電源切換電路、實時時鐘、電子設(shè)備、移動體及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供電源切換電路、實時時鐘、電子設(shè)備、移動體及控制方法，能夠在切斷了主電源的情況下迅速切換為備用電源。電源切換電路（100）包含：開關(guān)電路（10），其通過成為連接狀態(tài)而將VCC端子和VBK端子電連接；開關(guān)控制電路（20）；以及監(jiān)視VCC端子的電壓的電源監(jiān)視電路（30），該電源切換電路（100）輸出VBK端子的電壓。開關(guān)控制電路（20）根據(jù)電源監(jiān)視電路（30）的輸出信號，從通常模式切換到待機(jī)模式，在所述通常模式下，使開關(guān)電路（10）間歇地成為連接狀態(tài)，在所述待機(jī)模式下，使開關(guān)電路（10）成為斷開狀態(tài)。
【專利說明】電源切換電路、實時時鐘、電子設(shè)備、移動體及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源切換電路、實時時鐘裝置、電子設(shè)備、移動體以及電源切換電路的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]實時時鐘(RTC:Real Time Clock)電路是具有計時功能的電路，被組裝到個人計算機(jī)等各種各樣的電子設(shè)備中。一般對于RTC電路而言，要求在切斷了電子設(shè)備的主電源時或因瞬間停止而一時未供給主電源時也能繼續(xù)執(zhí)行計時，因此在電子設(shè)備中，設(shè)置有檢測主電源被切斷的情況而將RTC電路的電源切換為備用電源的電源切換電路。作為備用電源，根據(jù)用途，可以采用一次電池、二次電池或大容量電容器等。在使用二次電池或大容量電容器作為備用電源的情況下，電源切換電路在向RTC電路提供主電源的同時，從主電源向備用電源流入電流，對備用電源進(jìn)行充電。例如，在專利文獻(xiàn)I中公開了使用二次電池作為備用電源來對RTC電路的電源進(jìn)行切換的備用電源電路。圖15是專利文獻(xiàn)I所記載的備用電源電路的結(jié)構(gòu)圖。第I電壓檢測電路VDl檢測主電源端子Vcc的電壓，在檢測電壓為第I檢測電壓以上的情況下使第I開關(guān)SWl成為連接狀態(tài)(導(dǎo)通)。第2電壓檢測電路VD2檢測主電源端子Vcc的電壓，在檢測電壓為第2檢測電壓以上的情況下使第2開關(guān)SW2成為斷開狀態(tài)(非導(dǎo)通)?？傊?，第I開關(guān)SWl是為了在主電源的電壓降低時將RTC電路的電源切換為備用電源而設(shè)置的，第2開關(guān)SW2是用于防止備用電源的過充電而設(shè)置的。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的電路，通常，既能向RTC電路提供主電源，又能在不產(chǎn)生過充電的情況下對備用電源進(jìn)行充電，在切斷了主電源的情況下，電流從主電源端子Vcc經(jīng)由負(fù)載電路流向接地端，從而主電源端子Vcc的電壓降低，因此能夠使第I開關(guān)SWl成為斷開狀態(tài)，將RTC電路的電源切換為備用電源。
[0003]【專利文獻(xiàn)I】日本特開2009-188862號公報
[0004]但是，在專利文獻(xiàn)I所記載的電路結(jié)構(gòu)中，在負(fù)載電路的負(fù)載較輕的情況下切斷了主電源時，從主電源端子Vcc經(jīng)由負(fù)載電路流出到接地端的電流與從備用電源流入到主電源端子Vcc的電流可能相互平衡，其結(jié)果，主電源端子Vcc的電壓未降低，從而第I開關(guān)Sffl保持連接狀態(tài)，從而存在如下問題:備用電源中儲存的電荷被無謂地消耗，或者成為控制用CPU沒有被完全關(guān)斷的不穩(wěn)定狀態(tài)。通過增大保護(hù)電阻的電阻值，能夠打破從主電源端子Vcc經(jīng)由負(fù)載電路流出到接地端的電流與從備用電源流入到主電源端子Vcc的電流之間的平衡，能容易地實現(xiàn)放電，但是備用電源的充電時間變長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明正是鑒于以上這樣的問題點而完成的，根據(jù)本發(fā)明的幾個方式，可提供能夠在切斷了主電源的情況下迅速切換為備用電源的電源切換電路、實時時鐘裝置、電子設(shè)備、移動體以及電源切換電路的控制方法。
[0006]本發(fā)明正是為了解決上述課題中的至少一部分而完成的，可作為以下方式或應(yīng)用例來實現(xiàn)。
[0007][應(yīng)用例I]
[0008]本應(yīng)用例的電源切換電路包含:電源監(jiān)視電路，其監(jiān)視第I電源節(jié)點的電壓；開關(guān)電路，其通過成為連接狀態(tài)而將所述第I電源節(jié)點與第2電源節(jié)點電連接；以及開關(guān)控制電路，其根據(jù)所述電源監(jiān)視電路的輸出信號，從第I模式切換到第2模式，其中在所述第I模式下，使所述開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)，在所述第2模式下，使所述開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)，所述電源切換電路輸出所述第2電源節(jié)點的電壓。
[0009]例如，可以構(gòu)成為，所述開關(guān)控制電路在所述第I電源節(jié)點的電壓高于預(yù)定的電壓值的情況下，選擇所述第I模式，在所述第I電源節(jié)點的電壓低于該預(yù)定的電壓值的情況下，選擇所述第2模式。
[0010]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，在第I模式下使開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)(因此是間歇地斷開的狀態(tài))，因此在切斷了與第I電源節(jié)點連接的電源的情況下，定期切斷從與第2電源節(jié)點連接的電源流入到第I電源節(jié)點的電流。因此，流入到第I電源節(jié)點的電流與經(jīng)由負(fù)載從第I電源節(jié)點流出到接地端的電流之間的平衡被打破，從而促進(jìn)了第I電源節(jié)點的放電和電壓降低。其結(jié)果，能夠利用電源監(jiān)視電路可靠地檢測第I電源節(jié)點的電壓降低，從而能夠更快地轉(zhuǎn)移到第2模式而輸出與第2電源節(jié)點連接的電源的電源電壓。
[0011]并且，所述開關(guān)控制電路可以根據(jù)設(shè)定值，可變地控制所述第I模式下使所述開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)的時間。由此，可以根據(jù)使用了本應(yīng)用例的電源切換電路的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，將使開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)的時間調(diào)整為最佳的時間。
[0012][應(yīng)用例2]
[0013]在上述應(yīng)用例的電源切換電路中，可以構(gòu)成為，所述電源監(jiān)視電路在所述第I模式下所述開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)時，監(jiān)視所述第I電源節(jié)點的電壓。
[0014]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，在第I模式下，電源監(jiān)視電路僅在開關(guān)電路為斷開狀態(tài)的期間進(jìn)行工作，因此能夠降低電源監(jiān)視電路的消耗電流。并且，在第I模式下切斷了與第I電源節(jié)點連接的電源的情況下，當(dāng)開關(guān)電路為斷開狀態(tài)時，流入到第I電源節(jié)點的電流大致為0，促進(jìn)了第I電源節(jié)點的放電和電壓降低，因此電源監(jiān)視電路容易檢測到第I電源節(jié)點的電壓降低。
[0015]另外，所述電源監(jiān)視電路也可以在所述第2模式下間歇地監(jiān)視第I電源節(jié)點的電壓。由此，能夠進(jìn)一步削減電源監(jiān)視電路的消耗電流。
[0016][應(yīng)用例3]
[0017]在上述應(yīng)用例的電源切換電路中，可以構(gòu)成為，所述開關(guān)電路包括具有寄生二極管的開關(guān)元件，所述開關(guān)元件以寄生二極管的陽極側(cè)為所述第I電源節(jié)點側(cè)并且寄生二極管的陰極側(cè)為所述第2電源節(jié)點側(cè)的方式進(jìn)行設(shè)置，所述開關(guān)控制電路在使所述開關(guān)電路成為連接狀態(tài)的情況下使所述開關(guān)元件成為連接狀態(tài)，在使所述開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)的情況下使所述開關(guān)元件成為斷開狀態(tài)。
[0018]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，在第I模式下，使開關(guān)元件間歇地接通(因此是間歇地斷開的狀態(tài))，開關(guān)元件在處于斷開狀態(tài)時，作為正向二極管發(fā)揮功能。因此，在第I模式下，與開關(guān)電路的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)無關(guān)地，從第I電源節(jié)點向第2電源節(jié)點流入電流。其結(jié)果，在第I模式下，能夠從第2電源節(jié)點輸出與第I電源節(jié)點的電壓對應(yīng)的期望電壓(由此，例如能夠繼續(xù)向RTC電路提供電源)，并且在第2電源節(jié)點連接有可充電的電源的情況下能夠?qū)υ撾娫闯掷m(xù)進(jìn)行充電。
[0019][應(yīng)用例4]
[0020]上述應(yīng)用例的電源切換電路可以包含與所述第I電源節(jié)點電連接的下拉電阻。
[0021]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，在切斷了與第I電源節(jié)點連接的電源的情況下，能夠經(jīng)由下拉電阻從第I電源節(jié)點強制地流出電流。因此，流入到第I電源節(jié)點的電流與從第I電源節(jié)點流出的電流之間的平衡被打破，從而促進(jìn)了第I電源節(jié)點的電壓降低，因此電源監(jiān)視電路容易檢測到第I電源節(jié)點的電壓降低。其結(jié)果，在切斷了與第I電源節(jié)點連接的電源的情況下，能夠更快地轉(zhuǎn)移到第2模式，能夠抑制與第2電源節(jié)點連接的電源的無謂消耗。
[0022]并且，可以構(gòu)成為，在所述第I電源節(jié)點上串聯(lián)連接下拉電阻和開關(guān)，所述開關(guān)控制電路間歇地執(zhí)行該開關(guān)的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)。由此，能夠降低由下拉電阻消耗的電流。
[0023][應(yīng)用例5]
[0024]在上述應(yīng)用例的電源切換電路中，可以構(gòu)成為，將所述開關(guān)電路設(shè)為第I開關(guān)電路，所述電源切換電路包含第2開關(guān)電路，該第2開關(guān)電路通過成為連接狀態(tài)而將所述第2電源節(jié)點和第3電源節(jié)點電連接，所述開關(guān)控制電路在所述第I模式下使所述第I開關(guān)電路和所述第2開關(guān)電路均間歇地成為連接狀態(tài)，在所述第2模式下使所述第I開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)并且使所述第2開關(guān)電路成為連接狀態(tài)。
[0025]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，在第I模式下使第I開關(guān)電路和第2開關(guān)電路均間歇地成為連接狀態(tài)(因此是間歇地斷開的狀態(tài))，因此在切斷了與第I電源節(jié)點連接的電源的情況下，定期切斷從與第3電源節(jié)點連接的電源流入到第I電源節(jié)點的電流。因此，流入到第I電源節(jié)點的電流與經(jīng)由負(fù)載從第I電源節(jié)點流出到接地端的電流之間的平衡被打破，從而促進(jìn)了第I電源節(jié)點的放電和電壓降低。其結(jié)果，能夠利用電源監(jiān)視電路可靠地檢測第I電源節(jié)點的電壓降低，能夠更快地轉(zhuǎn)移到第2模式而從第2電源節(jié)點輸出與第3電源節(jié)點連接的電源的電源電壓。
[0026][應(yīng)用例6]
[0027]在上述應(yīng)用例的電源切換電路中，可以構(gòu)成為，將所述電源監(jiān)視電路設(shè)為第I電源監(jiān)視電路，所述電源切換電路包含監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓的第2電源監(jiān)視電路，所述控制電路根據(jù)所述第2電源監(jiān)視電路的輸出信號，從所述第I模式切換到第3模式，在所述第3模式下，使所述第I開關(guān)電路成為連接狀態(tài)并且使所述第2開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)。
[0028]例如，可以構(gòu)成為，所述開關(guān)控制電路在所述第3電源節(jié)點的電壓低于預(yù)定的電壓值的情況下，選擇所述第I模式，在所述第3電源節(jié)點的電壓高于該預(yù)定的電壓值的情況下，選擇所述第3模式。
[0029]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，例如在第I模式下第3電源節(jié)點的電壓成為預(yù)定的電壓時，能夠切換到第3模式而使第2開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)，因此在第3電源節(jié)點上連接有可充電的電源的情況下能夠防止該電源的過充電。并且，在第I電源節(jié)點由電池構(gòu)成的情況等中，第3電源電壓不會受到第I電源電壓下降的影響。
[0030]并且，所述第I電源監(jiān)視電路可以在所述第3模式下間歇地監(jiān)視所述第I電源節(jié)點的電壓。由此，能夠削減第I電源監(jiān)視電路的消耗電流。[0031]此外，所述第2電源監(jiān)視電路可以在所述第I模式下所述第2開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)時監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓，可以在所述第2模式下不監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓，可以在所述第3模式下間歇地監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓。由此，能夠削減第2電源監(jiān)視電路的消耗電流。
[0032][應(yīng)用例7]
[0033]在上述應(yīng)用例的電源切換電路中，可以構(gòu)成為，該電源切換電路包含監(jiān)視所述第I電源節(jié)點的電壓和所述第3電源節(jié)點的電壓的大小關(guān)系的第3電源監(jiān)視電路，所述控制電路根據(jù)所述第3電源監(jiān)視電路的輸出信號，從所述第I模式切換到所述第3模式。
[0034]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，例如在第I模式下第3電源節(jié)點的電壓高于第I電源節(jié)點的電壓時，能夠轉(zhuǎn)移到第3模式而使第2開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)。因此，在第3電源節(jié)點上連接有可充電的電源的情況下，即使在該電源未充滿電的狀態(tài)下，在與第I電源節(jié)點連接的電源的電壓開始從第3電源節(jié)點下降的時刻,能夠防止電流從與第3電源節(jié)點連接的電源逆流。因此，在切斷了與第I電源節(jié)點連接的電源的情況下，或者在電壓開始下降的情況下，停止與連接到第3電源節(jié)點的電源的連接(停止充電)，或者進(jìn)行向第3電源的切換，能夠在不發(fā)生浪費的情況下高效地進(jìn)行這兩個動作。
[0035]此外，所述第3電源監(jiān)視電路可以在所述第I模式下所述第2開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)時監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓，可以在所述第2模式下不監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓，可以在所述第3模式下間歇地監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓。由此，能夠削減第3電源監(jiān)視電路的消耗電流。
[0036][應(yīng)用例8]
[0037]在上述應(yīng)用例的電源切換電路中，可以構(gòu)成為，將所述開關(guān)元件設(shè)為第I開關(guān)元件，所述第2開關(guān)電路包含具有寄生二極管的第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件，所述第2開關(guān)元件以寄生二極管的陽極側(cè)為所述第2電源節(jié)點側(cè)并且陰極側(cè)為所述第3電源節(jié)點側(cè)的方式進(jìn)行設(shè)置，所述第3開關(guān)元件以寄生二極管的陽極側(cè)為所述第3電源節(jié)點側(cè)并且陰極側(cè)為所述第2電源節(jié)點側(cè)的方式與所述第2開關(guān)元件串聯(lián)設(shè)置，所述開關(guān)控制電路在所述第I模式下，在使所述第2開關(guān)電路成為連接狀態(tài)的情況下，使所述第2開關(guān)元件和所述第3開關(guān)元件均成為連接狀態(tài)，在使所述第2開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)的情況下，使所述第2開關(guān)元件成為斷開狀態(tài)并且使所述第3開關(guān)元件成為連接狀態(tài)。
[0038]根據(jù)本應(yīng)用例的電源切換電路，在第I模式下，第3開關(guān)元件保持連接狀態(tài)，第I開關(guān)元件和第2開關(guān)元件均間歇地成為連接狀態(tài)(因此是間歇地斷開的狀態(tài))，第I開關(guān)元件和第2開關(guān)元件在處于斷開狀態(tài)時，作為正向二極管發(fā)揮功能。因此，在第I模式下，與第I開關(guān)電路和第2開關(guān)電路的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)無關(guān)地，從第I電源節(jié)點經(jīng)由第2電源節(jié)點流向第3電源節(jié)點流入電流。其結(jié)果，在第I模式下，能夠從第2電源節(jié)點輸出與第I電源節(jié)點的電壓對應(yīng)的期望電壓，并且在第3電源節(jié)點上連接有可充電的電源的情況下能夠?qū)υ撾娫闯掷m(xù)進(jìn)行充電。
[0039][應(yīng)用例9]
[0040]本應(yīng)用例的實時時鐘裝置可以包含:上述任意一個電源切換電路；以及實時時鐘電路，其被提供所述電源切換電路的輸出電壓作為電源電壓。
[0041]根據(jù)本應(yīng)用例的實時時鐘裝置，在第I電源節(jié)點的電壓降低的情況下，能夠?qū)崟r時鐘電路的電源電壓從與第I電源節(jié)點的電壓對應(yīng)的電源電壓迅速切換為與第2電源節(jié)點的電壓對應(yīng)的電源電壓。
[0042][應(yīng)用例10]
[0043]本應(yīng)用例的電子設(shè)備包含:上述任意一個電源切換電路；向所述第I電源節(jié)點提供電源電壓的第I電源；以及與所述第2電源節(jié)點或所述第3電源節(jié)點電連接的第2電源。
[0044]根據(jù)本應(yīng)用例的電子設(shè)備，在切斷了第I電源的情況下，能夠?qū)⑴c第2電源節(jié)點連接的各種器件的電源從第I電源迅速切換為第2電源。或者，在從第I電源開始下降起直至到達(dá)期望的恒壓值的期間，能夠防止從第2電源節(jié)點流入電流。
[0045][應(yīng)用例11]
[0046]本應(yīng)用例的移動體包含:上述任意一個電源切換電路；向所述第I電源節(jié)點提供電源電壓的第I電源；以及與所述第2電源節(jié)點或所述第3電源節(jié)點電連接的第2電源。
[0047]根據(jù)本應(yīng)用例的移動體，在切斷了第I電源的情況下，能夠?qū)⑴c第2電源節(jié)點連接的各種器件的電源從第I電源迅速切換為第2電源。
[0048][應(yīng)用例12]
[0049]在本應(yīng)用例的電源切換電路的控制方法中，該電源切換電路包含:監(jiān)視第I電源節(jié)點的電壓的電源監(jiān)視電路；以及開關(guān)電路，該開關(guān)電路通過成為連接狀態(tài)而將所述第I電源節(jié)點和第2電源節(jié)點電連接，該電源切換電路輸出所述第2電源節(jié)點的電壓，在該控制方法中，根據(jù)所述電源監(jiān)視電路的輸出信號，從第I模式切換到第2模式，其中在所述第I模式下，使所述開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)，在所述第2模式下，使所述開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0050]圖1是示出第I實施方式的實時時鐘裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0051]圖2是示出第I實施方式中的開關(guān)控制電路的控制步驟的一例的流程圖。
[0052]圖3是示出第I實施方式中的時序圖的一例的圖。
[0053]圖4是示出第I實施方式中的時序圖的一例的圖。
[0054]圖5是示出第2實施方式的實時時鐘裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0055]圖6是示出第2實施方式中的開關(guān)控制電路的控制步驟的一例的流程圖。
[0056]圖7是示出第2實施方式中的時序圖的一例的圖。
[0057]圖8是示出第2實施方式中的時序圖的一例的圖。
[0058]圖9是示出第2實施方式中的時序圖的一例的圖。
[0059]圖10是示出第2實施方式中的時序圖的一例的圖。
[0060]圖11是本實施方式的電子設(shè)備的功能框圖。
[0061]圖12是示出本實施方式的電子設(shè)備的外觀的一例的圖。
[0062]圖13是示出本實施方式的移動體的一例的圖。
[0063]圖14是示出變形例的實時時鐘裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0064]圖15是現(xiàn)有例的備用電源電路的結(jié)構(gòu)圖。
[0065]標(biāo)號說明
[0066]1:實時時鐘裝置；2 =CPU ；3:主電源；4:備用電源；5:限制電阻；6:平滑電容器；10:開關(guān)電路；11:MOS晶體管開關(guān)；20:開關(guān)控制電路；30:電源監(jiān)視電路；31:比較器；32:電阻；33:電阻；34:開關(guān)；40:上電復(fù)位(POR)電路；50:實時時鐘(RTC)電路；100:電源切換電路；110:開關(guān)電路；111:M0S晶體管開關(guān)；120:開關(guān)控制電路；130:電源監(jiān)視電路；131:比較器；132:電阻；133:電阻；134:開關(guān)；140:上電復(fù)位(POR)電路；150:開關(guān)電路；151 =MOS晶體管開關(guān)；152 =MOS晶體管開關(guān)；160:電源監(jiān)視電路；161:比較器；162:電阻；163:電阻；164:開關(guān)；170:電源監(jiān)視電路；171:比較器;200:電源切換電路；250:實時時鐘(RTC)電路;300:電子設(shè)備；310:實時時鐘(RTC)裝置；320 =CPU ；330:操作部；340 =ROM ；350 =RAM ；360:通信部；370:顯示部；380:主電源；390:備用電源；400:移動體；410:電源切換電路;420、430、440:控制器;450:電池；460:備用電池。
【具體實施方式】
[0067]下面，使用附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，以下說明的實施方式不對權(quán)利要求書所記載的本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行不合理的限定。并且以下說明的所有結(jié)構(gòu)并非都是本發(fā)明必需的結(jié)構(gòu)要件。
[0068]1.實時時鐘裝置
[0069]1-1.第I實施方式
[0070]圖1是示出第I實施方式的實時時鐘裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。本實施方式的實時時鐘裝置I構(gòu)成為包含實時時鐘(RTC)電路50和電源切換電路100。但是，本實施方式的實時時鐘裝置I也可以是省略或變更了這些要素的一部分、或者追加了其他要素的結(jié)構(gòu)。
[0071]本實施方式的實時時鐘裝置I具有VCC端子和VBK端子這兩個電源端子。在VCC端子上連接有主電源，從主電源接受電源電壓VCC的供給。在VBK端子上連接有用于限制充電速度的限制電阻5和二次電池或大容量電容器等備用電源4。
[0072]電源切換電路100構(gòu)成為包含開關(guān)電路10、開關(guān)控制電路20、電源監(jiān)視電路30和上電復(fù)位(POR)電路40。但是，本實施方式的電源切換電路100也可以是省略或變更了這些要素的一部分、或者追加了其他要素的結(jié)構(gòu)。
[0073]開關(guān)電路10通過成為連接狀態(tài)而將VCC端子(第I電源節(jié)點的一例)和VBK端子(第2電源節(jié)點的一例)電連接。在本實施方式中，開關(guān)電路10構(gòu)成為包含MOS晶體管開關(guān)11。
[0074]相對于電流的流動方向，設(shè)上游側(cè)為源極、下游側(cè)為漏極，MOS晶體管開關(guān)11 (開關(guān)元件的一例)的源極和漏極分別與VCC端子以及VBK端子連接，根據(jù)柵極電壓，使得源極與漏極之間導(dǎo)通(連接狀態(tài))或者不導(dǎo)通(斷開狀態(tài))。在本實施方式中，MOS晶體管開關(guān)11是P溝道型的MOS晶體管開關(guān)，如果柵極電壓是低電平，則為連接狀態(tài)，如果柵極電壓是高電平，則為斷開狀態(tài)。不過，MOS晶體管開關(guān)11在源極與漏極之間，形成有源極側(cè)為陽極、漏極側(cè)為陰極(將從源極到漏極的方向設(shè)為正向)的寄生二極管(體二極管)，因此，如果源極電位高于漏極電位與寄生二極管的正向下降電壓VF之和，則即使在斷開的狀態(tài)下，在正向上也有電流流過。
[0075]電源監(jiān)視電路30是監(jiān)視VCC端子的電壓(電源電壓VCC)的電路，例如可以使用利用了 MOS晶體管的功函數(shù)差的比較器31、電阻32、33以及開關(guān)34來實現(xiàn)。在本實施方式中，電源監(jiān)視電路30監(jiān)視電源電壓VCC并判定電源電壓VCC比預(yù)定的電壓值VDET高還是低，輸出二值化信號:如果VCC高于VDET則該二值化信號是高電平，如果VCC為VDET以下則該二值化信號是低電平。VDET例如被設(shè)定為實時時鐘裝置I的工作保證電壓的最低值，在電源電壓VCC由于故障或瞬間停止等而降低的情況下，電源監(jiān)視電路30的輸出信號成為低電平。另外，在本實施方式中，電源監(jiān)視電路30僅在從開關(guān)控制電路20輸入了使能信號EN的定時，使開關(guān)34成為連接狀態(tài)，并且使比較器31工作來判定電源電壓VCC的電平。
[0076]開關(guān)控制電路20是控制開關(guān)電路10的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)的定時和電源監(jiān)視電路30的動作的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)的電路。具體而言，開關(guān)控制電路20具有與實時時鐘(RTC)電路50生成的定時信號(時鐘信號CLK)同步地轉(zhuǎn)變的狀態(tài)機(jī)，根據(jù)狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)，生成控制MOS晶體管開關(guān)11的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)的開關(guān)控制信號SWG、以及用于許可電源監(jiān)視電路30進(jìn)行電源電壓VCC的監(jiān)視動作的使能信號EN。 [0077] 尤其是，在本實施方式中，開關(guān)控制電路20根據(jù)電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMP0,切換通常模式(第I模式的一例)和備用模式(第2模式的一例)。開關(guān)控制電路20在通常模式下使開關(guān)控制信號SWG間歇地成為低電平，由此使得開關(guān)電路10間歇地成為連接狀態(tài)，并且在開關(guān)電路10處于斷開狀態(tài)時使得使能信號EN成為高電平，由此使得電源監(jiān)視電路30間歇地監(jiān)視電源電壓VCC。此外，開關(guān)控制電路20在備用模式下將開關(guān)控制信號SffG固定為高電平，由此使得開關(guān)電路10始終成為斷開狀態(tài)，并且間歇地使得使能信號EN成為高電平，由此使得電源監(jiān)視電路30間歇地監(jiān)視電源電壓VCC。這樣，通過使電源監(jiān)視電路30間歇地進(jìn)行監(jiān)視動作，能夠削減比較器31和電阻32、33中消耗的電流。
[0078]并且，開關(guān)控制電路20在通常模式下，如果使能信號EN為高電平時電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMPO成為低電平(即，電源電壓VCC ^ VDET)，則轉(zhuǎn)移到備用模式，在備用模式下，如果使能信號EN為高電平時電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMPO成為高電平(即，電源電壓VCC > VDET)，則恢復(fù)到通常模式。
[0079]當(dāng)開始對VCC端子提供主電源時，上電復(fù)位(POR)電路40隨著電源電壓的上升而產(chǎn)生復(fù)位脈沖。開關(guān)控制電路20接到該復(fù)位脈沖RST而將內(nèi)部狀態(tài)設(shè)置成初始狀態(tài)(后述的“待機(jī)狀態(tài)I”)。
[0080]這樣構(gòu)成的電源切換電路100輸出開關(guān)電路10的VBK端子側(cè)的節(jié)點的電壓(M0S晶體管開關(guān)11的漏極電壓)，作為實時時鐘(RTC)電路50的電源電壓VRTC。
[0081]實時時鐘(RTC)電路50是生成時刻信息(年、月、日、時、分、秒等的信息)的電路，CPU2可以經(jīng)由實時時鐘裝置I的外部端子從實時時鐘(RTC)電路50讀出時刻信息。在本實施方式中，從主電源3向?qū)崟r時鐘裝置I和CPU2提供公共的電源電壓。
[0082]這樣構(gòu)成的本實施方式的實時時鐘裝置I可以作為單芯片(one chip)的半導(dǎo)體集成電路(IC)來實現(xiàn)。
[0083]接著，詳細(xì)說明由開關(guān)控制電路20進(jìn)行的開關(guān)控制步驟的一例。在以下的說明中，將MOS晶體管開關(guān)11稱作“開關(guān)SW”。
[0084]圖2是示出開關(guān)控制電路20的控制步驟的一例的流程圖。如圖2所示，在解除了上電復(fù)位時(S10的是)，開關(guān)控制電路20將內(nèi)部狀態(tài)初始化為待機(jī)狀態(tài)I (S20)。
[0085]開關(guān)控制電路20在待機(jī)狀態(tài)I下，將開關(guān)控制信號SWG設(shè)為高電平而使開關(guān)SW成為斷開狀態(tài)，將使能信號EN設(shè)為低電平而使電源監(jiān)視電路30成為斷開狀態(tài)。
[0086]接著，開關(guān)控制電路20在經(jīng)過了預(yù)定時間Tl時(S30的是)，使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)2 (S40)。開關(guān)控制電路20在待機(jī)狀態(tài)2下，使開關(guān)SW保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，將使能信號EN設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路30成為連接狀態(tài)。
[0087]然后，開關(guān)控制電路20在經(jīng)過了預(yù)定時間T2后(S50的是)，如果VCC含VDET (電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMPO為低電平)(S60的否)，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)I (S20)，如果VCC > VDET (電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMPO為高電平)(S60的是)，則使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)I (S70)。
[0088]開關(guān)控制電路20在通常狀態(tài)I下，將開關(guān)控制信號SWG設(shè)為低電平而使開關(guān)SW成為連接狀態(tài)，將使能信號EN設(shè)為低電平而斷開電源監(jiān)視電路30。
[0089]在該通常狀態(tài)I下，由于開關(guān)SW處于連接狀態(tài)，因此，如果VBK低于VCC，則電流經(jīng)由開關(guān)SW從VCC端子流向VBK端子。該電流經(jīng)由限制電阻5流入到備用電源4，對備用電源4進(jìn)行充電。
[0090]接著，開關(guān)控制電路20在經(jīng)過了預(yù)定時間T3時(S80的是)，使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)2 (S90)。開關(guān)控制電路20在通常狀態(tài)2下，將開關(guān)控制信號SWG設(shè)為高電平而使開關(guān)SW成為斷開狀態(tài)，將使能信號EN設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路30成為連接狀態(tài)。
[0091]在該通常狀態(tài)2下，由于開關(guān)SW為斷開狀態(tài)，因此在VBK低于(VCC —開關(guān)SW的寄生二極管的正向下降電壓VF)的期間，電流經(jīng)由開關(guān)SW的寄生二極管從VCC端子流向VBK端子，繼續(xù)備用電源4的充電。并且，如果供給了預(yù)定的工作電壓以上，則也繼續(xù)RTC電路的計時動作。
[0092]此外，在通常狀態(tài)2下，開關(guān)SW處于斷開狀態(tài)，即使電源電壓VCC降低而低于VBK端子的電壓，因為對開關(guān)SW的寄 生二極管施加了反向偏置，所以充電到備用電源4的電流不會流入VCC端子。
[0093]然后，開關(guān)控制電路20在經(jīng)過了預(yù)定時間T4后(S100的是)，如果VCC > VDET(電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMPO為高電平)(S110的否)，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)I (S70)，如果VCC ^ VDET (電源監(jiān)視電路30的輸出信號CMPO為低電平)(S110的是)，則使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)I (S10)。
[0094]在圖2的流程圖中，可以改變預(yù)定時間Tl~T4而進(jìn)行設(shè)定。例如，可以在圖1中未圖示的非易失性存儲器中預(yù)先存儲Tl~T4的各設(shè)定值，開關(guān)控制電路20從存儲器讀出這些設(shè)定值來計測Tl~T4。
[0095]另外，在圖2的流程圖中，通常狀態(tài)1、2對應(yīng)于“通常模式”，待機(jī)狀態(tài)1、2對應(yīng)于“備用模式”。
[0096]圖3示出了從主電源3上升起到備用電源4充滿電為止的時序圖的一例。此外，圖4示出了因電源電壓VCC降低而從通常模式切換到備用模式后，因電源電壓VCC上升而從備用模式恢復(fù)到通常模式時的時序圖的一例。
[0097]如以上說明的那樣，根據(jù)第I實施方式的實時時鐘裝置，基于由實時時鐘(RTC)電路50生成的定時信號，在通常模式下，使MOS晶體管開關(guān)11 (開關(guān)SW)間歇地成為連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)。因此，在切斷了主電源3的情況下，從備用電源4側(cè)的VBK端子流入到VCC端子的電流被定期切斷，因此流入到VCC端子的電流與經(jīng)由CPU2等負(fù)載而流出到接地端的電流之間的平衡被打破，促進(jìn)了 VCC端子的電壓降低。其結(jié)果，利用電源監(jiān)視電路30可靠地檢測到VCC端子的電壓降低，從而更快地轉(zhuǎn)移到備用模式。[0098]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，在通常模式下，雖然使開關(guān)SW定期地成為斷開狀態(tài)，但開關(guān)SW在處于斷開狀態(tài)時，在VBK低于VCC - VF的期間作為正向二極管發(fā)揮功能。因此，在VBK超過VCC - VF之前，與開關(guān)SW的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)無關(guān)地，從VCC端子向VBK端子流入電流，始終進(jìn)行備用電源4的充電。并且，在VBK超過VCC — VF之后，當(dāng)開關(guān)SW定期地成為連接狀態(tài)時進(jìn)行備用電源4的充電，因此能夠使得備用電源4成為充滿電的狀態(tài)。因此，能夠以比較短的充電時間使備用電源4成為充滿電的狀態(tài)。
[0099]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，關(guān)于實時時鐘(RTC)電路50的電源電壓VRTC,在通常模式下，在VBK超過VCC - VF之前，當(dāng)開關(guān)SW為連接狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VCC，當(dāng)開關(guān)SW為斷開狀態(tài)時該電源電壓VRTC成為VCC - VF,在VBK超過VCC — VF之后，當(dāng)開關(guān)SW為連接狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VCC，當(dāng)開關(guān)SW為斷開狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VBK?？傊谕ǔＤＪ较?，作為電源電壓VRTC，始終被供給VCC — VF以上的電壓。另一方面，在備用模式下，由于開關(guān)SW始終為斷開狀態(tài)，因此供給VBK作為電源電壓VRTC。因此，無論是在通常模式還是在備用模式下，實時時鐘(RTC)電路50都能夠在不發(fā)生問題的情況下持續(xù)地執(zhí)行計時動作。
[0100]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，在通常模式下，僅在開關(guān)SW處于斷開狀態(tài)的期間使電源監(jiān)視電路30成為連接狀態(tài)，而在待機(jī)模式下間歇地使電源監(jiān)視電路30成為連接狀態(tài)，因此能夠降低電源監(jiān)視電路30的消耗電流。并且，在通常模式下切斷了主電源的情況下，開關(guān)SW處于斷開狀態(tài)時，流入到VCC端子的電流與從VCC端子流出的電流之間的平衡被打破，從而促進(jìn)了 VCC端子的放電和電壓降低，因此電源監(jiān)視電路30容易檢測至IJ VCC端子的電壓降低。
[0101]另外，為了降低電源監(jiān)視電路30的消耗電流，與電源監(jiān)視電路30處于斷開狀態(tài)的時間(圖2的流程圖的T1、T3)相比，最好盡量縮短連接狀態(tài)的時間(圖2的流程圖的Τ2、Τ4)，不過，為了在切斷主電源時促進(jìn)VCC端子的電壓降低，在通常模式下需要一定程度地增長開關(guān)SW處于斷開狀態(tài)的時間(Τ4)。因此，期望根據(jù)使用了本實施方式的實時時鐘裝置的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，將Tl?Τ4調(diào)整為最佳的時間。
[0102]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，與點滴式充電和脈沖充電等充電方法相t匕，能夠降低充電給備用電源4帶來損害的風(fēng)險。
[0103]另外，在本實施方式中，作為備用電源4，假定了可充電的電源而進(jìn)行了說明，但備用電源4也可以是一次電池。
[0104]1-2.第2實施方式
[0105]圖5是示出第2實施方式的實時時鐘裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。本實施方式的實時時鐘裝置I構(gòu)成為包含實時時鐘(RTC)電路250和電源切換電路200。但是，本實施方式的實時時鐘裝置I也可以是省略或變更了這些要素的一部分、或者追加了其他要素的結(jié)構(gòu)。
[0106]本實施方式的實時時鐘裝置I具有VCC端子、VBK端子和VDD端子這3個電源端子。在VCC端子上連接有主電源，從主電源得到電源電壓VCC的供給。在VBK端子上連接有用于限制充電速度的限制電阻5和二次電池或大容量電容器等備用電源4。VDD端子用于輸出提供給未圖示的電路和裝置的電源電壓，在VDD端子與接地端之間連接有平滑電容器6。
[0107]電源切換電路200構(gòu)成為包含開關(guān)電路110、開關(guān)控制電路120、電源監(jiān)視電路130、上電復(fù)位(POR)電路140、開關(guān)電路150、電源監(jiān)視電路160和電源監(jiān)視電路170。但是，本實施方式的電源切換電路200也可以是省略或變更了這些要素的一部分、或者追加了其他要素的結(jié)構(gòu)。
[0108]開關(guān)電路110 (第I開關(guān)電路的一例)通過成為連接狀態(tài)而將VCC端子(第I電源節(jié)點的一例)和VDD端子(第2電源節(jié)點的一例)電連接。在本實施方式中，開關(guān)電路110構(gòu)成為包含MOS晶體管開關(guān)111。
[0109]MOS晶體管開關(guān)111(第I開關(guān)元件的一例)的源極和漏極分別與VCC端子以及VDD端子連接，根據(jù)柵極電壓，使得源極與漏極之間導(dǎo)通(連接狀態(tài))或者不導(dǎo)通(斷開狀態(tài))。在本實施方式中，MOS晶體管開關(guān)111是P溝道型的MOS晶體管開關(guān)，如果柵極電壓是低電平，則為連接狀態(tài)，如果柵極電壓是高電平，則為斷開狀態(tài)。不過，MOS晶體管開關(guān)111在源極與漏極之間，形成有源極側(cè)為陽極、漏極側(cè)為陰極(將從源極到漏極的方向設(shè)為正向)的寄生二極管(體二極管)，因此，如果源極電位高于漏極電位與寄生二極管的正向下降電壓VF之和，則即使在斷開狀態(tài)下，在正向上也有電流流過。
[0110]電源監(jiān)視電路130 (第I電源監(jiān)視電路的一例)是監(jiān)視VCC端子的電壓(電源電壓VCC)的電路，例如可以使用利用了 MOS晶體管的功函數(shù)差的比較器131、電阻132、133以及開關(guān)134來實現(xiàn)。在本實施方式中，電源監(jiān)視電路130監(jiān)視電源電壓VCC而判定電源電壓VCC比預(yù)定的電壓值VDETl高還是低，輸出二值化信號:如果VCC高于VDETl則該二值化信號是高電平，如果VCC為VDETl以下則該二值化信號是低電平。VDETl例如被設(shè)定為實時時鐘裝置I的工作保證電壓的最低值，在發(fā)生故障或主電源用電池進(jìn)行放電時電源電壓VCC降低的情況下，電源監(jiān)視電路130的輸出信號成為低電平。另外，在本實施方式中，電源監(jiān)視電路130僅在從開關(guān)控制電路120輸入了使能信號ENl的定時，使開關(guān)134成為連接狀態(tài)，并且使比較器131工作來判定電源電壓VCC的電平。
[0111]開關(guān)電路150 (第2開關(guān)電路的一例)通過成為連接狀態(tài)而將VDD端子與VBK端子(第3電源節(jié)點的一例)電連接。在本實施方式中，開關(guān)電路150構(gòu)成為包含串聯(lián)連接的MOS晶體管開關(guān)151和MOS晶體管開關(guān)152。
[0112]MOS晶體管開關(guān)151 (第2開關(guān)元件的一例)的源極和漏極分別與MOS晶體管開關(guān)152的源極和VBK端子連接，根據(jù)柵極電壓，使得源極與漏極之間導(dǎo)通(連接狀態(tài))或者不導(dǎo)通(斷開狀態(tài))。
[0113]MOS晶體管開關(guān)152 (第3開關(guān)元件的一例)的源極和漏極分別與MOS晶體管開關(guān)151的源極和VDD端子連接，根據(jù)柵極電壓，使得源極與漏極之間導(dǎo)通(連接狀態(tài))或者不導(dǎo)通(斷開狀態(tài))。
[0114]在本實施方式中，MOS晶體管開關(guān)151和MOS晶體管開關(guān)152與MOS晶體管開關(guān)111同樣，是在源極與漏極之間形成有寄生二極管(體二極管)的P溝道型的MOS晶體管開關(guān)。另外，也可以進(jìn)行如下調(diào)換:使MOS晶體管開關(guān)151處于VDD端子側(cè)，使MOS晶體管開關(guān)152處于VBK端子側(cè)。
[0115]電源監(jiān)視電路160 (第2電源監(jiān)視電路的一例)是監(jiān)視VBK端子的電壓(電源電壓VBK)的電路，例如可以使用比較器161、電阻162、163以及開關(guān)164來實現(xiàn)。在本實施方式中，電源監(jiān)視電路160監(jiān)視電源電壓VBK，判定電源電壓VBK比預(yù)定的電壓值VDET2高還是低，輸出二值化信號:如果VBK高于VDET2則該二值化信號是高電平，如果VBK為VDET2以下則該二值化信號是低電平。VDET2例如被設(shè)定為備用電源4充滿電時的電壓值，在電源電壓VBK由于備用電源4的充電而上升到預(yù)定電壓值的情況下，電源監(jiān)視電路160的輸出信號成為高電平。另外，在本實施方式中，電源監(jiān)視電路160僅在從開關(guān)控制電路120輸入了使能信號EN2的定時，使開關(guān)164成為連接狀態(tài)，并且使比較器161工作而判定電源電壓VBK的電平。
[0116]電源監(jiān)視電路170 (第3電源監(jiān)視電路的一例)是監(jiān)視VBK端子的電壓(電源電壓VBK)和VCC端子的電壓(電源電壓VCC)的大小關(guān)系的電路，例如可以使用比較器171來實現(xiàn)。在本實施方式中，電源監(jiān)視電路170輸出如下的二值化信號:如果VBK高于VCC則該二值化信號是高電平，如果VBK為VCC以下則該二值化信號是低電平。另外，在本實施方式中，電源監(jiān)視電路170僅在從開關(guān)控制電路120輸入了使能信號EN3的定時，使比較器171工作而判定電源電壓VBK和電源電壓VCC的大小關(guān)系。
[0117]開關(guān)控制電路120是控制開關(guān)電路110、150的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)的定時和電源監(jiān)視電路130、160、170的動作的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)的電路。具體而言，開關(guān)控制電路120具有與實時時鐘(RTC)電路250生成的定時信號(時鐘信號CLK)同步地轉(zhuǎn)變的狀態(tài)機(jī)，根據(jù)狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)，生成分別控制MOS晶體管開關(guān)111、151、152的接通/斷開狀態(tài)的開關(guān)控制信號SWG1、SWG2、SWG3以及分別許可電源監(jiān)視電路130、160、170進(jìn)行監(jiān)視動作的使能信號 EN1、EN2、EN3。
[0118]尤其是，在本實施方式中，開關(guān)控制電路120根據(jù)電源監(jiān)視電路130的輸出信號CMP01,切換通常模式(第I模式的一例)和備用模式(第2模式的一例),并根據(jù)電源監(jiān)視電路160的輸出信號CMP02和電源監(jiān)視電路170的輸出信號CMP03，切換通常模式和充電停止模式(第3模式的一例)。此外，開關(guān)控制電路120根據(jù)電源監(jiān)視電路130的輸出信號CMPOl,從充電停止模式切換到備用模式。
[0119]開關(guān)控制電路120在通常模式下，在將開關(guān)控制信號SWG3固定為低電平的狀態(tài)下使SWGl和SWG2間歇地成為低電平，由此使得開關(guān)電路110和開關(guān)電路150間歇地成為連接狀態(tài)。并且，開關(guān)控制電路120在通常模式下，當(dāng)開關(guān)電路110和開關(guān)電路150處于斷開狀態(tài)時，通過將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路130、160、170間歇地進(jìn)行監(jiān)視動作。
[0120]開關(guān)控制電路120在備用模式下，通過將開關(guān)控制信號SWGl固定為高電平而使開關(guān)電路110始終為斷開狀態(tài)，通過將開關(guān)控制信號SWG2、SWG3固定為低電平而使開關(guān)電路150始終為連接狀態(tài)。此外，開關(guān)控制電路120在備用模式下，通過將使能信號ENl間歇地設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路130間歇地監(jiān)視電源電壓VCC，并且，通過將使能信號EN2、EN3固定為低電平而停止電源監(jiān)視電路160、170的監(jiān)視動作。
[0121 ] 開關(guān)控制電路120在充電停止模式下，通過將開關(guān)控制信號SWGl固定為低電平而使開關(guān)電路110始終為連接狀態(tài)，通過將開關(guān)控制信號SWG2、SWG3固定為高電平而使開關(guān)電路150始終為斷開狀態(tài)。此外，開關(guān)控制電路120在充電停止模式下，通過將使能信號EN1、EN2、EN3間歇地設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路130、160、170間歇地進(jìn)行監(jiān)視動作。
[0122]這樣，在通常模式和充電停止模式下使電源監(jiān)視電路130、160、170間歇地進(jìn)行監(jiān)視動作，在待機(jī)模式下使電源監(jiān)視電路130間歇地進(jìn)行監(jiān)視動作并且停止電源監(jiān)視電路160、170的監(jiān)視動作，由此能夠削減比較器131、161、171和電阻132、133、162、163中消耗的電流。[0123]并且，開關(guān)控制電路120在通常模式或充電停止模式下，如果使能信號ENl為高電平時電源監(jiān)視電路130的輸出信號CMPOl成為低電平(即，電源電壓VCC ^ VDET1)，則轉(zhuǎn)移到備用模式，在備用模式下，如果使能信號ENl為高電平時電源監(jiān)視電路130的輸出信號CMPOl成為高電平(即，電源電壓VCC > VDETl )，則恢復(fù)到通常模式。
[0124]此外，開關(guān)控制電路120在通常模式下，如果使能信號EN2為高電平時電源監(jiān)視電路160的輸出信號CMP02成為高電平(B卩，電源電壓VBK > VDET2)，則轉(zhuǎn)移到充電停止模式，在充電停止模式下，如果使能信號EN2為高電平時電源監(jiān)視電路160的輸出信號CMP02成為低電平(即，電源電壓VBK ^ VDET2)，則恢復(fù)到通常模式。
[0125]此外，開關(guān)控制電路120在通常模式下，如果使能信號EN3為高電平時電源監(jiān)視電路170的輸出信號CMP03成為高電平(即，電源電壓VBK > VCC),則轉(zhuǎn)移到充電停止模式，在充電停止模式下，如果使能信號EN3為高電平時電源監(jiān)視電路170的輸出信號CMP03成為低電平(即，電源電壓VBK含VCC)，則恢復(fù)到通常模式。
[0126]當(dāng)開始對VCC端子提供主電源時，上電復(fù)位(POR)電路140隨著電源電壓的上升而產(chǎn)生復(fù)位脈沖。開關(guān)控制電路120接到該復(fù)位脈沖RST而將內(nèi)部狀態(tài)設(shè)置成初始狀態(tài)(后述的“待機(jī)狀態(tài)I”)。
[0127]這樣構(gòu)成的電源切換電路200輸出開關(guān)電路110的VDD端子側(cè)的節(jié)點的電壓(M0S晶體管開關(guān)111的漏極電壓)作為實時時鐘(RTC)電路250的電源電壓VRTC。
[0128]實時時鐘(RTC)電路250是生成時刻信息(年、月、日、時、分、秒等的信息)的電路，CPU2可以經(jīng)由實時時鐘裝置I的外部端子從實時時鐘(RTC)電路250讀出時刻信息。在本實施方式中，從主電源3向?qū)崟r時鐘裝置I和CPU2提供公共的電源電壓。
[0129]這樣構(gòu)成的本實施方式的實時時鐘裝置I可以作為單芯片的半導(dǎo)體集成電路(IC)來實現(xiàn)。
[0130]接著，詳細(xì)說明由開關(guān)控制電路120進(jìn)行的開關(guān)控制步驟的一例。在以下的說明中，將MOS晶體管開關(guān)11UM0S晶體管開關(guān)151、M0S晶體管開關(guān)152分別稱作“開關(guān)SW1”、“開關(guān)SW2”、“開關(guān)SW3”。此外，將電源監(jiān)視電路130、電源監(jiān)視電路160、電源監(jiān)視電路170分別稱作“電源監(jiān)視電路I ”、“電源監(jiān)視電路2 ”、“電源監(jiān)視電路3 ”。
[0131]圖6是示出開關(guān)控制電路120的控制步驟的一例的流程圖。如圖6所示，在解除上電復(fù)位時(S100的是)，開關(guān)控制電路120將內(nèi)部狀態(tài)初始化為待機(jī)狀態(tài)I (S110)。
[0132]開關(guān)控制電路120在待機(jī)狀態(tài)I下，將開關(guān)控制信號SWG1、SWG2、SWG3設(shè)為高電平而使開關(guān)SW1、SW2、SW3全部成為斷開狀態(tài)，將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為低電平而使電源監(jiān)視電路1、2、3全部成為斷開狀態(tài)。
[0133]接著，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間Tl時(S120的是)，使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)2 (S130)。開關(guān)控制電路120在待機(jī)狀態(tài)2下，使開關(guān)SW1、SW2、SW3保持?jǐn)嚅_狀態(tài)、使電源監(jiān)視電路2、3保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，將使能信號ENl設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路I成為連接狀態(tài)。
[0134]然后，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間T2后(S140的是)，如果VCC含VDETl(電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為低電平)(S150的否)，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)I (S110)，如果VCC > VDETl (電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為高電平)(S150的是)，則使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)I (S160)。
[0135]開關(guān)控制電路120在通常狀態(tài)I下，將開關(guān)控制信號SWG1、SWG2、SWG3設(shè)為低電平而使開關(guān)SW1、SW2、SW3全部成為連接狀態(tài)，將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為低電平而使電源監(jiān)視電路1、2、3全部成為斷開狀態(tài)。[0136]在該通常狀態(tài)I下，由于使開關(guān)SWl、Sff2, SW3全部成為連接狀態(tài)，因此，如果VBK低于VCC，則電流經(jīng)由開關(guān)SW1、Sff2, SW3從VCC端子流向VBK端子。該電流經(jīng)由限制電阻5流入到備用電源4，對備用電源4進(jìn)行充電。
[0137]接著，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間T3時(S170的是)，使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)2 (S180)。開關(guān)控制電路120在通常狀態(tài)2下，使開關(guān)SW3保持連接狀態(tài)，將開關(guān)控制信號SWG1、SWG2設(shè)為高電平而使開關(guān)SW1、SW2成為斷開狀態(tài)，將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路1、2、3全部成為連接狀態(tài)。
[0138]在該通常狀態(tài)2下，由于在開關(guān)SW3處于連接狀態(tài)時使開關(guān)SW1、SW2成為斷開狀態(tài)，因此在VBK低于(VCC—開關(guān)SWl的寄生二極管的正向下降電壓VFl —開關(guān)SW2的寄生二極管的正向下降電壓VF2)的期間，電流經(jīng)由開關(guān)SWl的寄生二極管、開關(guān)SW3的溝道和開關(guān)SW2的寄生二極管從VCC端子流向VBK端子，繼續(xù)執(zhí)行備用電源4的充電。
[0139]此外，在通常狀態(tài)2下，開關(guān)SWl、SW2處于斷開狀態(tài)，即使電源電壓VCC降低而低于VBK端子的電壓，因為對開關(guān)SW1、SW2的寄生二極管均施加了反向偏置，所以充電到備用電源4的電流不會流入VCC端子。
[0140]然后，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間T4后(S190的是)，如果VCC ^ VDETl(電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為低電平)(S190的是)，則使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)3 (S270)。另一方面，當(dāng)VCC > VDETl (電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為高電平)時(S190的否)，如果VBK > VDET2(電源監(jiān)視電路2的輸出信號CMP02為高電平)或VBK > VCC(電源監(jiān)視電路3的輸出信號CMP03為高電平)(S200的是)，則開關(guān)控制電路120使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)3 (S210)，如果是除此以外的情況，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)I(S160)。
[0141]開關(guān)控制電路120在通常狀態(tài)3下，將開關(guān)控制信號SWGl設(shè)為低電平而使開關(guān)Sffl成為連接狀態(tài)，并且將開關(guān)控制信號SWG2、SWG3設(shè)為高電平而使開關(guān)SW2、SW3成為斷開狀態(tài)，將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為低電平而使電源監(jiān)視電路1、2、3全部成為斷開狀態(tài)。
[0142]開關(guān)控制電路120在通常狀態(tài)3下經(jīng)過了預(yù)定時間T5時(S220的是)，使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)4 (S230)。開關(guān)控制電路120在通常狀態(tài)4下，使開關(guān)SWl保持連接狀態(tài)，使開關(guān)SW2、SW3保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路1、2、3全部成為連接狀態(tài)。
[0143]在通常狀態(tài)3和通常狀態(tài)4下，開關(guān)SW3處于斷開狀態(tài)，即使VBK低于VCC，因為對開關(guān)SW3的寄生二極管施加了反向偏置，所以電流不會流入到備用電源4，不對備用電源4進(jìn)行充電。因此，通過將VDET2設(shè)定為備用電源4的滿充電電壓，如果備用電源4成為充滿電的狀態(tài)則立即停止充電，能夠防止備用電源4的過充電。
[0144]此外，在通常狀態(tài)3和通常狀態(tài)4下，開關(guān)SW2處于斷開狀態(tài)，即使電源電壓VCC降低而低于VBK端子的電壓，因為對開關(guān)SW2的寄生二極管施加了反向偏置，所以充電到備用電源4的電流不會流入VCC端子。[0145]然后，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間T6后(S240的是)，如果VCC ^ VDETl(電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為低電平)(S250的是)，則使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)3(S270)。另一方面，當(dāng)VCC > VDETU電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為高電平)時(S250的否)，如果VBK > VDET2 (電源監(jiān)視電路2的輸出信號CMP02為高電平)或VBK > VCC (電源監(jiān)視電路3的輸出信號CMP03為高電平)(S260的是)，則開關(guān)控制電路120使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)3(S210)，如果是除此以外的情況，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)I (S160)。
[0146]開關(guān)控制電路120在待機(jī)狀態(tài)3下，將開關(guān)控制信號SWGl設(shè)為高電平而使開關(guān)Sffl成為斷開狀態(tài)，并且將開關(guān)控制信號SWG2、SWG3設(shè)為低電平而使開關(guān)SW2、SW3成為連接狀態(tài)，將使能信號EN1、EN2、EN3設(shè)為低電平而使電源監(jiān)視電路1、2、3全部成為斷開狀態(tài)。 [0147]接著，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間T7時(S280的是)，使內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)4(S290)。開關(guān)控制電路120在待機(jī)狀態(tài)4下，使開關(guān)SWl保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，使SW2、SW3保持連接狀態(tài)，使電源監(jiān)視電路2、3保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，將使能信號ENl設(shè)為高電平而使電源監(jiān)視電路I成為連接狀態(tài)。
[0148]然后，開關(guān)控制電路120在經(jīng)過了預(yù)定時間T8后(S300的是)，如果VCC含VDETl(電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為低電平)(S310的否)，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)狀態(tài)3 (S270)，如果VCC > VDETl (電源監(jiān)視電路I的輸出信號CMPOl為高電平)(S150的是)，則使內(nèi)部狀態(tài)再次轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ顟B(tài)I (S160)。
[0149]在圖6的流程圖中，可以改變預(yù)定時間Tl~T8而進(jìn)行設(shè)定。例如，可以在圖5中未圖示的非易失性存儲器中預(yù)先存儲Tl~T8的各設(shè)定值，開關(guān)控制電路120從存儲器中讀出這些設(shè)定值來計測Tl~T8。
[0150]另外，在圖6的流程圖中，通常狀態(tài)1、2對應(yīng)于“通常模式”，通常狀態(tài)3、4對應(yīng)于“充電停止模式”，待機(jī)狀態(tài)3、4對應(yīng)于“備用模式”。
[0151]圖7示出了從主電源3上升起到備用電源4充滿電為止的時序圖的一例。此外，圖8示出了從主電源3上升起到備用電源4充滿電之前由于電源電壓VCC降低而切換到充電停止模式、進(jìn)而切換到備用模式為止的時序圖的一例。此外，圖9示出了由于電源電壓VCC降低而從充電停止模式切換到備用模式后，由于電源電壓VCC上升而從備用模式恢復(fù)到通常模式時的時序圖的一例。此外，圖10示出了由于電源電壓VCC降低而從通常模式切換到備用模式后，由于電源電壓VCC上升而從備用模式恢復(fù)到通常模式時的時序圖的一例。
[0152]如以上說明的那樣，根據(jù)第2實施方式的實時時鐘裝置，基于實時時鐘(RTC)電路250生成的定時信號，在通常模式下使MOS晶體管開關(guān)111、151 (開關(guān)SW1、Sff2)間歇地成為連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)。因此，在切斷了主電源3的情況下，從備用電源4側(cè)的VBK端子流入VCC端子的電流被定期切斷，因此流入VCC端子的電流與經(jīng)由CPU2等負(fù)載而流出到接地端的電流之間平衡被打破，從而促進(jìn)了 VCC端子的電壓降低。其結(jié)果，能夠利用電源監(jiān)視電路130可靠地檢測VCC端子的電壓降低，從而更快地轉(zhuǎn)移到備用模式。
[0153]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，在通常模式下，使開關(guān)SW3保持連接狀態(tài)，使開關(guān)SWl、SW2定期地成為斷開狀態(tài)，但開關(guān)SWl、SW2在斷開狀態(tài)時，在VBK低于VCC —VFl - VF2的期間作為正向二極管發(fā)揮功能。因此，在VBK超過VCC — VFl 一 VF2之前，與開關(guān)SW1、SW2的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)無關(guān)地，從VCC端子向VBK端子流入電流，始終進(jìn)行備用電源4的充電。并且，在VBK超過VCC - VFl - VF2之后，當(dāng)開關(guān)SW1、SW2定期地成為連接狀態(tài)時進(jìn)行備用電源4的充電，因此能夠使備用電源4成為充滿電的狀態(tài)。因此，能夠以比較短的充電時間使備用電源4成為充滿電的狀態(tài)。
[0154]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，關(guān)于實時時鐘(RTC)電路250的電源電壓VRTC (即VDD端子的電壓)，在通常模式下，在VBK超過VCC - VFl - VF2之前，當(dāng)開關(guān)SWl、SW2為連接狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VCC，當(dāng)開關(guān)SW1、SW2為斷開狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VCC - VFl 一 VF2，在VBK超過VCC — VFl 一 VF2之后，當(dāng)開關(guān)SW1、SW2均為連接狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VCC，當(dāng)開關(guān)SWl、SW2均為斷開狀態(tài)時該電源電壓VRTC是VBK。總之，在通常模式下，作為電源電壓VRTC (=VDD),始終被供給VCC - VFl 一 VF2以上的電壓。另一方面，在充電停止模式下，始終是開關(guān)SWl處于連接狀態(tài)且開關(guān)SW2、SW3均處于斷開狀態(tài)，因此供給VCC作為電源電壓VRTC (=VDD)，在備用模式下，始終是開關(guān)SWl處于斷開狀態(tài)且開關(guān)SW2、SW3均處于連接狀態(tài)，因此供給VBK作為電源電壓VRTC (=VDD)。因此，無論在通常模式、充電模式還是備用模式下，實時時鐘(RTC)電路250都能夠在不發(fā)生問題的情況下持續(xù)執(zhí)行計時動作，與VDD端子連接的器件也能夠持續(xù)執(zhí)行預(yù)定的處理。
[0155]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，在通常模式下，僅在開關(guān)SWl處于斷開狀態(tài)的期間使電源監(jiān)視電路130、160、170成為連接狀態(tài)，在充電停止模式下，僅在開關(guān)SW2、SW3均處于斷開狀態(tài)的期間使電源監(jiān)視電路130、160、170成為連接狀態(tài)，在待機(jī)模式下，電源監(jiān)視電路160、170始終處于斷開狀態(tài)且電源監(jiān)視電路130間歇地成為連接狀態(tài)，因此能夠降低電源監(jiān)視電路130、160、170的消耗電流。并且，在切斷了主電源的情況下，當(dāng)開關(guān)Sffl和開關(guān)SW2的一方或雙方處于斷開狀態(tài)時，流入VCC端子的電流與從VCC端子流出的電流之間的平衡被打破，從而促進(jìn)了 VCC端子的電壓降低，因此電源監(jiān)視電路130容易檢測到VCC端子的電壓降低。
[0156]另外，為了降低電源監(jiān)視電路130、160、170的消耗電流，與使電源監(jiān)視電路130、160、170全部成為斷開狀態(tài)的時間(圖6的流程圖的Tl、T3、T5、T7)相比，最好盡量縮短至少一個電源監(jiān)視電路處于連接狀態(tài)的時間(圖6的流程圖的T2、T4、T6、T8)，但是，為了在切斷主電源時促進(jìn)VCC端子的電壓降低，在通常模式下需要一定程度地增長將開關(guān)SW1、SW2處于斷開狀態(tài)的時間(Τ4)。因此，期望根據(jù)使用了本實施方式的實時時鐘裝置的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，將Tl?Τ8調(diào)整為最佳的時間。
[0157]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，當(dāng)VBK端子的電壓高于VCC端子的電壓時，使MOS晶體管開關(guān)151、152 (開關(guān)SW2、SW3)成為斷開狀態(tài)，因此，即使在備用電源4未充滿電的狀態(tài)下，在主電源被切斷從而VCC端子的電壓開始降低的時刻，也能夠防止電流從備用電源4逆流。因此，能夠在不發(fā)生浪費的情況下高效地進(jìn)行從主電源3向備用電源4的切換。
[0158]此外，根據(jù)本實施方式的實時時鐘裝置，與點滴式充電和脈沖充電等充電方法相t匕，能夠降低充電給備用電源4帶來損害的風(fēng)險。
[0159]另外，在本實施方式中，作為備用電源4，假定了可充電的電源而進(jìn)行了說明，但備用電源4也可以是一次電池。
[0160]2.電子設(shè)備
[0161]圖11是本實施方式的電子設(shè)備的功能框圖。此外，圖12是示出作為本實施方式的電子設(shè)備的一例的智能手機(jī)的外觀的一例的圖。
[0162]本實施方式的電子設(shè)備300構(gòu)成為包含實時時鐘(RTC)裝置310、CPU (CentralProcessing Unit:中央處理單兀)320、操作部 330、ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)340、RAM (Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲器)350、通信部360、顯不部370、主電源380和備用電源390。另外，本實施方式的電子設(shè)備也可以是省略或變更了圖11的一部分結(jié)構(gòu)要素(各個部分)、或者附加了其他結(jié)構(gòu)要素的結(jié)構(gòu)。
[0163]實時時鐘裝置310是包含電源切換電路311和實時時鐘(RTC)電路312的例如單芯片的芯片，所述實時時鐘(RTC)電路312被提供電源切換電路311的輸出電壓作為電源電壓。實時時鐘裝置310例如是上述第I實施方式或第2實施方式的實時時鐘裝置I中的
任意一種。
[0164]主電源380 (第I電源的一例)向?qū)崟r時鐘裝置310的VCC端子提供電源電壓。此夕卜，主電源380還向CPU320提供電源電壓。
[0165]備用電源390 (第2電源的一例)例如經(jīng)由未圖示的限制電阻與實時時鐘裝置310的VBK端子電連接。
[0166]電源切換電路311在主電源380的電源電壓高于預(yù)定的電壓值時，向RTC電路312提供主電源380的電源電壓，在主電源380的電源電壓低于預(yù)定的電壓值時，將提供給RTC電路312的電源電壓切換為備用電源390的電源電壓。
[0167]CPU320依照存儲在R0M340等中的程序進(jìn)行各種計算處理和控制處理。具體而言，CPU320進(jìn)行與來自操作部330的操作信號對應(yīng)的各種處理、為了與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)通信而控制通信部360的處理、發(fā)送用于使顯示部370顯示各種信息的顯示信號的處理等。
[0168]操作部330是由操作鍵、按鈕開關(guān)等構(gòu)成的輸入裝置，將與用戶操作對應(yīng)的操作信號輸出到CPU320。
[0169]R0M340存儲有用于CPU320進(jìn)行各種計算處理和控制處理的程序和數(shù)據(jù)等。
[0170]RAM350被用作CPU320的作業(yè)區(qū)域，臨時存儲從R0M340讀出的程序和數(shù)據(jù)、從操作部330輸入的數(shù)據(jù)、CPU320依照各種程序執(zhí)行的運算結(jié)果等。
[0171]通信部360進(jìn)行用于建立CPU320與外部裝置之間的數(shù)據(jù)通信的各種控制。
[0172]顯示部370是由LOXLiquid Crystal Display:液晶顯示器)等構(gòu)成的顯示裝置，根據(jù)從CPU320輸入的顯示信號顯示各種信息?？梢栽陲@示部370上設(shè)置作為操作部330發(fā)揮功能的觸摸面板。
[0173]通過組裝本實施方式的實時時鐘裝置I作為實時時鐘裝置310，能夠?qū)崿F(xiàn)便利性更好的電子設(shè)備。
[0174]作為這樣的電子設(shè)備300，可以考慮各種電子設(shè)備，例如可列舉出個人計算機(jī)(例如移動型個人計算機(jī)、膝上型個人計算機(jī)、平板型個人計算機(jī))、便攜電話機(jī)等移動終端、數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)、噴墨式排出裝置(例如噴墨打印機(jī))、路由器或開關(guān)等存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、局域網(wǎng)設(shè)備、電視、攝像機(jī)、錄像機(jī)、車載導(dǎo)航裝置、尋呼機(jī)、電子記事本(也包含附帶有通信功能的電子記事本)、電子辭典、計算器、電子游戲設(shè)備、游戲用控制器、文字處理器、工作站、視頻電話、防盜用電視監(jiān)視器、電子望遠(yuǎn)鏡、POS終端、醫(yī)療設(shè)備(例如電子體溫計、血壓計、血糖計、心電圖計測裝置、超聲波診斷裝置、電子內(nèi)窺鏡)、魚群探測器、各種測定設(shè)備、計量儀器類(例如車輛、飛機(jī)、船舶的計量儀器類)、飛行模擬器、頭戴式顯示器、運動追蹤、運動跟蹤、運動控制器、PDR (步行者位置方位計測)等。
[0175]3.移動體
[0176]圖13是示出本實施方式的移動體的一例的圖(俯視圖)。圖13所示的移動體400構(gòu)成為包含電源切換電路410、發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)等進(jìn)行各種控制的控制器420、430、440、電池450和備用電池460。另外，本實施方式的移動體也可以是省略或變更了圖13的結(jié)構(gòu)要素(各個部分)中的一部分、或者附加了其他結(jié)構(gòu)要素的結(jié)構(gòu)。
[0177]電源切換電路410例如是上述第2實施方式的電源切換電路200。
[0178]電池450 (第I電源的一例)向電源切換電路410的VCC端子提供電源電壓。
[0179]備用電池460 (第2電源的一例)例如經(jīng)由未圖示的限制電阻與電源切換電路410的VBK端子電連接。
[0180]從電源切換電路410的VDD端子向控制器420、430、440提供電源電壓。
[0181]電源切換電路410在電池450的電源電壓高于預(yù)定的電壓值時，從VDD端子輸出電池450的電源電壓，在電池450的電源電壓低于預(yù)定的電壓值時，將來自VDD端子的輸出電壓切換為備用電池460的電源電壓。
[0182]通過這樣地在移動體400中組裝本實施方式的電源切換電路410，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性更高的移動體。
[0183]作為這樣的移動體400，可以考慮各種移動體，例如可列舉出汽車(也包含電動汽車)、噴氣式飛機(jī)、直升飛機(jī)等飛機(jī)、船舶、火箭、人造衛(wèi)星等。
[0184]4.變形例
[0185]本發(fā)明不限于本實施方式，可以在本發(fā)明的主旨范圍內(nèi)實施各種變形。
[0186]例如，如圖14所示，在第I實施方式的實時時鐘裝置I的電源切換電路100中，可以變形為:在VCC端子與接地端之間串聯(lián)連接下拉電阻60和開關(guān)62，開關(guān)控制電路20控制開關(guān)62的連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)的定時。例如，開關(guān)控制電路20可以進(jìn)行如下控制:以與使能信號EN相同的定時，即當(dāng)電源監(jiān)視電路30成為連接狀態(tài)時(內(nèi)部狀態(tài)為待機(jī)狀態(tài)2和通常狀態(tài)2時),使開關(guān)62成為連接狀態(tài)。
[0187]這樣，通過使開關(guān)62間歇地成為連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)，從而經(jīng)由下拉電阻60定期地使VDD端子的電荷強制放電，因此在切斷了主電源的情況下，流入VCC端子的電流與經(jīng)由CPU2等負(fù)載而流出到接地端的電流之間的平衡容易被打破，從而促進(jìn)了 VCC端子的電壓降低。其結(jié)果，能夠利用電源監(jiān)視電路30可靠地檢測VCC端子的電壓降低，從而更快地轉(zhuǎn)移到備用模式。
[0188]此外，通過使開關(guān)62間歇地成為連接狀態(tài)/斷開狀態(tài)，與不存在開關(guān)62的情況相t匕，能夠降低下拉電阻60的消耗電流。另外，開關(guān)控制電路20可以控制為:僅當(dāng)內(nèi)部狀態(tài)為通常狀態(tài)2時使開關(guān)62成為連接狀態(tài)。由此，能夠進(jìn)一步降低下拉電阻60的消耗電流。
[0189]另外，雖然省略了圖示和說明，但對于第2實施方式的實時時鐘裝置I的電源切換電路200，也可以應(yīng)用相同的變形。
[0190]本發(fā)明包含與實施方式中說明的結(jié)構(gòu)實質(zhì)相同的結(jié)構(gòu)(例如，功能、方法和結(jié)果相同的結(jié)構(gòu)，或者目的和效果相同的結(jié)構(gòu))。此外，本發(fā)明包含對實施方式中說明的結(jié)構(gòu)的非本質(zhì)部分進(jìn)行置換后的結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明包含能夠起到與實施方式中說明的結(jié)構(gòu)相同作用效果的結(jié)構(gòu)或達(dá)到相同目的的結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明包含對實施方式中說明的結(jié)構(gòu)附加了公知技術(shù)后的結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種電源切換電路,其包含: 電源監(jiān)視電路，其監(jiān)視第I電源節(jié)點的電壓； 開關(guān)電路，其將所述第I電源節(jié)點與第2電源節(jié)點之間切換為電連接狀態(tài)和斷開狀態(tài)；以及 開關(guān)控制電路，其根據(jù)所述電源監(jiān)視電路的輸出信號，從第I模式切換到第2模式，其中在所述第I模式下，使所述開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)，在所述第2模式下，使所述開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)， 所述電源切換電路輸出所述第2電源節(jié)點的電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源切換電路 ，其中， 所述電源監(jiān)視電路在所述第I模式下所述開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)時，監(jiān)視所述第I電源節(jié)點的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源切換電路，其特征在于， 在所述開關(guān)電路處于斷開狀態(tài)時監(jiān)視所述第I電源節(jié)點的電壓，當(dāng)其結(jié)果是所述第I電源節(jié)點的電壓為期望值的電壓以下時，切換到所述第2模式而輸出所述第2電源節(jié)點的電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源切換電路，其中， 所述開關(guān)電路包含具有寄生二極管的第I開關(guān)元件， 所述第I開關(guān)元件以寄生二極管的陽極側(cè)為所述第I電源節(jié)點側(cè)并且寄生二極管的陰極側(cè)為所述第2電源節(jié)點側(cè)的方式進(jìn)行設(shè)置， 所述開關(guān)控制電路在使所述開關(guān)電路成為連接狀態(tài)的情況下使所述第I開關(guān)元件成為連接狀態(tài)，在使所述開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)的情況下使所述第I開關(guān)元件成為斷開狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源切換電路，其中， 該電源切換電路包含與所述第I電源節(jié)點電連接的下拉電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源切換電路，其中， 將所述開關(guān)電路設(shè)為第I開關(guān)電路， 所述電源切換電路包含第2開關(guān)電路，該第2開關(guān)電路通過成為連接狀態(tài)而將所述第2電源節(jié)點和第3電源節(jié)點電連接， 所述開關(guān)控制電路在所述第I模式下使所述第I開關(guān)電路和所述第2開關(guān)電路均間歇地成為連接狀態(tài)，在所述第2模式下使所述第I開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)并且使所述第2開關(guān)電路成為連接狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源切換電路，其中， 將所述電源監(jiān)視電路設(shè)為第I電源監(jiān)視電路， 所述電源切換電路包含監(jiān)視所述第3電源節(jié)點的電壓的第2電源監(jiān)視電路， 所述控制電路根據(jù)所述第2電源監(jiān)視電路的輸出信號，從所述第I模式切換到第3模式，在所述第3模式下，使所述第I開關(guān)電路成為連接狀態(tài)并且使所述第2開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源切換電路，其中， 所述電源切換電路包含監(jiān)視所述第I電源節(jié)點的電壓與所述第3電源節(jié)點的電壓的大小關(guān)系的第3電源監(jiān)視電路， 所述控制電路根據(jù)所述第3電源監(jiān)視電路的輸出信號，從所述第I模式切換到所述第3模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源切換電路，其中， 所述第2開關(guān)電路包含具有寄生二極管的第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件， 所述第2開關(guān)元件以寄生二極管的陽極側(cè)為所述第2電源節(jié)點側(cè)并且陰極側(cè)為所述第3電源節(jié)點側(cè)的方式進(jìn)行設(shè)置， 所述第3開關(guān)元件以寄生二極管的陽極側(cè)為所述第3電源節(jié)點側(cè)并且陰極側(cè)為所述第2電源節(jié)點側(cè)的方式與所述第2開關(guān)元件串聯(lián)設(shè)置， 所述開關(guān)控制電路在所述第I模式下，在使所述第2開關(guān)電路成為連接狀態(tài)的情況下，使所述第2開關(guān)元件和所述第3開關(guān)元件均成為連接狀態(tài)，在使所述第2開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)的情況下，使所述第2開關(guān)元件成為斷開狀態(tài)并且使所述第3開關(guān)元件成為連接狀態(tài)。
10.一種實時時鐘裝置，其包含: 權(quán)利要求1或2所述的電源切換電路；以及 實時時鐘電路，其被提供所述電源切換電路的輸出電壓作為電源電壓。
11.一種電子設(shè)備，其包 含: 權(quán)利要求1或2所述的電源切換電路； 向所述第I電源節(jié)點提供電源電壓的第I電源；以及 與所述第2電源節(jié)點或所述第3電源節(jié)點電連接的第2電源。
12.—種移動體,其包含: 權(quán)利要求1或2所述的電源切換電路；以及 向所述第I電源節(jié)點提供電源電壓的第I電源；以及 與所述第2電源節(jié)點或所述第3電源節(jié)點電連接的第2電源。
13.—種電源切換電路的控制方法，該電源切換電路包含:監(jiān)視第I電源節(jié)點的電壓的電源監(jiān)視電路；以及開關(guān)電路，該開關(guān)電路通過成為連接狀態(tài)而將所述第I電源節(jié)點和第2電源節(jié)點電連接，該電源切換電路輸出所述第2電源節(jié)點的電壓， 在該電源切換電路的控制方法中， 根據(jù)所述電源監(jiān)視電路的輸出信號，從第I模式切換到第2模式，其中在所述第I模式下，使所述開關(guān)電路間歇地成為連接狀態(tài)，在所述第2模式下，使所述開關(guān)電路成為斷開狀態(tài)。
【文檔編號】G06F1/14GK103545912SQ201310251697
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月9日
【發(fā)明者】神山正之, 木屋洋 申請人:精工愛普生株式會社