專利名稱：供電裝置、供電方法、攜帶式電子機器和電子表的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及高效率地把所發(fā)電的交流電進行整流后作為電力供給的供電裝置、供電方法、攜帶式電子機器和電子表。
背景技術：
在手表裝置那樣的小型攜帶式電子機器中，如果內裝有發(fā)電機，什么時候都能夠動作，而且，能夠無須進行煩人的換電池的作業(yè)。這里，如果由發(fā)電機所發(fā)的電是交流電的話，一般都要使用二極管橋式電路作為整流電路。但是，因為在二極管橋式電路中會發(fā)生兩個二極管的壓降的損失，所以，不適宜于小型攜帶式電子機器中使用的發(fā)電機即發(fā)出小幅度交流電壓的發(fā)電機。
因此，提出了一種使用四個使電流單向流動的單向性單元來代替四個二極管的方案(日本公開專利JP9-131064)。
這里，單向性單元具有兩個端子，當一方端子的電壓高于另一方端子的電壓時，電流從一方端子向另一方端子流動；當一方端子的電壓低于另一方端子的電壓時，就沒有電流流動。
這種情況下，各單向性單元由比較器和P溝道或N溝道場效應晶體管構成。
而且，經整流電路整流過的電流對電容器等蓄電裝置充電，然后從該蓄電裝置對負載供電。在這樣的構成中，發(fā)電機的輸出端之間產生的交流電被全波整流，但是因為使用有源元件，沒有全波整流時的電壓降，所以即使在發(fā)電機100發(fā)出小幅度的交流電壓的情況下，被充電的電源(電容器)或整流過的電流也能夠直接驅動負載運轉。
可是，雖然各單向性單元是基于兩端電壓使電流單向流動的器件，但是用來比較端電壓的比較器會產生從兩端電壓的大小關系翻轉到把該結果反映于輸出信號為止的響應延遲時間。
如果設Cg為輸出晶體管的門電容量、Iop為比較器的動作電流，一般來說，用MOS晶體管構成的比較器的響應延遲時間正比于「Cg／Iop」。也就是說，響應延遲時間與消耗電流大體成反比關系。在用來自內裝發(fā)電機的電力驅動的電子表中，發(fā)電機的大小受限于電子表的空間，而得不到大的電力，所以，為確保電能的收支平衡，應力圖使電路的耗電低。
因此，即使在構成上述單向性單元的比較器中，也必須力圖低耗電，把動作電流抑制到最小限度，這就會使比較器的響應延遲時間變得特別大。
所以，在本來應斷開的期間內，整流用的晶體管卻導通了，從而使電流反向流動。
由于這種電流的反向流動而使突變的電流從電容器流出來時，就會損壞電容器。
另外，由于電流的反向流動使脈沖狀的噪聲加到電源電壓上，所以，電源電壓的供電還可能使動作負載誤動作。
而且，如果比較器的響應延遲時間長，就要針對發(fā)電機的電動勢的相位控制單向性單元，對電容器充電的定時相對發(fā)電機的電動勢的定時就晚。
結果，因為只有在發(fā)電機的電動勢的幅度高于高電位側電壓與低電位側電壓間的電位差期間才能夠對電容器充電，所以，可充電的期間短，整流效率低。
對于此，如果使構成單向性單元的比較器的動作電流增大，雖然響應延遲時間短，但是比較器本身要耗電，供電裝置的效率也低。
因此，本發(fā)明的第一個目的是提供一種防止伴隨單向性單元的延遲時間而生的電流的反向流動的供電裝置、供電方法、攜帶式電子機器和電子表。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種能夠對所發(fā)的交流電動勢高效率地整流后作為電力提供的供電裝置、供電方法、攜帶式電子機器和電子表。
發(fā)明的公開本發(fā)明的第1方案是對交流電壓進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置，具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的單向性單元，其特征在于在所述第一電源線和所述第二電源線之間設置有蓄存電力的蓄電裝置；所述單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
本發(fā)明的第2方案的特征在于在第1方案的供電裝置中，在一方端子的電壓電平低于把預定的規(guī)定電壓加到另一方端子的電壓電平上得到的電壓電平的情況下，所述單向性單元使所述開關裝置斷開。
本發(fā)明的第3方案是一種對交流電壓進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置，具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的單向性單元，其特征在于在所述第一電源線和所述第二電源線之間設置有蓄存電力的蓄電裝置；第一所述單向性單元的一方端子被連接到供給所述交流電流的第一輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第二所述單向性單元的一方端子被連接到供給所述交流電流的第二輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第三所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第一輸入端；第四所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第二輸入端；所述第一至第四單向性單元之中的至少兩個單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
本發(fā)明的第4方案的特征在于在第3方案的供電裝置中，在一方端子的電壓電平低于把預定的規(guī)定電壓加到另一方端子的電壓電平上得到的電壓電平的情況下，所述第一至第四單向性單元之中的至少兩個單向性單元使對應的所述開關裝置斷開。
本發(fā)明的第5方案是一種供電裝置，具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元、一端連接到供給交流電流的第一輸入端的第一蓄電裝置、一端連接到供給所述交流的第二輸入端的第二蓄電裝置；其特征在于第一所述單向性單元的一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到供給所述交流電壓的第一輸入端；第二所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端；所述第一和第二單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使對應的開關裝置斷開的動作。
本發(fā)明的第6方案的特征在于在第5方案的供電裝置中，在一方端子的電壓電平低于把預定的規(guī)定電壓加到另一方端子的電壓電平上得到的電壓電平的情況下，所述第一和第二單向性單元使所述開關裝置斷開。
本發(fā)明的第7方案的特征在于在第1方案的供電裝置中，對供給所述兩個端子的交流電壓進行全波整流后把電力供給所述第一和第二電源線，同時設置有連接在第一輸入端和所述第一電源線之間的第一開關裝置、連接在第二輸入端和所述第一電源線之間的第二開關裝置、連接在第一輸入端和所述第二電源線之間的僅流過單向電流的第一裝置、連接在第二輸入端和所述第二電源線之間的僅流過單向電流的第二裝置、比較所述第一輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第一比較裝置、比較所述第二輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第二比較裝置、根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第二輸入端的電壓強制地斷開所述第一開關裝置的第一控制裝置、和根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述所述第二開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第二輸入端的電壓強制地斷開所述第二開關裝置的第二控制裝置。
本發(fā)明的第8方案的特征在于在第1方案的供電裝置中，設置有并連在所述開關裝置上的二極管。
本發(fā)明的第9方案的特征在于在第1方案的供電裝置中，所述開關裝置由場效應晶體管構成。
本發(fā)明的第10方案的特征在于在第8方案的供電裝置中，所述開關裝置是場效應晶體管，所述二極管是所述場效應晶體管的寄生二極管。
本發(fā)明的第11方案的特征在于在第1方案的供電裝置中，所述單向性單元被集成在半導體基片上。
本發(fā)明的第12方案的特征在于在第7方案的供電裝置中，所述第一控制裝置設置有檢測出所述第二輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第一檢測裝置、根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第一檢測裝置的檢測結果強制地斷開所述第一開關裝置的第一控制裝置；所述第二控制裝置設置有檢測出所述第一輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第二檢測裝置、根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述檢測裝置的檢測結果強制地斷開所述第二開關裝置的第二控制裝置。
本發(fā)明的第13方案的特征在于在第7方案的供電裝置中，所述第一裝置是根據(jù)所述第一輸入端的電壓控制通／斷的第三開關裝置；所述第二裝置是根據(jù)所述第二輸入端的電壓控制通／斷的第四開關裝置。
本發(fā)明的第14方案的特征在于在第7方案的供電裝置中，設置有檢測出所述第二輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第一檢測裝置和檢測出所述第一輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第二檢測裝置；在所述第一檢測裝置和所述第二檢測置中進行了檢測的情況下，把電源供給所述第一比較裝置和所述第二比較裝置。
本發(fā)明的第15方案的特征在于在第3方案的供電裝置中，設置有并聯(lián)在所述第一開關裝置上的第一二極管、并聯(lián)在所述第二開關裝置上的第二二極管、并聯(lián)在所述第三開關裝置上的第三二極管、并聯(lián)在所述第四開關裝置上的第四二極管。
本發(fā)明的第16方案的特征在于在第3方案的供電裝置中，所述第一至第四開關裝置分別是場效應晶體管。
本發(fā)明的第17方案的特征在于在第15方案的供電裝置中，所述第一至第四開關裝置分別是場效應晶體管，所述第一和第二二極管是所述第一和第二的各場效應晶體管的寄生二極管。
本發(fā)明的第18方案是對供給兩個端子的交流電壓進行全波整流后把電力供給所述第一和第二電源線的供電裝置；其特征在于在第3方案的供電裝置中，設置有比較所述第一輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第一比較裝置、比較所述第二輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第二比較裝置、比較所述第一輸入端的電壓和所述第二電源線的電壓，同時比所述第二比較裝置的響應延遲時間短的第三比較裝置、比較所述第二輸入端的電壓和所述第二電源線的電壓，同時比所述第一比較裝置的響應延遲時間短的第四比較裝置、連接在所述第一輸入端和所述第一電源線間的第一開關裝置、
連接在所述第二輸入端和所述第一電源線間的第二開關裝置、連接在所述第一輸入端和所述第二電源線間，并根據(jù)所述第三比較裝置的比較結果控制通／斷的第三開關裝置、連接在所述第二輸入端和所述第二電源線間，并根據(jù)所述第四比較裝置的比較結果控制通／斷的第四開關裝置、根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第一開關裝置接通的情況下，如果所述第四比較裝置的比較結果表示所述第四開關裝置斷開，便強制所述第一開關裝置斷開的第一控制裝置、和根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第二開關裝置接通的情況下，如果所述第三比較裝置的比較結果表示所述第三開關裝置斷開，便強行使所述第二開關裝置斷開的第二控制裝置。
本發(fā)明的第19方案的特征在于在第18方案的供電裝置中，設置有比較所述第二輸入端的電壓和所述第二電源線的電壓的第一檢測裝置和比較所述第一輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第二檢測裝置；在所述第一檢測裝置或所述第二檢測裝置中進行了發(fā)電檢測的情況下，把電源供給所述第一～第四比較裝置。
本發(fā)明的第20方案的特征在于在第3方案的供電裝置中，所述第一～第四開關裝置被集成在半導體基片上。
本發(fā)明的第21方案的特征在于在第3方案的供電裝置中，設置有并聯(lián)在所述第一開關裝置上的第一二極管和并聯(lián)在所述第二開關裝置上的第二二極管。
本發(fā)明的第22方案的特征在于在第5方案的供電裝置中，所述第一和第二開關裝置分別是場效應晶體管。
本發(fā)明的第23方案的特征在于在第21方案的供電裝置中，所述第一和第二開關裝置分別是場效應晶體管，所述第一和第二二極管是各場效應晶體管的寄生二極管。
本發(fā)明的第24方案的特征在于在第5方案的供電裝置中，所述第一和第二開關裝置以及所述第一和第二控制裝置被集成在半導體基片上。
本發(fā)明的第25方案的特征在于在第1，第3或第5方案的供電裝置中，設置有供給所述交流電壓的交流發(fā)電裝置。
本發(fā)明的第26方案是一種對交流電流進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置、使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元和設置在所述第一電源線和所述第二電源線之間蓄存電力的蓄電裝置；其特征在于根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
本發(fā)明的第27方案是一種對交流電流進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置、使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元和設置在所述第一電源線和所述第二電源線之間蓄存電力的蓄電裝置；第一所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第二所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第三所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第二輸入端；第四所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第二輸入端；其特征在于所述第一至第四單向性單元之中的至少2個單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
本發(fā)明的第28方案是一種供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元、一端連接到供給交流電流的第一輸入端的第一蓄電裝置、一端連接到供給所述交流的第二輸入端的第二蓄電裝置；第一所述單向性單元的一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到供給所述交流電壓的第一輸入端；第二所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端；其特征在于根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述第一和第二單向性單元中對應的開關裝置斷開的動作。
本發(fā)明的第29方案是一種攜帶式電子機器，其特征在于設置有權利要求1、3或5中的任一項的供電裝置和根據(jù)由所述供電裝置供給的電力執(zhí)行預定的處理的處理單元。
本發(fā)明的第30方案的特征在于在第29方案的攜帶式電子機器中，所述處理單元的至少一部分被集成在半導體基片上。
本發(fā)明的第31方案是一種電子表，其特征在于設置有權利要求1、3或5中的任一項的供電裝置和根據(jù)由所述供電裝置供給的電力進行計時動作的計時單元。
本發(fā)明的第32方案的特征在于在第31方案的供電裝置中，所述計時單元的至少一部分被集成在半導體基片上。
附圖簡要說明

圖1是表示按照本發(fā)明的第一實施例的供電裝置的構成的電路圖。
圖2是第一實施例的供電裝置的半導體基片上的配置圖。
圖3是同一實施例中的比較器COM1和COM2的一例的電路圖。
圖4是與在差動對晶體管中按同一尺寸、同一晶體管并聯(lián)來實現(xiàn)使晶體管尺寸各異的等效的電路的電路圖。
圖5是同一實施例中的比較器COM3和COM4的一例的電路圖。
圖6是在同一實施例的供電裝置中偏置電壓低于晶體管的管壓降的情況下的時序圖。
圖7是在同一實施例的供電裝置中偏置電壓高于晶體管的管壓降的情況下的時序圖。
圖8是表示按照本發(fā)明的第二實施例的供電裝置的構成的電路圖。
圖9是在同一實施例的供電裝置中偏置電壓低于晶體管的管壓降的情況下的時序圖。
圖10是表示按照本發(fā)明的第三實施例的供電裝置的構成的電路圖。
圖11是表示按照本發(fā)明的第四實施例的電子表的概略構成圖。
圖12是同一實施例的電子表的電氣構成方框圖。
圖13是有關變形例的單向性單元的構成方框圖。
圖14是有關變形例的單向性單元的動作時序圖。
圖15是表示第一～四實施例的適用技術領域中的供電裝置的構成的電路圖。
圖16是說明圖15的供電裝置中伴隨比較器的延遲時間的電流的反向流動的時序圖。
圖17是表示按照本發(fā)明的第五實施例的供電裝置的構成的電路圖。
圖18是表示本發(fā)明的第五實施例的發(fā)電電壓檢測電路的一例的電路圖。
圖19是說明第五實施例的供電裝置的動作的時序圖。
圖20是說明第五實施例的供電裝置的動作的處理流程圖。
圖21是表示按照本發(fā)明的第六實施例的供電裝置的構成的電路圖。
圖22是說明第六實施例的供電裝置的動作的時序圖。
圖23是說明第六實施例的供電裝置的動作的處理流程圖。
圖24是表示按照本發(fā)明的第七實施例的電子表的概略構成圖。
圖25是表示關于第一變形例的供電裝置的構成的電路圖。
圖26是表示關于第二變形例的供電裝置的構成的電路圖。
圖27是表示關于第四變形例的供電裝置的構成的電路圖。
圖28是表示第五～七實施例的適用技術領域中的供電裝置的構成的電路圖。
圖29是表示圖28的供電裝置的動作的時序圖。
以下參照附圖來說明實施本發(fā)明的最佳實施例。
第一實施例[1．1]第一實施例(～第四實施例)的適用技術領域這里，為幫助理解以下說明的第一實施例(～第四實施例)，參照附圖來說明第一實施例(～第四實施例)的適用技術領域。
圖15中表示第一實施例的適用技術領域的采用整流電路的供電裝置的構成，該整流電路使用4個電流單向流動的單向性單元來代替4個二極管。
如圖15所示，發(fā)電機100的一方端子AG1和另一方端子AG2分別經單向性單元U1和單向性單元U2連接到電源的高電位側電壓Vdd；一方端子AG1和另一方端子AG2還分別經單向性單元U3和單向性單元U4連接到電源的低電位側電壓Vss。
單向性單元U1由比較器COM1和P溝道場效應晶體管P1構成，單向性單元U2由比較器COM2和P溝道場效應晶體管P2構成；單向性單元U3由比較器COM3和N溝道場效應晶體管N3構成，單向性單元U4由比較器COM4和N溝道場效應晶體管N4構成。
電容器140由整流過的電流充電，負載150把它作為電源，在相應的電子機器中執(zhí)行各種處理。在這樣的構成中，一旦端子AG1的電壓因發(fā)電而上升到高電位側電壓Vdd，比較器COM1的輸出電壓就成為高電平，晶體管P1導通；一旦端子AG2的電壓因發(fā)電而下降到低電位側電壓Vss，比較器COM4的輸出電壓就成為高電平，晶體管N4導通。這樣，電流就沿端子AG1→晶體管P1→電容器140→晶體管N4→端子AG2形成的閉環(huán)流動。結果，電容器140被充電。
另一方面，一旦端子AG1的電壓電平下降到低電位側電壓Vss，端子AG2的電壓電平上升到高電位側電壓Vdd，晶體管P2和晶體管N3就導通。這樣，電流就沿端子AG2→晶體管P2→電容器140→晶體管N3→端子AG1形成的閉環(huán)流動。結果，電容器140被充電。
因此，端子AG1、AG2之間產生的交流電被全波整流，但是，由于沒有全波整流時的電壓降，所以，即使在發(fā)電機100發(fā)出小幅度的交流電壓的情況下，被充電的電容器140或整流過的電流也能夠直接驅動負載150運轉。
可是，雖然各單向性單元U1～U4是基于兩端電壓使電流單向流動的器件，但是用來比較端電壓的比較器COM1～COM4會產生從兩端電壓的大小關系翻轉到把該其結果反映到輸出信號為止的響應延遲時間。
如果設Cg為輸出晶體管的門電容量、Iop為比較器的動作電流，一般來說，用MOS晶體管構成的比較器的響應延遲時間正比于「Cg／Iop」。也就是說，響應延遲時間與消耗電流大體成反比關系。在用來自內裝發(fā)電機的電力驅動的電子表中，發(fā)電機的大小受限于電子表的空間，而得不到大的電力，所以，為確保電能的收支平衡，應力圖使電路的耗電低。即使在構成上述單向性單元的比較器COM1～COM4中，也必須力圖低耗電，把動作電流Iop抑制到最小限度，這就會使比較器COM1～COM4的響應延遲時間變得特別大。
所以，在本來應斷開的期間內，整流用的晶體管卻導通了，從而使電流反向流動。圖16是說明伴隨比較器的延遲時間的電流的反向流動的時序圖。
這里，如圖16(a)所示，端子AG1的電壓在時刻t1上升到高電位側電壓Vdd，在時刻t3下降到高電位側電壓Vdd。這種情況下，單向性單元U1的比較器COM1把輸出信號供給晶體管P1。該信號在經過延遲時間td1的時刻t2從高電平跌落到低電平，而且在從時刻t3經延遲時間td1的時刻t4從高電平跌落到低電平。
這種情況下，在對應于延遲時間td1的期間內，即使端子AG1的電壓下降到高電位側電壓Vdd，晶體管P1都導通。而且，在單向性單元U1中也一樣，在該期間內晶體管N4導通。
因此，在該期間內，電流沿電容器140→晶體管P1→端子AG1→端子AG2→晶體管N4→電容器140形成的閉環(huán)反向流動。
圖16(c)表示的是流過晶體管P1的電流，這種情況下，雖然充電電流的峰值是例如2～3mA，但是反向流動的電流的峰值卻為10mA左右。
這樣，急聚的電流從電容器140流出時，就會損傷電容器140。另外，因為由于電流的反向流動使脈沖狀的噪聲加到了電源電壓上，電源電壓的供電就可能會使動作的負載150誤動作。
因此，本第一實施例就是鑒于上述的問題，其目的是防止伴隨單向性單元的延遲時間而生的電流的反向流動，并高效率地把所發(fā)出的交流電動勢進行整流后作為電力供出。
第一實施例的構成圖1是表示按照本發(fā)明的第一實施例的供電裝置的構成的電路圖。
如圖1所示，按照本實施例的供電裝置不同于圖15所示的供電裝置之處在于使用單向性單元U10～U40代替單向性單元U1～U4。
首先，寄生二極管D1～D4在把單向性單元U10～U40集成化時作入到單向性單元U10～U40中。這種情況下，由于晶體管P1、P2的基體被連接在高電位側電壓Vdd上，所以，晶體管P1、P2的寄生二極管D1、D2按虛線表示的方向產生。由于晶體管N3、N4的基體被連接在低電位側電壓Vss上，所以，晶體管的N3、N4寄生二極管D3、D4按虛線表示的方向產生。因此，各寄生二極管D1～D4的方向與各晶體管成為導通狀態(tài)時流過它的電流的方向是一致的。在該例中，如果用Vf來表示各寄生二極管D1～D4的管壓降，那么，端子AG1的電壓超過Vdd+Vf時，寄生二極管D1就成為導通狀態(tài)，電流從端子AG1流到電容器140。因此，即使比較器COM中存在大的響應延遲時間，寄生二極管D1也進行整流動作。
一旦充電電流流過寄生二極管D1～D4，寄生晶體管導通，就有可能引起鎖定。雖然鎖定是CMOS LSI中的一種特有的現(xiàn)象，但是，用防護帶或溝道分離等集成電路技術能夠很好地防止這種現(xiàn)象的發(fā)生。
圖2是圖1的供電裝置集成化在半導體基片上的情況下的配置圖。
因為把超過稱為高電位側電壓Vdd和低電位側電壓Vss的電源電壓施加在整流用的場效應晶體管上，所以必須考慮鎖定現(xiàn)象。
圖2的配置圖是配置在N型基片上的情況。
P溝道晶體管P1、P2的周圍的N+擴散層PhN+被連接在高電位側電壓Vdd上，N溝道晶體管N3、N4的周圍的P+擴散層PhP+被連接在低電位側電壓Vss上。這些N+擴散層PhN+和P+擴散層PhP+具有防護作用，能夠抑制成為鎖定原因的基片電流。
作為克服鎖定的對策，可以把P溝道晶體管P1、P2和整流用的場效應晶體管的周圍用高電位側電源配線LVdd和低電位側電源配線LVss圍起來，并使各元件P1、P2、N3、N4之間的距離充分間隔開，把它分離開。
另外，如圖2所示，本供電裝置是橋式電路，為了降低整流動作特性的離散，最好在端子AG1側和端子AG2側(左右)對稱配置。
也就是說，把P溝道晶體管P1和P溝道晶體管P2之間或N溝道晶體管N3和N溝道晶體管N4之間作為假想的分界線，對分界線來說，在圖面的左側配置P溝道晶體管P1和N溝道晶體管N3，并使充分間隔開它們，再沿離開分界線的方向上配置比較器COM1的配置區(qū)ACOM1和比較器COM3的配置區(qū)ACOM3。
配置P溝道晶體管P2和N溝道晶體管N4以及比較器COM2的配置區(qū)ACOM2和比較器COM4的配置區(qū)ACOM4，經分界線與P溝道晶體管P1和P溝道晶體管P2以及比較器COM1的配置區(qū)ACOM1和比較器COM3的配置區(qū)ACOM3對稱。
可是，在圖15所示的供電裝置中產生電流的反向流動是因為各比較器COM1～COM4的響應延遲時間使晶體管P1、P2、N3、N4本來應截止期間內導通了。
因此，在第一實施例中，在用比較器COM1～COM4進行比較時，因為在比較器COM1～COM4的輸入信號中具有偏置，把響應的開始定時設定得比原來的定時更早，即使是相同的響應延遲時間，也能盡早地得到比較結果。
電平位移器10～40是為具有這種偏置而設置的，電平位移器10或20對高電位電壓Vdd僅分別在電壓Voffset1或Voffset2高位側使輸出電壓電平位移，并把該經電平位移了的電壓分別供給比較器COM1或CON2的正輸入端(+)。
另一方面，電平位移器30或40對低電位電壓Vss僅分別在電壓Voffset3或Voffset4低位側使輸出電壓電平位移，并把該經電平位移了的電壓分別供給比較器COM3或CON4的正輸入端(+)。
根據(jù)比較器COM1～COM4的各響應延遲時間td1～td4來決定由各電平位移器10～40產生的電壓Voffset1～Voffset4的值，使之不發(fā)生電流的反向流動。更具體地說，把電壓Voffset1～Voffset4設定為大約數(shù)十[mV]。
因此，在端子AG1或端子AG2的電壓即將下降到高電位側電壓Vdd時，比較器COM1或COM2生成從低電平向高電平變化的各輸出信號，這樣，晶體管P1或P2就從導通切換到截止。而且，在端子AG1或端子AG2的電壓即將上升到低電位側電壓Vss時，比較器COM3或COM4生成從高電平向低電平變化的各輸出信號，這樣，晶體管N3或N4就從導通切換到截止。
這里，參照圖3來說明連接到高電位側電壓Vdd的比較器COM1、COM2的一例。
如圖3所示，比較器COM1、COM2由一對負載晶體管211、212、一對輸入晶體管213、214、輸出晶體管215以及恒流源216、217構成。其中，負載晶體管211、212和輸出晶體管215是P溝道場效應型，而輸入晶體管213、214是N溝道場效應型。輸入晶體管213、214的各門極分別為比較器201(202)的負輸入端(-)、正輸入端(+)的一方，輸出晶體管215的漏極為輸出端OUT。
在這樣的構成中，因為負載晶體管211、212為電流鏡象電路，所以，流入該負載晶體管211、212的各電流值相等。因此，流入輸入晶體管213、214的電流(電壓)差值被放大，雖然該差值出現(xiàn)在端子A，但是，中途接受該差值的晶體管211、212僅僅接受同樣的電流值，所以該差值電流(電壓)被放大到次大后，就流入到晶體管215的門極。
結果，一旦正輸入端(+)即晶體管214的門極電流(電壓)少許超過負輸入端(-)即晶體管213的門極電流(電壓)，比較器210的輸出端OUT即晶體管215的漏極電壓就大幅度地跳到高電位側電壓Vdd，否則，就大幅度地跳到高電位側電壓Vss。
按照這樣的比較器COM1(COM2)，由于把晶體管211、212用作有源負載，所以，除恒流源216、217之外，可以連一個電阻都不用。因此，對集成化的情況就極為有利。
如果設Cg為輸出晶體管的門極電容量、Iop為比較器的動作電流，一般來說，用MOS晶體管構成的比較器的響應延遲時間正比于「Cg／Iop」。也就是說，響應延遲時間與消耗電流大體成反比關系。在用來自內裝發(fā)電機的電力驅動的電子表中，發(fā)電機的大小受限于電子表的空間，而得不到大的電力，所以，為確保電能的收支平衡，應力圖使電路的耗電低。即使在構成上述單向性單元的比較器COM1、COM2中，也必須力圖低耗電，把動作電流Iop抑制到最小限度，這就會使比較器COM1、COM2的響應延遲時間變得特別大。
可是，雖然比較器COM1、COM2輸入由電平位移器10、20進行過電平移動的電壓，但是這種構成也可以使圖3中的輸入晶體管213、214的閾值電壓Vth不同。
具體地說，如果使負輸入端(-)側的晶體管213的閾值電壓Vth比正輸入端(+)側的晶體管214的閾值電壓還大，就能夠實現(xiàn)與圖1中的電平位移器10、20同等的作用效果。
在這種情況下，為使輸入晶體管213、214的閾值電壓不同，只要改變晶體管的大小就可以。具體地說，使輸入晶體管213的門極寬度比輸入晶體管214的門極寬度窄就能夠提高輸入晶體管213的閾值電壓。另外，用滲入雜質等處理方法也能夠使輸入晶體管213、214的閾值電壓不同。
如圖4所示，把同樣大小、同樣能力的晶體管并聯(lián)起來也能夠實現(xiàn)與晶體管213或晶體管214等效的電路。也就是說，把同樣大小、同樣能力的兩個晶體管213A、213B并聯(lián)起來代替晶體管213；把同樣大小、同樣能力的兩個晶體管214A、214B、214C并聯(lián)起來代替晶體管214。
這樣的構成，就能夠提高正輸入端(+)方差動對晶體管的能力，如果不使負輸入端(-)側的端電壓比正輸入端(+)側的端電壓高，晶體管214A、214B、214C就不成為導通狀態(tài)，比較器輸出就不翻轉。
作為比較器中的檢出動作，例如，以正輸入端(+)側為基準，把高電位側電壓Vdd施加于正輸入端(+)側的情況下，僅僅在把比電壓Vdd高出電壓α的高位電壓VDD+α以上的電壓施加于負輸入端(-)側的情況下，比較器才翻轉，并輸出“L”電平。
下面參照圖5來說明連接在低電位側電壓Vss上的比較器COM3(COM4)的一例。
如圖5所示，比較器COM3(COM4)由一對負載晶體管231、232、一對輸入晶體管233、234、輸出晶體管235以及恒流源236、237構成。其中，負載晶體管231、232和輸出晶體管235是N溝道場效應型，而輸入晶體管233、234是P溝道場效應型。輸入晶體管233、234的各門極分別為比較器COM3(COM4)的負輸入端(-)、正輸入端(+)的一方，輸出晶體管235的源極為輸出端OUT。
這樣，比較器COM3(COM4)與連接在高電位側電壓Vdd的比較器COM1(COM2)(參照圖3)都是反極性構成。該比較器COM3(COM4)中，與比較器COM1(COM2)一樣，也都使輸入晶體管233、234的閾值電壓不同，因此，能夠把電平位移器30、40裝入到它們內部。
具體地說，如果使負輸入端(-)側的晶體管233的閾值電壓大于正輸入端(+)側的晶體管234的閾值電壓，就能夠實現(xiàn)與圖1中的電平位移器30、40同等的作用效果。使輸入晶體管30、40的閾值電壓不同的方法與比較器COM1(COM2)的情況一樣。
第一實施例的動作以下來說明按照本實施例的供電裝置的動作。在該例中，各比較器COM1～COM4的響應延遲時間等于td，設定各電平位移器10～40的偏置電壓Voffset(=數(shù)十[mV])，各晶體管P1、P2、N3、N4的管壓降等于Von。
本實施例的供電裝置的構成是單向性單元20和U30與單向性單元U10和U40對稱設置。因此，端子AG2的電壓高于端子AG1的電壓的情況下的單向性單元U20和U30的動作與端子AG1的電壓高于端子AG2的電壓的情況下的單向性單元U10和U40的動作是一樣的。因此，在以下的說明中，僅說明端子AG1的電壓高于端子AG2的電壓的情況，因為相反的的情況是同樣的，所以省略其說明。
如上所述，根據(jù)響應延遲時間來決定偏置電壓Voffset。因此，如果存在偏置電壓Voffset低于管壓降Von的情況，也存在偏置電壓Voffset高于管壓降Von的情況，以下把兩種情況分開來說明。
偏置電壓Voffset低于晶體管的管壓降Von的情況首先參照圖6來說明Voffset＜Von的情況。
圖6是偏置電壓Voffset低于管壓降Von的情況的時序圖。
在時刻t1，端子AG1的電壓上升到高電位側電壓Vdd，并進一步上升，一旦在時刻t2上升到Vdd+Voffset，比較器COM1就開始將其輸出信號的電平從高電平變化到低電平的動作。但是，因為在比較器COM1存在響應延遲時間td，所以，緊接時刻t2之后，輸出信號不成為低電平。因此，端子AG1的電壓進一步上升，在時刻t3，達到電壓Vdd+Vf。這樣，寄生二極管D1從導通切換到截止。
另一方面，在時刻t1，端子AG2的電壓下降到低電位側電壓Vss，并進一步下降，一旦在時刻t2下降到Vss-Voffset，比較器COM4就開始將其輸出信號的電平從低電平變化到高電平的動作。但是，因為在比較器COM4存在響應延遲時間td，所以，緊接時刻t2之后，輸出信號不成為高電平。
也就是說，經過時刻t2，端子AG2的電壓還進一步下降，在時刻t3，達到電壓Vss-Vf。這樣，最初，寄生二極管D4從導通切換到截止。
結果，從時刻t3開始由寄生二極管D1和寄生二極管D4進行充電。
這種情況下，形成端子AG1→寄生二極管D1→電容器140→寄生二極管D4→端子AG2的閉環(huán)，充電電流流入電容器140。
此后，從時刻t2到經過響應延遲時間td的時刻t4，比較器COM1的輸出信號從高電平變化到低電平，晶體管P1從截止切換到導通。這樣，端子AG1的電壓就下降到電壓Vdd+Von。
另一方面，在時刻t4，比較器COM4的輸出信號從低電平變化到高電平，晶體管N4從截止切換到導通。這樣，端子AG2的電壓就上升到電壓Vss-Von。
因此，從時刻t4開始由晶體管P1和晶體管N4進行充電。這種情況下，形成端子AG1→晶體管P1→電容器140→晶體管N4→端子AG2的閉環(huán)，充電電流流入電容器140。因為晶體管的導通電阻值比二極管的導通電阻值小，所以，用晶體管充電就能夠流過大的充電電流。這就是充電電流的波形在時刻t4急劇陡升的原因。
此后，發(fā)電機100的電動勢開始減少，大約到時刻t5，端子AG1的電壓下降到Vdd+Voffset。這樣，比較器COM1開始把其輸出信號從低電平變化到高電平的動作。
但是，由于比較器COM1存在響應延遲時間，所以即使輸入的大小關系翻轉，它也不能即刻反映到輸出信號。
因此，在從時刻t5經過響應延遲時間到時刻t6的期間內，不相變的晶體管P1導通。同樣，因為在比較器COM4中，從時刻t5到時刻t6的期間內輸出信號是高電平，不相變的晶體管N4導通。
因此，即使從時刻t5到時刻t6的期間內，也用晶體管P1和晶體管N4進行充電。
此后，一旦到時刻t6，比較器COM1的輸出信號就成為高電平，同時，在比較器COM4中，輸出信號成為低電平，所以，晶體管P1和晶體管N4從導通切換到截止。這樣，端子AG1→晶體管P1→電容器140→晶體管N4→端子AG2的閉環(huán)中斷，就沒有充電電流。
這里，偏置電壓Voffset是考慮了比較器COM1、COM4的響應延遲時間來決定的，所以，端子AG1的電壓下降到高電位側電壓Vdd的同時，在端子AG2的電壓上升到低電位側電壓Vss的時刻t7之前能夠確實地中斷上述的閉環(huán)。換言之，在單向性單元U10～U40中，其一方的電壓低于另一方的電壓之前，為了使晶體管P1、P2、N3、N4截止，預先根據(jù)響應延遲時間開始比較器COM1～COM4的比較動作。
偏置電壓高于到晶體管的管壓降的情況下面，參照圖7來說明Vf＞Voffset＞Von的情況。圖7是偏置電壓高于到晶體管的管壓降的情況的時序圖。
從非充電狀態(tài)向充電狀態(tài)變化時的動作如圖7所示，在時刻t1，一旦端子AG1的電壓上升到高電位側電壓Vdd，比較器COM1就開始將其輸出信號從高電平變化到低電平的動作。但是，因為在比較器COM1存在響應延遲時間td，所以，輸出信號的電平不從高電平切換到低電平。因此，端子AG1的電壓進一步上升。
另一方面，在時刻t1，一旦端子AG2的電壓下降到低電位側電壓Vss，比較器COM4就開始將其輸出信號從低電平變化到高電平的動作。但是，因為在比較器COM4存在響應延遲時間td，所以，晶體管N4不立刻從截止切換到導通，所以，端子AG2的電壓進一步下降。
在時刻t2，當端子AG1的電壓因寄生二極管D1的管壓降Vf從高電位側電壓Vdd達到高位電壓Vdd+Vf時，寄生二極管D1導通。這時，因為端子AG2的電壓因寄生二極管D4的管壓降Vf從低電位側電壓Vss達到低位電壓Vss-Vf，所以，寄生二極管D4導通。
這樣，充電電流在端子AG1→寄生二極管D1→電容器140→寄生二極管D4→端子AG2構成的閉環(huán)內流動。即寄生二極管D1和D4與比較器COM1和比較器COM4的動作無關，充電電流能夠流入到電容器140。
因此，在該例中，從非充電狀態(tài)切換到充電狀態(tài)時，就進行使用寄生二極管D1和D4的充電。在端子AG1的電壓有緩慢的上升前沿的情況下，也就是在發(fā)電頻率低的情況下，或在電壓Voffset的值小的情況下，直到從時刻t1經過響應延遲時間為止，端子AG1的電壓不會高于電壓Vdd+Vf。在這樣的情況下，就進行使用晶體管P1和N4的充電。
充電狀態(tài)的動作從時刻t1經過響應延遲時間td達到時刻t3時，比較器COM1的輸出信號從高電平變化到低電平，這樣，一旦晶體管P1從截止切換到導通，端子AG1的電壓就下降為電壓Vdd+Von。另一方面，在時刻t4，比較器COM4的輸出信號從低電平變化到高電平，這樣，一旦晶體管N4從截止切換到導通，端子AG2的電壓就上升為電壓Vss-Von。然后，端子AG1的電壓一直維持到晶體管P1截止，端子AG2的電壓一直維持到晶體管N4截止。
但是，在從時刻t3到時刻t4期間，充電電流在端子AG1→晶體管P1→電容器140→晶體管N4→端子AG2構成的閉環(huán)內流動，電容器140充電。
可是，因為晶體管P1和N4的導通電阻值小，所以，電壓Von的值也小。因此，在時刻t3，端子AG1的電壓低于電壓Vdd+Voffset，端子AG2的電壓高于電壓Vss-Voffset。這樣，比較器COM1從時刻t3開始將其輸出信號由低電平變化到高電平的動作，另一方面，比較器COM4開始將其輸出信號由高電平變化到低電平的動作。
但是，由于比較器COM1和比較器COM4內存在響應延遲時間，所以緊接時刻t3之后這些輸出信號不變化。
此后，一旦從時刻t3經響應延遲時間td達到時刻t4，比較器COM1的輸出信號成為高電平，晶體管P1從導通切換到截止。另一方面，在時刻t4，比較器COM4的輸出信號成為低電平，晶體管N4從導通切換到截止。
一旦晶體管P1截止，端子AG1的電壓就上升，該電壓從高電位側電壓Vdd因寄生二極管D1的管壓降Vf而達到電壓Vdd+Vf。這樣，寄生二極管D1就從截止切換為導通。因此，端子AG1的電壓此后一直維持Vdd+Vf到晶體管P1導通為止。
另一方面，在時刻t4，端子AG1的電壓下降，從低電位側電壓Vss因寄生二極管D1的管壓降Vf而達到電壓Vss-Vf。這樣，寄生二極管D4就從截止切換為導通。因此，端子AG2的電壓此后一直維持電壓Vss-Vf到晶體管P1導通為止。
這樣，在從時刻t3到時刻t4期間，進行使用寄生二極管D1和D4的充電，這種情況下，充電電流在端子AG1→寄生二極管D1→電容器140→寄生二極管D4→端子AG2構成的閉環(huán)內流動，使電容器140充電。
此后，晶體管P1和N4導通、寄生二極管D1和D4截止的第一狀態(tài)和寄生二極管D1和D4導通、晶體管P1和N4截止的第二狀態(tài)交互重復，使電容器140充電。
從充電狀態(tài)向非充電狀態(tài)的切換時的動作下面來說明從充電狀態(tài)向非充電狀態(tài)的切換時的動作。
如圖7所示，在時刻t14，端子AG1的電壓低于電壓Vdd+Vf、同時端子AG2的電壓高于電壓Vss-Vf時，寄生二極管D1和D4從導通切換到截止，以后，維持截止。
因為在時刻t14晶體管P1和N4截止，所以，端子AG1的電壓繼續(xù)下降，端子AG2的電壓繼續(xù)上升。在時刻t16，晶體管P1和N4再次導通。但是，因為在時刻t15端子AG1的電壓低于電壓Vdd+Voffset，端子AG2的電壓高于電壓Vss-Voffset，所以，在從時刻t15經響應延遲時間td的時刻t17，晶體管P1和N4截止。
設定偏置電壓Voffset是考慮到上述的響應延遲時間td，使晶體管P1端子AG1的電壓在下降到高電位側電壓Vdd之前截止，而使晶體管N4在端子AG2的電壓在上升到低電位側電壓Vss之前截止。
因此，能夠確實地防止使電容器140充電的電流反向流動。
這樣，按照第一實施例，生成考慮了比較器COM1～COM4的響應延遲時間td的偏置電壓Voffset，并把電平位移了的電壓供給比較器COM1～COM4的正輸入端(+)。由此，在把電容器140的狀態(tài)從充電狀態(tài)切換到非充電狀態(tài)時，端子AG1的電壓下降到高電位側電壓Vdd情況下，或端子AG2的電壓上升到低電位側電壓Vss的情況下，各晶體管P1、P2、N3、N4必然導通，從而能夠確實地防止從電容器140流出急聚的電流。
結果，能夠保護電容器140，而且能夠防止由于電流的反向流動引起的脈沖狀噪聲疊加在電源電壓上，從而能夠使負載150穩(wěn)定地動作。
在Voffset＜Von的條件下，從非充電狀態(tài)切換到充電裝置時，由于用寄生二極管D1～D4進行充電，所以，能夠提高充電效率。另外，在Voffset＞Von的條件下，在充電狀態(tài)下，由于用寄生二極管D1～D4的充電和用各晶體管P1、P2、N3、N4的充電交互重復進行，所以，與不用寄生二極管D1～D4的充電比較，能夠把充電效率提高到2倍。
第一實施例的變形例[1．3．1]第一變形例在上述的第一實施例的供電裝置中，電平位移器10～40分別設置在比較器COM1～COM4的正輸入端(+)側，但是也可以設置在負輸入端(-)側。把電平位移器10和20設置在負輸入端(-)側的情況下，端子AG1、AG2的電壓被移向相當于各響應延遲時間td1、td2的電壓Voffset1、Voffset2低位側，該被位移了的電壓被供給到比較器COM1、COM2的負輸入端(-)。把電平位移器30和40設置在負輸入端(-)側的情況下，端子AG1、AG2的電壓被移向相當于各響應延遲時間td3、td4的電壓Voffset3、Voffset4高位側，該被位移了的電壓被供給到比較器COM3、COM4的負輸入端(-)．只要比較器COM1～COM4考慮了響應延遲時間td1～td4，在端子AG1的電壓下降到高電位側電壓Vdd之前、在端子AG2的電壓上升到低電位側電壓Vss之前中斷閉環(huán)就行。
第二變形例通常，如果設比較器COM1～COM4是同一形式的比較器，因為響應延遲時間td1～td4大體一樣，所以，只要Voffset1=Voffset2=Voffset3=Voffset4就可以。但是，如果是著重于整流性能等的情況，也可以個別地設定Voffset1～Voffset4，使之符合各比較器COM1～COM4的特性。
另外，在圖示的例子中，電平位移器10～40對于比較器COM1～COM4來說是外部電路，也可以內裝于比較器COM1～COM4中，并進一步與晶體管P1、P2、N3、N4一起集成化。
另外，也可以把單向性單元U1～U4集成化為MOS-IC，或把構成單向性單元U1～U4和負載150的電子電路的至少一部分集成化為MOS-IC。
這樣集成化就能夠實現(xiàn)尺寸的小型化。
第三變形例為了防止電流的反向流，也可以在端子AG1→晶體管P1→電容器140→晶體管N4→端子AG2的閉環(huán)、端子AG2→晶體管P2→電容器140→晶體管N3→端子AG1的閉環(huán)中中斷其一部分。
因此，也可以僅使用電平位移器10和20，而省略電平位移器30和40，反之，也可以僅使用電平位移器30和40，而省略電平位移器10和20。
也可以僅使用電平位移器10和30，而省略電平位移器20和40，反之，也可以僅使用電平位移器20和40，而省略電平位移器10和30。在比較器COM1～COM4的輸入晶體管中，使閾值電壓Vth不同的情況或把電平位移器10～40設置在比較器COM1～COM4的負輸入端(-)側的情況也都的一樣的。
第二實施例[2．1]第二實施例的構成下面參照附圖來說明按照本發(fā)明第二實施例的供電裝置的構成。
圖8是按照第二實施例的的供電裝置的方框圖。
如圖8所示，供電裝置大體由發(fā)電機100、升壓電容器130、單向性單元U50和U60、電容器140以及負載150構成，并能夠進行升壓整流。在該例中，把高電位側電壓Vdd作為基準電壓(GND)。
首先，在電壓V2上升到高電位側電壓Vdd的情況下，單向性單元U50使電流從端子X1流向端子X2，在電壓V2下降到高電位側電壓Vdd的情況下，沒有電流流過。該單向性單元U50把發(fā)電機100的電動勢半波整流，并用來使升壓電容器130充電。單向性單元U50具有晶體管P5和寄生二極管D5、比較器COM5和電平位移器50。電平位移器50使電壓V2電平位移到電壓Voffset5低電位側，并產生電壓(V2-Voffset5)，然后把該電壓供給比較器COM5的負輸入端(-)。
假定省略電平位移器50，把電壓(V2-Voffset5)直接供給比較器COM5的負輸入端(-)，由于比較器COM5的響應延遲時間td5，在從電壓V2下降到高電位側電壓Vdd經響應延遲時間td5的期間內，電流沿升壓電容器130→發(fā)電機100→晶體管P5→升壓電容器130構成的閉環(huán)反向流動。
為防止電流反向流動，而設置上述的電平位移器50，這時，因為比較器COM5比較電壓(V2-Voffset5)和高電位側電壓Vdd，在電壓V2相對高電位側電壓Vdd處于電壓Voffset5高位側時刻，比較器COM5開始動作，使其輸出信號從低電平切換到高電平。
這里，考慮過響應延遲時間td5來設定電壓Voffset5，以使之不發(fā)生電流的反向流動，并把它設定為大約數(shù)十[mV]。
因此，在電壓V2即將下降到高電位側電壓Vdd之前，比較器COM5生成從低電平向高電平變化的輸出信號，晶體管P5就能夠從導通切換到截止。作為比較器COM5，例如可以使用第一實施例中說明的比較器COM1(參照圖3)。
在電壓V1上升到電壓V2的情況下，單向性單元U60使電流從端子X3流向端子X1，在電壓V1下降到電壓V2的情況下，沒有電流流過。因為該單向性單元U60把升壓電容器130和電容器140連接起來，用來升壓的同時，用來對發(fā)電機100的電動勢進行整流。單向性單元U60具有晶體管N6和寄生二極管D6、比較器COM6和電平位移器60。電平位移器60使電壓V1電平位移到電壓Voffset6低電位側，并產生電壓(V1-Voffset6)，然后把該電壓供給比較器COM6的正輸入端(+)。
假定省略電平位移器60，把電壓(V1-Voffset6)直接供給比較器COM6的正輸入端(+)，由于比較器COM6的響應延遲時間td6，在從電壓V1下降到電壓V2經響應延遲時間td6的期間內，晶體管N6維持導通狀態(tài)，因此，在該期間內，電流沿升壓電容器130→晶體管N6→電容器140→發(fā)電機100→升壓電容器130構成的閉環(huán)反向流動。
為防止電流反向流動，而設置上述的電平位移器60，這時，因為比較器COM6比較電壓(V1-Voffset6)和電壓V2，在電壓V1相對電壓V2處于電壓Voffset6高位側時刻，比較器COM6開始動作，使其輸出信號從高電平切換到低電平。這里，考慮過響應延遲時間td6來設定電壓Voffset6，以使之不發(fā)生電流的反向流動。因此，在電壓V1即將下降到電壓V2之前，比較器COM6生成從高電平向低電平變化的輸出信號，晶體管N6就能夠從導通切換到截止。
第二實施例的動作下面，來說明按照本實施例的供電裝置的動作，在該例中，假設各比較器COM5、COM6的響應延遲時間等于td，各電平位移器50、60的偏置電壓被設定為Voffset，各晶體管P5、N6的管壓降等于Von。
如上所述，根據(jù)響應延遲時間td來設定偏置電壓Voffset。因此，如果也存在偏置電壓Voffset下降到管壓降Von的情況，也就存在偏置電壓Voffset上升到管壓降Von的情況，但是，在該例中，設Voffset＜Von。圖9是偏置電壓下降到晶體管的管壓降的情況下的電壓V2的波形圖。
如圖所示，電壓V2對應于發(fā)電機100的電動勢大體呈正弦波變化。
在這種情況下，在期間TA內，因為電壓V2上升到高電位側電壓Vdd(基準電壓GND)，所以，單向性單元50進行半波整流，升壓電容器130充電。
另一方面，在期TB他內，單向性單元60進行半波整流，電容器140被充電。
另外，在期間TB，因為單向性單元60處于連接狀態(tài)，所以，升壓電容器130的端子間電壓與發(fā)電機100的電動勢相加起來的電壓對電容器140充電。即進行升壓整流。
下面，來說明期間TA內的供電裝置的動作。
如圖9所示，在時刻t1，電壓V2從高電位側電壓Vdd上升到處于電壓Voffset的高位的電壓Vdd+Voffset時，比較器COM5開始動作，使其輸出信號從高電平變化到低電平。
但是，因為在比較器COM5內存在響應延遲時間td，所以，輸出信號的電平在緊接時刻t1之后并不向低電平變化。
因此，電壓V2進一步上升，在時刻t1′，達到高電位側電壓Vdd+Vf，這樣，寄生二極管D5從截止被切換到導通，這時，充電電流沿端子X1→寄生二極管D5→端子X2→發(fā)電機100→升壓電容器130→端子X1構成的閉環(huán)流動，由此，對升壓電容器130充電。
此后，從時刻t1經響應延遲時間td達到時刻t2使，比較器COM5的輸出信號從高電平變化到低電平。因此，晶體管P5導通，端子X2與端子X1經晶體管P5連接起來。由此，電壓V2一直下降到高電位側電壓Vdd+Von。因為晶體管P5的管壓降Von比寄生二極管D5的管壓降Vf小，所以，晶體管P5導通時，寄生二極管D5從導通被切換到截止。
因此，經過時刻t2后，由晶體管P5進行充電。這時，充電電流沿端子X1→晶體管P5→端子X2→發(fā)電機100→升壓電容器130→端子X1構成的閉環(huán)流動，由此，對升壓電容器130充電。
此后，發(fā)電機100的電動勢開始減少，大約達到時刻t3時，電壓V2下降到電壓Vdd+Voffset。這樣，比較器COM5開始使其輸出信號的電平從低電平變化到高電平的動作。
但是，因為在比較器COM5內存在響應延遲時間td，所以，即使輸入的大小關系發(fā)生翻轉，它也不會即刻被反映到輸出信號。
因此，在從時刻t3經響應延遲時間td達到時刻t4的期間內，晶體管P5導通。所以，即使在從時刻t3到時刻t4的期間內也進行使用晶體管P5的充電。
而且，當達到時刻t4時，因為比較器COM5的輸出信號成為高電平，所以，端子X1→晶體管P5→端子X2→發(fā)電機100→升壓電容器130→端子X1的閉環(huán)中斷，沒有充電電流流過。
這里，偏置電壓Voffset是考慮了比較器COM5的響應延遲時間td來決定的，所以，在電壓V2下降到高電位側電壓Vdd的時刻t5之前，能夠確實地中斷上述閉環(huán)。因此，能夠防止電流從升壓電容器130反向流動。
下面，來說明期間TB中的供電裝置的動作。
如圖9所示，在時刻t6，電壓V2從電壓V1下降到處于電壓Voffset低位的電壓V1-Voffset時，比較器COM6開始動作，使其輸出信號從低電平變化到高電平。但是，因為比較器COM6內存在響應延遲時間td，所以緊接時刻t6之后，輸出信號的電平不變化為高電平，經過響應延遲時間td達到時刻t7時，輸出信號才變化為高電平。這樣，晶體管N6從截止被切換到導通。但是，在時刻t7前的時刻t6′，電壓V2達到電壓V1-Vf，所以，寄生二極管D6導通。
因此，從時刻t6′開始由寄生二極管D6的充電。這時，形成端子X3→寄生二極管D6→端子X1→升壓電容器130→發(fā)電機100→電容器140→端子X3的閉環(huán)，電容器140被充電。
一旦達到時刻t7，由于晶體管N6導通，所以，電壓V2上升到電壓V1-Von，開始用晶體管N6的充電。這時，形成端子X3→晶體管N6→端子X1→升壓電容器130→發(fā)電機100→電容器140→端子X3的閉環(huán)，電容器140被充電。
在由寄生二極管D6充電的情況下，或在由晶體管N6充電的情況下，電容器140上都不僅施加發(fā)電機100的電動勢，而且施加該電動勢與升壓電容器130的端子間電壓相加的電壓。這樣，能夠進行升壓整流，而提高電容器140的電壓。
此后，發(fā)電機100的電動勢開始減少，大約達到時刻t8時，電壓V2上升到Vss-Voffset，這樣，比較器COM6開始使其輸出信號從高電平向低電平變化的動作，但是，經過響應延遲時間td之前，輸出信號的電平不變化。
因此，在從時刻t8經過響應延遲時間td達到時刻t9的期間內，晶體管N6導通，因此，即使在從時刻t8到時刻t9的期間內也進行由晶體管N6的充電。
而且，一旦達到時刻t9，由于晶體管N6導通，所以，端子X3→晶體管N6→端子X1→升壓電容器130→發(fā)電機100→電容器140→端子X3的閉環(huán)被中斷，沒有充電電流流過。
這里，偏置電壓Voffset是考慮了比較器COM6的響應延遲時間td來決定的，所以，在電壓V2上升到低電位側電壓Vss的時刻t10之前，能夠確實地中斷上述閉環(huán)。因此，能夠防止電流從電容器140反向流動。
這樣，按照第二實施例，產生考慮了比較器COM5和COM6的響應延遲時間td的偏置電壓Voffset，并把經電平位移的電壓供給比較器COM5和COM6。
因此，在使升壓電容器130的狀態(tài)從充電狀態(tài)切換到非充電狀態(tài)時，能夠在高電位側電壓Vdd低于電壓V2之前確實地使晶體管P5截止，并能防止從輔助電容器140流出急聚的電流，從而能夠保護電容器140。
另外，在把電容器140的狀態(tài)從充電狀態(tài)切換到非充電狀態(tài)時，能夠在電壓V1上升到電壓V2之前確實地使晶體管N6截止，并能防止從輔助電容器140流出急聚的電流。
結果，能夠保護電容器140，還能夠防止由于電流的反向流動而使脈沖狀噪聲疊加在電源電壓上，從而能夠使負載150穩(wěn)定地動作。
第二實施例的變形例[2．3．1]第一變形例在上述的第二實施例的供電裝置中，電平位移器50設置在比較器COM5的負輸入端(-)側，但是，也可以設置在正輸入端(+)側。這種情況下，高電位側電壓Vdd被電平位移到相當于各響應延遲時間td的電壓Voffset5高位側，被電平位移了的該電壓供給比較器COM5的正輸入端(+)。電平位移器60設置在比較器COM6的正輸入端(+)側，但是，也可以設置在負輸入端(-)側。這種情況下，電壓V2被電平位移到相當于各響應延遲時間td的電壓Voffset6高位側，被電平位移了的該電壓供給比較器COM6的負輸入端(-)。
第二變形例通常，如果設比較器COM5、COM6是同一形式的比較器，因為響應延遲時間td5、td6大體一樣，所以，只要Voffset5=Voffset6就可以。但是，如果是著重于整流性能等的情況，也可以個別地設定Voffset5、Voffset6，使之符合各比較器COM5、COM6的特性。
另外，在圖示的例子中，電平位移器50、60對于比較器COM1～COM4來說是外部電路，也可以內裝于比較器COM1～COM4中，并進一步與晶體管P5、N6一起集成化。這樣集成化就能夠實現(xiàn)尺寸的小型化。
另外，也可以把單向性單元U5、U6集成化為MOS-IC，或把構成單向性單元U5、U6和負載150的電子電路的至少一部分集成化為MOS-IC。
第三實施例下面參照附圖來說明按照本發(fā)明第三實施例的供電裝置的構成。
圖10是按照第三實施例的供電裝置的方框圖。
按照第三實施例的供電裝置除用緩沖存儲器31來替代比較器COM3以及用緩沖存儲器41來替代比較器COM4之外，其構成與圖1所示的第一實施例的構成一樣。
首先，把端子AG2的電壓供給緩沖存儲器31的輸入端，其輸出信號就被供給到晶體管N3的門極。因此，端子AG2的電壓上升到緩沖存儲器31的閾值電壓時，晶體管N3導通。
然后，把端子AG1的電壓供給緩沖存儲器41的輸入端，其輸出信號就被供給到晶體管N3的門極。因此，端子AG1的電壓上升到緩沖存儲器41的閾值電壓時，晶體管N4導通。
這里，把緩沖存儲器31和緩沖存儲器41的閾值電壓設定為(Vdd+Vss)／2，因此，端子AG1的電壓上升到端子AG2的電壓時，晶體管N3導通，同時晶體管N4截止。
相反，端子AG2的電壓上升到端子AG1的電壓時，晶體管N3截止，同時晶體管N4導通。
即發(fā)電機100產生電動勢時，晶體管N3和晶體管N4交互地重復導通／截止。
另一方面，單向性單元U10、U20的動作與上述的實施例一樣。
因此，端子AG1的電壓上升到高電位側電壓Vdd時，形成端子AG1→晶體管P1→電容器140→晶體管N4→端子AG2的閉環(huán)；端子AG2的電壓上升到高電位側電壓Vdd時，形成端子AG2→晶體管P2→電容器140→晶體管N3→端子AG1的閉環(huán)。這些閉環(huán)使電容器140充電。
這種情況下，雖然在比較器COM1和COM2中存在響應延遲時間td，但是，與第一實施例一樣，考慮了該響應延遲時間td后，電平位移器10和20把偏置電壓加到各比較器COM1和COM2。
這樣，比較器COM1從端子AG1的電壓上升到高電位側電壓Vdd之前就開始把晶體管P1從導通切換到截止的動作，比較器COM2從端子AG2的電壓下降到高電位側電壓Vdd之前就開始把晶體管P2從導通切換到截止的動作。
因此，在把電容器140的狀態(tài)從充電狀態(tài)切換到非充電狀態(tài)時，必然使各晶體管P1、P2截止，從而能夠確實地防止急聚的電流從電容器140中流出。
結果，能夠保護電容器140，另外，能夠防止由于電流的反向流動引起的脈沖狀噪聲疊加在電源電壓上，從而能夠使負載150穩(wěn)定地動作。
第四實施例下面來說明適用本發(fā)明的供電裝置的電子機器的一例的電子表(手表)。
圖11是該電子表的概略構成圖。如該圖所示，手表中所適宜使用的發(fā)電機100設置有卷繞線圈110的定子112和2極磁化的盤狀轉子114，當戴著手表的用戶擺動手時，擺錘116轉動，該運動由輪系機構118使轉子114轉動。
因此，按照這樣的發(fā)電機100，擺錘116的轉動就在位于線圈110的兩端的端子AG1、AG2之間產生交流電動勢。
而且，由發(fā)電機100所發(fā)出的交流電力由充電電路進行全波整，流并對輔助電容器160進行充電的同時，供給處理器600。
處理器600用輔助電容器160中充電的電力或由供電電路500全波整流的電力來驅動計時裝置151。
計時裝置151由晶體振蕩器或計數(shù)電路、步進電路等構成，計數(shù)電路對晶體振蕩器生成的時鐘信號進行分頻，根據(jù)分頻結果進行計時，同時驅動步進電機，并且顯示時刻等。
圖12是該電子表的電氣結構方框圖。
如圖12所示，該電子表使用如上述第一實施例那樣的供電裝置，另外，該電子表的供電裝置500設置有升壓電路300。
該升壓電路300根據(jù)需要使電容器140的充電電壓升壓，并對輔助電容器160充電，作為電源供給該電子表的負載即處理器600和比較器CO同～COM4。具體地說，當?shù)臀粋入妷篤ss和作為基準電位的高電位側電壓Vdd的線間電壓(絕對值)所示的電源電壓降低到電路各部分能動作的電壓下限值(或其近似值)時，升壓電路300使升壓倍數(shù)提高一級。相反，當上升到電壓上限值(或其近似值)時，升壓倍數(shù)降低一級。
因此，即使在電容器140的充電不充分的情況下，因為電源電壓Vss被維持在可動作的電壓范圍內，所以，也能夠由比較器COM1～COM4控制晶體管P1、P2、N3、N4，從而能夠對小幅度交流電壓進行整流。
另外，在電容器140的充電不充分時，即使因升壓而使比較器COM1～COM4不動作的情況下，由寄生二極管D1～D4構成的二極管橋式整流也能夠使電容器140充電。
對于該電子表來說，也可以使用上述第二實施例或第三實施例的供電裝置。
第一實施例～第四實施例的變形例本發(fā)明并不僅僅局限于上述實施例，例如以下所述的各種變形例都是可行的。
第一變形例在上述的第一實施例～第四實施例中，雖然晶體管P1、P2、N3、N4、P5、N6都是N溝道場效應型或P溝道場效應型，但是也可以使用NPN型或PNP型雙極晶體管。可是，在雙極晶體管中，因為發(fā)射極／集電極間的飽和電壓通常大約為0．3V，所以，在發(fā)電機100的電動勢小的情況下，如上所述，最好采用場效應型。
雖然晶體管P1、P2、N3、N4、P5、N6產生寄生二極管D1～D6，但是在不產生這些寄生二極管的情況下，也可以另外把二極管與各晶體管并列設置。
在各實施例中，雖然充電的主體是電容器140，當然，只要能夠蓄存電力就可以，例如也可以是二次電池。
第二變形例作為發(fā)電機100，除圖11所示的之外，也可以是例如由發(fā)條等的復原力產生旋轉運動，并由該旋轉運動產生電動勢的發(fā)電機，或者也可以是對壓電體施加外部或內激勵的振動或變位，由此壓電效果產生電力的發(fā)電機。只要能夠產生交流電力，不管其形式如何都可以。
第三變形例作為如上述第一實施例～第四實施例的供電裝置所適用的電子機器，除上述的電子表之外還有例如液晶電視、磁帶錄象機、筆記本式個人計算機、攜帶式電話、PDA(個人數(shù)字信息終端)、臺式電子計算機等便攜式電子機器。
只要是消耗電力的便攜式電子機器，都能夠適用。而且，在這樣的便攜式電子機器中，即使沒有電容器或二次電池等蓄存電力的元件，也能夠驅動電子電路系統(tǒng)或機械結構系統(tǒng)運行，所以，何時何地都能夠使用，同時，無須更換電池，也就不會發(fā)生伴隨電池廢棄所產生的問題。
第四變形例在上述的第一實施例～第四實施例中，單向性單元U10～U60使用的比較器COM1～COM6都具有偏置電壓，從而能夠防止電流從電容器140反向流動，但是本發(fā)明并不局限于此，單向性單元U10～U60中，也可以通過切換兩個偏置電壓來控制各晶體管P1、P2、N3、N4、P5、N6的通／斷。
圖13是使用兩個偏置電壓的單向性單元的構成例的電路圖。如該圖所示，單向性單元由比較器COM71、COM72、電平位移器73、74、倒向器75、SR觸發(fā)器76和P溝道晶體管77構成．這里，電平位移器73把將高電位側電壓Vdd電平位移到電壓Va高位側的電壓供給比較器COM71的正輸入端，電平位移器74把將高電位側電壓Vdd電平位移到電壓Vb高位側的電壓供給比較器COM72的正輸入端。把晶體管77的管壓降設為Von時，設定Von＞Vb＞Va。
圖14是圖13所示的單向性單元的動作的時序圖。
一旦端子AG1的電壓在時刻t1上升到電壓Vdd，在從時刻t1經過響應延遲時間td達到時刻t2時，比較器COM71的輸出信號從高電平變化到低電平。這里，因為設定Vb＞Va，所以在比較器COM72的輸出信號變化之前，比較器COM71的輸出信號從高電平變化到低電平。
比較器COM71的輸出信號經倒向器75供給SR觸發(fā)器76的設定端，所以，能夠使晶體管P1從時刻t1開始導通。
此后，在時刻t3，端子AG1的電壓下降到電壓Vdd+Vb時，在經過響應延遲時間的時刻t4，比較器COM72的輸出信號從低電平變化到高電平。比較器COM72的輸出信號供給到SR觸發(fā)器76的復位端，所以能夠使晶體管P1從時刻t4開始截止。
因此，按照該例，由于從非充電狀態(tài)切換到充電狀態(tài)時的偏置電壓Va與從充電狀態(tài)切換到非充電狀態(tài)時的偏置電壓Vb不同，所以，能夠加長電容器140的充電期間而提高充電效率的同時，能夠防止電流的反向流動。
如果考慮到從時刻t1到時刻t2的響應延遲時間td，COM71的偏置電壓Va也可以是0[V]，這種情況下，晶體管77的導通時間就長，從而進一步提高充電效率。
第一實施例～第四實施例的效果如以上說明，按照第一實施例～第四實施例，因為比較器(比較裝置)根據(jù)響應延遲時間僅偏置預先設定兩方端子電壓中的至少一方端子電壓，進行比較，所以，能夠使對應于一方端子電壓下降到另一方端子電壓之前的晶體管(開關裝置)截止。因此，能夠防止電流流過單向性單元。
結果，就沒有急聚的電流流過蓄電器，從而能夠保護蓄電器，而且，因為能夠除去電流的反向流動所引起的重疊在電源電壓上的脈沖狀噪聲，所以能夠使連接在供電裝置上的負載穩(wěn)定地動作。
第五實施例(～第七實施例)的適用技術領域這里，為了有助于以下說明的第五實施例(～第七實施例)的理解，參照附圖來說明第五實施例(～第七實施例)的適用技術領域。
圖28表示的是第五實施例(～第七實施例)適用的技術領域即使用全波整流電路的供電裝置的電路圖。
如圖28所示，發(fā)電機100的一方端子AG1經過P溝道場效應晶體管P1，另一方端子AG2經過晶體管P2分別連接到電源的高電位側電壓Vdd。端子AG1和另一方端子AG2還分別經過N溝道場效應晶體管N3和晶體管N4連接到電源的低電位側電壓Vss。
比較器COM1、COM2的輸出信號分別供給晶體管P1、P2的各自的門極，晶體管N3的門極還被連接到端子AG2，晶體管N4的門極還被連接到端子AG1。
經過整流的電流對大容量電容器140充電，并作為負載150的電源，負載150在相應的電子機器中執(zhí)行各種處理。
在這種構成中，端子AG1的電壓因發(fā)電而上升到高電位側電壓Vdd時，比較器COM1的輸出電壓成為低電平，晶體管P1導通。當端子AG1的電壓上升到晶體管N4的閾值電壓時，晶體管N4導通。這樣，電流就沿端子AG1→晶體管P1→大容量電容器140→晶體管N4→端子AG2構成的閉環(huán)流動，結果，大容量電容器140被充電。
另一方面，端子AG2的電壓電平上升到高電位側電壓Vdd時，晶體管P2和晶體管N3導通。這樣，電流就沿端子AG2→晶體管P2→大容量電容器140→晶體管N3→端子AG1構成的閉環(huán)流動，結果，大容量電容器140被充電。
因此，在端子AG1、AG2之間產生的交流電力被全波整流，但是，因為不存在全波整流時的電壓降，所以，即使在發(fā)電機發(fā)出小幅度的交流電壓的情況下，被充了電的容量電容器140或整流過的電流也能夠直接驅動負載150動作。
可是，在比較器COM1、COM2中，從供給到正負端子的電壓的大小關系翻轉直到該結果反映到輸出信號會產生響應延遲時間。
因此，在本來應截止的期間內整流用的晶體管導通了，在應導通的期間內整流用的晶體管截止了。圖29是說明伴隨比較器的延遲時間而生的整流效率降低的時序圖。在該例中，比較器的輸出信號從低電平變化到高電平時所產生的響應延遲時間表示為td1，使其輸出信號從高電平變化到低電平時所產生的響應延遲時間表示為td2。
如圖29所示，端子AG1的電壓逐漸下降，一旦在時刻t1達到高電位側電壓Vdd，比較器COM1就從時刻t1開始使其輸出信號從低電平變化到高電平的動作。但是，因為比較器COM1存在響應延遲時間td1，所以，緊接時刻t1之后輸出信號電平并不變化，從時刻t1經響應延遲時間td1達到時刻t3時，比較器COM1的輸出信號才從低電平變化到高電平。因此，在時刻t3，晶體管P1截止。
另一方面，端子AG2的電壓逐漸上升，一旦在時刻t2達到高電位側電壓Vdd，比較器COM2就從時刻t2開始使其輸出信號從高電平變化到低電平的動作，從時刻t2經響應延遲時間td2達到時刻t4時，比較器COM2的輸出信號從高電平變化到低電平，晶體管P2導通。
這樣，如果比較器COM1、COM2的響應延遲時間td1、td2長，對于發(fā)電機100的電動勢的相位來說，晶體管P1、P2、N3、N4導通／截止而使大容量電容器140充電的定時對發(fā)電機100的電動勢的定時就晚。只有在發(fā)電機100的電動勢的幅度高于高電位側電壓Vdd與低電位側電壓Vss之間的電位差期間才能夠對大容量電容器140充電，所以，如果晶體管P1、P2、N3、N4導通／截止的定時晚，能充電的時間就短。具體地說，圖29中用斜線表示的部分內，不進行整流，所以，整流效率低。
另一方面，如果比較器COM1、COM2的動作電流大，響應延遲時間就短，但是，這樣來進行設定時，比較器COM1、COM2本身要耗電，供電裝置的效率就低。
因此，本第五實施例就是針對上述的問題，來改善整流效率。
第五實施例的構成圖17是按照第五實施例的供電裝置的構成電路圖。
如圖17所示，按照本實施例的供電裝置在比較器COM1、COM2與晶體管P1、P2之間設置或電路11、12；設置發(fā)電電壓檢測電路21、22；以及與各晶體管P1、P2、N3、N4并聯(lián)設置寄生二極管D1～D4．上述三點不同于圖28所示的供電裝置。
發(fā)電電壓檢測電路21把端子AG2的電壓與預定的閾值電壓Vth21相比較，在端子AG2的電壓高于閾值電壓Vth21的情況下，生成成為高電平的信號，低于閾值電壓Vth21的情況下，生成成為低電平的信號。
另一方面，與發(fā)電電壓檢測電路21一樣，發(fā)電電壓檢測電路22把端子AG1的電壓與預定的閾值電壓Vth22相比較，在端子AG2的電壓高于閾值電壓Vth22的情況下，生成成為高電平的信號，低于閾值電壓Vth21的情況下，生成成為低電平的信號。
這里，圖18表示了發(fā)電電壓檢測電路21(22)的一構成例。
如圖18所示，恒流源211連接在高電位側電壓Vdd與N溝道晶體管212的漏極之間，晶體管212的源極連接低電位側電壓Vss。因此，晶體管212的閾值電壓Vth21(Vth22)根據(jù)從恒流源211供給的電流和晶體管212的大小來決定，后面將描述應設定的閾值電壓Vth21(Vth22)的值。
在發(fā)電檢測電路21(22)中，輸入信號即端子AG2(AG1)的電壓高于閾值電壓Vth21(Vth22)時，晶體管212導通，晶體管212的漏極電壓成為低電平。相反，輸入信號即端子AG2(AG1)的電壓低于閾值電壓Vth21(Vth22)時，晶體管212的漏極電壓成為低電平。晶體管212和恒流源211構成倒相器，晶體管212的輸出信號經倒相器213輸出，即發(fā)電檢測電路21(22)在輸入電壓高于閾值電壓Vth21(Vth22)時生成成為高電平的信號，在低于閾值電壓Vth21(Vth22)時生成成為低電平的信號。恒流源211也可以由耗盡型晶體管或電流鏡象電路來構成，也可以把電阻元件與P溝道晶體管組合起來代替恒流源211，構成晶體管212和倒相器。
然后，或電路11計算出發(fā)電檢測電路21的輸出信號與比較器COM1的輸出信號的邏輯和，并供給到晶體管P1的門極。因此，在端子AG2的電壓高于閾值電壓Vth21時，不管比較器COM1的輸出信號電平如何，或電路11的輸出信號都成為高電平，或電路12也進行與或電路11同樣的動作。
可是，在圖28所示的供電裝置中，因比較器COM1、COM2的應答延遲會使整流效率降低，這是因為在本來晶體管P1、P2應截止期間卻導通了的緣故。
例如，在從圖29所示的時刻t1到時刻t3的期間，因為晶體管P1導通，所以，端子AG2的電壓被固定于高電位側電壓Vdd。但是，著眼于該期間內的端子AG2的電壓時，該電壓從低電壓向高電壓變化。
因此，連接到一方端子AG1的晶體管P1導通時，如果參照另一方的端子AG2的電壓，能夠檢測到發(fā)電機100的電動勢的變化(相位)，另外，如果再根據(jù)檢測結果來控制晶體管P1的導通，就能夠根據(jù)么電機100的電動勢的變化來控制向大容量電容器140的充電。
上述的發(fā)電電壓檢測電路21、22和或電路11、12就是因此而設置的，當連接到一方端子的晶體管導通時，通過把另一方端子的電壓與預定的閾值電壓Vth21、Vth22相比較，來檢測出發(fā)電機100的電動勢不能對大容量電容器140充電，并根據(jù)該檢測結果來強行使一方晶體管截止。
因此，決定閾值電壓Vth21、Vth22，以使能夠檢測到發(fā)電機100的電動勢不能對大容量電容器140充電。具體地說，至少在從低電位側電壓Vss到高電位側電壓Vdd期間來設定閾值電壓Vth21、Vth22。
然后，在把各晶體管P1、P2、N3、N4集成化時把寄生二極管D1～D4作入其中。這種情況下，由于晶體管P1、P2的本體連接到高電位側電壓Vdd，所以，晶體管P1、P2的寄生二極管D1、D2按線所示的方向產生。由于晶體管N3、N4的本體連接到低電位側電壓Vss，所以，晶體管N3、N4的寄生二極管D3、D4按虛線所示的方向產生。因此，各寄生二極管D1～D4的方向與在各晶體管導通的狀態(tài)下電流流過晶體管的方向一致。在該例中，用Vf來表示各寄生二極管D1～D4的管壓降。這里，當端子AG1的電壓超過Vdd+Vf時，寄生二極管D1成為導通狀態(tài)，電流從端子AG1流到大容量電容器140。因此，即使比較器COM1、COM2中存在大的響應延遲時間，也能由寄生二極管來進行整流。
當充電電流流過寄生二極管D1～D4時，寄生二極管導通，就有可能引起CMOS LSI中所特有的現(xiàn)象即鎖定現(xiàn)象。但是，通過防護帶或溝道分離等集成電路技術完全能夠防止鎖定現(xiàn)象的發(fā)生。
第五實施例的動作下面來說明按照本實施例的供電裝置的動作。圖19是按照本實施例的供電裝置的時序圖，圖20(a)、(b)是處理流程。
首先，比較器COM1判別端子AG1的電壓是否高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S11)。
在步驟S11的判別中，當端子AG1的電壓高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset時(步驟S11是)，比較器COM1開始將其輸出信號從高電平切換到低電平的動作，經過響應延遲時間后，輸出信號被切換到低電平。
接著，發(fā)電檢測電路21判別端子AG2的電壓是否低于閾值電壓Vth21(步驟S12)。
在步驟S12的判別中，在端子AG2的電壓低于閾值電壓Vth21的情況下，(步驟S12是)，發(fā)電檢測電路21生成成為低電平的信號，晶體管P1導通(步驟S13)。
在步驟S11的判別中，當端子AG1的電壓低于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset時(步驟S11否)，比較器COM1開始將其輸出信號從低電平切換到高電平的動作，經過響應延遲時間后，輸出信號被切換到高電平，晶體管P1截止(步驟S14)。因此，即使在本來由于響應延遲時間使晶體管P1應截止的期間Ta內，比較器COM1的輸出信號也成為低電平。
同樣，比較器COM2判別端子AG2的電壓是否高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S21)。
在步驟S21中，在端子AG2的電壓高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset時(步驟S21是)，比較器COM2開始將其輸出信號從高電平切換到低電平的動作，經過響應延遲時間后，輸出信號被切換到低電平。
接著，發(fā)電檢測電路22判別端子AG1的電壓是否低于閾值電壓Vth22(步驟S22)。
在步驟S22的判別中，在端子AG1的電壓低于閾值電壓Vth22的情況下，(步驟S22是)，發(fā)電檢測電路22生成成為低電平的信號，晶體管P2導通(步驟S23)。
在步驟S21的判別中，當端子AG2的電壓低于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset時(步驟S21否)，比較器COM2開始將其輸出信號從低電平切換到高電平的動作，經過響應延遲時間后，輸出信號被切換到高電平，晶體管P2截止(步驟S24)。因此，即使在本來由于響應延遲時間使晶體管P2應截止的期間Tb內，比較器COM2的輸出信號也成為低電平。
另一方面，當端子AG2的電壓高于閾值電壓Vth21的情況下，(端子AG2的電壓與低電位側電壓Vss的電位差超過閾值電壓Vth的情況下)，發(fā)電電壓檢測電路21的輸出信號成為高電平。
這里，閾值電壓Vth21被設定在從低電位側電壓Vss到高電位側電壓Vdd之間。因此，發(fā)電電壓檢測電路21的輸出信號從低電平變成為高電平而強行使晶體管P1截止是發(fā)生在端子AG2的電壓上升到低電位側電壓Vss之后。因為端子AG2的電壓低于低電位側電壓Vss期間是發(fā)電機100的電動勢能使充電電流流入大容量電容器140的期間，所以，在該期間最好不強行使晶體管P1截止。因此，閾值電壓Vth21被設定得高于低電位側電壓Vss，所以，不會招致那種不合適的情況發(fā)生。
因為晶體管P1由或電路11的輸出信號來控制其導通／截止，所以，即使在本來應使晶體管P1截止的期間Ta內，比較器COM1的輸出信號成為低電平，發(fā)電電壓檢測電路21的輸出信號在時刻t1(t3)成為低電平以后，也能夠強行使晶體管P1截止。因此，通過使晶體管P1截止就能夠縮短端子AG1的電壓與高電位側電壓Vdd一致的期間。這樣，端子AG1的電壓就按與其上升沿斜率大體相等的斜率下跳，端子AG1的電壓波形成為對稱波形。
發(fā)電電壓檢測電路21、比較器COM1、或電路11、晶體管P1與發(fā)電電壓檢測電路22、比較器COM2、或電路12、晶體管P2對稱構成。
因此，與上述的情況一樣，即使在本來應使晶體管P2截止的期間Tb內，比較器COM2的輸出信號成為低電平，發(fā)電電壓檢測電路22的輸出信號也成為高電平。
因此，時刻t2后，能夠強行使晶體管P2截止，通過使晶體管P2導通就能縮短端子AG2的電壓與高電位側電壓Vdd一致的期間。
這樣，端子AG2的電壓就按與其上升沿斜率大體相等的斜率下跳，端子AG2的電壓波形成為對稱波形。
在晶體管P1導通期間，電流就沿端子AG1→晶體管P1→大容量電容器140→晶體管N4→端子AG2形成的閉環(huán)充電；另一方面，在晶體管P2導通期間，電流就沿端子AG2→晶體管P2→大容量電容器140→晶體管N3→端子AG1形成的閉環(huán)充電。這種情況下，對于發(fā)電機100的電動勢(相位)，就能夠按短的響應延遲時間控制對大容量電容器140的充電。
這樣，按照第五實施例，著眼于與連接晶體管P1(P2)的一方端子AG1(AG2)相反的另一方端子AG2(AG1)，并通過將其電壓與閾值電壓Vth21(Vth22)相比較，來檢測出本來應使晶體管P1(P2)截止的期間，并根據(jù)檢測結果強行使晶體管P1(P2)截止。因此，即使使用響應延遲時間長換言之耗電少的比較器COM1(COM2)，也能夠以高的整流效率來進行全波整流。因此，既能夠減少比較器COM1(COM2)耗電又能夠提高整流效率，從而能夠大幅度地提高供電裝置的性能。
第六實施例[8．1]第六實施例的構成下面參照附圖來說明按照本發(fā)明的第六實施例的供電裝置的構成。
圖21是按照第六實施例的供電裝置的方框圖。
按照第六實施例的供電裝置設置有比較器COM3、COM4，用它們的輸出信號為控制晶體管N3、N4的導通／截止；代替發(fā)電電壓檢測電路21、22，把比較器COM4、COM3的各輸出信號經倒相器32、31供給電路11、12。除以上兩點之外，其構成與圖17所示的第五實施例的供電裝置是一樣的。
首先，比較器COM3的正輸入端連接在低電位側電壓Vss上，負輸入端連接到端子AG1，當端子AG1的電壓高于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset時，其輸出信號成為高電平，因此，晶體管N3導通。
比較器COM4的正輸入端連接在低電位側電壓Vss上，負輸入端連接到端子AG2，當端子AG2的電壓高于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset時，其輸出信號成為高電平，因此，晶體管N4導通。
比較器COM3和比較器COM4的具體電路構成與第五實施例的情況一樣。
這里，比較器COM3的動作電流被設定得比比較器COM2的動作電流大，能夠高速動作。因此，比較器COM3的響應延遲時間比比較器COM2的響應延遲時間短。
比較器COM4也一樣，其動作電流被設定得比比較器COM1的動作電流大，因此，比較器COM4的響應延遲時間比比較器COM1的響應延遲時間短。
因此，比較器COM4(COM3)能夠比比較器COM1(COM2)更快地檢測出應使晶體管P1(P2)截止的期間。因此，在第六實施例中，把比較器COM4(COM3)的輸出信號經倒相器32(31)供給或電路11(12)，由此來強行使晶體管P1(P2)截止。這樣，響應延遲時間短的比較器COM4(COM3)能夠補償響應延遲時間長的比較器COM1(COM2)的動作，并能夠對發(fā)電機100的電動勢的變化以短的延遲時間來控制各P1晶體管P1、P2、N3、N4。
第六實施例的動作下面來說明按照本實施例的供電裝置的動作。圖22是按照第六實施例的供電裝置的時序圖，圖23(a)、(b)是處理流程。
因為減少了耗電，所以比較器COM1、COM2的響應延遲時間比較長。因此，即使在本來應使晶體管P1、P2截止的期間Ta、Tb內，比較器COM1、COM2的輸出信號也成為低電平。
另一方面，因為比較器COM3、COM4的動作電流比較大，所以比較器COM3、COM4的響應延遲時間比較短。因此，在端子AG1的電壓低于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset期間，比較器COM3的輸出信號成為高電平；在端子AG2的電壓低于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset期間，比較器COM4的輸出信號成為高電平。
因為計算出倒向器32把比較器COM4的輸出信號翻轉了的信號與比較器COM1的輸出信號的邏輯和之后才提供或電路11的輸出信號，所以，比較器COM1的輸出信號在因其響應延遲時間而成為低電平期間Ta內成為高電平，因此，晶體管P1在相應的期間Ta內不管比較器COM1的輸出信號如何都被強行截止。
同樣，因為計算出倒向器32把比較器COM4的輸出信號翻轉了的信號與比較器COM2的輸出信號的邏輯和之后才提供或電路12的輸出信號，所以，比較器COM2的輸出信號在因其響應延遲時間而成為低電平期間Tb內成為高電平，因此，晶體管P2在相應的期間Tb內不管比較器COM2的輸出信號如何都被強行截止。
也就是說，比較器COM1判別端子AG1的電壓是否高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S31)。
在步驟S31的判別中，如果端子AG1的電壓低于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S31否)，基于比較器COM1的輸出信號，使晶體管P1截止(或維持截止狀態(tài))(步驟S34)。
在步驟S31的判別中，如果端子AG1的電壓高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S31是)，比較器COM4判別端子AG2的電壓是否高于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset(步驟S32)。
在步驟S32的判別中，如果端子AG2的電壓低于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset(步驟S32否)，基于比較器COM4的輸出信號，使晶體管P1截止(或維持截止狀態(tài))(步驟S34)。
在步驟S32的判別中，如果端子AG2的電壓高于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset(步驟S32是)，基于比較器COM4的輸出信號，使晶體管P1導通(步驟S33)。
同樣，比較器COM2判別端子AG2的電壓是否高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S41)。
在步驟S41的判別中，如果端子AG2的電壓低于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S41否)，基于比較器COM2的輸出信號，使晶體管P1截止(或維持截止狀態(tài))(步驟S44)。
在步驟S41的判別中，如果端子AG2的電壓高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset(步驟S41是)，比較器COM3判別端子AG1的電壓是否高于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset(步驟S42)。
在步驟S42的判別中，如果端子AG1的電壓低于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset(步驟S42否)，基于比較器COM3的輸出信號，使晶體管P2截止(或維持截止狀態(tài))(步驟S44)。
在步驟S42的判別中，如果端子AG1的電壓高于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset(步驟S42是)，基于比較器COM3的輸出信號，使晶體管P2導通(步驟S43)。
結果，在端子AG1的電壓高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset且端子AG2的電壓低于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset期間，電流沿端子AG1→晶體管P1→大容量電容器140→晶體管N4→端子AG2形成的閉環(huán)流動。這樣，大容量電容器140就被充電。
在端子AG2的電壓高于高電位側電壓Vdd+偏置電壓Voffset且端子AG1的電壓低于低電位側電壓Vss-偏置電壓Voffset期間，電流沿端子AG2→晶體管P2→大容量電容器140→晶體管N3→端子AG1形成的閉環(huán)流動。這樣，大容量電容器140就被充電。
這樣，按照第六實施例，使用高速的比較器COM3、COM4的輸出信號實質上能夠縮短減少了耗電的比較器COM1、COM2所產生的響應延遲時間，所以，既能夠減少耗電又能夠提高整流效率，從而能夠大幅度地提高供電裝置的性能。
第七實施例下面來說明適用本發(fā)明的供電裝置的電子機器的一個例子即電子表(手表)。
因為該電子表的概略構成與圖11所示的電子表一樣，所以省略其詳細說明。
圖24是電子表的概略構成圖。如該圖所示，該電子表使用按照上述第一實施例的供電裝置，另外，該電子表的供電裝置500設置有升壓電路300。
該升壓電路300根據(jù)需要使大容量電容器140的充電電壓升壓，并對輔助電容器160充電，作為電源供給該電子表的負載即處理器600、比較器COM1、COM2、發(fā)電電壓檢測電路21、22等電路各部。具體地說，當?shù)碗娢粋入妷篤ss和作為基準電壓的高電位側電壓Vdd的線間電壓(絕對值)所表示的電源電壓降低到能使電路各部動作的電壓下限值(或其附近)時，升壓電路300使升壓倍數(shù)升一級，另一方面，當上升到電壓上限值(或其附近)時，使升壓倍數(shù)下降一級。
因此，即使在大容量電容器140的充電不充分的情況下，輔助電容器160也能把電源電壓Vss維持在可動作的電壓范圍內，所以，就能夠使由比較器COM1、COM2和發(fā)電電壓檢測電路21、22進行的晶體管P1、P2的控制成為可能，也使小幅度的交流電壓的整流成為可能。
另外，在有大容量電容器140蓄電不充分的情況下，即使在由于升壓而使比較器COM1、COM2不動作的情況下，由寄生二極管D1～D4構成的二極管橋式整流也能夠把電容器140充電。
當然，也能夠適用按照第五實施例的供電裝置。
第五實施例～第七實施例的變形例在第五實施例～第七實施例中，下述的各種變形是可能的。
第一變形例圖25是第一變形例的電路構成圖。
在上述第五實施例的供電裝置中，把比較器COM1、COM2連接到高電位側電壓Vdd上，但是也可以將其連接到低電位側電壓Vss上。這種情況下，也可以如圖25所示的那樣來構成供電裝置。這里，當端子AG2(AG1)的電壓低于閾值電壓Vth時，發(fā)電檢測電路21(22)生成成為低電平的信號，高于閾值電壓Vth時，發(fā)電檢測電路21(22)生成成為高電平的信號。因此，即使比較器COM1、COM2的輸出信號是高電平，或電路11′、12′也能夠強行使晶體管N3、N4截止。所以，按照變形例，也能夠實現(xiàn)與第一實施例同樣的效果。
第二變形例在上述第五實施例中，當然也可以把晶體管N3、N4置換為二極管。在上述第二變形例中，當然也可以把晶體管P1、P2置換為二極管。
第三變形例圖26是第三變形例的電路構成圖。
在上述第六實施例中，也可以把比較器COM1(COM2)的動作電流設定得比比較器COM4(COM3)的動作電流大，這種情況下，可以像圖26那樣構成供電裝置。在該例中，當比較器COM1(COM2)的輸出信號成為高電平時(把晶體管P1、P2從導通切換為截止的情況)，因為其輸出信號經倒向器32(31)被翻轉后再供給或電路12′(11′)，所以，即使比較器COM4(COM3)的輸出信號是高電平，也能夠強行使晶體管N3、N4截止。因此，按照變形例，能夠實現(xiàn)與第二實施例同樣的效果。
第四變形例在上述的說明中，使比較器(COM1～COM4)始終在動作。
但是，在發(fā)電機100未發(fā)電的情況下，不必進行整流動作，所以，從耗電的觀點來看，最好不要使比較器(COM1～COM4)始終處于動作狀態(tài)。
因此，在本第四變形例中，如圖27所示，在發(fā)電機100的輸出端子AG1、AG2上設置檢測電動勢產生的發(fā)電檢測電路700，檢測發(fā)電(電動勢)并把啟動信號輸出到比較器COM1～COM4，使比較器COM1～COM4處于動作狀態(tài)。發(fā)電檢測電路700的構成可以與第五實施例中說明的構成一樣，而且，也可以與第五實施例中說明的構成兼用。
因此，能夠降低不必進行整流動作的非發(fā)電時的耗電，從而能夠延長攜帶電子機器等的動作時間。
本第四變形例也能夠適用于上述的第一～第四實施例。
第五變形例在上述的第五實施例～第七實施例和變形例中，把晶體管P1、P2、N3、N4、P5、N6作成為N溝道場效應型或P溝道場效應型，但是也可以使用NPN型或PNP型雙極晶體管。但在雙極晶體管中，因為發(fā)射極／集電極間的飽和電壓通常是0．3V左右，所以，在發(fā)電機100的電動勢小的情況下，如上所述，最好采用場效應型。
雖然把晶體管P1、P2、N3、N4、P5、N6構成得產生寄生二極管D1～D6，在不產生這些二極管的情況下，也可以另外把二極管與晶體管并列設置。
另外，在各實施例中，把大容量電容器140作為充電的主體，只要能夠蓄存電力就行，例如也可以是二次電池。
在各實施例中，雖然把基準電位設定為高電位側電壓Vdd，當然也可以把低電位側電壓Vss設定為基準電壓。
第六變形例作為發(fā)電機100，除圖11所示的類型之外，也可以是用發(fā)條等的復原力產生旋轉運動，再由該旋轉運動產生電動勢的類型裝置，或對壓電體施加外部的或自激勵的振動或變位，再由其壓電效應產生電力的類型的裝置。只要是發(fā)出交流電的裝置，任何形式都可以。
第七變形例作為適用各實施例和變形例的供電裝置的攜帶式電子機器，除上述電子表之外，還有例如液晶電視、磁帶錄象機、筆記本式個人計算機、攜帶式電話、PDA(個人數(shù)字信息終端)、臺式電子計算機等，只要是耗電的電子機器，不管何種類型都能夠適用。而且，在這種便攜式電子機器中，即使沒有電容器或二次電池之類的蓄電元件，因為能夠驅動電路系統(tǒng)或機構系統(tǒng)動作，所以，任何地方都能夠使用，同時，無須煩瑣的電池更換，還不會產生伴隨電池廢棄而引起的問題。
第五實施例～第七實施例的效果如上所述，按照第五實施例～第七實施例，盡管第一和第二比較器裝置的響應延遲時間長，但是仍然能夠使第一和第二開關裝置快速截止，所以，能夠使第一和第二開關裝置的截止與該供電裝置供給的交流電壓的相位一致。結果，動作速度慢，換言之，即使采用動作電流小的第一和第二比較裝置，也能夠實現(xiàn)高的整流效率高的整流效率，從而能夠大幅度地提高供電裝置的性能。
{12}其他方案除上述的各實施例之外，還可以作出如下所示的方案。
第一其他方案第一其他方案是對供給兩個輸入端的交流電壓進行全波整流供電給第一和第二電源線的供電裝置，設置有連接在一方輸入端子和所述第一電源線之間的第一開關裝置、連接在另一方輸入端子和所述第一電源線之間的第二開關裝置、連接在所述一方輸入端子和所述第二電源線之間的僅使電流單向流動的第一裝置、連接在所述另一方輸入端子和所述第二電源線之間的僅使電流單向流動的第二裝置、比較所述一方端子電壓和所述第一電源線電壓的第一比較裝置、比較所述另一方端子電壓和所述第一電源線電壓的第二比較裝置、第一控制裝置和第二控制裝置；所述第一控制裝置根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通·斷，同時，在該比較結果表示使所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述另一方輸入端子的電壓強行使所述第一開關裝置斷開；所述第二控制裝置根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通·斷，同時，在該比較結果表示使所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述另一方輸入端子的電壓強行使所述第二開關裝置斷開。
第一其他方案的第一變形例在第一其他方案中，所述第一控制裝置設置有檢測出所述另一方輸入端子與所述第二電源線之間的電位差大于預定的基準值的第一檢測部和第一控制部，所述第一控制部根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通·斷，同時，在該比較結果表示使所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第一檢測部的檢測結果強行使所述第一開關裝置斷開；所述第二控制裝置設置有檢測出所述一方輸入端子與所述第二電源線之間的電位差大于預定的基準值的第二檢測部和第二控制部，所述第二控制部根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通·斷，同時，在該比較結果表示使所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述檢測裝置的檢測結果強行使所述第二開關裝置斷開。
第一其他方案的第二變形例在第一其他方案中，所述第一裝置也可以是根據(jù)所述另一方的輸入端子的電壓控制通·斷的第三開關裝置，所述第二裝置也可以是根據(jù)所述一方的輸入端子的電壓控制通·斷的第四開關裝置。
在第一其他方案的第二變形例中，所述第一至第四開關裝置也可以由場效應型晶體管構成。
在第一其他方案的第二變形例中，也可以設置有與所述第一開關裝置并聯(lián)的第一二極管、與所述第二開關裝置并聯(lián)的第二二極管、與所述第三開關裝置并聯(lián)的第三二極管、與所述第四開關裝置并聯(lián)的第四二極管。在這種情況下，第一至第四開關裝置是場效應型晶體管，所述第一至第四二極管是場效應型晶體管的寄生二極管。
第一其他方案的第三變形例在第一其他方案中，所述第一和第二裝置也可以由二極管構成。
第一其他方案的第四變形例在第一其他方案中，也可以設置有蓄存所述第一和第二電源線供給的電力的蓄電器。
第一其他方案的第五變形例在第一其他方案中，也可以設置有發(fā)出交流電壓的同時把電動勢供電給所述各輸入端子的交流發(fā)電裝置。
第二其他方案第二其他方案是對供給兩個輸入端的交流電壓進行全波整流供電給第一和第二電源線的供電裝置，設置有比較所述一方端子電壓和所述第一電源線電壓的第一比較裝置、比較所述另一方端子電壓和所述第一電源線電壓的第二比較裝置、比較所述一方端子電壓和所述第二電源線電壓同時響應延遲時間比所述第二比較裝置的響應延遲時間短的第三比較裝置、比較所述另一方端子電壓和所述第二電源線電壓同時響應延遲時間比所述第一比較裝置的響應延遲時間短的第四比較裝置、連接在所述一方輸入端子和所述第一電源線之間的第一開關裝置、連接在另一方輸入端子和所述第一電源線之間的第二開關裝置、連接在所述一方輸入端子和所述第二電源線之間的根據(jù)所述第三比較裝置的比較結果控制通·斷的第三開關裝置、連接在所述另一方輸入端子和所述第二電源線之間的根據(jù)所述第四比較裝置的比較結果控制通·斷的第四開關裝置、第一控制裝置和第二控制裝置；所述第一控制裝置根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通·斷，同時，在該比較結果表示使所述第一開關裝置接通的情況下，所述第四比較裝置的比較結果表示使所述第四開關裝置斷開的情況下強行使所述第一開關裝置斷開；所述第二控制裝置根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通·斷，同時，在該比較結果表示使所述第二開關裝置接通的情況下，所述第三比較裝置的比較結果表示使所述第三開關裝置斷開的情況下，強行使所述第二開關裝置斷開。
第二其他方案的第一變形例在第二其他方案中，所述第一至第四開關裝置由場效應晶體管構成。
第二其他方案的第二變形例在第二其他方案中，也可以構成得具備與所述第一開關裝置并聯(lián)的第一二極管、與所述第二開關裝置并聯(lián)的第二二極管、與所述第三開關裝置并聯(lián)的第三二極管、與所述第四開關裝置并聯(lián)的第四二極管。在這種情況下，所述第一至第四開關裝置是場效應型晶體管，所述第一至第四二極管可以是各場效應型晶體管的寄生二極管。
第二其他方案的第三變形例在第二其他方案中，也可以設置有蓄存所述第一和第二電源線供給的電力的蓄電器。
第二其他方案的第四變形例在第二其他方案中，也可以設置有發(fā)出交流電壓的同時把電動勢供電給所述各輸入端子的交流發(fā)電裝置。
第三其他方案第三其他方案是一種供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有連接在一方輸入端子和所述第一電源線之間的第一開關裝置、連接在另一方輸入端子和所述第一電源線之間的第二開關裝置、連接在所述一方輸入端子和所述第二電源線之間的僅使電流單向流動的第一裝置、連接在所述另一方輸入端子和所述第二電源線之間的僅使電流單向流動的第二裝置，所述供電裝置對供給各輸入端子的交流電壓進行全波整流，并供電給所述第一和第二電源線；所述控制方法包括如下步驟比較所述一方輸入端子的電壓和所述第一電源線電壓，得到第一比較結果；檢測出所述另一方輸入端子的電壓與所述第二電源線之間的電位差比預定的基準值大，得到第一檢測結果；根據(jù)所述第一比較結果控制所述第一開關裝置的通·斷的同時，在所述第一比較結果表示使所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第一檢測結果強行使所述第一開關裝置斷開，并比較所述另一方端子電壓和所述第一電源線電壓得到第二比較結果；根據(jù)所述第二比較結果控制所述第二開關裝置的通·斷的同時，在所述第二比較結果表示使所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第二檢測結果強行使所述第二開關裝置斷開。
第四其他方案第四其他方案是一種供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有連接在一方輸入端子和所述第一電源線之間的第一開關裝置、連接在另一方輸入端子和所述第一電源線之間的第二開關裝置、連接在一方輸入端子和所述第二電源線之間的第三開關裝置、連接在另一方輸入端子和所述第二電源線之間的第四開關裝置；所述供電裝置對供給各輸入端子的交流電壓進行全波整流，并供電給所述第一和第二電源線；所述控制方法包括如下步驟比較所述一方輸入端子的電壓和所述第一電源線電壓，得到第一比較結果；比較所述另一方輸入端子的電壓和所述第一電源線電壓，得到第二比較結果；用比得到所述第一比較結果的比較動作更高速地比較所述一方輸入端子的電壓和所述第二電源線電壓，得到第三比較結果；根據(jù)該比較結果控制第三開關裝置的通·斷，并用比得到所述第二比較結果的比較動作更高速地比較所述另一方輸入端子的電壓和所述第二電源線電壓，得到第四比較結果；根據(jù)該比較結果控制所述第四開關裝置的通·斷，根據(jù)所述第一比較結果控制所述第一開關裝置的通·斷，同時，即使是所述第一比較結果表示使所述第一開關裝置接通的情況，在所述第四比較結果表示使所述第四開關裝置接通的情況下，也強行使所述第一開關裝置斷開；根據(jù)所述第二比較結果控制所述第二開關裝置通·斷的同時，即使是所述第二比較結果表示使所述第二開關裝置接通的情況，在所述第三比較結果表示使所述第三開關裝置接通的情況下，也強行使所述第二開關裝置斷開。
第四其他方案第四其他方案的構成是設置有第二其他方案的第三變形例的供電裝置和根據(jù)所述供電裝置供給的電力來執(zhí)行預定處理的處理裝置。
第五其他方案第五其他方案的構成是在電子表中設置有第二其他方案的第三變形例的供電裝置和根據(jù)所述供電裝置供給的電力計時的計時裝置。
權利要求
1．一種對交流電壓進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置，具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的單向性單元，其特征在于在所述第一電源線和所述第二電源線之間設置有蓄存電力的蓄電裝置；所述單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
2．根據(jù)權利要求1的供電裝置，其特征在于在一方端子的電壓電平低于把預定的規(guī)定電壓加到另一方端子的電壓電平上得到的電壓電平的情況下，所述單向性單元使所述開關裝置斷開。
3．一種對交流電壓進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置，具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元，其特征在于在所述第一電源線和所述第二電源線之間設置有蓄存電力的蓄電裝置；第一所述單向性單元的一方端子被連接到供給所述交流電流的第一輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第二所述單向性單元的一方端子被連接到供給所述交流電流的第二輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第三所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第一輸入端；第四所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述的第二輸入端；所述第一至第四單向性單元之中的至少2個單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
4．根據(jù)權利要求3的供電裝置，其特征在于在一方端子的電壓電平低于把預定的規(guī)定電壓加到另一方端子的電壓電平上得到的電壓電平的情況下，所述第一至第四單向性單元之中的至少2個單向性單元使對應的所述開關裝置斷開。
5．一種供電裝置，具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元、一端連接到供給交流電流的第一輸入端的第一蓄電裝置、一端連接到供給所述交流的第二輸入端的第二蓄電裝置；其特征在于第一所述單向性單元的一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到供給所述交流電壓的第一輸入端；第二所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端；所述第一和第二單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使對應的開關裝置斷開的動作。
6．根據(jù)權利要求5的供電裝置，其特征在于在一方端子的電壓電平低于把預定的規(guī)定電壓加到另一方端子的電壓電平上得到的電壓電平的情況下，所述第一和第二單向性單元使所述開關裝置斷開。
7．根據(jù)權利要求1的供電裝置，其特征在于對供給所述2個端子的交流電壓進行全波整流后把電力供給所述第一和第二電源線，同時設置有連接在第一輸入端和所述第一電源線之間的第一開關裝置、連接在第二輸入端和所述第一電源線之間的第二開關裝置、連接在第一輸入端和所述第二電源線之間的僅流過單向電流的第一裝置、連接在第二輸入端和所述第二電源線之間的僅流過單向電流的第二裝置、比較所述第一輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第一比較裝置、比較所述第二輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第二比較裝置、根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第二輸入端的電壓強制地斷開所述第一開關裝置的第一控制裝置、和根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述所述第二開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第二輸入端的電壓強制地斷開所述第二開關裝置的第二控制裝置。
8．根據(jù)權利要求1的供電裝置，其特征在于設置有并聯(lián)在所述開關裝置上的二極管。
9．根據(jù)權利要求1的供電裝置，其特征在于所述開關裝置由場效應晶體管構成。
10．根據(jù)權利要求8的供電裝置，其特征在于所述開關裝置是場效應晶體管，所述二極管是所述場效應晶體管的寄生二極管。
11．根據(jù)權利要求1的供電裝置，其特征在于所述單向性單元被集成在半導體基片上。
12．根據(jù)權利要求7的供電裝置，其特征在于所述第一控制裝置設置有檢測出所述第二輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第一檢測裝置、根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第一開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述第一檢測裝置的檢測結果強制地斷開所述第一開關裝置的第一控制器；所述第二控制裝置設置有檢測出所述第一輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第二檢測裝置、根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第二開關裝置接通的情況下，根據(jù)所述檢測裝置的檢測結果強制地斷開所述第二開關裝置的第二控制器。
13．根據(jù)權利要求7的供電裝置，其特征在于所述第一裝置是根據(jù)所述第一輸入端的電壓控制通／斷的第三開關裝置；所述第二裝置是根據(jù)所述第二輸入端的電壓控制通／斷的第四開關裝置。
14．根據(jù)權利要求7的供電裝置，其特征在于設置有檢測出所述第二輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第一檢測裝置和檢測出所述第一輸入端和所述第一電源線間的電位差比預定的基準值大的第二檢測裝置；在所述第一檢測裝置和所述第二檢測裝置中進行了檢測的情況下，把電源供給所述第一比較裝置和所述第二比較裝置。
15．根據(jù)權利要求3的供電裝置，其特征在于設置有并聯(lián)在所述第一開關裝置上的第一二極管、并聯(lián)在所述第二開關裝置上的第二二極管、并聯(lián)在所述第三開關裝置上的第三二極管、并聯(lián)在所述第四開關裝置上的第四二極管。
16．根據(jù)權利要求3的供電裝置，其特征在于所述第一至第四開關裝置分別是場效應晶體管。
17．根據(jù)權利要求15的供電裝置，其特征在于所述第一至第四開關裝置分別是場效應晶體管，所述第一和第二二極管是所述第一和第二的各場效應晶體管的寄生二極管。
18．根據(jù)權利要求3的供電裝置，是對供給2個端子的交流電壓進行全波整流后把電力供給所述第一和第二電源線的供電裝置；其特征在于，設置有比較所述第一輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第一比較裝置、比較所述第二輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第二比較裝置、比較所述第一輸入端的電壓和所述第二電源線的電壓，同時比所述第二比較裝置的響應延遲時間短的第三比較裝置、比較所述第二輸入端的電壓和所述第二電源線的電壓，同時比所述第一比較裝置的響應延遲時間短的第四比較裝置、連接在所述第一輸入端和所述第一電源線間的第一開關裝置、連接在所述第二輸入端和所述第一電源線間的第二開關裝置、連接在所述第一輸入端和所述第二電源線間，并根據(jù)所述第三比較裝置的比較結果控制通／斷的第三開關裝置、連接在所述第二輸入端和所述第二電源線間，并根據(jù)所述第四比較裝置的比較結果控制通／斷的第四開關裝置、根據(jù)所述第一比較裝置的比較結果控制所述第一開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第一開關裝置接通的情況下，如果所述第四比較裝置的比較結果表示所述第四開關裝置斷開，便強制所述第一開關裝置斷開的第一控制裝置、和根據(jù)所述第二比較裝置的比較結果控制所述第二開關裝置的通／斷的同時，在該比較結果表示所述第二開關裝置接通的情況下，如果所述第三比較裝置的比較結果表示所述第三開關裝置斷開，便強制所述第二開關裝置斷開的第二控制裝置。
19．根據(jù)權利要求18的供電裝置，其特征在于設置有比較所述第二輸入端的電壓和所述第二電源線的電壓的第一檢測裝置和比較所述第一輸入端的電壓和所述第一電源線的電壓的第二檢測裝置；在所述第一檢測裝置或所述第二檢測裝置中進行了發(fā)電檢測的情況下，把電源供給所述第一～第四比較裝置。
20．根據(jù)權利要求3的供電裝置，其特征在于所述第一～第四開關裝置被集成在半導體基片上。
21．根據(jù)權利要求5的供電裝置，其特征在于設置有并聯(lián)在所述第一開關裝置上的第一二極管和并聯(lián)在所述第二開關裝置上的第二二極管。
22．根據(jù)權利要求5的供電裝置，其特征在于所述第一和第二開關裝置分別是場效應晶體管。
23．根據(jù)權利要求21的供電裝置，其特征在于所述第一和第二開關裝置分別是場效應晶體管，所述第一和第二二極管是各場效應晶體管的寄生二極管。
24．根據(jù)權利要求5的供電裝置，其特征在于所述第一和第二開關裝置以及所述第一和第二控制裝置被集成在半導體基片上。
25．根據(jù)權利要求1、3或5的供電裝置，其特征在于設置有供給所述交流電壓的交流發(fā)電裝置。
26．一種對交流電流進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置、使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元和設置在所述第一電源線和所述第二電源線之間蓄存電力的蓄電裝置；其特征在于根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
27．一種對交流電流進行整流后將電力供給第一電源線和第二電源線的供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置、使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元和設置在所述第一電源線和所述第二電源線之間蓄存電力的蓄電裝置；第一所述單向性單元的一方端子被連接到供給所述交流電流的第一輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第二所述單向性單元的一方端子被連接到供給所述交流電流的第二輸入端，另一方端子被連接到所述第一電源線；第三所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第二輸入端；第四所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二電源線，另一方端子被連接到所述第二輸入端；其特征在于所述第一至第四單向性單元之中的至少2個單向性單元根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述開關裝置斷開的動作。
28．一種供電裝置的控制方法，所述供電裝置具有兩個端子、比較所述兩個端子電壓的比較裝置、根據(jù)該比較裝置的比較結果控制通／斷的開關裝置和使電流從一方端子經開關裝置流向另一方端子的多個單向性單元、一端連接到供給交流電流的第一輸入端的第一蓄電裝置、一端連接到供給所述交流的第二輸入端的第二蓄電裝置；第一所述單向性單元的一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到供給所述交流電壓的第一輸入端；第二所述單向性單元的一方端子被連接到所述第二蓄電裝置的另一端，另一方端子被連接到所述第一蓄電裝置的另一端；其特征在于根據(jù)響應延遲時間預先啟動使所述第一和第二單向性單元中的對應的開關裝置斷開的動作。
29．一種攜帶式電子機器，其特征在于設置有權利要求1、3或5中的任一項的供電裝置和根據(jù)由所述供電裝置供給的電力執(zhí)行預定的處理的處理裝置。
30．根據(jù)權利要求29的攜帶式電子機器，其特征在于所述處理裝置的至少一部分被集成在半導體基片上。
31．一種電子表，其特征在于設置有權利要求1、3或5中的任一項的供電裝置和根據(jù)由所述供電裝置供給的電力進行計時動作的計時裝置。
32．根據(jù)權利要求31的電子表，其特征在于所述計時裝置的至少一部分被集成在半導體基片上。
全文摘要
在對發(fā)電機產生的交流電流進行整流后供給作為蓄電裝置的電容器的整流電路中,根據(jù)構成該整流電路的多個晶體管的兩端的電壓,對應于各個晶體管的比較器進行導通/截止控制時,供給由多個電平位移器把偏置電壓對各比較器進行電平位移了的電壓。這里,考慮了各比較器的響應延遲時間來設定偏置電壓,因此,按照與發(fā)電機的輸出端子的電壓的關系應截止的期間各晶體管一定截止。結果,就能夠防止電流從電容器反向流動,另外,還能夠消除使各晶體管截止的定時延遲。
文檔編號G04G99/00GK1289476SQ99802578
公開日2001年3月28日 申請日期1999年12月1日 優(yōu)先權日1998年12月2日
發(fā)明者藤澤照彥 申請人:精工愛普生株式會社