介してリークすることが阻止される。これにより、受信側デバイス２の内部回路２０に入力保護回路２１からリークして電圧が印加されることがなくなる。
【００１８】
一方、Ｖｃｃ２の電源が供給されると、スイッチ２２はオンの状態となり、入力保護回路２１が電源であるＶｃｃ２に接続される。このとき、送信回路１０からのハイレベルが伝送ライン３を介して受信側デバイス２に出力されると、そのハイレベルの出力は入力保護回路２１を通してＶｃｃ２へ流れる。これにより、入力保護回路２１により過電圧の入力保護が維持される。
【００１９】
このように、本実施形態では、受信側デバイス２側の内部回路２０へ駆動電圧を供給する電源であるＶｃｃ２が未投入のとき、スイッチ２２がオフとなることで、入力保護回路２１と受信側デバイス２の内部回路２０の電源とが電気的に切り離された状態となるようにしたので、異なる電源で動作するデバイス間にあって、送信側デバイス１からのハイレベルの出力が受信側デバイス２の入力保護回路２１を通して受信側デバイス２の電源にリークし、受信側デバイス２の誤動作、さらには受信側デバイス２に接続されている他のデバイスの誤動作を引き起こすことが確実に抑制される。
【００２０】
また、本実施形態では、受信側デバイス２側にて、入力保護回路２１と受信側デバイス２側の電源との接続の断続を行わせるようにしているので、送信側デバイス１の種類を意識することなく、しかも図３及び図４に示した外部回路３０，３１を追加することのない過電圧入力保護回路を構成することができる。
【００２１】
また、本実施形態では、受信側デバイス２側にて、入力保護回路２１と受信側デバイス２側の電源との接続の断続を行わせるようにしているので、伝送信号に与える影響もなくすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
異なる電源で動作するデバイス間にあって、受信側デバイスに過電圧入力保護が必要となる構成に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の過電圧入力保護回路の一実施形態に係るデバイス構成を示す図である。
【図２】従来の過電圧入力保護回路の一例を示す図である。
【図３】従来の過電圧入力保護回路の他の例を示す図である。
【図４】従来の過電圧入力保護回路の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  送信側デバイス
２  受信側デバイス
３  伝送ライン
１０  送信回路
２０  内部回路
２１  入力保護回路
２２  スイッチ
Ｖｃｃ１  電源
Ｖｃｃ２  電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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