1V以下の低電圧でもグリッチが発生しない監視回路IC：IoT機器の信頼性を向上する

[村尾麻悠子，EE Times Japan]

　Maxim Integrated Products（以下、Maxim）は2021年6月21日（米国時間）、IoT（モノのインターネット）機器をはじめとする低電圧動作の機器に向け、“グリッチフリー”の電圧監視回路IC「MAX16162」を発表した。1.5Vや1.0Vあるいはそれ以下といった低電圧において、グリッチが発生しないことが最大の特長だ。これにより、低電圧動作のマイコンやプロセッサが誤って起動することを防ぎ、システム全体の信頼性の向上につながる。

　既存の監視回路ICの大半は、低電圧においてグリッチが発生する。これは、VCCが立ち上がっていく際に、リセットピンから電流がリークしてしまうことが原因だ。電源電圧が2.5Vや3.3Vであれば、これらのグリッチは問題にはならない。だが、1.5Vや1.0V、またはそれ以下といった低電圧では、問題となる。グリッチによって、マイコンが、パワーオンリセットが完了したと誤認し、適切なパワーレベルに達する前に動作を開始してしまうからだ。これにより、入出力信号のエラーやデータのエラーが発生したり、本来定義されたものとは異なる、好ましくない状況が発生したりする。

右下のグラフで、「Glitch at RESET」と書かれているグレーのゾーンがグリッチ 出典：Maxim Integrated Products（クリックで拡大）

　MaximのCore Product Groupでエグゼクティブディレクターを務めるDavid Andeen氏は、「MAX16162は、このグリッチを完全に排除する」と述べる。「そのため、システムの信頼性を大幅に上げることができ、安定して動作するようになる」（同氏）

MAX16162では、リセット信号にグリッチが発生せず、VIN（入力電圧）が適切なレベルに達してからリセット信号がHighレベルにアサートされている 出典：Maxim Integrated Products（クリックで拡大）

オシロスコープで電圧を測定した結果。リセット信号にグリッチが発生していないことが分かる 出典：Maxim Integrated Products（クリックで拡大）

　なお、リセット回路が働くまでの時間（リセット信号がHighレベルになるまでの時間）については、使用するCPUに合わせて、0.31ミリ秒〜2秒までの間で細かく設定できるようになっている。

MaximのDavid Andeen氏

　Andeen氏は、「グリッチフリーの電圧監視回路ICは、これまで存在しなかった。低電圧のシステムというのが比較的新しいトレンドで、まさに今、課題が見え始めたところだからだ。このトレンドのけん引役はIoT機器だろう。MAX16162は、さまざまなIoT機器の他、資産追跡や医療用ウェアラブル機器、決済用機器、産業用センサーといった幅広いアプリケーションに向ける。これらは、低消費電力であることも必要だが、何よりも信頼性が重視される機器でもある」と語った。

　MAX16162は、静止電流が825nA（標準値）と低いのでバッテリー寿命も延長できる。パッケージサイズは1.06×0.73mmと小型で、類似の既存品よりも23％小型だという。4ピンのWLP（Wafer Level Package）とSOT23で提供される。動作温度範囲は−40〜125℃。