專利名稱:集成電路裝置、非接觸/接觸電子裝置以及移動信息終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路裝置和使用該裝置的非接觸/接觸電子裝置以及移
動信息終端,尤其涉及適于具有非接觸工作模式和接觸工作模式并將穩(wěn)定的電源電壓供給 到內(nèi)部電路的技術(shù)。
背景技術(shù):
在金融等領(lǐng)域普遍使用如下這樣的接觸型IC卡在卡內(nèi)部內(nèi)置有具有中央處理 單元(CPU :Central Processing Unit)和存儲器等功能的半導(dǎo)體集成電路裝置且在卡表面 上具有該半導(dǎo)體集成電路裝置的接觸端子。 該接觸型IC卡具有利用CPU等管理存儲器的寫入、擦除以及讀出并具有加密處理 功能等,從而實現(xiàn)接觸型IC卡的高安全性能。在實現(xiàn)這樣功能的CPU等中,由于以往的半 導(dǎo)體工藝的精細化而元件耐壓降低,供給到CPU的電源電壓被限制成不超過該元件耐壓的 電平。為此,通常通過限制電源電壓端子的電壓電平的穩(wěn)壓電路對CPU供給電源電壓。
另一方面,在交通等領(lǐng)域利用不具有電池等電源而是利用由天線接收的電磁波來 生成用于進行工作的電源電壓來進行工作的非接觸型IC卡。該非接觸型IC卡利用來自讀 寫器(詢問器)的電磁波的調(diào)制而接收發(fā)送的輸入數(shù)據(jù),對接收的輸入數(shù)據(jù)進行信號處理 來生成輸出輸出數(shù)據(jù)。利用與該輸出數(shù)據(jù)響應(yīng)的天線端子之間的負載變動來調(diào)制電磁波, 將輸出數(shù)據(jù)發(fā)送到讀寫器(詢問器)。 與接觸型IC卡相同,非接觸型IC卡中也同樣為了實現(xiàn)上述功能而搭載有CPU、存 儲器等,對CPU等必須供給被限制成不得超過其構(gòu)成元件的元件耐壓的電源電壓。
在下述專利文獻1中,記載了解決搭載于非接觸型IC卡的串聯(lián)穩(wěn)壓器中負載變動 的補償電流產(chǎn)生與讀寫器的通信品質(zhì)變差、而搭載于非接觸型ic卡的并聯(lián)穩(wěn)壓器的電流 抵消了負載調(diào)制電路的電流變化這一問題的方法。根據(jù)下述專利文獻1記載的方法,在非 接觸型IC卡向讀寫器發(fā)送時,串聯(lián)穩(wěn)壓器進行工作而并聯(lián)穩(wěn)壓器停止,除了向讀寫器發(fā)送 之外的時間,串聯(lián)穩(wěn)壓器停止而并聯(lián)穩(wěn)壓器進行工作。 兼具有接觸型IC卡的功能和非接觸型IC卡的功能的雙路IC卡也開始普及。該 雙路IC卡響應(yīng)其工作狀態(tài)選擇從作為接觸端子的電源電壓端子經(jīng)穩(wěn)壓電路而供給的電源 電壓和利用天線接收的電磁波所生成的電源電壓中任一種。所選擇的電源電壓被供給到搭 載于雙路IC卡內(nèi)部的CPU等內(nèi)部電路。因此,利用經(jīng)電源電壓端子或天線而供給的功率,
雙路ic卡的內(nèi)部電路可同時實現(xiàn)接觸型IC卡的功能和非接觸型IC卡的功能。 另外,在下述專利文獻2中記載了在兼具有接觸型IC卡的功能和非接觸型IC卡 的功能的組合卡中、在接觸模式下所使用的作為接觸端子的電源端子在非接觸模式下成為 通電狀態(tài)導(dǎo)致發(fā)生從接觸端子泄露功率這一問題的方法。即,在非接觸模式下產(chǎn)生接觸端 子的泄露時,在非接觸模式下的工作時,對電源端子施加了比IC芯片內(nèi)部高的電壓,則產(chǎn) 生IC芯片受到電沖擊這樣的問題。因此,下述專利文獻2記載的方法是在接觸端子與組合 卡的內(nèi)部電路之間連接信號開關(guān),并在作為電源端子的接觸端子與組合卡的內(nèi)部電路之間
4連接電源開關(guān),在非接觸模式的工作時,將信號開關(guān)和電源開關(guān)關(guān)斷。由此,在非接觸模式 的工作時,可以將所有接觸端子與組合卡的內(nèi)部電路電絕緣。
專利文獻1 :國際公開號WO 2005/072065A2公報
專利文獻2 :日本特開2000-113148號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人在本發(fā)明之前從事兼具有接觸型IC卡的功能和非接觸型IC卡的功能的 雙路IC卡中所搭載的半導(dǎo)體集成電路的研究、開發(fā),該接觸型IC卡利用從作為接觸端子的
電源電壓端子供給的電源電壓進行工作,該非接觸型ic卡利從天線接收的電磁波所產(chǎn)生
的電源電壓進行工作。 在該研究開發(fā)中,本發(fā)明人對在搭載于雙路IC卡的半導(dǎo)體集成電路的穩(wěn)壓器進 行如下的研究。 首先,在通過將從作為接觸端子的電源電壓端子供給的電源電壓限制為預(yù)定的電 壓電平來生成內(nèi)部電路的電源電壓的穩(wěn)壓電路(接觸用穩(wěn)壓電路)中,采用在半導(dǎo)體集成 電路中通常利用的串聯(lián)穩(wěn)壓電路。另外,在通過將對由天線接收的電磁波整流而成的電壓 限制為預(yù)定的電壓電平來生成內(nèi)部電源電壓的穩(wěn)壓電路(非接觸用的穩(wěn)壓電路)中,采用 并聯(lián)穩(wěn)壓器。 接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路在內(nèi)部電源電壓未到達預(yù)定的電壓電平時,從電源電壓端子 供給較大的上拉電流來提高內(nèi)部的電源電壓地進行工作。但是,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路在內(nèi) 部電源電壓超過了預(yù)定電壓電平時,通過降低從電源電壓端子供給的上拉電流來降低內(nèi)部 電源電壓地進行工作。 另外,非接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路在內(nèi)部電源電壓未到達預(yù)定的電壓電平時,不從內(nèi) 部電源線向接地電位流入下拉電流。但是,在內(nèi)部電源電壓到達預(yù)定的電壓電平時,從內(nèi)部 電源線向接地電位流入較大的下拉電流來施加負反饋以降低內(nèi)部的電源電壓的電平,從而 維持預(yù)定電壓電平地進行工作。 但是,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在搭載于雙路IC卡的半導(dǎo)體集成電路中內(nèi)置的接觸用串聯(lián) 穩(wěn)壓電路和非接觸用穩(wěn)壓電路都存在根據(jù)情況不同而發(fā)生工作的競爭導(dǎo)致無端浪費功耗 這樣的問題。 這是由于,在內(nèi)部電源為相同電壓電平的狀態(tài)下,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路從電源電 壓端子供給較大的上拉電流,同時,非接觸用穩(wěn)壓電路從內(nèi)部的電源線向接地電位流入下 拉電流。結(jié)果,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的內(nèi)部電源線的上拉工作與非接觸用穩(wěn)壓電路的內(nèi)部 電源線的下拉工作相抵消。 尤其是在非接觸用穩(wěn)壓電路的限制電平比接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的限制電平低時, 接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路和非接觸用穩(wěn)壓電路完全競爭,而浪費較大的功耗。而且,本發(fā)明人發(fā) 現(xiàn),這樣的競爭工作不僅導(dǎo)致耗電的增大,還可能導(dǎo)致上述專利文獻2中所記載的那樣的 非接觸型IC卡的通信性能的變差。 本發(fā)明是鑒于以上在本發(fā)明之前本發(fā)明人的研究結(jié)果而做成的。 因此,本發(fā)明的目的在于在兼具有接觸型工作模式和非接觸型工作模式的半導(dǎo)體
集成電路中可向內(nèi)部電路供給穩(wěn)定的電源電壓,該接觸型工作模式是利用從作為接觸端子的電源電壓端子供給的電源電壓進行工作,該非接觸型工作模式是利從天線接收的電磁波 所產(chǎn)生的電源電壓進行工作。 本發(fā)明的上述及其他目的和新特征,將通過本說明書的記載和附圖而得以清楚。
簡要說明本申請公開的發(fā)明中的代表性技術(shù)方案,如下所示。
S卩,本發(fā)明的代表性實施方式的半導(dǎo)體集成電路(U2)包括
天線端子(LA、 LB),其能夠與天線(LI)連接; 整流電路(Bl),其通過對供給到上述天線端子(LA、LB)的高頻信號進行整流來對 內(nèi)部電源線(VDDA)輸出直流電壓; 電源電壓端子(VDD),其能夠供給來自外部的電源電壓; 并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2),其包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA)和接地電位(Vss)之間的 下拉晶體管(Ml),在上述內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓上升至第一設(shè)定電壓(VI)以上時使下拉 電流流過下拉晶體管(II); 串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3),其包括連接于上述電源電壓端子(VDD)和上述內(nèi)部電源線 (VDDA)之間的上拉晶體管(M2),當(dāng)上述內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓降低至第二設(shè)定電壓(V2) 以下時使上拉電流流過上述上拉晶體管(12), 上述第一設(shè)定電壓(VI)的電壓電平應(yīng)被設(shè)定或能被設(shè)定為高于上述第二設(shè)定電 壓(V2)的電壓電平(參照圖3、圖5、圖11、圖13)。 簡要說明根據(jù)本申請公開的發(fā)明中具有代表性的技術(shù)方案所得到的效果,如下所 示。 S卩,在兼具有接觸型工作模式和非接觸型工作模式的半導(dǎo)體集成電路中能夠向內(nèi) 部電路供給穩(wěn)定的電源電壓。
圖1是表示內(nèi)置有本發(fā)明第一實施方式的半導(dǎo)體集成電路裝置的非接觸電子裝 置的構(gòu)成的圖。 圖2是表示搭載了內(nèi)置有本發(fā)明第一實施方式的半導(dǎo)體集成電路裝置的非接觸 電子裝置的移動電話和讀寫器的圖。 圖3是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路所含有的電源電路的詳細構(gòu)成的圖。
圖4是表示圖3所示的電源電路的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的上拉MOS晶體管的 上拉電流及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路的下拉MOS晶體管的下拉電流與內(nèi)部電源線的電 壓的依賴性的關(guān)系。 圖5是表示圖l所示的半導(dǎo)體集成電路所含有的本發(fā)明第二實施方式的電源電路 的另一詳細構(gòu)成的圖。 圖6是表示圖5所示的電源電路的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的上拉MOS晶體管的 上拉電流及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路的下拉MOS晶體管的下拉電流與內(nèi)部電源線的電 壓的依賴性的關(guān)系。 圖7是表示圖5所示的電源電路的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路所含有的分壓電路的具體 構(gòu)成的圖。 圖8是表示包含圖5所示的本發(fā)明第二實施方式的電源電路的圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置的工作波形的圖。 圖9是表示包含圖5所示的本發(fā)明第二實施方式的電源電路的圖l所示的半導(dǎo)體 集成電路裝置的另一工作波形的圖。 圖10是表示包含圖5所示的本發(fā)明第二實施方式的電源電路的圖1所示的半導(dǎo) 體集成電路裝置的又一工作波形的圖。 圖11是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路所含有的本發(fā)明第三實施方式的電源電 路的又一詳細構(gòu)成的圖。 圖12是表示圖11所示的電源電路的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的上拉MOS晶體管 的上拉電流及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路的下拉MOS晶體管的下拉電流與內(nèi)部電源線的 電壓的依賴性的關(guān)系。 圖13是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路所含有的本發(fā)明第四實施方式的電源電 路的不同的詳細構(gòu)成的圖。 圖14是表示圖13所示的電源電路的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的上拉M0S晶體管 的上拉電流及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路的下拉MOS晶體管的下拉電流與內(nèi)部電源線的 電壓的依賴性的關(guān)系。
具體實施例方式《代表性實施方式》 首先,說明本申請公開的技術(shù)方案中代表性實施方式的概要。在該代表性實施方 式的概要說明中,標(biāo)注括號而參照的附圖標(biāo)記僅是表示例示包含于標(biāo)記了該附圖標(biāo)記的構(gòu) 成要素的概念。
(1)本發(fā)明的代表性實施方式的半導(dǎo)體集成電路(U2)包括
天線端子(LA、 LB),其能夠與天線(Ll)連接; 整流電路(Bl),其通過對供給到上述天線端子(LA、LB)的高頻信號進行整流來對 內(nèi)部電源線(VDDA)輸出直流電壓; 電源電壓端子(V。。),其能夠供給來自外部的電源電壓; 并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2),其包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA)和接地電位(Vss)之間的 下拉晶體管(Ml),在上述內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓上升至第一設(shè)定電壓(V 1)以上時使下 拉電流流過下拉晶體管(II); 串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3),其包括連接于上述電源電壓端子(VDD)和上述內(nèi)部電源線 (VDDA)之間的上拉晶體管(M2),當(dāng)上述內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓降低至第二設(shè)定電壓(V2) 以下時使上拉電流流過上述上拉晶體管(12), 上述第一設(shè)定電壓(VI)的電壓電平被設(shè)定為高于上述第二設(shè)定電壓(V2)的電壓 電平。(參照圖3) 根據(jù)上述實施方式,在具有接觸型工作模式和非接觸型工作模式的半導(dǎo)體集成電 路裝置中,能夠向內(nèi)部電路供給穩(wěn)定的電源電壓。 優(yōu)選的實施方式中,上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)還包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA) 和上述接地電位(Vss)之間的第一分壓電路(B5)、和響應(yīng)該第一分壓電路(B5)的分壓輸出 和第一基準電壓(VK1)來控制上述下拉晶體管(Ml)的輸入端子的第一運算放大器(Al)。
上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)還包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA)和上述接地電位 (Vss)之間的第二分壓電路(B6)、和響應(yīng)該第二分壓電路(B6)的分壓輸出和第二基準電壓 (VK2)來控制上述上拉晶體管(M2)的輸入端子的第二運算放大器(A2)(參照圖3)。
根據(jù)更優(yōu)選的實施方式,上述下拉晶體管(Ml)是N溝道M0S晶體管,上述上拉晶 體管(M2)是P溝道M0S晶體管(參照圖3)。 (2)本發(fā)明的另一觀點的代表性實施方式的半導(dǎo)體集成電路裝置(U2)包括
天線端子(LA、 LB),其能夠與天線(Ll)連接; 整流電路(Bl),其通過對供給到上述天線端子(LA、LB)的高頻信號進行整流來對 內(nèi)部電源線(VDDA)輸出直流電壓; 電源電壓端子(VDD),其能夠供給來自外部的電源電壓; 并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2),其包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA)和接地電位(Vss)之間的 下拉晶體管(Ml),在上述內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓上升至第一設(shè)定電壓(VI)以上時使下拉 電流流過下拉晶體管(II); 串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3),其包括連接于上述電源電壓端子(VDD)和上述內(nèi)部電源線 (VDDA)之間的上拉晶體管(M2),當(dāng)上述內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓降低至第二設(shè)定電壓(V2) 以下時使上拉電流流過上述上拉晶體管(12); 控制電路(B4、B7),其與上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)和上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)連接,
在上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)和上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)同時工作時,上述控制電路 (B4、B7)能夠?qū)⑸鲜龅谝辉O(shè)定電壓(VI)的電壓電平控制成高于上述第二設(shè)定電壓(V2)的 電壓電平的電平(參照圖5、圖11、圖13)。 根據(jù)上述實施方式,在具有接觸型工作模式和非接觸型工作模式的半導(dǎo)體集成電 路裝置中,能夠向內(nèi)部電路供給穩(wěn)定的電源電壓。 優(yōu)選的實施方式中,上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)還包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA) 和上述接地電位(Vss)之間的第一分壓電路(B5)、和響應(yīng)該第一分壓電路(B5)的分壓輸出 和第一基準電壓(VK1)來控制上述下拉晶體管(Ml)的輸入端子的第一運算放大器(Al)。
上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)還包括連接于上述內(nèi)部電源線(VDDA)和上述接地電位 (Vss)之間的第二分壓電路(B6)、和響應(yīng)該第二分壓電路(B6)的分壓輸出和第二基準電壓 (VK2)來控制上述上拉晶體管(M2)的輸入端子的第二運算放大器(A2)(參照圖3)。
另一優(yōu)選實施方式是上述控制電路(B4、B7)用于檢測向上述天線端子(LA、LB)供 給上述高頻信號, 上述控制電路(B4、 B7)響應(yīng)上述高頻信號的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述串 聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)的上述第二分壓電路(B6),從而能夠?qū)⑸鲜龅诙O(shè)定電壓(V2)的上述電 壓電平控制成低于上述第一設(shè)定電壓(VI)的上述電壓電平的電平(參照圖5、圖6)。
另一更優(yōu)選實施方式是上述控制電路(B4、 B7)用于檢測向上述電源電壓端子 (VDD)供給上述電源電壓, 上述控制電路(B4、 B7)響應(yīng)上述電源電壓的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述并 聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)的上述第一分壓電路(B5),從而能夠?qū)⑸鲜龅谝辉O(shè)定電壓(VI)的上述電 壓電平控制成高于上述第二設(shè)定電壓(V2)的上述電壓電平的電平(參照圖11、圖12)。
更優(yōu)選實施方式是上述控制電路(B4、B7)用于檢測向上述天線端子(LA、LB)供給
8上述高頻信號,上述控制電路(B4、B7)還用于檢測向上述電源電壓端子(VDD)供給上述電源電壓, 上述控制電路(B4、 B7)響應(yīng)上述高頻信號的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)的上述第二分壓電路(B6),從而能夠?qū)⑸鲜龅诙O(shè)定電壓(V2)的上述電壓電平控制成低于上述第一設(shè)定電壓(VI)的上述電壓電平, 上述控制電路(B4、 B7)響應(yīng)上述電源電壓的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)的上述第一分壓電路(B5),從而能夠?qū)⑸鲜龅谝辉O(shè)定電壓(VI)的上述電壓電平控制成高于上述第二設(shè)定電壓(V2)的上述電壓電平(參照圖13、圖14)。
更優(yōu)選實施方式是上述下拉晶體管(Ml)是N溝道M0S晶體管,上述上拉晶體管(M2)是P溝道M0S晶體管(參照圖13)。 (3)本發(fā)明的代表性實施方式的非接觸/接觸電子裝置(U1、U15),包括天線(Ll)、能夠供給來自外部的電源電壓的電源電壓端子(U10)、和半導(dǎo)體集成電路裝置(U2),
上述半導(dǎo)體集成電路裝置(U2)是上述(1) 、 (2)中所述的半導(dǎo)體集成電路裝置。
(4)本發(fā)明的代表性實施方式的移動信息終端(U12),包括對數(shù)據(jù)進行處理的數(shù)據(jù)處理電路、輸入由上述數(shù)據(jù)處理電路處理的上述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入裝置、和顯示由上述數(shù)據(jù)處理電路處理的上述數(shù)據(jù)的顯示裝置。 上述移動信息終端可內(nèi)置有上述(3)所述的非接觸/接觸電子裝置(U1、U15)。
《實施方式的說明》 以下,詳細說明實施方式。在用于說明具體實施方式
的所有附圖中,對同樣構(gòu)件標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略其重復(fù)說明。
(第一實施方式)《非接觸電子裝置和半導(dǎo)體集成電路裝置的構(gòu)成》 圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的內(nèi)置有半導(dǎo)體集成電路裝置U2的非接觸電子裝置U1的構(gòu)成的圖。 在圖1中,非接觸電子裝置U1內(nèi)置有天線L1、電容C1、半導(dǎo)體集成電路裝置U2、外部接觸端子UIO。由天線L1和電容C1的并聯(lián)連接構(gòu)成的諧振電路與來自讀寫器的電磁波的RF頻率諧振。該諧振電容C1考慮了天線L1的寄生電容等而調(diào)整,因此也未必一定與諧振電路連接。 半導(dǎo)體集成電路裝置U2具有電源電路U3、內(nèi)部電路U4、用于連接天線L1的天線端子LA、 LB。與外部接觸端子UIO連接的電源電壓端子V,接線端子L和信號輸入輸出端子PIO。施加于外部接觸端子UIO的電源電壓端子VDD和接地端子V^之間的電源電壓可由搭載于移動電話等移動信息終端的電池供給。 圖2是表示搭載了內(nèi)置有本發(fā)明一個實施方式的半導(dǎo)體集成電路裝置U2的非接觸電子裝置U1的移動電話U12和讀寫器U11的圖。在此,作為移動信息終端的一個例子,表示具有折疊型殼體的移動電話U12,但其殼體形狀、功能不特別限定,也可以是可移動的音樂播放器等。 在圖2中,作為移動信息終端的移動電話U12包括折疊型殼體U13、配置于殼體U13的主體內(nèi)側(cè)表面且輸入數(shù)據(jù)的輸入裝置U14、在殼體U13的內(nèi)部配置于輸入裝置U14的背面?zhèn)鹊鹊姆墙佑|電子裝置U15。圖2中雖然未圖示,在殼體13的蓋的內(nèi)側(cè)表面配置有液晶顯示裝置(LCD)。在殼體U13的內(nèi)部配置有用于利用聲音或數(shù)據(jù)進行通信的收發(fā)電路和數(shù)據(jù)處理電路。因此,對數(shù)據(jù)處理電路輸入輸出的數(shù)據(jù)等顯示于液晶顯示裝置(LCD)。非接觸電子裝置U15能夠以可裝卸的形式內(nèi)置于移動電話U12中。 圖2所示的非接觸電子裝置U15是圖1所示的非接觸電子裝置Ul,具有半導(dǎo)體集成電路裝置U2、天線Ll、電容Cl和形成外部接觸端子U10的金屬端子。用于接收來自和非接觸電子裝置U15進行數(shù)據(jù)收發(fā)的外部的讀寫器U11的電磁波的天線L1由印刷電路板的布線等形成的螺旋形狀線圈構(gòu)成,與外部接觸的接觸端子UIO由非接觸電子裝置U1的表面上的金屬端子形成。圖1所示的非接觸電子裝置U1具有與半導(dǎo)體集成電路裝置U2的電源電壓端子V。d、接地端子Vss和信號輸入輸出端子PIO連接的外部接觸端子UIO,經(jīng)這些端子與移動信息終端所具有的數(shù)據(jù)處理電路等連接。由此,非接觸電子裝置U15的內(nèi)部電路的數(shù)據(jù)可通過輸入裝置U14的操作而顯示于液晶顯示裝置(LCD)。 雖然沒有特別限定,但由于公知的半導(dǎo)體集成電路裝置的制造技術(shù),半導(dǎo)體集成電路裝置U2形成有單晶硅等那樣的一個半導(dǎo)體基板上。 搭載有非接觸電子裝置U15的移動信息終端U12在置于讀寫器U11附近時,無論是否對移動電話U12通入電源,在其與讀寫器U11之間進行數(shù)據(jù)的收發(fā)。接收來自讀寫器Ull的電磁波的天線Ll在一對天線端子LA、LB之間輸出高頻的交流信號。此時,高頻交流信號的一部分由信息信號(數(shù)據(jù))所調(diào)制。
《電源電路的構(gòu)成及工作》 圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2所含有的電源電路U3由整流電路B1、非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2、接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3、檢測電路B4構(gòu)成。優(yōu)選的實施方式中,平滑電容與電源電路U3的整流電路B1的輸出端子連接,限制高頻信號的輸出電壓變動。
該電源電路U3具有以下功能。 在未從電源電壓端子VDD供給電源電壓的狀態(tài)下,對天線端子LA、 LB供給高頻信號時,由非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2將從天線端子LA、LB供給的高頻信號生成并受限的電壓供給到內(nèi)部電源線V皿。另一方面,在從電源電壓端子VDD供給電源電壓的狀態(tài)下,天線端子LA、 LB不供給高頻信號時,由接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3將由電源電壓端子VDD供給的電源電壓限制成預(yù)定電壓電平而成的電壓供給到內(nèi)部電源線VDDA。在從電源電壓端子VDD供給電源電壓的狀態(tài)下,且天線端子LA、 LB也供給高頻信號時,利用從電源電壓端子VDD供給的電源電壓和由從天線端子LA、 LB供給的高頻信號生成的電壓這二者生成用于使內(nèi)部電路U4工作的穩(wěn)定的電源電壓。此時,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3二者進行工作。在從天線端子LA、LB供給的功率小于從電源電壓端子V。。供給的電源電壓時,由接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3限制的電源電壓供給到內(nèi)部電源線V皿。在從天線端子LA、LB供給的功率大于從電源電壓端子V。。供給的電源電壓時,由非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2限制的電源電壓供給到內(nèi)部電源線V皿。 檢測電路B4具有檢測是否從天線端子LA、LB供給高頻信號的功能。因此,檢測電路B4檢測出從天線端子LA、 LB供給高頻信號而生成檢測信號Sl。該檢測信號Sl用于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的工作狀態(tài)和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的工作狀態(tài)的控制等。
將從內(nèi)部電源線V皿供給的電壓作為電源電壓進行工作的內(nèi)部電路U4由接收電路U5、發(fā)送電路U6、信號處理電路U7、存儲器U8、1/0電路U9構(gòu)成。接收電路U5對與由配置于非接觸端子裝置Ul的天線LI接收的交流信號重疊的信息信號進行解調(diào),將解調(diào)得到的數(shù)字信息信號供給到信號處理電路U7。發(fā)送電路U6與從信號處理電路U7輸出的數(shù)字信號的信息信號響應(yīng)而利用信息信號對從天線LI發(fā)送的交流信號進行調(diào)制。讀寫器Ull與來自天線L1的經(jīng)調(diào)制后的電磁波響應(yīng)而接收來自信號處理電路U7的信息信號。存儲器U8用于從讀寫器Ull向信號處理電路U7發(fā)送的信息數(shù)據(jù)的存儲和從信號處理電路U7向讀寫器Ull發(fā)送的信息數(shù)據(jù)的存儲等。 信號處理電路U7也可以經(jīng)I/0電路U9、信號輸入輸出端子PI0和接觸端子U10執(zhí)
行與外部裝置的信號傳送。經(jīng)信號輸入輸出端子PIO執(zhí)行信號傳送時,內(nèi)部電路U4利用從
接觸端子U10的電源電壓端子VDD和接地端子Vss供給的電源電壓進行工作。 內(nèi)部電路U4在從接觸端子U10的電源電壓端子VDD和接地端子Vss供給電源電壓
的情況下,也可以利用天線L1的交流信號與讀寫器U11執(zhí)行信息信號的收發(fā)?!峨娫措娐返脑敿殬?gòu)成》 圖3是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路U2所含有的電源電路U3的詳細構(gòu)成的圖。
在圖3中,電源電路U3由整流電路B1、非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2、接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3和檢測電路B4構(gòu)成。 整流電路B1對天線LA、LB所供給的高頻信號進行整流將以接地電位Vss為基準的直流電壓供給到內(nèi)部電源線VDDA。 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2與內(nèi)部電源線VDDA連接,由分壓電路B5 、運算放大器A1 、下拉M0S晶體管M1構(gòu)成。下拉M0S晶體管M1是N溝道M0S晶體管。分壓電路B5連接于內(nèi)部電源線VDDA與接地端子Vss之間,分壓電路B5包括分壓電阻Rl、 R2,在分壓電阻Rl、 R2的連接點生成的分壓電壓被供給到運算放大器A 1的非反相輸入端子(+)?;鶞孰妷涸碫w與運算放大器A1的反相輸入端子(_)和接地端子V^之間連接,將與運算放大器A1的非反相輸入端子(+)和反相輸入端子(_)的電位差響應(yīng)的輸出電壓供給到下拉M0S晶體管M1的柵極端子。 通過以上構(gòu)成,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2與內(nèi)部電源線VDDA的電壓響應(yīng)而控制流入到下拉M0S晶體管M1的下拉電流I1,從而限制內(nèi)部電源線V皿的電壓的上升使其不超過預(yù)定的上限限制電平Va。 S卩,在從天線LA、 LB供給過多功率時,由流入到下拉MOS晶體管Ml的下拉電流II消耗功率,從而執(zhí)行負反饋,使得內(nèi)部電源線VDDA的電壓的上升不超過預(yù)定的上限限制電平VCL。艮卩,該上限限制電平VCL,由VCL = V艦(腿x) = VK1 (Rl+R2)/R2的式子設(shè)定。 另一方面,由接觸端子U 10的電源電壓端子V。D和接地端子V^供給的電源電壓經(jīng)接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3而供給到內(nèi)部電源線VDDA。 接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3由分壓電路B6、運算放大器A2、上拉M0S晶體管M2構(gòu)成。上拉MOS晶體管M2是P溝道MOS晶體管。分壓電路B6連接于內(nèi)部電源線VDDA與接地端子Vss之間,分壓電路B6包括分壓電阻R3、R4,在分壓電阻R3、R4的連接點生成的分壓電壓被供給到運算放大器A2的非反相輸入端子(+)?;鶞孰妷涸碫^與運算放大器A2的反相輸入端子(_)和接地端子V^之間連接,將與運算放大器A2的非反相輸入端子(+)和反相輸入端子(_)的電位差響應(yīng)的輸出電壓供給到上拉M0S晶體管M2的柵極端子。
通過以上構(gòu)成,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3與內(nèi)部電源線VDDA的電壓響應(yīng)而控制流入到上拉M0S晶體管M2的上拉電流12,從而限制內(nèi)部電源線VDDA的電壓的上升使其不超過預(yù)定的上限限制電平Vc。即,在內(nèi)部電源線V皿的電壓較高時,減少流入到上拉MOS晶體管M2的上拉電流12,從而執(zhí)行負反饋,使得內(nèi)部電源線VDDA的電壓的上升不超過預(yù)定的上限限制電平Vc。即,該上限限制電平Vc,由Vc = V艦(mini) = VK2 (R3+R4)/R4的式子設(shè)定。
檢測電路B4具有檢測是否從天線端子LA、LB供給高頻信號的功能。因此,檢測電路B4檢測出從天線端子LA、 LB供給高頻信號而生成檢測信號Sl。 在圖3所示的電源電路U3中,利用檢測電路B4輸出的檢測信號SI控制非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2,在從天線端子LA、LB供給高頻信號時,控制非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2使其開始工作。 圖4是表示圖3所示的電源電路U3的流經(jīng)接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12及流經(jīng)非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管Ml的下拉電流11與內(nèi)部電源線的電壓VDDA的依賴性的關(guān)系。 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va設(shè)定為第一設(shè)定電源電平VI ,若內(nèi)部電源線VDDA的電壓上升至第一設(shè)定電壓電平VI以上,則向下拉MOS晶體管M1流入較大的下拉電流II。因此,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2執(zhí)行負反饋,以將內(nèi)部電源線VDDA的電壓上升限制為作為上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電平V1。 接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc設(shè)定為第二設(shè)定電源電平V2,若內(nèi)部電源線VDDA的電壓降低至第二設(shè)定電壓電平V2以下,則向上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流I2。因此,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3執(zhí)行負反饋,以將內(nèi)部電源線V皿的電壓降低限制為作為上限限制電平V。的第二設(shè)定電壓電平V2。 此時,作為上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電平Vl和作為上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2都設(shè)定成比利用供給到內(nèi)部電源線VDDA的電源電壓進行工作的內(nèi)部電路U4的最低工作電壓Vw高的電壓值,而比構(gòu)成利用供給到內(nèi)部電源線VDDA的電源電壓進行工作的內(nèi)部電路U4的元件的元件屈服電壓VN低的電壓值。 作為上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電平Vl設(shè)定為比作為上限限制電平Ve的第二設(shè)定電壓電平V2高的電平。結(jié)果,防止發(fā)生如下狀況,即與供給到內(nèi)部電源線VDDA的同一電平的電源電壓響應(yīng),向非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流入較大的下拉電流II,同時向接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流12。如果發(fā)生向非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流入較大的下拉電流II,同時向接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流12,則會產(chǎn)生無端的功耗浪費。因此,考慮到半導(dǎo)體集成電路裝置U2的制造離差,將作為上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平V1設(shè)定為比作為上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2高出相當(dāng)于預(yù)定電壓差DV1的電平。 通過以上那樣設(shè)定,在下拉M0S晶體管Ml流過下拉電流時,上拉M0S晶體管M2被控制為不流過上拉電流12的狀態(tài)。因此,在從天線端子LA、 LB供給用于使內(nèi)部電路U4工作的足夠的高頻功率時,可截斷接觸端子U10的電源電壓端子VDD的消耗電流。[cm9]《第二實施方式》
《電源電路的詳細構(gòu)成》 圖5是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路U2所含有的本發(fā)明第二實施方式的電源電路U3的另一詳細構(gòu)成的圖。 圖5所示的電源電路U3包括圖3所示的電源電路U3中含有的整流電路Bl、非接 觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2、接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3和檢測電路B4,還增加了控制電路B7。
圖5所示的電源電路U3中,檢測電路B4也是具有檢測是否從天線端子LA、 LB供 給高頻信號的功能。因此,檢測電路B4檢測出從天線端子LA、LB供給高頻信號而生成檢測 信號Sl。圖5所示的電源電路U3中增加的控制電路B7,與檢測電路B4生成的檢測信號Sl 響應(yīng)而生成控制信號S2,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3 所含有的分壓電路B6可變控制分壓電阻R3、 R4的電阻比。 g卩,在圖5所示的電源電路U3中,利用檢測電路B4輸出的檢測信號Sl控制非接 觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2,在天線LA、 LB供給高頻信號時控制成使非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2 開始工作。此時,控制電路B7與檢測電路B4生成的檢測信號Sl響應(yīng)而生成控制信號S2, 根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3所含有的分壓電路B6使 分壓電阻R3、 R4的電阻比R3/R4從較大的值變化為較小的值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電 路B3的上限限制電平Vc按照Vc = V艦(mini) = VK2 (R3+R4)/R4的式子設(shè)定為較小的值。 另外,在從天線端子LA、LB不供給高頻信號時,利用檢測電路B4輸出的檢測信號S1控制非 接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2為非工作狀態(tài),此時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,接觸 用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3所含有的分壓電路B6使分壓電阻R3、 R4的電阻比R3/R4從較小的值 變化為較大的值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc按照Vc = VDDA(mini) =VK2* (R3+R4)/R4的式子設(shè)定為較大的值。由此,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限 制電平V。的第二設(shè)定電壓電平V2被可變控制。圖5所示的電源電路U3的其他構(gòu)成與圖3 所示的電源電路U3相同。 圖6是表示圖5所示的電源電路U3的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶 體管M2的上拉電流12及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉電流 II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性的關(guān)系。 在圖6下方表示圖5所示的電源電路U3的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S 晶體管Ml的下拉電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。圖6下方所示的依賴性與圖 4下方所示的圖3的電源電路U3的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉 電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性完全相同。 在圖6上方表示圖5所示的電源電路U3的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉 M0S晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。 圖6上方的虛線I2a表示在沒有從天線LA、 LB供給高頻信號的狀態(tài)下利用來自 檢測電路B4的檢測信號Sl將非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為非工作狀態(tài)時的、流入接觸 用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴 性。此時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,分壓電路B6使分壓電阻R3、 R4的電阻 比R3/R4設(shè)定為較大的值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc按照Vc = VDDA(mini) = V^"R3+R4)/R4的式子設(shè)定為較大的值。由此,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3 的上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2a被設(shè)定為較大的值。例如,設(shè)定為較大值的第 二設(shè)定電壓電平V2a設(shè)定為與作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^的第二設(shè) 定電壓電平VI大致相同的電平。
圖6上方的實線12b表示在有從天線LA、LB供給高頻信號的狀態(tài)下利用來自檢測 電路B4的檢測信號S1將非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為工作狀態(tài)時的、流入接觸用串聯(lián) 穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此 時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2 ,分壓電路B6使分壓電阻R3 、 R4的電阻比R3/R4 設(shè)定為較小的值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc按照Vc = VDDA(mini) =VK2* (R3+R4)/R4的式子設(shè)定為較小的值。由此,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限 制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2b被設(shè)定為較小的值。例如,設(shè)定為較小值的第二設(shè)定電 壓電平V2b設(shè)定為與作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電 平V1低的電平。 其結(jié)果,防止發(fā)生如下狀況,即與供給到內(nèi)部電源線V皿的同一電平的電源電壓響 應(yīng),向非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流入較大的下拉電流II,同時向接觸 用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流I2。如果發(fā)生向非接觸用并 聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉MOS晶體管M1流入較大的下拉電流II,同時向接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路 B3的上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流I2,則會產(chǎn)生無端的功耗浪費。因此,考慮到 半導(dǎo)體集成電路裝置U2的制造離差,將作為上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電平V1設(shè)定 為比作為上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2b高出相當(dāng)于預(yù)定電壓差DV2的電平。
通過以上那樣設(shè)定,在下拉MOS晶體管M1流過下拉電流時,上拉MOS晶體管M2被 控制為不流過上拉電流12的狀態(tài)。因此,在從天線端子LA、 LB供給用于使內(nèi)部電路U4工 作的足夠的高頻功率時,可截斷接觸端子U10的電源電壓端子VDD的消耗電流。
此時,作為上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電平Vl和作為上限限制電平Vc的第 二設(shè)定電壓電平V2a、V2b設(shè)定為在被內(nèi)部電源線VDDA供給的電源電壓下工作的內(nèi)部電路U4 的最低工作電壓VM高的電壓值,而設(shè)定為低于構(gòu)成在被內(nèi)部電源線VDDA供給的電源電壓下 工作的內(nèi)部電路U4的元件的元件屈服電壓VN的電壓值。
《接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路的分壓電路》 圖7是表示圖5所示電源電路U3的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3所含有的分壓電路B6 的具體構(gòu)成的圖。 圖7所示的分壓電路B6與圖5所示的分壓電路B6同樣,包括分壓電阻R3、R4。但 是,在圖7所示的分壓電路B6中,分壓電阻R4由兩個串聯(lián)電阻R5、R6和N溝道MOS晶體管 M3構(gòu)成。 在圖7所示的分壓電路B6中,分壓電阻R3的一端與內(nèi)部電源線VDDA連接,分壓電 阻R3的另一端與分壓輸出端子P2和分壓電阻R4的第一個串聯(lián)電阻R5的一端連接,分壓 電阻R4的第一個串聯(lián)電阻R5的另一端與分壓電阻R4的第二個串聯(lián)電阻R6的一端和N溝 道MOS晶體管M3的漏極連接,分壓電阻R4的第二個串聯(lián)電阻R6的另一端和N溝道MOS晶 體管M3的源極與接地端子Vss連接,N溝道MOS晶體管M3的柵極由供給到輸入端子Pl的 控制信號控制。 因此,在沒有從天線LA、LB供給高頻信號的狀態(tài)下利用檢測電路B4的檢測信號S1 將非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為非工作狀態(tài),根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2, 分壓電路B6使分壓電阻R3、R4的電阻比R3/R4設(shè)定為較大的值,此時,供給到輸入端子Pl 的控制信號為高電平。因此,N溝道MOS晶體管M3被控制為導(dǎo)通,若無視M0S晶體管的導(dǎo)通電阻,則分壓電阻R4的電阻值只是兩個串聯(lián)電阻R5、R6的第一個串聯(lián)電阻R5。 相反,在從天線LA、 LB供給高頻信號的狀態(tài)下利用檢測電路B4的檢測信號Sl將
非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為工作狀態(tài),根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,分壓電
路B6使分壓電阻R3、R4的電阻比R3/R4設(shè)定為較小的值,此時,供給到輸入端子Pl的控制
信號為低電平。因此,N溝道M0S晶體管M3被控制為截止,因此分壓電阻R4的電阻值為兩
個串聯(lián)電阻R5、R6之和的值。《半導(dǎo)體集成電路裝置的工作波形》 圖8是表示包含圖5所示的本發(fā)明第二實施方式的電源電路U3的圖1所示的半 導(dǎo)體集成電路裝置U2的工作波形的圖。 圖8表示從接觸端子U10的電源電壓端子VDD供給了電源電壓后,從天線端子LA、 LB供給高頻信號功率時的各部分的工作波形和工作狀態(tài)。尤其是在圖5所示的電源電路 U3的控制電路B7中,被供給由檢測電路B4生成的檢測信號S 1和表示圖1所示的半導(dǎo)體 集成電路裝置U2的內(nèi)部電路U4是否進行信號處理的控制信號S3。因此,利用與檢測信號 Sl和控制信號S3響應(yīng)而由控制電路B7生成的控制信號S2,控制圖5所示的電源電路U3 的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc (V2a、 V2b)。 如圖8所示,從接觸端子U10的電源電壓端子V。。供給電源電壓時,由接觸用串聯(lián) 穩(wěn)壓電路B3限制的電壓供給到內(nèi)部電源線VDDA。此時,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制 電平Ve被控制為高電平側(cè)的第二設(shè)定電壓電平V2a。 其后,從天線端子LA、 LB供給高頻信號功率時,檢測電路B4檢測到供給功率而使 檢測信號Sl的極性反相,因此非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。 然而,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^雖然控制為理想的第一設(shè)定 電壓電平V1,但在圖8所示的例子中由于半導(dǎo)體元件的誤差等的影響,第一設(shè)定電壓電平 Vl在高電平側(cè)第一設(shè)定電壓電平Vlx和低電平側(cè)第一設(shè)定電壓電平Vly具有離差。作為非 接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平VI具有這樣的離差時的 內(nèi)部電源線VDDA和下拉MOS晶體管Ml流過的下拉電流II以及上拉MOS晶體管M2流過的 上拉電流12的工作波形例子表示于圖8。 在此,設(shè)非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路 B3的上限限制電平Ve( = V2a)相比為高電壓的電平Vlx時的內(nèi)部電源線VDDA的電壓波形 為Wl、上拉MOS晶體管M2流過的上拉電流12的電壓波形為W2、下拉MOS晶體管Ml流過的 下拉電流Il的電壓波形為W3,分別予以表示。 設(shè)非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的 上限限制電平^( = V2a)相比為低電壓的電平Vly時的內(nèi)部電源線V皿的電壓波形為W4、 上拉MOS晶體管M2流過的上拉電流12的電壓波形為W5、下拉MOS晶體管Ml流過的下拉電 流II的電壓波形為W6,分別予以表示。 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上 限限制電平Vc( = V2a)相比為高電壓的電平Vlx時進行如下工作。 如圖8所示,最初從接觸端子U10的電源電壓端子V。D供給電源電壓,從而接觸用 串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開始工作,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2流過較大的上拉 電流12。但是,由于最初不從天線端子LA、LB供給高頻信號的功率,因此,根據(jù)檢測電路B4
15輸出的檢測信號Sl,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2停止工作,因此,成為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電 路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉電流II被截斷的狀態(tài)。通過接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開 始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc(= V2a)。 其后,開始從天線LA、 LB供給高頻信號的功率,根據(jù)檢測電路B4輸出的檢測信號 S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。因此,由于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流過較大的下拉電流II。由于非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平要設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2 的上限限制電平VJ = Vlx)。但是,此時接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3也開始工作,因此,內(nèi)部電 源線VDDA的電壓電平也要設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)。此 時,由于接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)低于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路 B2的上限限制電平Va( = Vlx),因此,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn) 壓電路B2的高電平的上限限制電平Va( = Vlx)。由于設(shè)定為內(nèi)部電源線VDDA的非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的高電平的上限限制電平Va( = Vlx),成為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上 拉M0S晶體管M2的上拉電流12被截斷的狀態(tài)。 其后,利用控制電路B7輸出的控制信號S2,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電 平V。從高電壓電平V2a變更為低電壓電平V2b。因此,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S 晶體管M2的上拉電流12的截斷繼續(xù)。其間,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2為了將內(nèi)部電源線 VDDA的電壓電平維持為高電平的上限限制電平Va( = Vlx),對下拉M0S晶體管M1流過較大 的下拉電流Il。 在非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的 上限限制電平Vc( = V2a)相比為低電壓的電平Vly時進行如下工作。 如圖8所示,最初從接觸端子U10的電源電壓端子V。D供給電源電壓,從而接觸用 串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開始工作,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2流過較大的上拉 電流12。但是,由于最初不從天線端子LA、LB供給高頻信號的功率,因此,根據(jù)檢測電路B4 輸出的檢測信號S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2停止工作,因此,成為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電 路B2的下拉MOS晶體管M 1的下拉電流II被截斷的狀態(tài)。通過接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開 始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc(= V2a)。 其后,開始從天線LA、 LB供給高頻信號的功率,根據(jù)檢測電路B4輸出的檢測信號 S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。因此,由于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉MOS晶體管M1流過較大的下拉電流II。由于非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平要設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2 的上限限制電平VJ = Vly)。但是,此時接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3也開始工作,因此,內(nèi)部電 源線VDDA的電壓電平也要設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)。此 時,由于接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)高于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路 B2的上限限制電平Va( = Vlx),因此,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓 電路B3的高電平的上限限制電平Vc( = V2a)。其間,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3為了將內(nèi)部 電源線VDDA的電壓電平維持為高電平的上限限制電平Vc( = V2a),在上拉M0S晶體管M2流過較大的上拉電流I2。 但是,此時,向非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流過較大的下拉電 流II,同時向接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2流過較大的上拉電流12。因此, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的工作和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的工作發(fā)生競爭。S卩,如圖8 的期間1\的工作波形W4、W5、怖所示,從電源電壓端子V。D向接地端子V^流過上拉電流I2 和下拉電流II,因此消耗了較大的功耗。 在此,保持著非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3 二者工作的狀 態(tài)下,完成了圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2所含有的內(nèi)部電路U4利用信號輸入輸出 端子PIO等執(zhí)行的信號處理(C-Processing)的工作。通過完成工作,使內(nèi)部電路U4過度 到待機狀態(tài)(Standby),并且控制信號S3將內(nèi)部電路U4的信號處理完成通知控制電路B7。 結(jié)果,由控制電路B7生成的控制信號S2將接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc從 高電壓電平V2a變更為低電壓電平V2b。因此,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管 M2的上拉電流12被截斷。其間,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2為了將內(nèi)部電源線VDDA的電壓 電平維持為低電平的上限限制電平Va( = Vly),在下拉MOS晶體管M1流過較大的下拉電 流II。 其后,利用從天線LA、 LB供給的高頻信號,圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2的 內(nèi)部電路U4執(zhí)行與讀寫器U11的數(shù)據(jù)傳送。此時,內(nèi)部電路U4在由整流電路B l和非接 觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2生成的內(nèi)部電源線V皿所供給的電源電壓下進行工作。因此,無論是 否從接觸端子U10的電源電壓端子VDD供給電源,都能執(zhí)行與上述同樣的穩(wěn)定的工作,不會 發(fā)生其通信性能等變差。 如上所述,利用檢測電路B4生成的檢測信號Sl和與內(nèi)部電路U4的工作狀態(tài)響應(yīng) 的控制信號S3,將接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平V。從高電壓電平V2a變更為低 電壓電平V2b。由此,能夠?qū)⒃诹鬟^較大下拉電流II的同時流過較大上拉電流12的、非接 觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的工作發(fā)生競爭的競爭時間Tl限制為短 時間。由此,能夠進一步縮短非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^和接觸用串聯(lián) 穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平V。二 (V2a)之差。因此,能夠極度減小因內(nèi)部電源線V皿的 電源電壓供給源的差異導(dǎo)致的圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2的內(nèi)部電路的性能差異。 而且,在內(nèi)部電路U4執(zhí)行信號處理的狀態(tài)下,不需要為了避免非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2和 接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的工作競爭而大幅度降低接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平 Vc= (V2a)。因此,即使在內(nèi)部電路U4的最低工作電壓VM較高時,也能進行穩(wěn)定的電源電 壓控制?!栋雽?dǎo)體集成電路裝置的另一工作波形》 圖9是表示包含圖5所示的本發(fā)明第二實施方式的電源電路U3的圖1所示的半 導(dǎo)體集成電路裝置U2的另一工作波形的圖。 圖9表示從接觸端子U10的電源電壓端子VDD供給了電源電壓后,從天線端子LA、 LB供給高頻信號功率時的各部分的工作波形和工作狀態(tài)。 尤其是在圖5所示的電源電路U3的控制電路B7中,被供給由檢測電路B4生成的 檢測信號Sl和表示是否從天線LA、LB供給用于圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2的內(nèi)部 電路U4工作所必須的功率的控制信號S3。表示與檢測信號Sl和控制信號S3的信息響應(yīng)而控制接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a、V2b)的狀態(tài)。
如圖9所示,從接觸端子U10的電源電壓端子VDD供給電源電壓時,由接觸用串聯(lián) 穩(wěn)壓電路B3限制的電壓供給到內(nèi)部電源線VDDA。此時,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制 電平Ve被控制為高電平側(cè)的第二設(shè)定電壓電平V2a。 其后,從天線端子LA、 LB供給高頻信號功率時,檢測電路B4檢測到供給功率而使 檢測信號Sl的極性反相,因此非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。 然而,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^雖然控制為理想的第一設(shè)定 電壓電平V1,但在圖9所示的例子中由于半導(dǎo)體元件的誤差等的影響,第一設(shè)定電壓電平 Vl在高電平側(cè)第一設(shè)定電壓電平Vlx和低電平側(cè)第一設(shè)定電壓電平Vly具有離差。作為非 接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平VI具有這樣的離差時的 內(nèi)部電源線VDDA和下拉M0S晶體管M 1流過的下拉電流II以及上拉M0S晶體管M2流過的 上拉電流12的工作波形例子表示于圖9。 在此,設(shè)非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路 B3的上限限制電平Ve( = V2a)相比為高電壓的電平Vlx時的內(nèi)部電源線VDDA的電壓波形 為Wl、上拉M0S晶體管M2流過的上拉電流12的電壓波形為W2、下拉M0S晶體管Ml流過的 下拉電流Il的電壓波形為W3,分別予以表示。 設(shè)非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的 上限限制電平^( = V2a)相比為低電壓的電平Vly時的內(nèi)部電源線V皿的電壓波形為W4、 上拉M0S晶體管M2流過的上拉電流12的電壓波形為W5、下拉M0S晶體管M 1流過的下拉 電流Il的電壓波形為W6,分別予以表示。 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上 限限制電平Vc( = V2a)相比為高電壓的電平Vlx時進行如下工作。 如圖9所示,最初從接觸端子U10的電源電壓端子V。D供給電源電壓,從而接觸用 串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開始工作,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2流過較大的上拉 電流12。但是,由于最初不從天線端子LA、LB供給高頻信號的功率,因此,根據(jù)檢測電路B4 輸出的檢測信號S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2停止工作,因此,成為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電 路B2的下拉MOS晶體管M1的下拉電流II被截斷的狀態(tài)。通過接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開 始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc(= V2a)。 其后,開始從天線LA、 LB供給高頻信號的功率,根據(jù)檢測電路B4輸出的檢測信號 S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。因此,由于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉MOS晶體管M1流過較大的下拉電流II。由于非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平要設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2 的上限限制電平VJ = Vlx)。但是,此時接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3也開始工作,因此,內(nèi)部電 源線VDDA的電壓電平也要設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)。此 時,由于接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)低于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路 B2的上限限制電平Va( = Vlx),因此,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn) 壓電路B2的高電平的上限限制電平Va( = Vlx)。由于設(shè)定為內(nèi)部電源線VDDA的非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的高電平的上限限制電平Va( = Vlx),成為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12被截斷的狀態(tài)。 其后,利用控制電路B7輸出的控制信號S2,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電 平V。從高電壓電平V2a變更為低電壓電平V2b。因此,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S 晶體管M2的上拉電流12的截斷繼續(xù)。其間,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2為了將內(nèi)部電源線 VDDA的電壓電平維持為高電平的上限限制電平Va( = Vlx),對下拉M0S晶體管M1流過較大 的下拉電流Il。 在非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^為與接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的 上限限制電平Vc( = V2a)相比為低電壓的電平Vly時進行如下工作。 如圖9所示,最初從接觸端子U10的電源電壓端子V。D供給電源電壓,從而接觸用 串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開始工作,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2流過較大的上拉 電流12。但是,由于最初不從天線端子LA、LB供給高頻信號的功率,因此,根據(jù)檢測電路B4 輸出的檢測信號S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2停止工作,因此,成為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電 路B2的下拉MOS晶體管M1的下拉電流II被截斷的狀態(tài)。通過接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開 始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc(= V2a)。 其后,開始從天線LA、 LB供給高頻信號的功率,根據(jù)檢測電路B4輸出的檢測信號 S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。因此,由于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉MOS晶體管M1流過較大的下拉電流II。由于非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平要設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2 的上限限制電平VJ = Vly)。但是,此時接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3也開始工作,因此,內(nèi)部電 源線VDDA的電壓電平也要設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)。此 時,由于接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2a)高于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路 B2的上限限制電平Va( = Vly),因此,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓 電路B3的高電平的上限限制電平Vc( = V2a)。其間,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3為了將內(nèi)部 電源線VDDA的電壓電平維持為高電平的上限限制電平Vc( = V2a),對上拉M0S晶體管M2流 過較大的上拉電流I2。 但是,此時,向非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉MOS晶體管M1流過較大的下拉電 流II,同時向接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2流過較大的上拉電流12。因此, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的工作和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的工作發(fā)生競爭。S卩,如圖8 的期間1\的工作波形W4、W5、怖所示,從電源電壓端子V。D向接地端子V^流過上拉電流I2 和下拉電流II,因此消耗了較大的功耗。 在此,保持著非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3二者工作的狀 態(tài)下,完成了圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2所含有的內(nèi)部電路U4利用信號輸入輸出 端子PIO等執(zhí)行的信號處理(C-Processing)的工作。完成工作之后,響應(yīng)表示從天線端子 LA、 LB供給內(nèi)部電路U4工作所需的功率的控制信號S3,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限 制電平Vc將從高電壓電平V2a變?yōu)榈碗妷弘娖絍2b。因此,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉 MOS晶體管M2的上拉電流12被截斷。其間,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2為了將內(nèi)部電源線 VDDA的電壓電平維持為低電平的上限限制電平Va( = Vly),在下拉MOS晶體管M1流過較大 的下拉電流Il。
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其后,利用從天線LA、 LB供給的高頻信號,圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2的 內(nèi)部電路U4執(zhí)行與讀寫器U11的數(shù)據(jù)傳送。此時,內(nèi)部電路U4在由整流電路B1和非接觸 用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2生成的內(nèi)部電源線VDDA所供給的電源電壓下進行工作。因此,無論是否 從接觸端子UIO的電源電壓端子VDD供給電源,都能執(zhí)行與上述同樣的穩(wěn)定的工作,不會發(fā) 生其通信性能等變差。《半導(dǎo)體集成電路裝置的又一工作波形》 圖10是表示包含圖5所示的本發(fā)明第二實施方式的電源電路U3的圖1所示的半 導(dǎo)體集成電路裝置U2的又一工作波形的圖。 圖IO表示在從接觸端子UIO的電源電壓端子VDD供給了電源電壓后,從天線端子 LA、LB供給高頻信號功率之前、移動信息終端U12的使用者(User)輸入用于非接觸工作模 式的命令C0M0。 如圖IO所示,最初從接觸端子UIO的電源電壓端子V。D供給電源電壓,從而接觸用 串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開始工作,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2流過較大的上拉 電流12。但是,由于最初不從天線端子LA、LB供給高頻信號的功率,因此,根據(jù)檢測電路B4 輸出的檢測信號Sl,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2停止工作,因此,成為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電 路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉電流II被截斷的狀態(tài)。通過接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3開 始工作,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc(= V2a)。其間,利用從接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3供給到內(nèi)部電源線VDDA的上限限制電平Vc(= V2a)的電源電壓,半導(dǎo)體集成電路裝置U2的內(nèi)部電路U4能夠經(jīng)信號輸入輸出端子PI0和 外部接觸端子U10與外部執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送。 其后,在開始從天線LA、 LB供給高頻信號的功率之前,移動信息終端U 12的使用 者(User)輸入用于非接觸工作模式的命令COMO。 SP,移動信息終端U12的使用者(User)執(zhí)行利用天線Ll的通信時,利用移動信息 終端U12的輸入裝置U14對移動信息終端U12輸入用于非接觸工作模式的命令COMO。于 是,與該命令COMO響應(yīng),移動信息終端U12經(jīng)外部接觸端子U10向內(nèi)置于非接觸電子裝置 Ul內(nèi)的半導(dǎo)體集成電路裝置U2傳遞命令C0M1。該命令C0M1是用于從接觸模式向非接觸 工作模式轉(zhuǎn)移的命令。與該命令C0M1響應(yīng),半導(dǎo)體集成電路裝置U2的內(nèi)部電路U4轉(zhuǎn)移至 待機狀態(tài)(Standby)。另外,利用控制電路B7輸出的控制信號S2,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3 的上限限制電平Vc從高電壓電平V2a變更為低電壓電平V2b。因此,由于該上限限制電平 Vc的降低,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2的上拉電流12的電流值減少。
其后,開始從天線LA、 LB供給高頻信號的功率,根據(jù)檢測電路B4輸出的檢測信號 S1,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作。因此,由于非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作, 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉MOS晶體管M1流過較大的下拉電流II。由于非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2開始工作,內(nèi)部電源線V皿的電壓電平要設(shè)定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2 的上限限制電平Va ( = Vlx或Vly)。但是,此時接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3也開始工作,因此, 內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平也要設(shè)定為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的低電平的上限限制電平 Vc( = V2b)。此時,由于接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc( = V2b)低于非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va( = Vlx或Vly),因此,內(nèi)部電源線VDDA的電壓電平設(shè) 定為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的高電平的上限限制電平V^( = Vlx或Vly)。由于設(shè)定為內(nèi)部電源線V皿的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的高電平的上限限制電平V^(二Vlx或Vly),
成為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12被截斷的狀態(tài)。 其后,利用從天線LA、 LB供給的高頻信號,圖1所示的半導(dǎo)體集成電路裝置U2的
內(nèi)部電路U4執(zhí)行與讀寫器U11的數(shù)據(jù)傳送。此時,內(nèi)部電路U4在由整流電路B1和非接觸
用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2生成的內(nèi)部電源線VDDA所供給的電源電壓下進行工作。因此,無論是否
從接觸端子UIO的電源電壓端子V。D供給電源,都可執(zhí)行與上述同樣的穩(wěn)定的工作,不會發(fā)
生其通信性能等變差。(第三實施方式)《電源電路的又一詳細構(gòu)成》 圖11是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路U2所含有的本發(fā)明第三實施方式的電源 電路U3的又一詳細構(gòu)成的圖。 圖11所示的電源電路U3包括圖5所示的電源電路U3中含有的整流電路B1、非接 觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2、接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3和檢測電路B4、和控制電路B7。
圖11所示的電源電路U3與圖5所示的電源電路U3的不同點在于供給到外部接 觸端子UIO的電源電壓端子VDD的電源電壓被供給到控制電路B7,由控制電路B7生成的控 制信號S2被供給到非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2所含有的分壓電路B5。因此,圖ll所示的電 源電路U3所含有的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路B5的分壓電阻R1、 R2的電阻比 R1/R2根據(jù)控制信號S2的電平而設(shè)定為可變。另外,圖11所示的電源電路U3所含有的接 觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的分壓電路B3的分壓電阻R3、R4的電阻比R3/R4如圖5的接觸用串 聯(lián)穩(wěn)壓電路B3那樣不是根據(jù)控制信號S2的電平設(shè)定為可變,而是設(shè)定為恒定值。圖11所 示的電源電路U3的其他構(gòu)成與圖5所示的電源電路U3的其他構(gòu)成相同。
在供給到外部接觸端子UIO的電源電壓端子VDD的電源電壓為低電平(接地電位 Vss)時,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路B5的分壓電阻R1、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定 為較小值。因此,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^按照Va二V皿(mini)= VK1 (Rl+R2)/R2的式子而設(shè)定為較小值。 在供給到外部接觸端子UIO的電源電壓端子VDD的電源電壓為高電平(電源電壓 VDD)時,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路B5的分壓電阻R1、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定 為較大值。因此,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^按照Va二V皿(mini)= VK1 (Rl+R2)/R2的式子而設(shè)定為較大值。 圖12是表示圖11所示的電源電路U3的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS 晶體管M2的上拉電流12及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的下拉MOS晶體管M1的下拉電 流Il與內(nèi)部電源線V皿的電壓的依賴性的關(guān)系。 在圖12上方表示圖11所示的電源電路U3的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS 晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。圖12上方所示的依賴性與 圖4上方所示的圖3的電源電路U3的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉MOS晶體管M2的上 拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性完全相同。 在圖12下方表示圖11所示的電源電路U3的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉 MOS晶體管M1的下拉電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。 圖12下方的虛線Ila表示在供給到外部接觸端子UlO的電源電壓端子VDD的電源電壓為低電平(接地電位Vss)時、非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉 電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2, 分壓電路B5使分壓電阻R1、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定為較小的值。此時的非接觸用并聯(lián)穩(wěn) 壓電路B2的上限限制電平Va( = Via)按照<formula>formula see original document page 22</formula>的式子設(shè) 定為較小的值。由此,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平l的第一設(shè)定電壓 電平Vla被設(shè)定為較小的值。例如,設(shè)定為較小值的第一設(shè)定電壓電平Vla設(shè)定為與作為 接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2大致相同的電平。
圖12下方的實線Ilb表示在供給到外部接觸端子UlO的電源電壓端子VDD的電源 電壓為高電平(電源電壓VDD)時、流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1的 下拉電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信 號S2,分壓電路B5使分壓電阻Rl、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定為較大的值。此時的非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va( = Via)按照<formula>formula see original document page 22</formula>的 式子設(shè)定為較大的值。由此,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè) 定電壓電平Vlb被設(shè)定為較大的值。例如,設(shè)定為較大值的第一設(shè)定電壓電平Vlb設(shè)定為 與作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓電平Vla高出相當(dāng)于 預(yù)定電壓差DV3的電平。 其結(jié)果,防止發(fā)生如下狀況,即與供給到內(nèi)部電源線V皿的同一電平的電源電壓響 應(yīng),向非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流入較大的下拉電流II,同時向接觸 用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流12。 此時,作為上限限制電平V^的第二設(shè)定電壓電平V2和作為上限限制電平Vc的第
一設(shè)定電壓電平Vla、Vlb設(shè)定為比在被內(nèi)部電源線V皿供給的電源電壓下工作的內(nèi)部電路
U4的最低工作電壓VM高的電壓值,并設(shè)定為低于構(gòu)成在被內(nèi)部電源線VDDA供給的電源電壓
下工作的內(nèi)部電路U4的元件的元件屈服電壓V,的電壓值。(第四實施方式)《電源電路的不同的詳細構(gòu)成》 圖13是表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路U2所含有的本發(fā)明第四實施方式的電源 電路U3的不同的詳細構(gòu)成的圖。 圖13所示的電源電路U3包括圖11所示的電源電路U3中含有的整流電路B1、非 接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2、接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3、檢測電路B4、和控制電路B7。
圖13所示的電源電路U3與圖11所示的電源電路U3的不同點在于圖13所示的 電源電路U3所含有的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路B3的分壓電阻R3、 R4的電阻 比R3/R4不是如圖11所示的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3那樣設(shè)定為恒定值,也不是如圖5所 示的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3那樣根據(jù)控制信號S2的電平可變,而是設(shè)定為恒定值。
S卩,圖13所示的電源電路U3的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平V。按照 式子<formula>formula see original document page 22</formula>設(shè)定。因此,在沒有從天線端子LA、 LB供給高頻 信號時,利用來自檢測電路B4的檢測信號S1,將非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為非工作 狀態(tài),此時,利用由控制電路B7生成的控制信號S2,在接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3所含有的分 壓電路B6將分壓電阻R3、 R4的電阻比R3/R4設(shè)定為較大值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路 B3的上限限制電平Vc按照式子<formula>formula see original document page 22</formula>設(shè)定為較大值。另外,在從天線端子LA、LB供給高頻信號時,利用來自檢測電路B4的檢測信號S1,將非接觸用并 聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為工作狀態(tài),此時,利用由控制電路B7生成的控制信號S2,在接觸用串 聯(lián)穩(wěn)壓電路B3所含有的分壓電路B6將分壓電阻R3、R4的電阻比R3/R4設(shè)定為較小值。結(jié) 果,接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc按照式子Vc = V艦(mini) = VK2 (R3+R4)/ R4設(shè)定為較小值。 圖13所示的電源電路U3的其他構(gòu)成與圖11所示的電源電路U3的其他構(gòu)成相同。 即,圖13所示的電源電路U3所含有的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路B5的分壓電 阻Rl 、R2的電阻比Rl/R2與圖11所示的電源電路U3完全相同,根據(jù)控制信號S2的電平而 可變。 因此,在圖13所示的電源電路U3中也是,在供給到外部接觸端子U 10的電源電 壓端子V。D的電源電壓為低電平(接地電位VJ時,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路 B5的分壓電阻R1、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定為較小值。因此,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的 上限限制電平Va按照Va = VDDA(mini) = VK1 (Rl+R2)/R2的式子而設(shè)定為較小值。
在圖13所示的電源電路U3中也是,在供給到外部接觸端子UIO的電源電壓端子 VDD的電源電壓為高電平(電源電壓VDD)時,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的分壓電路B5的分 壓電阻R1、R2的電阻比Rl/R2設(shè)定為較大值。因此,非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制 電平Va按照Va = VDDA(mini) = VK1 (Rl+R2)/R2的式子而設(shè)定為較大值。
圖14是表示圖13所示的電源電路U3的流入接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S 晶體管M2的上拉電流12及流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉電 流Il與內(nèi)部電源線V皿的電壓的依賴性的關(guān)系。 在圖14上方表示圖13所示的電源電路U3的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S 晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。 圖14上方的虛線I2a表示在沒有從天線LA、 LB供給高頻信號的狀態(tài)下利用檢測 電路B4的檢測信號Sl將非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為非工作狀態(tài)時的、流入接觸用串 聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此 時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,分壓電路B6使分壓電阻R3、R4的電阻比R3/R4 設(shè)定為較大的值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc按照Vc = VDDA(mini) =VK2* (R3+R4)/R4的式子設(shè)定為較大的值。由此,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限 制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2a被設(shè)定為較大的值。例如,被設(shè)定為較大值的第二設(shè)定 電壓電平V2a設(shè)定為與作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平V^的第一設(shè)定電壓 電平V1大致相同的電平。 圖14上方的實線I2b表示在有從天線LA、 LB供給高頻信號的狀態(tài)下利用檢測電 路B4的檢測信號Sl將非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2控制為工作狀態(tài)時的、流入接觸用串聯(lián)穩(wěn) 壓電路B3的上拉M0S晶體管M2的上拉電流12與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此時, 根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2,分壓電路B6使分壓電阻R3、R4的電阻比R3/R4設(shè) 定為較小的值。此時的接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc按照Vc二V皿(mini)= VK2* (R3+R4)/R4的式子設(shè)定為較小的值。由此,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制 電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2b被設(shè)定為較小的值。例如,設(shè)定為較小值的第二設(shè)定電壓 電平V2b設(shè)定為比作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平Vla低的電平。 在圖14下方表示圖13所示的電源電路U3的流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下 拉M0S晶體管Ml的下拉電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。 圖14下方的虛線Ila表示在供給到外部接觸端子UlO的電源電壓端子V。。的電源 電壓為低電平(接地電位Vss)時、非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1的下拉 電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信號S2, 分壓電路B5使分壓電阻R1、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定為較小的值。此時的非接觸用并聯(lián)穩(wěn) 壓電路B2的上限限制電平Va( = Via)按照Va = VDDA(mini) = VK1 (Rl+R2)/R2的式子設(shè) 定為較小的值。由此,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平l的第一設(shè)定電壓 電平Vla被設(shè)定為較小的值。例如,被設(shè)定為較小值的第一設(shè)定電壓電平Vla設(shè)定為與作 為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2a大致相同的電平。
圖14下方的實線Ilb表示在供給到外部接觸端子UlO的電源電壓端子VDD的電源 電壓為高電平(電源電壓VDD)時、流入非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M 1的 下拉電流II與內(nèi)部電源線VDDA的電壓的依賴性。此時,根據(jù)由控制電路B7生成的控制信 號S2,分壓電路B5使分壓電阻Rl、 R2的電阻比Rl/R2設(shè)定為較大的值。此時的非接觸用 并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va( = Vlb)按照Va = VDDA(mini) = VK1 (Rl+R2)/R2的 式子設(shè)定為較大的值。由此,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè) 定電壓電平Vlb被設(shè)定為較大的值。例如,設(shè)定為較大值的第一設(shè)定電壓電平Vlb設(shè)定為 比作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平Via高的電平。
因此,在圖13所示的電源電路U3中,在具有從天線端子LA、LB供給高頻信號的狀 態(tài)和供給到外部接觸端子U10的電源電壓端子V。D的電源電壓為高電平(電源電壓VDD)的 狀態(tài)下,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Ve的第二設(shè)定電壓電平V2b設(shè)定為 較小值,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平Vlb設(shè)定 為較大值。即,第二設(shè)定電壓電平V2b和第一設(shè)定電壓電平Vlb之差為預(yù)定的電壓差DV4。
但是,在圖13所示的電源電路U3中,在沒有從天線端子LA、LB供給高頻信號的狀 態(tài)和供給到外部接觸端子U10的電源電壓端子V。D的電源電壓為高電平(電源電壓VDD)的 狀態(tài)下,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Ve的第二設(shè)定電壓電平V2b設(shè)定為較 大值,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平Vlb設(shè)定為 較大值。即,第二設(shè)定電壓電平V2b和第一設(shè)定電壓電平Vlb之差為預(yù)定的電壓差DV4的 大致一半。 在圖13所示的電源電路U3中,在具有從天線端子LA、 LB供給高頻信號的狀態(tài)和 供給到外部接觸端子U10的電源電壓端子VDD的電源電壓為低電平(接地電位Vss)的狀態(tài) 下,作為接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的上限限制電平Ve的第二設(shè)定電壓電平V2b設(shè)定為較小 值,作為非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的上限限制電平Va的第一設(shè)定電壓電平Via設(shè)定為較 小值。即,第二設(shè)定電壓電平V2b和第一設(shè)定電壓電平Via之差為預(yù)定的電壓差DV4的大 致一半。 結(jié)果,在圖13所示的電源電路U3中,在具有從天線端子LA、LB供給高頻信號的狀 態(tài)和供給到外部接觸端子U10的電源電壓端子V。D的電源電壓為高電平(電源電壓VDD)的 狀態(tài)下,第二設(shè)定電壓電平V2b和第一設(shè)定電壓電平Vlb之差為最大的預(yù)定的電壓差DV4。即使在存在半導(dǎo)體集成電路裝置U2的制造離差、溫度變化、電源電壓的變動、天線端子LA、 LB的高頻信號的接收信號電平的變動時,也能充分確保該最大的預(yù)定的電壓差DV4。因此, 防止發(fā)生如下狀況,即與供給到內(nèi)部電源線V皿的同一電平的電源電壓響應(yīng),向非接觸用并 聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的下拉M0S晶體管M1流入較大的下拉電流II,同時向接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路 B3的上拉M0S晶體管M2流入較大的上拉電流12。 此時,作為上限限制電平Vc的第二設(shè)定電壓電平V2a、V2b和作為上限限制電平V^ 的第一設(shè)定電壓電平Vla、Vlb設(shè)定為比在被內(nèi)部電源線V皿供給的電源電壓下工作的內(nèi)部 電路U4的最低工作電壓VM高的電壓值,并設(shè)定為低于構(gòu)成在被內(nèi)部電源線VDDA供給的電源 電壓下工作的內(nèi)部電路U4的元件的元件屈服電壓V,的電壓值。 以上基于各種實施方式具體說明了本發(fā)明人完成的發(fā)明,但不言而喻,本發(fā)明不 限于此,在不脫離其要旨的范圍內(nèi)可進行各種改變。 例如,圖3、圖5、圖11、圖13所示的非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2、接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電 路B3的電路構(gòu)成不限于此,可進行各種變形。 非接觸用并聯(lián)穩(wěn)壓電路B2的基準電壓源V^和接觸用串聯(lián)穩(wěn)壓電路B3的基準電 壓源VK2可由共用的基準電壓源構(gòu)成。 另外,內(nèi)置了本發(fā)明實施方式的半導(dǎo)體集成電路裝置的非接觸電子裝置不僅可以 搭載于移動電話終端或可移動的音樂播放器,也可以搭載于個人數(shù)字助理(PDA)等可用電 池工作的所有移動信息終端。
2權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于,包括天線端子,其能夠與天線連接;整流電路,其通過對供給到上述天線端子的高頻信號進行整流來向內(nèi)部電源線輸出直流電壓;電源電壓端子,其能夠供給來自外部的電源電壓;并聯(lián)穩(wěn)壓電路,其包括連接于上述內(nèi)部電源線和接地電位之間的下拉晶體管,當(dāng)上述內(nèi)部電源線的電壓上升至第一設(shè)定電壓以上時使下拉電流流過上述下拉晶體管;以及串聯(lián)穩(wěn)壓電路,其包括連接于上述電源電壓端子和上述內(nèi)部電源線之間的上拉晶體管,當(dāng)上述內(nèi)部電源線的電壓降低至第二設(shè)定電壓以下時使上拉電流流過上述上拉晶體管,上述第一設(shè)定電壓的電壓電平被設(shè)定為高于上述第二設(shè)定電壓的電壓電平。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于,上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路還包括連接于上述內(nèi)部電源線和上述接地電位之間的第一分壓電 路;和響應(yīng)該第一分壓電路的分壓輸出和第一基準電壓來控制上述下拉晶體管的輸入端子 的第一運算放大器;上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路還包括連接于上述內(nèi)部電源線和上述接地電位之間的第二分壓電 路;和響應(yīng)該第二分壓電路的分壓輸出和第二基準電壓來控制上述上拉晶體管的輸入端子 的第二運算放大器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于, 上述下拉晶體管是N溝道M0S晶體管,上述上拉晶體管是P溝道MOS晶體管。
4. 一種半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于,包括 天線端子,其能夠與天線連接;整流電路,其通過對供給到上述天線端子的高頻信號進行整流來向內(nèi)部電源線輸出直 流電壓;電源電壓端子,其能夠供給來自外部的電源電壓;并聯(lián)穩(wěn)壓電路,其包括連接于上述內(nèi)部電源線和接地電位之間的下拉晶體管,在上述 內(nèi)部電源線的電壓上升至第一設(shè)定電壓以上時使下拉電流流過上述下拉晶體管;串聯(lián)穩(wěn)壓電路,其包括連接于上述電源電壓端子和上述內(nèi)部電源線之間的上拉晶體 管,當(dāng)上述內(nèi)部電源線的電壓降低至第二設(shè)定電壓以下時使上拉電流流過上述上拉晶體 管;以及控制電路,其與上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路和上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路相連接,在上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路和上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路同時工作時,上述控制電路能夠?qū)⑸鲜龅谝?設(shè)定電壓的電壓電平控制在高于上述第二設(shè)定電壓的電壓電平的電平上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于,上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路還包括連接于上述內(nèi)部電源線和上述接地電位之間的第一分壓電 路;和響應(yīng)該第一分壓電路的分壓輸出和第一基準電壓來控制上述下拉晶體管的輸入端子 的第一運算放大器;上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路還包括連接于上述內(nèi)部電源線和上述接地電位之間的第二分壓電 路;和響應(yīng)該第二分壓電路的分壓輸出和第二基準電壓來控制上述上拉晶體管的輸入端子的第二運算放大器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于, 上述控制電路用于檢測向上述天線端子供給上述高頻信號,上述控制電路響應(yīng)上述高頻信號的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路的 上述第二分壓電路,從而能夠?qū)⑸鲜龅诙O(shè)定電壓的上述電壓電平控制在低于上述第一設(shè) 定電壓的上述電壓電平的電平上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于, 上述控制電路用于檢測向上述電源電壓端子供給上述電源電壓,上述控制電路響應(yīng)上述電源電壓的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路的 上述第一分壓電路,從而能夠?qū)⑸鲜龅谝辉O(shè)定電壓的上述電壓電平控制在高于上述第二設(shè) 定電壓的上述電壓電平的電平上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于,上述控制電路用于檢測向上述天線端子供給上述高頻信號,上述控制電路還用于檢測 向上述電源電壓端子供給上述電源電壓,上述控制電路響應(yīng)上述高頻信號的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述串聯(lián)穩(wěn)壓電路的 上述第二分壓電路,從而能夠?qū)⑸鲜龅诙O(shè)定電壓的上述電壓電平控制在低于上述第一設(shè) 定電壓的上述電壓電平的電平上,上述控制電路響應(yīng)上述電源電壓的上述供給的檢測結(jié)果來控制上述并聯(lián)穩(wěn)壓電路的 上述第一分壓電路,從而能夠?qū)⑸鲜龅谝辉O(shè)定電壓的上述電壓電平控制在高于上述第二設(shè) 定電壓的上述電壓電平的電平上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于, 上述下拉晶體管是N溝道M0S晶體管,上述上拉晶體管是P溝道M0S晶體管。
10. —種非接觸/接觸電子裝置,內(nèi)置有天線、能夠供給來自外部的電源電壓的接觸端 子、以及半導(dǎo)體集成電路裝置,其特征在于,上述半導(dǎo)體集成電路裝置是權(quán)利要求1 9中任一項所述的半導(dǎo)體集成電路裝置。
11. 一種移動信息終端,包括對數(shù)據(jù)進行處理的數(shù)據(jù)處理電路、輸入由上述數(shù)據(jù)處理電 路處理的上述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入裝置、以及顯示由上述數(shù)據(jù)處理電路處理的上述數(shù)據(jù)的顯示 裝置,其特征在于,上述移動信息終端可內(nèi)置有權(quán)利要求10所述的非接觸/接觸電子裝置。
全文摘要
一種半導(dǎo)體集成電路(U2),其包括天線端子(LA、LB)、整流電路(B1)、電源電壓端子(VDD)、并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)、以及串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3),當(dāng)內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓上升至第一設(shè)定電壓(V1)以上時,并聯(lián)穩(wěn)壓電路(B2)對下拉晶體管(M1)流過下拉電流(I1)。在內(nèi)部電源線(VDDA)的電壓降低至第二設(shè)定電壓(V2)以下時,串聯(lián)穩(wěn)壓電路(B3)對上拉晶體管(M2)流過上拉電流(I2)。第一設(shè)定電壓(V1)的電壓電平設(shè)定為高于上述第二設(shè)定電壓(V2)的電壓電平。從而防止兩個穩(wěn)壓電路(B2、B3)的工作競爭。具有接觸型工作模式和非接觸型工作模式且向內(nèi)部電路供給穩(wěn)定的電源電壓。
文檔編號G06K19/07GK101751597SQ20091025801
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者渡邊一希, 角田尚隆 申請人:株式會社瑞薩科技