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ボルテージディテクタについての概要、用途、原理などをご説明します。また、ボルテージディテクタのメーカー15社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。ボルテージディテクタ関連企業の2025年1月注目ランキングは1位:旭化成エレクトロニクス株式会社となっています。
ボルテージディテクタ (英:Voltage Detector) とは、特定の電圧レベルを検出するために使用される電子デバイスです。
主に電源の電圧が所定の範囲内にあるかどうかを監視し、安定した動作や適切な制御を保証することを目的に使用されます。
ボルテージディテクタは、電源の安定性の監視と制御において重要な役割を果たすものです。システムの信頼性と安全性を確保するために利用されます。
ボルテージディテクタは電源電圧を監視し、特に電源投入時において、適切な電圧レベルが確保された時点でリセット信号を生成します。これにより、マイクロコントローラやマイクロプロセッサは正常に初期化され、リセット状態から動作を開始することができます。
ボルテージディテクタを電源供給ユニットで用いることで、電源電圧の異常発生時にそれを検出し、電源回路を適切に制御して安定した電源供給を維持します。
ボルテージディテクタは、バッテリーマネジメントシステムにおいてバッテリーの電圧状態を監視する機能に使われます。充電や放電時の過電圧や低電圧を検出し、バッテリーの安定した動作を維持するのに有用です。
ボルテージディテクタは、システムのフェイルセーフ機能の一環としても利用されます。電源の異常や不安定な電圧が検出された場合に、システムを安全に停止させたり保護機能を作動させます。
ボルテージディテクタは、入力端子に印加される電圧レベルを検出するための回路を含んでいます。一般的なボルテージディテクタの構成と原理は次のとおりです。
ボルテージディテクタには、入力電圧を比較するための電圧参照源となる基準電圧が必要です。これは正確かつ安定した電圧でなければなりません。
一般的には、ボルテージディテクタの内部で作り出す精密な基準電圧源や、外部から供給される基準電圧源があります。
ボルテージディテクタには、入力電圧と電圧参照源とを比較するためのコンパレータがあります。コンパレータは、2つの電圧を受け取り、それらを比較して結果を出力するものです。
ボルテージディテクタでは、電圧参照源として閾値電圧を設定します。上記コンパレータは、入力電圧が閾値を上回るか下回るかを判定し、それに応じて結果を出力するため、閾値電圧は一定で安定していることが重要です。
上に述べた基準電圧源から電圧分割などの方法で閾値電圧を作り出します。
ボルテージディテクタは入力電圧が閾値を上回るか下回るかに基づいて、デジタル信号を出力します。通常、閾値を上回る場合には高レベルの信号、閾値を下回る場合には低レベルの信号が出力されます。
ボルテージディテクタは、上記構成要素を用いて入力電圧と閾値電圧とを比較するように動作します。その比較結果に応じた出力信号により、入力電圧が所定の範囲内か範囲外かを示すものです。この機能を利用して、ボルテージディテクタは電源装置の安定性の監視や制御に利用されます。
ボルテージディテクタには、さまざまな種類がありますが、代表的なボルテージディテクタを示します。
固定の閾値電圧を持ち、入力電圧がその閾値を超えるか下回るかを検出します。主な用途は、電源監視やリセット信号の生成です。
ユーザーが閾値電圧を調整できるタイプです。入力電圧がユーザーが設定した閾値を超えるか下回るかを検出します。可変タイプボルテージディテクタは、さまざまな電圧レベルの監視に対応できるものです。
2つの独立した閾値電圧を持ち、それぞれの入力電圧が対応する閾値を超えるか下回るかを検出するものです。デュアルボルテージディテクタは、異なる電圧レベルの監視や制御が必要な場合に使用されます。
過電圧を検出するための特殊なタイプのボルテージディテクタです。入力電圧が規定の閾値を超えた場合にトリガーが発生し、過電圧対策 (例えば回路の遮断) が作動します。
低電圧を検出するための特殊なタイプのボルテージディテクタです。入力電圧が規定の閾値を下回った場合にトリガーが発生し、電流供給を制限するなどの対策が作動します。
主に、マイクロコントローラやマイクロプロセッサのリセット回路に使用されるボルテージディテクタです。電源が安定した状態になったことを検出し、リセット信号を出力します。このリセット信号を受けて、電子回路全体を初期状態に設定し、以降正常な動作を開始させるものです。
参考文献
https://www.ablic.com/jp/semicon/products/power-management-ic/voltage-detector-reset-ic/intro/
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
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