JP2009148150A - 調節可能な周波数制御を伴う電荷ポンプシステム - Google Patents

Abstract

【課題】電荷ポンプを伴う電子回路システムに関する。
【解決手段】電子回路システム１００は、電子回路要素１０４を制御するための出力１３０を生成する電荷ポンプドライバ１０２を具備する。電子回路システムは、電荷ポンプドライバに接続されたクロック生成器１１２をさらに具備する。クロック発生器は、電荷ポンプドライバを制御するためのクロック信号１１４を生成するとともに、電子回路要素の状態によってクロック信号の周波数を調節しても良い。
【選択図】図１

Description

本願は、２００７年１１月２１日に出願された米国仮特許出願第６１／００３，９９８号の優先権を主張し、その出願は、その内容の引用によって本願に組み込まれる。

本発明に従う実施形態は、電荷ポンプを伴う電子回路システムに関する。

電池／電力管理用途では、充電及び放電ループの制御のために、高側スイッチとしてＰＭＯＳＦＥＴ（ｐ型金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）が使用されうる。ＰＭＯＳＦＥＴは、通常、同じターンオン抵抗を伴うＮＭＯＳＦＥＴ（ｎ型ＭＯＳＦＥＴ）よりも高価であるために、通常ＮＭＯＳＦＥＴが、高側スイッチとして使用される。しかしながら、もしＮＭＯＳＦＥＴが、電池管理回路内で高側スイッチとして使用されると、ＮＭＯＳＦＥＴを駆動するための追加の電荷ポンプが必要になる。電荷ポンプは、比較的高い電力消費を発生しうるので、このようにして、システムの電力効率が減少しうる。

一構成では、電子回路システムは、電子回路要素を制御するための出力を生成する電荷ポンプドライバを具備する。電子回路システムは、電荷ポンプドライバに接続されたクロック発生器をさらに具備する。クロック発生器は、電荷ポンプドライバを制御するためのクロック信号を生成するとともに、電子回路要素の状態によってクロック信号の周波数を調節しても良い。

本願明細書内に組み込まれるとともに一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を説明するとともに、発明の詳細な説明とともに本発明の原理の説明に供する。

図１は、本発明の一実施形態に従う、電子回路システムの例示的なブロック図を図示する。 図２は、本発明の一実施形態に従う、電子回路システムの例示的なブロック図を図示する。 図３は、本発明の一実施形態に従う、電荷ポンプの例示的な回路図を図示する。 図４Ａは、本発明の一実施形態に従う、クロック発生器を伴う電子回路システムの例示的な回路図を図示する。 図４Ｂは、本発明の一実施形態に従う、クロック発生器を伴う電子回路システムの例示的な回路図を図示する。 図５は、本発明の一実施形態に従う、クロック発生器を伴う電子回路システムの例示的な回路図を図示する。 図６は、本発明の一実施形態に従う、検知器を伴う電子回路システムの例示的な回路図を図示する。 図７は、本発明の一実施形態に従う、放電経路を伴う電子回路システムの例示的な回路図を図示する。 図８は、本発明の一実施形態に従う、電子回路システムによって実行される動作の例示的なフローチャートを図示する。

ここで、本発明の実施形態の詳細が参照される。本発明は、これらの実施形態に関連付けて説明されるが、これらの実施形態は、本発明をこれらの実施形態に限定することを意図しないものと解する。反対に、本発明は、本願特許請求の範囲で定義された発明の趣旨及び範囲内に具備される、代替例、修正例及び均等物を守備するように意図されている。

さらに、後述の詳細な本発明の説明で、本発明の完全な理解を提供するために、数多くの具体的な詳細が説明される。しかしながら、本発明はこれらの具体的な詳細なしに実施されうることは、当業者によって理解される。他の実施例では、公知の方法、手順、構成要素、及び回路は、本発明の構成を不必要に不明瞭にしないために、詳細には説明されない。

一実施形態では、電子回路システムは、電子回路要素、例えばスイッチを制御するのに使用されても良い。電子回路システム内の電荷ポンプは、スイッチを制御するための出力を生成しても良い。例えば、出力の電圧レベルが所定の電圧レベルよりも高いときは、スイッチは完全にターンオンされても良い。加えて、クロック発生器、例えば発振器は、スイッチをターンオンするために、電荷ポンプを駆動するようにクロック信号を生成しても良い。スイッチが完全にターンオンされた後に、クロック発生器は、電荷ポンプのスイッチング損失を低減するとともに、一方でスイッチを完全にオンに維持するように、クロック信号の周波数を自動的に低減しても良い。

図１は、本発明の一実施形態に従う、電子回路システム１００の例示的なブロック図を図示する。図１内で示されるように、電子回路システム１００は、電子回路要素１０４を制御するための、出力１３０を生成するための電荷ポンプドライバ１０２を具備する。加えて、電荷ポンプドライバ１０２に接続されたクロック発生器１１２は、電荷ポンプは、電荷ポンプドライバ１０２を制御するクロック信号１１４を生成するとともに、電子回路要素１０４の状態によって、クロック信号１１４の周波数ｆ_１１４を調節しても良い。

より詳細には、一実施形態では、電子回路システム１００は、電子回路要素１０４に接続されるとともに、電子回路要素１０４の状態を指示する制御信号１１０を生成するための検知器１０６をさらに具備する。例えば、電子回路要素１０４は、スイッチ、例えばＮＭＯＳＦＥＴであっても良い。スイッチ１０４の状態、例えば、スイッチ１０４は完全にターンオンされているかどうかは、スイッチ１０４のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳによって指示されうる。検知器１０６は、スイッチ１０４のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳを監視するとともに、ゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳによって、制御信号１１０を生成しても良い。加えて、スイッチ１０４は、電荷ポンプドライバ１０２の出力１３０によってターンオンされても良い。出力１３０の電圧レベルは、クロック信号１１４をベースとして、電荷ポンプドライバ１０２によってポンプアップされても良い。

一実施形態では、制御信号１１０は、ゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳに比例する電圧レベルを具備するアナログ検知信号Ｖ_Ｓであっても良い。他の実施形態では、制御信号１１０は、スイッチ１０４が完全にターンオンされているかどうかを指示するデジタル制御信号であっても良い。例えば、検知器１０６は、検知信号Ｖ_Ｓを生成するとともに、検知信号Ｖ_Ｓを所定の信号Ｖ_ＰＲＥと比較するとともに、比較によって、デジタル制御信号を生成しても良い。そのような一実施形態では、所定の信号Ｖ_ＰＲＥは、スイッチ１０４の完全ターンオン電圧Ｖ_Ｆによって決定される。Ｖ_ＳがＶ_ＰＲＥよりも小さいときは、スイッチ１０４は完全にはターンオンされない。Ｖ_ＳがＶ_ＰＲＥより大きいときは、スイッチ１０４は完全にターンオンされうる。

さらに、検知器１０６は、クロック信号１１４の周波数ｆ_１１４を調節するように、スイッチ１０４の状態を指示する制御信号１１０によって、クロック発生器１１２を制御しても良い。例えば、周波数ｆ_１１４は、スイッチ１０４が完全にターンオンされていないときに、第１値ｆ_１を具備しても良い。周波数ｆ_１１４は、また、スイッチ１０４が完全にターンオンされているときに第１値ｆ_１よりも小さい第２値ｆ_２を具備しても良い。周波数ｆ_１１４の第１値ｆ_１は、出力１３０の電圧レベルが、スイッチ１０４を比較的迅速にターンオンするように、比較的迅速にランプアップされうるように、５００ＫＨｚよりも高くても良いが、それに限定されない。第２値ｆ_２は、２０ＫＨｚから５００ＫＨｚの範囲であっても良いが、それに限定されない。そのようにして、スイッチ１０４が完全にターンオンされると、電荷ポンプドライバ１０２は、出力１３０の電圧レベルを実質的に一定レベルに維持するとともに、スイッチ１０４を完全にターンオンに維持するように、より低い周波数（例えば２０ＫＨｚから５００ＫＨｚ）を伴うクロック信号１１４によって駆動されても良い。このようにして、電力消費は低減されうるとともに、電力効率は増大されうる。一実施形態では、クロック信号１１４の周波数ｆ_１１４は、スイッチ１０４のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳに反比例するように調節されても良い。

図２は、本発明の一実施形態に従う、電子回路システム２００の例示的なブロック図を図示する。図１内と同様にラベル付けされた要素は、同様の機能を具備するとともに、ここで再度詳細には説明されない。

電荷ポンプドライバ１０２は、電池充電及び放電システム内で使用されても良い。より詳細には、制御スイッチ２１６（例えば充電スイッチ）及び制御スイッチ２１８（放電スイッチ）は、検知器１０６の制御信号１１０によって、電荷ポンプドライバ１０２によって制御されても良い。充電スイッチ２１６は、ＮＭＯＳＦＥＴであっても良いが、それに限定されない。放電スイッチ２１８は、ＮＭＯＳＦＥＴであっても良いが、それに限定されない。検知器１０６は、充電スイッチ２１６の状態、例えばゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳを監視するために、充電スイッチ２１６のゲート２１６Ｇ及びソース２１６Ｓに接続されても良い。

一実施形態では、充電スイッチ２１６及び放電スイッチ２１８は、電荷ポンプドライバ１０２の出力２３０及び２３２によって、電池パック２４２の充電及び／又は放電を制御しても良い。電池パック２４２は、充電スイッチ２１６に接続されても良い。放電スイッチ２１８の端子２４０は、負荷（図２内に図示せず）に接続されても良い。一実施形態では、放電スイッチ２１８が出力２３２によってターンオンされるとともに、充電スイッチ２１６が出力２３０によってターンオフされたときに、電池パック２４２は、充電スイッチ２１６のボディーダイオード２３４及び放電スイッチ２１８のドレイン−ソース間チャネルを経由して負荷へ電力を放電しても良い。代替的な実施形態では、充電スイッチ２１６は、電池放電動作の間にオンであっても良い。

他の実施形態では、端子２４０は、電源（図２内に図示せず）に接続される。電源は、アダプタ又はユニバーサルシリアルバス装置を具備しても良いが、それに限定されない。そのような一実施形態では、充電スイッチ２１６が出力２３０によってターンオンされるとともに、放電スイッチ２１８が出力２３２によってターンオフされたときに、電池パック２４２は、放電スイッチ２１８のボディーダイオード２３８及び充電スイッチ２１６のドレイン−ソース間チャネルを経由して、電源によって充電されても良い。代替的な実施形態では、放電スイッチ２１８は、電池充電動作の間オンであっても良い。

図２の実施例では、電荷ポンプドライバ１０２は、非重複（ｎｏｎ−ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ）クロック発生器２０６、電荷ポンプ２１２、及び電荷ポンプ２１４を具備する。電荷ポンプ２１２及び２１４は、それぞれ充電スイッチ２１６及び放電スイッチ２１８を制御するために、出力２３０及び２３２を生成するのに使用されても良い。非重複クロック発生器２０６は、クロック信号１１４を受信するとともに、電荷ポンプ２１２及び２１４を駆動するための、相補的クロック信号２２６＿１及び２２６＿０の組を生成しても良い。一実施形態では、電荷ポンプドライバ１０２は、レベルシフタ２０８及びレベルシフタ２１０をさらに具備する。レベルシフタ２０８は、非重複クロック発生器２０６及び電荷ポンプ２１２の間に、かつ相補的クロック信号２２６＿１及び２２６＿０を、クロック信号２２６＿１及び２２６＿０の電圧レベルＶ_２２６よりも高い電圧レベルＶ_２２２を具備する相補的クロック信号２２２＿１及び２２２＿０の組に変換するために接続されても良い。そのようにして、電荷ポンプ２１２は、より高い電圧レベルＶ_２２２、例えばＶ_２２２＞Ｖ_２２６を伴う、信号の組２２２＿１及び２２２＿０によって駆動されても良い。同様に、レベルシフタ２１０は、クロック信号２２６＿１及び２２６＿０を、電荷ポンプ２１４を駆動するために、電圧レベルＶ_２２６より高い電圧レベルＶ_２２４を具備する相補的クロック信号２２４＿１及び２２４＿０の組に変換しても良い。

さらに、信号ＥＮ＿ＣＨＧ及びＥＮ＿ＤＳＧが、それぞれ電荷ポンプ２１２及び２１４を有効にするために使用されても良い。図２の例では、信号ＥＮ＿ＣＨＧが有効にされたときに、レベルシフタ２０８は、信号ＥＮ＿ＣＨＧによって直接有効にされても良く、かつＯＲ論理ゲート２３６は、非重複クロック発生器２０６及びクロック発生器１１２を有効にするために、信号２２８を出力しても良い。結果として、電荷ポンプ２１２が有効にされても良い。電荷ポンプ２１４は、信号ＥＮ＿ＤＳＧによって、同様の仕方で有効にされても良い。

動作時に、信号ＥＮ＿ＣＨＧが無効にされたときに、電荷ポンプ２１２が無効にされても良い。プルダウン抵抗２２０は、ゲート２１６Ｇ及びソース２１６Ｓの間に接続されても良い。電荷ポンプ２１２が無効にされたときに、プルダウン抵抗２２０を通って流れる電流はゼロに減少し、それ故ゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳはゼロに減少しても良い。そのようにして、充電スイッチ２１６はターンオフされうる。

一実施形態では、信号ＥＮ＿ＣＨＧが有効にされたときの電池充電動作の開始時には、制御信号１１０が、より高い周波数の（例えば５００ＫＨｚより高い）クロック信号１１４を生成するようにクロック発生器１１２を制御しうるように、検知信号Ｖ_Ｓは、所定の信号Ｖ_ＰＲＥよりも小さい。このようにして、電荷ポンプ２１２は、より高い周波数を伴うクロック信号２２２＿１及び２２２＿０によって駆動されても良く、かつ電荷ポンプ２１２の出力２３０の電圧レベルは、比較的迅速にランプアップされても良い。充電スイッチ２１６は、比較的迅速にターンオンされても良い。一方で、検知信号Ｖ_Ｓの電圧レベルは、出力２３０の電圧レベルが増大するに従って、増大しても良い。検知信号レベルＶ_Ｓが所定の信号レベルＶ_ＰＲＥまで増加したとき、例えば、充電スイッチ２１６が完全にターンオンされたときに、制御信号１１０は、より低い周波数の（例えば、２０ＫＨｚ及び５００ＫＨｚの間の範囲の）クロック信号１１４を生成するようにクロック発生器１１２を制御しても良い。このようにして、電荷ポンプ２１２は、出力２３０の電圧レベルを実質的に一定のレベルに維持するとともに、充電スイッチ２１６を完全にオンに維持するように、より低い周波数を伴うクロック信号２２２＿１及び２２２＿０によって駆動されても良い。

同様に、電池放電動作の間に、別個の検知器（図２内に図示せず）は、放電スイッチ２１８の状態を監視するために使用されても良い。クロック信号周波数ｆ_１１４は、電池充電動作に関して説明されたのと同様の仕方で、放電スイッチ２１８の状態によって、調節されても良い。

一実施形態では、充電スイッチ２１６は放電スイッチ２１８と同一であっても良く、かつ電池放電動作の間に、ターンオンされても良い。そのような一実施形態では、電荷ポンプ２１２及び２１４の出力２３０及び２３２は、実質的に同一の電圧レベルを具備してもおい。加えて、端子２４０の電圧レベルＶ_２４０は、スイッチ２１６及び２１８の１つが完全にターンオンされていないときに、ソース２１６Ｓで電圧レベルＶ_２１６Ｓよりも低くても良く、かつスイッチ２１６及び２１８の両方が完全にターンオンされているときには、電圧レベルＶ２１６Ｓに実質的に等しくても良い。換言すると、放電スイッチ２１８のゲート−ソース間電圧は、充電スイッチ２１６のゲート−ソース間電圧よりも小さくなくても良い。そのようにして、充電スイッチ２１６が完全にターンオンされたときに、放電スイッチ２１８も完全にターンオンされても良い。このようにして、電池放電動作の間に、放電スイッチ２１８を駆動するためのクロック信号１１４の周波数ｆ_１１４は、充電スイッチ２１６の状態によって調節されても良い。

電荷ポンプ２１２及び２１４の出力２３０及び２３２は、調節可能な周波数ｆ_１１４を伴うクロック信号１１４によって制御されうるのが好ましい。そのようにして、一実施形態で、比較的低いゲート−ソース間の通電開始電圧を伴うＮＭＯＳＦＥＴが、さらにコストを低減するために使用されうる。

図３は、本発明の一実施形態に従う、電荷ポンプ２１２の例示的な回路図を図示する。図２内と同一のラベルを付された要素は、同様の機能を具備するとともに、ここでは再度説明されない。図３は、図２との組み合わせで説明される。

図３内に示されるように、電荷ポンプ２１２は、キャパシタ３１８の端子３１６及び、キャパシタ３１８を充電するための入力端子３２２の間に接続される第１スイッチ３０２、例えばＮＭＯＳＦＥＴを具備する。電荷ポンプ２１２は、キャパシタ３１８の端子３１６及び、キャパシタ３１８を放電するための出力端子３３０の間に接続される第２スイッチ３１４、例えばＰＭＯＳＦＥＴをさらに具備しても良い。加えて、出力端子３３０は、キャパシタ３２０を通して接地されても良く、かつ電荷ポンプドライバ１０２の出力２３０を構成しても良い。第１及び第２スイッチ３０２及び３１４は、それぞれ、クロック信号１１４により生成されたクロック信号２２２＿１及び２２２＿０によって制御されてもよい。

電荷ポンプ２１２は、また、キャパシタ３０８の端子３０６及びキャパシタ３０８を充電するための入力端子３２２の間に接続された第３スイッチ３１２、例えばＮＭＯＳＦＥＴを具備しても良い。電荷ポンプ２１２は、また、キャパシタ３０８の端子３０６及びキャパシタ３０８を放電するための出力端子３３０の間に接続される第４スイッチ、例えばＰＭＯＳＦＥＴをさらに具備しても良い。

より詳細には、スイッチ３１４のドレイン、及びスイッチ３０４及び３１２のゲートは、端子３１６に接続されても良い。スイッチ３０４のドレイン、及びスイッチ３１４及び３０２のゲートは、端子３０６に接続されても良い。端子３０６での電圧レベルＶ_３０６が端子３１６での電圧レベルＶ_３１６よりも高く、かつレベルＶ_３０６及びＶ_３１６の間の電位差がスイッチ３０２及び３０４のしきい値電圧の両方よりも大きいときに、スイッチ３０２及び３０４はターンオンされても良い。一方で、スイッチ３１２及び３１４はターンオフされても良い。そのようにして、キャパシタ３１８は、スイッチ３０２を経由して端子３２２で電源（図３内には図示せず）によって充電されても良く、かつキャパシタ３０８は、スイッチ３０４を経由して電力をキャパシタ３２０に放電しても良い。同様に、電圧レベルＶ_３０６が端子３１６での電圧レベルＶ_３１６よりも低く、かつレベルＶ_３０６及びＶ_３１６の間の電位差がスイッチ３１２及び３１４のしきい値電圧の両方よりも大きいときに、スイッチ３１２及び３１４はターンオンされても良く、かつ一方で、スイッチ３０２及び３０４はターンオフされても良い。そのようにして、キャパシタ３０８は、スイッチ３１２を経由して端子３２２で電源によって充電されても良く、かつキャパシタ３１８は、スイッチ３１４を経由して電力をキャパシタ３２０に放電しても良い。

一実施形態では、動作時に、クロック信号２２２＿１及び２２２＿０の両方が低い電圧レベル、例えば０Ｖであるときに、電圧レベルＶ_３０６及びＶ_３１６は、０Ｖから入力端子３２２での電圧レベルＶ_３２２までの範囲で変動しても良い。一実施形態では、クロック信号２２２＿１が低い、例えば０Ｖであるとともに、クロック信号２２２＿０が高い、例えば、スイッチ３０２及び３０４のしきい値電圧の両方よりも高い電圧レベルＶ_Ｈのときに、端子３０６での電圧Ｖ３０６は、Ｖ_Ｈだけ増大しても良い。換言すると、レベルＶ_３０６は、レベルＶ_３１６よりも高くても良く、かつＶ_３０６及びＶ_３１６の間の電位差は、スイッチ３０２及び３０４のしきい値電圧よりも大きくても良い。そのようにして、キャパシタ３２０はキャパシタ３０８によって充電されうるとともに、キャパシタ３１８は端子３２２で電源によって充電されうるように、スイッチ３０２及び３０４はターンオンされても良く、かつスイッチ３１２及び３１４はターンオフされても良い。同様に、クロック信号２２２＿１が高い、例えばレベルＶ_Ｈであるとともに、クロック信号２２２＿０が低い、例えば０Ｖであるときは、キャパシタ３２０はキャパシタ３１８によって充電されても良く、かつキャパシタ３０８は端子３２２で電源によって充電されても良い。

クロック信号２２２＿１及び２２２＿０は、図２で説明されるように、非重複クロック発生器２０６及びレベルシフタ２０８によって構成される相補的クロック信号の組であっても良いのが好ましい。そのようにして、キャパシタ３０８及び３１８は、交互の仕方で、端子３２２で電源によって充電されても良く、かつキャパシタ３０８及び３１８内に蓄積された電荷は、交互の仕方で、キャパシタ３２０に転送されても良い。一実施形態では、出力端子３３０での電圧レベルは、クロック信号２２２＿１及び２２２＿０の周波数ｆ_２２２が増大するのに伴い増大しても良い。周波数ｆ_２２２が特定レベルに到達すると、出力端子３３０での電圧レベルは、実質的にＶ_３２２プラスＶ_Ｈに等しくても良い。

図３は、電荷ポンプ２１２の例示的な構造を示す。図３の実施例内の電荷ポンプの出力は、入力電圧Ｖ_３２２プラスＶ_Ｈに等しい出力電圧を具備しても良い。しかしながら、電荷ポンプ２１２は他の構成を具備しても良い。例えば、図３内に示された電荷ポンプをもう一つの等価な電荷ポンプにカスケード接続することによって、例えば、出力端子３３０をもう一つの電荷ポンプの入力に接続することによって、電荷ポンプは、入力電圧Ｖ_３２２プラス２＊Ｖ_Ｈに等しい出力電圧を出力しても良い。同様に、Ｎ個の電荷ポンプを一緒にカスケード接続することによって、電荷ポンプは、入力電圧Ｖ_３２２プラスＮ＊Ｖ_Ｈに等しい出力電圧を出力しても良い。図２内に示された電荷ポンプ２１４は、電荷ポンプ２１２と同様の構造を具備しても良い。

（図２内に示された）ゲート２１６ＧのゲートキャパシタＣ_２１６Ｇは、電荷ポンプ２１２のための電荷タンクとして使用されても良い。さらに、ゲート２１６Ｇでのゲート電圧Ｖ_２１６Ｇは、スイッチ３０４及び３１４のバルクバイアス電圧として使用されても良く、例えば、スイッチ３０４及び３１４の回路基板は、ゲート電圧Ｖ_２１６Ｇに接続されても良い。

一実施形態では、電荷ポンプ２１２の負荷は、図２内に示されたゲート２１６ＧのゲートキャパシタＣ_２１６Ｇ及びプルダウン抵抗２２０を具備する。プルダウン抵抗２２０の抵抗は、抵抗２２０及び電荷ポンプ２１２を通って流れる電流が比較的小さくなるように、比較的高くても良い。そのようにして、電荷ポンプ２１２の負荷によって生成される電力消費は、無視されうる。電荷ポンプ２１２の電力消費は、スイッチ３０２、３０４、３１２及び３１４のスイッチング損失によって引き起こされうる。一実施形態では、電荷ポンプ２１２のスイッチング損失は、相補的クロック信号２２２＿１及び２２２＿０の周波数ｆ_２２２が減少するにつれて減少しうる。電荷ポンプ２１２は、一実施形態では、電荷ポンプ２１２の電力損失を低減するために、スイッチ（例えば充電スイッチ２１６、放電スイッチ２１８）が完全にターンオンされた後に、より低い周波数で動作しうるのが好ましい。

図４Ａは、本発明の一実施形態に従う、クロック発生器１１２を伴う電子回路システム４００の例示的な回路図を図示する。図１内と同一のラベルを付された要素は、同様の機能を具備するとともに、ここで再度説明されない。

図４Ａ内で示されるように、クロック発生器１１２は、クロック信号１１４を発生するための電流制御発振器を具備する。より詳細には、一実施形態では、電流制御発振器１１２は、キャパシタ４０８を充電するための電流Ｉ_ＣＨを生成するとともに、電流Ｉ_ＣＨを制御スイッチ１０４（又は図２内に示された充電スイッチ２１６、放電スイッチ２１８）の状態によって調節するための電流源を具備する。例えば、第１電流源４０４は、キャパシタ４０８の端子４１６に接続されるとともに、第２電流源４０２は、スイッチ４０６（例えばＮＭＯＳＦＥＴ、ＰＭＯＳＦＥＴ）を経由して端子４１６に接続されても良い。そのようにして、スイッチ４０６がオンのときに、電流Ｉ_ＣＨは、電流源４０２及び４０４の両方によって提供されても良く、かつ第１レベルＩ_ＣＨ１を具備しても良い。スイッチ４０６がオフのときに、電流Ｉ_ＣＨは、電流源４０４によって提供されても良く、かつ第１レベルＩ_ＣＨ１よりも小さい第２レベルＩ_ＣＨ２を具備しても良い。一実施形態では、制御スイッチ１０４が完全にターンオンされていないときは、検知器１０６の制御信号１１０は、電流Ｉ_ＣＨが第１レベルＩ_ＣＨ１を具備するようにスイッチ４０６をターンオンしても良い。制御スイッチ１０４が完全にターンオンされているときは、検知器１０６の制御信号１１０は、電流Ｉ_ＣＨが第２レベルＩ_ＣＨ２を具備するようにスイッチ４０６をターンオフしても良い。

一実施形態では、クロック発生器１１２は、キャパシタ４０８の端子４１６に接続された比較器４１２をさらに具備する。比較器４１２は、端子４１６での電圧Ｖ_４１６と基準電圧Ｖ_ＲＥＦとを比較するとともに、比較をベースとしてクロック信号１１４を生成しても良い。さらに、クロック発生器１１２は、キャパシタ４０８に接続されるとともに、クロック信号１１４によってキャパシタ４０８を放電するための放電スイッチ４１０を具備しても良い。

例えば、放電スイッチ４１０は、端子４１６に接続されたドレインと、キャパシタ４０８のもう一方の端子４１８に接続された、例えば接地されたソースとを具備するＮＭＯＳＦＥＴである。加えて、比較器４１２は、電圧Ｖ_４１６に接続された正入力端子と、基準電圧Ｖ_ＲＥＦに接続された負入力端子と、ＮＭＯＳＦＥＴ４１０のゲートに接続されるとともに、クロック信号１１４を提供するための出力端子とを具備しても良い。そのようにして、電圧Ｖ_４１６が電圧Ｖ_ＲＥＦよりも小さいときに、スイッチ４１０は、低電圧信号１１４によってターンオフされても良い。一方で、キャパシタ４０８は、電圧Ｖ_４１６を増大させるために、充電電流Ｉ_ＣＨによって充電されても良い。電圧Ｖ_４１６が電圧Ｖ_ＲＥＦよりも大きいときに、比較器４１２は、スイッチ４１０をターンオンするために高電圧信号１１４を出力しても良い。一方で、キャパシタ４０８は、スイッチ４１０によって放電されても良く、かつ電圧Ｖ_４１６は減少する。結果として、比較器４１２は、交互の仕方でキャパシタ４０８を充電及び放電することによって、クロック信号１１４を生成しても良い。

一実施形態では、クロック信号１１４の周波数ｆ_１１４は、充電電流Ｉ_ＣＨによって決定される、例えば充電電流Ｉ_ＣＨに比例する。そのようにして、制御スイッチ１０４が完全にターンオンされていないときは、充電電流Ｉ_ＣＨは、Ｉ_ＣＨ１のレベルを具備しうるとともに、クロック信号１１４はｆ_１の周波数値を具備しうる。制御スイッチ１０４が完全にターンオンされているときは、充電電流Ｉ_ＣＨは、Ｉ_ＣＨ２のレベルを具備しうるとともに、クロック信号１１４はｆ_１よりも小さいｆ_２の周波数値を具備しうる。

図４Ｂは、本発明の一実施形態に従う、クロック発生器１１２を伴う電子回路システム４００’のもう１つの例示的な回路図を図示する。図１及び図４Ａ内と同一のラベルを付された要素は、同様の機能を具備するとともに、ここで再度説明されない。

図４Ｂ内で示されるように、放電スイッチ４１０は、キャパシタ４０８の端子４１６に接続されたドレインと、キャパシタ４０８の端子４１８に接続されたソースとを具備するＰＭＯＳＦＥＴである。そのような一実施形態では、端子４１８は、供給電圧Ｖ_ＣＣに接続されても良く、比較器４１２の正端子は、基準電圧Ｖ_ＲＥＦに接続されても良く、かつ比較器４１２の負端子は、電圧Ｖ_４１６に接続されても良い。図４Ａの実施形態と同様に、図４Ｂ内の比較器４１２は、電圧Ｖ_４１６及びＶ_ＲＥＦの間の比較をベースとしてクロック信号１１４を生成しても良い。

図５は、本発明の一実施形態に従う、クロック発生器１１２を伴う電子回路システム５００のもう一つの例示的な回路図を図示する。図１内と同一のラベルを付された要素は、同様の機能を具備するとともに、ここで再度説明されない。

図５の実施例では、クロック発生器１１２は、クロック信号１１４を発生するための電圧制御発振器５１０を具備する。クロック発生器１１２は、多重化スイッチ５０２をさらに具備しても良い。多重化スイッチ５０２は、電圧制御発振器５１０に接続された第１端子５０８と、第１基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１に接続された第２端子５０４と、第２基準電圧Ｖ_ＲＥＦ２に接続された第３端子５０６とを具備しても良い。加えて、多重化スイッチ５０２は、制御スイッチ１０４の状態によって、例えば制御スイッチ１０４のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳによって制御されても良い。

より詳細には、クロック信号１１４の周波数ｆ_１１４は、電圧制御発振器５１０の入力、例えば端子５０８での電圧に比例しても良い。第１基準電圧Ｖ_ＲＥＦ１は、第２基準電圧Ｖ_ＲＥＦ２よりも大きくても良い。制御スイッチ１０４が完全にターンオンされていないときは、検知器１０６の制御信号１１０は、電圧制御発振器５１０の入力電圧として第１基準電圧を選択する、例えば端子５０８を端子５０４に接続しても良い。そのようにして、電圧制御発振器５１０は、第１値ｆ_１を具備するより高い周波数を伴うクロック信号１１４を生成しても良い。制御スイッチ１０４が完全にターンオンされたときに、制御信号１１０は、入力電圧として第２基準電圧Ｖ_ＲＥＦ２を選択する、例えば端子５０８を端子５０６に接続しても良い。そのようにして、クロック信号１１４は、ｆ_１より小さい第２値ｆ_２を具備する、より低い周波数を具備しても良い。

図６は、本発明の一実施形態に従う、検知器１０６を伴う電子回路システム６００の例示的な回路図を図示する。図１及び図２内と同一のラベルを付された要素は、同様の機能を具備するとともに、ここで再度詳細に説明されない。

図６の実施例では、検知器１０６は、制御スイッチ２１６に接続された第１端子６１４と、検知信号Ｖ_Ｓを提供するための、バイアス回路６０６を経由して接地された第２端子６０８とを具備する検知スイッチ６０２を具備する。検知信号Ｖ_Ｓは、制御スイッチ２１６のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳに比例する電圧レベルを具備しても良い。さらに、検知器１０６は、クロック発生器１１２に接続された比較器６１８を具備しても良い。比較器６１８は、検知信号Ｖ_Ｓと所定の信号Ｖ_ＰＲＥとを比較するとともに、比較によって制御信号１１０を生成しても良い。一実施形態では、所定の信号Ｖ_ＰＲＥは、制御スイッチ２１６の完全ターンオン電圧Ｖ_Ｆによって決定される。

検知スイッチ６０２は、ＰＭＯＳＦＥＴであっても良い。ＰＭＯＳＦＥＴ６０２は、抵抗６０４を経由してゲート２１６Ｇに接続されたソース、例えば端子６１４と、ソース２１６Ｓに接続されたゲートと、バイアス回路６０６に接続されたドレイン、例えば端子６０８とを具備しても良い。そのようにして、検知スイッチ６０２が遮断されたときに、検知スイッチ６０２のソース−ゲート間電圧Ｖ_{６０２ＳＧ}は、制御スイッチ２１６のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳに等しくなりうる。

一実施形態では、検知スイッチ６０２のしきい値電圧Ｖ_Ｔは、制御スイッチ２１６の完全ターンオン電圧Ｖ_Ｆに等しくても良い。そのようにして、制御スイッチ２１６が完全にターンオンされていないとき（例えば、Ｖ_ＧＳ＜Ｖ_Ｆ，Ｖ６０２_ＳＧ＜Ｖ_Ｔのとき）、検知スイッチ６０２はターンオフされうるとともに、端子６０８での検知信号Ｖ_Ｓは、所定の信号レベルＶ_ＰＲＥよりも低い第１電圧レベルＶ_１を具備しうる。制御スイッチ２１６が完全にターンオンされているとき（例えば、Ｖ_ＧＳ≧Ｖ_Ｆ，Ｖ_{６０２ＳＧ}≧Ｖ_Ｔのとき）、検知信号Ｖ_Ｓは、ゲート２１６Ｇでゲート電圧Ｖ_２１６Ｇによってランプアップされうるとともに、所定の信号電圧Ｖ_ＰＲＥよりも高い第２電圧レベルＶ_２を具備しうるように、検知スイッチ６０２はターンオンされうる。結果として、検知器１０６は、制御スイッチ２１６の状態を指示する検知信号Ｖ_Ｓを生成するとともに、クロック発生器１１２を制御するための制御信号１１０を生成しうる。一実施形態では、バイアス回路６０６は、比較的高い動的出力抵抗を具備する電流源、例えばカレントミラーを具備する。代替的な実施形態では、バイアス回路６０６は、比較的高い抵抗を具備する抵抗（図６内に図示せず）を具備する。

他の実施形態では、検知スイッチ６０２のしきい地電圧Ｖ_Ｔは、制御スイッチ２１６の完全ターンオン電圧Ｖ_Ｆよりも小さい。そのような一実施形態では、検知スイッチ６０２は、電荷ポンプ２１２が有効にされたときにターンオンされても良い。抵抗６０４を通って流れる電流Ｉ_６０４は、Ｉ_６０４＝Ｖ_ＧＳ／（Ｒ_６０４＋１／ｇ_６０２）によって与えられる。ここで、Ｒ_６０４は抵抗６０４の抵抗であり、ｇ_６０２は、検知スイッチ６０２の相互コンダクタンスである。このように、電流Ｉ_６０４は、制御スイッチ２１６のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳに比例しうる。図６内に示されるように、カレントミラー６０６は、ＭＯＳＦＥＴ６１０及び６１２の両方が、アクティブ（飽和）領域で動作するときに、２つの実質的に等価な電流、例えば基準電流Ｉ_ＲＥＦ及びミラー電流Ｉ_６１０を提供しうる。そのような一実施形態では、基準電流Ｉ_ＲＥＦのレベルは、検知電圧Ｖ_Ｓが制御スイッチ２１６の状態を指示しうるように、制御スイッチ２１６の完全ターンオン電圧Ｖ_Ｆによって適切に選択されうる。

より詳細には、制御スイッチ２１６が完全にターンオンされていないとき（例えばＶ_ＧＳ＜Ｖ_Ｆのとき）、電流Ｉ_６０４は、基準電流Ｉ_ＲＥＦよりも小さくなりうる。そのようにして、ＭＯＳＦＥＴ６１０は、線形（オーム則）領域内で動作するとともに、基準電流Ｉ_ＲＥＦよりも小さい電流Ｉ_６０４を通すように、検知電圧Ｖ_Ｓを、第１電圧レベルＶ’_１、例えば所定の信号電圧Ｖ_ＰＲＥよりも低くまで引き下げうる。制御スイッチ２１６が完全にターンオンされたとき（例えばＶ_ＧＳ≧Ｖ_Ｆのとき）に、電流Ｉ_６０４は、基準電流Ｉ_ＲＥＦに等しくなりうる。一方で、ＭＯＳＦＥＴ６１０は、アクティブ（飽和）領域で動作しうるとともに、検知電圧Ｖ_Ｓは、所定の信号レベルＶ_ＰＲＥよりも高い第２電圧レベルＶ’_２であっても良い。

図７は、本発明の一実施形態に従う、放電経路を伴う電子回路システム７００の例示的な回路図を図示する。図２内と同一のラベルを付された要素は、同様の機能を具備するとともに、ここで再度説明されない。図７は、図２との組み合わせで説明される。

一実施形態では、図２内の電子回路システム２００は、充電スイッチ２１６を無効にするための第１放電経路と、放電スイッチ２１８を無効にするための第２放電経路とをさらに具備しても良い。例えば、第１放電経路は、充電スイッチ２１６の第１端子、例えばゲート２１６Ｇと、充電スイッチ２１６の第２端子、例えばソース２１６Ｓとの間に接続された第１スイッチ７０２を具備する。第１スイッチ７０２は、また、充電スイッチ２１６を無効にするための第２スイッチ７０４を経由して接地されても良い。第２放電経路は、第３スイッチ７０６を具備しても良い。

より詳細には、第１スイッチ７０２は、充電スイッチ２１６のゲート２１６Ｇに接続されたソースと、充電スイッチ２１６のソース２１６Ｓに接続されたゲートと、第２スイッチ７０４に接続されたドレインとを具備するＰＭＯＳＦＥＴであっても良い。加えて、第２スイッチ７０４は、制御信号７１０によって制御されても良い。

電池充電／放電の間、電荷ポンプ２１２は有効にされても良く、プルダウン抵抗２２０上の電圧は、充電スイッチ２１６のしきい値電圧Ｖ_２１６Ｔと第１スイッチ７０２のしきい値電圧Ｖ_７０２Ｔの両方より大きくても良い。そのようにして、スイッチ２１６及び７０２の両方がターンオンされても良い。一方で、制御信号７１０は、第２スイッチ７０４をターンオフするために無効にされても良い。

一実施形態では、電池充電／放電動作が無効／停止されたときに、電荷ポンプ２１２は無効にされうるとともに、制御信号７１０は有効にされうる。そのようにして、第２スイッチ７０４はターンオンされうるとともに、第１放電経路が通電しうる。ちょうどそのときに、ゲート２１６Ｇから接地までの第１放電経路を通って放電電流が流れうるために、ゲート２１６Ｇでのゲート電圧Ｖ_２１６Ｇは、比較的迅速に減少しうる。一実施形態では、ゲート電圧Ｖ_２１６Ｇが第１レベルに減少するとともに、充電スイッチ２１６のゲート−ソース間電圧Ｖ_ＧＳがしきい値Ｖ_２１６Ｔよりも小さいときに、スイッチ２１６はターンオフされうる。同様に、ゲート電圧Ｖ_２１６Ｇが第２レベルまで減少するとともに、スイッチ７０２のソース−ゲート間電圧Ｖ_{７０２ＳＧ}がしきい値電圧Ｖ_７０２Ｔよりも小さいときに、スイッチ７０２はターンオフされうる。第１レベルは、第２レベルと等しくても、又は異なっても良い。

従って、一実施形態では、一度電池充電／放電動作が無効化／停止されると、ゲート電圧Ｖ_２１６Ｇは、充電スイッチ２１６が比較的迅速にターンオフされうるように、比較的迅速に減少しても良い。加えて、第１放電経路は、（図２に図示される）電池パック２４２から接地へ漏れ電流が流れるのを防止するように、ゲート電圧Ｖ_２１６Ｇが第２レベルまで減少したときに、遮断されても良い。

第３スイッチ７０６は、ＮＭＯＳＦＥＴ又はＰＭＯＳＦＥＴであっても良いが、それに限定されず、かつ制御信号７１２によって制御されても良い。同様に、電池の充電／放電の間、電荷ポンプ２１４は有効にされるとともに、制御信号７１２は、第３スイッチ７０６をターンオフするために、無効にされても良い。一実施形態では、一度電池充電／放電動作が無効化／停止されると、電荷ポンプ２１４は無効にされても良く、かつ制御信号７１２は有効にされても良い。そのようにして、スイッチ７０６は、第２放電経路を通電するように、ターンオンされても良い。従って、放電スイッチ２１８のゲート電圧Ｖ_２１８Ｇは、放電スイッチ２１８が比較的迅速にターンオフされうるように、ゼロまで比較的迅速に降下しても良い。

図８は、本発明の一実施形態に従う、電子回路システムによって実行される動作の例示的なフローチャート８００を図示する。図８は、図１、図２、図３、図４Ａ、図４Ｂ、図５との組み合わせで説明される。

ブロック８０２で、クロック発生器１１２は、電荷ポンプドライバ１０２を制御するためにクロック信号１１４を生成しうる。クロック信号１１４は、電流制御発振器（例えば図４Ａ内、図４Ｂ内）によって生成されても良い。クロック信号１１４は、また、電圧制御発振器（例えば図５内）によって生成されても良い。

ブロック８０４で、クロック発生器１１２は、クロック信号１１４の周波数ｆ_１１４を、電子回路要素１０４、例えばスイッチの状態によって調節してもよい。そのようにして、電荷ポンプドライバ１０２は、ブロック８０６内で説明されるように、クロック信号１１４をベースとして、電子回路要素１０４を制御しうる。より詳細には、検知器１０６は、スイッチ１０４の状態、例えば、スイッチ１０４が完全にターンオンされているか否かを指示する制御信号１１０を生成しても良い。検知器１０６は、制御信号１１０によってクロック信号１１４をさらに制御しても良い。例えば、周波数ｆ_１１４は、スイッチ１０４が完全にターンオンされていないときに、第１値ｆ_１（例えば５００ＫＨｚより高く）に調節されてもよい。加えて、周波数ｆ_１１４は、スイッチ１０４が完全にターンオンされているときに、第１値ｆ_１よりも小さい第２値ｆ_２に調節されても良い。

従って、本発明は、電子回路要素、例えばスイッチを、電子回路要素の状態によって制御するための電子回路システムを構成する。電子回路システムは、スイッチが完全にターンオンされていないときは、比較的迅速にスイッチをターンオンするためにより高い周波数で動作しうるとともに、スイッチが完全にターンオンされているときは、より低い周波数で動作しうる。一実施形態では、電子回路システムは、電池充電／放電用途、電池管理システム等で使用されても良い。電子回路システムは、携帯電話、ラップトップ、デジタルカメラ、形態メディアプレーヤー、個人用デジタル補助（ＰＤＡ）装置等のような、他の多くの用途で実施されても良い。

上述の説明及び図面は、本発明の実施形態を表しているが、添付の特許請求の範囲内で定義されるような本発明の原理の趣旨及び範囲から逸脱することなく、種々の追加、修正及び代替がなされうるものと解する。当業者は、本発明は、形態、構造、構成、比率、材料、要素、及び構成要素の、及びその他本発明の実施で使用され、本発明の原理から逸脱することなく特定の環境及び動作可能な構成要件に特に適合される、多くの修正を伴って使用されても良いことを理解する。本願で開示された実施形態は、それ故、全ての点において例示的かつ非限定的なものとして考慮されるべきであり、添付の特許請求の範囲によって指示されている本発明の範囲及びそれらの法的な均等物は、上述の説明によって限定されない。

１００ 電子回路システム
１０２ 電荷ポンプドライバ
１０４ 電子回路要素
１０６ 検知器
１１０ 制御信号
１１２ クロック発生器
１１４ クロック信号
１３０ 出力

Claims (26)

1. 電子回路要素を制御するための出力を生成するための電荷ポンプドライバと、
   前記電荷ポンプドライバに接続されるとともに、前記電荷ポンプドライバを制御するためのクロック信号を生成するための、かつ前記電子回路要素の状態によって前記クロック信号の周波数を調節するためのクロック発生器と、
   を具備することを特徴とする電子回路システム。
2. 前記電子回路要素はスイッチであることを特徴とする請求項１に記載の電子回路システム。
3. 前記スイッチが完全にターンオンされていないときに、前記周波数は第１値を具備するとともに、前記スイッチが完全にターンオンされているときに、前記周波数は前記第１値よりも小さい第２値を具備することを特徴とする請求項２に記載の電子回路システム。
4. 前記電子回路要素に接続されるとともに、前記電子回路要素の前記状態を指示する制御信号を生成するためであるとともに、前記制御信号によって前記クロック発生器を制御するための検知器をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
5. 前記電荷ポンプドライバは、
   キャパシタの端子及び前記キャパシタを充電するための入力端子の間に接続される第１スイッチと、
   前記キャパシタの前記端子及び前記キャパシタを放電するための出力端子の間に接続される第２スイッチと、
   を具備し、
   前記出力端子は、前記電荷ポンプドライバの前記出力を提供するとともに、前記第１及び第２スイッチは、前記クロック信号によって制御されることを特徴とする請求項１に記載の電子回路システム。
6. 前記クロック発生器は、前記クロック信号を生成するための電流制御発振器を具備することを特徴とする請求項１に記載の電子回路管理システム。
7. 前記電流制御発振器は、
   キャパシタを充電するための電流を生成するためであるとともに、前記電子回路要素の前記状態によって前記電流を調節するための電流源と、
   前記キャパシタの端子に接続されるとともに、前記キャパシタの前記端子での電圧を基準電圧と比較するためであるとともに、前記比較をベースとして前記クロック信号を生成するための比較器と、
   前記キャパシタに接続されるとともに、前記クロック信号によって前記キャパシタを放電するための放電スイッチと、
   を具備することを特徴とする請求項６に記載の電子回路管理システム。
8. 前記クロック発生器は、前記クロック信号を生成するための電圧制御発振器を具備することを特徴とする請求項１に記載の電子回路管理システム。
9. 前記クロック発生器は、
   前記電圧制御発振器に接続される第１端子と、
   第１基準電圧に接続される第２端子と、
   第２基準電圧に接続される第３端子と、
   を具備する多重化スイッチをさらに具備し、
   前記多重化スイッチは、前記電子回路要素の前記状態によって制御されることを特徴とする請求項８に記載の電子回路管理システム。
10. 電荷ポンプドライバを制御するためのクロック信号を生成する段階と、
    前記電池回路構成要素の状態によって前記クロック信号の周波数を調節する段階と、
    前記電荷ポンプドライバによって前記電子回路要素を制御する段階と、
    を具備することを特徴とする電子回路要素を制御するための方法。
11. 前記電子回路要素の前記状態を指示する制御信号を生成する段階と、
    前記制御信号によって前記クロック信号を制御する段階と、
    をさらに具備することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 電圧制御発振器によって前記クロック信号を生成する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
13. 電流制御発振器によって前記クロック信号を生成する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
14. 前記電子回路要素はスイッチであることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
15. 前記スイッチが完全にターンオンされていないときは、前記周波数を第１値に調節する段階と、
    前記スイッチが完全にターンオンされているときに、前記第１値よりも小さい第２値に前記周波数を調節する段階と、
    をさらに具備する請求項１４に記載の方法。
16. 制御スイッチを制御するための出力を生成するための電荷ポンプドライバと、
    前記制御スイッチに接続されるとともに、前記制御スイッチの状態を指示する制御信号を生成するための検知器と、
    前記電荷ポンプドライバ及び前記検知器に接続されるとともに、前記電荷ポンプドライバを制御するためのクロック信号を生成するためであるとともに、前記制御信号によって前記クロック信号の周波数を調節するためのクロック発生器と、
    を具備することを特徴とする電子回路システム。
17. 前記制御スイッチは、前記電荷ポンプドライバの前記出力によって電池パックを制御することを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。
18. 前記電荷ポンプドライバは、
    キャパシタの端子及び前記キャパシタを充電するための入力端子の間に接続される第１スイッチと、
    前記キャパシタの前記端子と、前記キャパシタを放電するための出力端子の間に接続される第２スイッチと、
    を具備し、
    前記出力端子は、前記電荷ポンプドライバの前記出力を提供するとともに、
    前記第１及び第２スイッチは、前記クロック信号によって制御されることを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。
19. 前記クロック発生器は、前記クロック信号を生成するための電流制御発振器であることを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。
20. 前記電流制御発振器は、
    キャパシタを充電するための電流を生成するためであるとともに、前記制御信号によって前記電流を調節するための電流源と、
    前記キャパシタの端子に接続されるとともに、前記キャパシタの前記端子での電圧と基準電圧とを比較するためであるとともに、前記比較をベースとして前記クロック信号を生成するための比較器と、
    前記キャパシタに接続されるとともに、前記クロック信号によって前記キャパシタを放電するための放電スイッチと、
    を具備することを特徴とする請求項１９に記載の電子回路システム。
21. 前記クロック発生器は、前記クロック信号を生成するための電圧制御発振器であることを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。
22. 前記クロック発生器は、前記電圧制御発振器に接続される第１端子と、
    第１基準電圧に接続される第２端子と、
    第２基準電圧に接続される第３端子と、
    を具備する多重化スイッチをさらに具備し、
    前記多重化スイッチは、前記制御信号によって制御されることを特徴とする請求項２１に記載の電子回路システム。
23. 前記周波数は、前記制御スイッチが完全にターンオンされていないときに第１値を具備するとともに、前記周波数は、前記制御スイッチが完全にターンオンされているときに、第１値より小さい第２値を具備することを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。
24. 前記検知器は、
    前記制御スイッチに接続される第１端子と、
    前記制御スイッチの前記状態を指示する検知信号を提供するための、バイアス回路を経由して接地される第２端子と、
    を具備する検知スイッチを具備することを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。
25. 前記検知器は、前記クロック発生器に接続されるとともに、前記検知信号を所定の信号と比較するためであるとともに、前記比較によって前記制御信号を生成するための比較器をさらに具備することを特徴とする請求項２４に記載の電子回路システム。
26. 前記電子回路システムは、前記制御スイッチの第１端子及び前記制御スイッチの第２端子の間に接続されるとともに、前記制御スイッチを無効にするための第２スイッチを経由して接地される第１スイッチをさらに具備することを特徴とする請求項１６に記載の電子回路システム。

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