CN102369654B - 开关电源装置、集成电路和开关电源装置的动作状态设定方法 - Google Patents

开关电源装置、集成电路和开关电源装置的动作状态设定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102369654B
CN102369654B CN201080010446.2A CN201080010446A CN102369654B CN 102369654 B CN102369654 B CN 102369654B CN 201080010446 A CN201080010446 A CN 201080010446A CN 102369654 B CN102369654 B CN 102369654B
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
switching power
power unit
terminal
switch element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201080010446.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102369654A (zh
Inventor
陈建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Publication of CN102369654A publication Critical patent/CN102369654A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102369654B publication Critical patent/CN102369654B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/36—Means for starting or stopping converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/157—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators with digital control
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0025—Arrangements for modifying reference values, feedback values or error values in the control loop of a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33507—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
    • H02M3/33523—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters with galvanic isolation between input and output of both the power stage and the feedback loop

Abstract

本发明提供一种对将OUT端子或者IS端子接地的电阻的电阻值进行调节、在初始化期间中能够设定动作状态的开关电源装置及其动作状态设定方法。开关电源装置具备：规定开关元件(Q1)的开闭频率的振荡电路(3)、根据来自振荡电路(3)的振荡信号开闭开关元件(Q1)的驱动电路(4)、配置在包含振荡电路(3)及驱动电路(4)构成的电源控制IC(100)内，输出用于指示开关电源装置的动作状态的状态指示信号的状态设定电路(6)、在从向电源控制IC(100)的电源供给开始起的初始化期间内，以对于状态设定电路(6)决定状态指示信号的方式进行指示的控制电路(1)，其中，将具有被调节的电阻值的第一电阻(R1)与向开关元件(Q1)输出驱动信号的电源控制IC(100)的外部端子连接。

Description

开关电源装置、集成电路和开关电源装置的动作状态设定方法
技术领域
本发明涉及具有与电源动作有关的状态设定功能的开关电源装置、进行其控制的集成电路及其动作状态设定方法，特别涉及能够简单地设定功能参数和/或动作模式的开关电源装置、集成电路及其动作状态设定方法。 
背景技术
开关电源装置搭载于例如便携式电话机、数码相机等电子设备，用于对输入电压进行升压或降压并向负载供给。在这样的开关电源装置中，根据电子设备要求的电源规格，通过各种方法设定与电源动作有关的状态。 
由于与开关电源装置有关的开关频率等重要参数对电源噪声特性、部件尺寸、部件的耐压、温度上升等产生影响，因此，考虑有几个设定方法。在下述的专利文献1中所示的开关电源电路，将从直流电源供给的直流电压升压并向负载即六个白色发光二极管LED1～LED6供给，以驱动这些白色发光二极管LED1～LED6的电路。在该开关电源电路中，为了调节开关频率，在升压斩波调节器(chopper regulator)的振荡电路上设置有附设电阻R1作为调节电阻。 
通常，在将开关电源电路用于便携式设备、液晶电视、DVD播放机等电子设备时，在由开关电源电路产生的噪声中，存在对电子设备内的其它LSI产生不利影响的噪声和不会产生不利影响的噪声。在专利文献1中公开的开关电源电路的发明中，附设电阻R1的电阻值和开关周期符合线性关系，因此，电子设备的设计者，通过一个附设电阻R1的更换就能够自由地改变开关周期，容易进行产生噪声的调节。但是为了使含有升压斩波调节器的电源控制IC(集成电路)适用该发明，遗留有需要新的(另外的)与频率调节电阻连接的专用端子的问题。 
用于控制开关电源装置的电源控制IC，从抑制成本或封装面积等 要求来看其端子数目受到限制。因此，在电源控制IC大多为未设置对除上述的开关频率以外的参数进行设定的专用端子的情况。在该情况下，为了与多种电子设备的电源规格相对应，必须通过增加电源控制IC自身的配置部件(line-up，阵容)来对应。 
但是，若增加与电子设备的电源规格不同的电源控制IC的配置部件(line-up)，则也关系到产品的成本的增加。因此，为了降低电子设备的成本，寻求能够用一个电源控制IC选择所需的多种动作状态的产品。 
作为与这种要求相应的产品，在下述的专利文献2中，公开了利用多功能电容器且不增加电源控制IC的端子数目，在电源控制IC的初始化期间中进行动作状态的设定的“基于时间测算选择参数/模式的方法及装置”的发明。在该发明中，为了从多个功能参数、动作模式中进行选择，该发明设定为选择与例如集成电路的引脚结合的特定的多功能电容器的电容值等，用单一部件实现多个动作状态的设定。在此，多功能电容器是指在初始化期间，除设定功能参数、动作模式或其它的器件特性之外，在通常的集成电路的动作中具有某些通常功能的电容器。例如，VCC引脚去耦(decoupling)电容器或反馈引脚环路补偿电容器等能够作为初始化中的参数/模式选择电容器使用。 
在该专利文献2中，应将上述的VCC引脚去耦电容器、反馈引脚环路补偿电容器等原本因其它的目的而配置的电容器挪用于模式设定，决定电容器的电容值，适当地进行模式设定。但是，在初始化期间的模式设定结束后，该电容器用于其原本的目的。因此，为了实现其原本的目的，这些电容器的电容值必须设定为适当的大小。 
在此，反馈引脚环路补偿电容器，原本的目的是补偿电源控制IC的反馈引脚环路的频率特性而配置的电容器，以使开关电源装置中的电源控制的反馈环路稳定。该反馈引脚环路补偿电容器，若设定得比反馈环路的稳定最适合的值小，系统就会变得不稳定而振荡。相反地，若设定得比最优值(最适合的值)大，则作为电源系统的应答将会滞后，例如即使负载发生变动也不能立即恢复输出电压。因此，存在该电容器的电容值对反馈系统的应答的影响较大，因其变更而限制相位补偿的调节，或者电源异常振荡等，制约开关电源装置的设计自身的问题。 
另外，通常，在向电源控制IC供给VCC电压的方法中，假设以下三种情况。第一种情况是如上述的专利文献2那样，从与别的端子连接的外部电源利用内部调节器建立VCC电压。第二种情况是利用由在启动时的初始化期间与外部电源连接的(相当于第一种情况的内部调节器)启动电路生成的启动电流建立VCC电压，在通常动作时从辅助(补助)线圈接受VCC电压的供给。第三种情况，利用外部的VCC电源。 
为了将VCC引脚去耦电容器作为多功能电容器来利用，在电源控制IC内需要生成用于对该电容器进行充电的恒定电流的调节器。为了向电源控制IC自身供给电源，VCC引脚去耦电容器为与电源控制IC的VCC引脚(与GND之间)连接的电容器。但是，VCC引脚去耦电容器为作为在电源控制IC的消耗电流增大而电源供给不及时，或者产生电源电压的变动时的缓冲器而发挥功能的电容器，另外还在除去VCC线上的脉动(ripple，波动，波纹，交流声)等噪声方面发挥功能。因此，在实现着这样的原本的目的方面，需要将VCC引脚去耦电容器的电容值增大至某种程度。因此，想在短期间内通过恒定电流对VCC引脚去耦电容器的大电容值进行充电时，需要事先较大地设定来自调节器的恒定电流值，为了产生较大的恒定电流而必须使用规模较大的调节器。因此，产生成本上的问题。 
另外，在第三种情况中，由于将VCC引脚与外部电源连接而供给电源，因此，成为VCC引脚去耦电容器总是与外部电源连接的状态。但是，在这种连接状态下，即使通过恒定电流对VCC引脚去耦电容器进行充电，也不能判别是通过来自外部电源的电流对其进行充电，还是通过在电源控制IC生成的恒定电流对其进行充电。即，在初始化期间将VCC引脚去耦电容器用于模式设定时，需要从外部电源将VCC引脚切断，用于该切断的电路被设置在电源控制IC的外部。因此可以说专利文献2的方法适用于第三种情况，而在设定参数/模式时不适合。 
以上，利用专利文献2的多功能电容器的方法，由于对通常的功能产生直接影响，因此，存在使用方面较难，需要设置规模较大的调节器，关系到成本提高，不能通过VCC电压的供给方式进行应用等问题。 
进而，在另一专利文献3中，有关于以不增加端子数目而将模式的切换信号输入的方式形成的半导体集成电路的记载。在此，以通常动作所需的端子中，利用在通常动作时的输入电压范围与电源电压及接地电位之间存在差值的端子，向该端子输入接近电源电压的电压或接近接地电位的电压时，进行半导体集成电路的模式切换的方式形成。因此，根据专利文献3的技术，提供一种无需增加端子数就能够输入模式的切换信号的半导体集成电路。 
现有技术文献 
专利文献 
专利文献1：(日本)特开2007-14082号公报(参照段落号[0039]～[0046]等) 
专利文献2：(日本)特开2007-73954号公报(参照段落号[0003]～[0028]等) 
专利文献3：(日本)特开2007-258294号公报(参照段落号[0023]～[0027]等) 
发明内容
发明要解决的课题 
但是，在专利文献3中，使用输入电源控制IC的反馈信号Vfb的反馈端子FB，以进行测试模式和通常动作模式的切换。因此，为了切换模式设定信号和反馈信号并向FB端子供给，在电源控制IC的外部必须设置产生模式设定信号并且切换模式设定信号和反馈信号的电路。这种模式切换的做法，虽然在将电源控制IC安装至产品之前的测试没有问题，但若在安装于开关电源装置之后进行测试则较困难。 
图15是表示现有技术中的平均电流控制的开关电源装置的电路图。 
由于该开关电源装置为以通过电源控制IC10向负载施加一定的电压的方式构成的装置，因此，该输入端子11串联地经由电抗器L1和二极管D1与连接有未图示的负载的输出端子12连接。电抗器L1和二极管D1的连接点与例如N通道型的功率MOSFET等开关元件Q1的 漏极端子连接，开关元件Q1的源级端子接地。另外，二极管D1和输出端子12的连接点经由电容器C2接地，由这些二极管D1和电容器C2构成整流平滑用电路。 
电源控制IC10在其内部由控制电路1、VCC检测电路2、振荡电路3、驱动电路4、输出电压检测电路5等构成。另外，该电源控制IC10具备：控制输出用的OUT端子、电源输入用的VCC端子、输入端子11的电压检测用的VDET端子、电流反馈系统的误差放大器的相位补偿用的Icomp端子、电压反馈系统的误差放大器的相位补偿用的Vcomp端子、检测电流信号输入用的IS端子、电压反馈系统的反馈信号输入用的FB端子、及接地连接用的GND端子。 
OUT端子与经由电阻R1接地的开关元件Q1的栅极端子连接，利用由此处输出的控制电压Vout控制开关元件Q1的开闭(ON/OFF：导通/断开)。从电源端子13向VCC端子供给电源电压Vcc。VDET端子与串联连接于输入端子11和接地(地面)之间的电阻R11、R12的连接点连接。Icomp端子、Vcomp端子分别经由电容器C3、C4接地。IS端子与串联连接于输入端子11和接地之间的电容器C1、电阻R21的连接点连接。FB端子与串联连接于输出端子12和接地之间的电阻R13、R14的连接点连接。 
该电源控制IC10在向输入端子11供给输入电源电压Vi时，通过控制电压Vout开闭控制配置于输入电源电压Vi和负载之间的开关元件Q1。这样，以向与开关电源装置的输出端子12连接的负载供给输出电压Vo的方式进行动作。 
该电源控制IC10，没有用于调节振荡电路3的振荡频率的端子，但若增设频率调节用的端子则端子数从8引脚增加到9引脚。由于8引脚的封装和9引脚以上的封装大小、成本差异较大，因此，额外设置频率调节用的引脚较困难。 
在这样构成的现有开关电源装置中，即使想要适用上述的专利文献1、2等技术，事先设定与电子设备具备的电源要求规格相应的动作状态，也存在额外设置状态设定端子、成本提高、电源设计困难之类的问题。另外，在适用了专利文献3的情况下，在将电源控制IC安装于开关电源装置后，难以进行模式切换。 
本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种在开关电源的初始化期间中，对连接在集成电路的OUT端子或者IS端子和接地之间的电阻的电阻值进行调节并可设定动作状态的开关电源装置、集成电路及其动作状态设定方法。 
用于解决课题的技术手段 
在本发明中，为了解决上述问题，提供一种开关电源装置，其在输入电源和负载之间配置变压器或电抗器，和开关元件，具有用于通过控制该开关元件的开闭来对上述负载施加一定的输出电压的电源控制用的集成电路。该开关电源装置的特征在于，上述集成电路具备：驱动电路，其开闭上述开关元件；状态设定电路，其输出用于指示上述开关电源装置的动作状态的状态指示信号；和控制电路，其对上述状态设定电路进行指示，以决定上述开关电源装置的动作状态，将具有调节为规定的大小的电阻值的第一电阻，与上述集成电路的控制输出用的外部端子连接，或者与电流信号输入用的外部端子连接，并且，在从开始向上述集成电路供给电源起到开始上述开关元件的开闭控制为止的初始化期间内，设定上述开关电源装置的动作状态，其中，该控制输出用的外部端子向上述开关元件输出驱动信号，该电流信号输入用的外部端子被输入检测出流至上述变压器或上述电抗器的电流的检测电流信号。 
在该开关电源装置中，通常，由于以在无控制时开关元件的栅极端子的电位不会变得浮动的方式设置有设定为4.7kΩ～47kΩ的下拉电阻，因此，通过调节该电阻值，在电源控制IC的初始化期间中，利用设置于内部的状态设定电路设定电源状态。 
另外，由于在输入来自负载的检测电流信号的电流信号输入用的外部端子上，通常设置有用于除去噪声的滤波电路，因此，将该滤波电阻看做上述第一电阻，也能够对其电阻值进行调节。 
另外，在本发明的动作状态设定方法中，具有控制开关元件的开闭的电源控制用集成电路，在输入电源和负载之间配置上述开关元件，通过控制上述开关元件的开闭对上述负载施加一定的输出电压的开关电源装置中，从对该开关电源装置的电源供给开始起，到开始上述开关元件的开闭控制(ON/OFF控制)的初始化期间内设定动作状态。 
在该设定方法中，包含：第一步骤，从与上述开关元件的栅极连接的上述电源控制用集成电路的外部端子，或者从被输入检测出流至上述变压器或电抗器的电流的检测电流信号的电流信号输入用的外部端子，输出规定的电流；第二步骤，检测上述外部端子的电压，基于其检测结果形成状态指示信号，根据该状态指示信号设定上述开关电源装置的动作状态；和第三步骤，在经过初始化期间后，继续保持基于上述状态指示信号设定的上述开关电源装置的动作状态。 
发明的效果 
根据本发明，无需追加电源控制IC专用的状态设定端子，通过选择与开关元件的栅极端子连接的电阻的电阻值、或者为了除去噪声而与外部端子连接的滤波电阻等的电阻值，能够在初始化期间中高精度地设定特定的动作状态。另外，不会对通常动作产生不利影响，如在专利文献2中利用VCC引脚去耦电容器的情况那样，无需向外部供给较大的电流。 
本发明的上述及其它目的、特征及优点通过与表示作为本发明的例子而优选的实施方式的附图相关联的以下的说明可以明确。 
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的平均电流控制的开关电源装置的电路图。 
图2是表示用于实施方式1～5的状态设定电路之一例的电路结构图。 
图3是表示图2所示的状态设定电路的各输入输出信号状态之一例的流程图。 
图4是表示图2所示的状态设定电路中的设定动作之一例的流程图。 
图5是表示设定开关元件的开关频率的振荡电路之一例的电路结构图。 
图6是表示在图5所示的振荡电路中，由状态指示信号和充电电流决定的振荡频率的附图。 
图7是表示在图5所示的振荡电路中可选择的振荡频率之一例的 附图。 
图8是表示本发明的实施方式2的开关电源装置的电路图。 
图9是表示本发明的实施方式3的开关电源装置的电路图。 
图10是表示本发明的实施方式4的开关电源装置的电路图。 
图11是表示用于实施方式1～5的状态设定电路的、与图2不同的例子的电路结构图。 
图12是表示图11所示的状态设定电路的各信号状态之一例的流程图。 
图13是表示在图11所示的状态设定电路中由可设定的状态指示信号引起的动作状态的数量的图。 
图14是表示本发明的实施方式5的开关电源装置的电路图。 
图15是表示现有技术中的平均电流控制的开关电源装置的电路图。 
具体实施方式
下面，参照附图对该发明的实施方式进行说明。 
[实施方式1] 
图1是表示本发明的实施方式1的平均电流控制的开关电源装置的电路图。和图15的现有装置不同的点在于在控制开关电源装置的电源控制IC100内设置有状态设定电路6。该状态设定电路6和驱动电路4都与OUT端子连接，进而，以通过在其和控制电路1之间交换后述的开始(START)信号、终止(END)信号，控制振荡电路3的振荡频率的方式发挥功能。 
接着，对状态设定电路6的详细构成进行说明。 
图2是表示用于实施方式1及后述的实施方式2～5的状态设定电路之一例的电路结构图。下面，对用于实施方式1的情况进行说明。 
状态设定电路6与输入有来自控制电路1的单稳态的开始信号START的START端子61、控制输出用的OUT端子连接，输入OUT端子的电压Vout，并且，具备用于在初始化期间输出恒定电流的输入输出端子62、输出终止(END)信号END的END端子63、及输出两个状态指示信号CS1、CS2的状态设定端子64、65。START端子61 与RS触发电路21的设置端子S连接，RS触发电路21的输出端子Q与第一延迟电路22连接。在该第一延迟电路22中，输入从来自输出端子Q的状态信号Q(为了简化，对端子和信号附加相同符号。)的L(Low)向H(High)的上升时，生成延迟了时间Ta的输出信号Ta_out。另外，当从状态信号Q的H向L下降不延迟，且状态信号Q变为L时，输出信号Ta_out也立即成为L。与内部电源端子VDD连接的恒定电流源23经由开关S1与输入输出端子62连接。 
第一延迟电路22的输出信号Ta_out，其电平为H时则使开关S1开启，并且成为第二延迟电路24的输入信号。而且，在第二延迟电路24中，输入第一延迟电路22的输出信号Ta_out之后，生成延迟了时间Tb的输出信号Tb_out。另外，第二延迟电路24的输出信号Tb_out，进而成为生成延迟了时间Tc的输出信号的第三延迟电路25的输入信号，其输出信号Tc_out分别被供给到单稳态电路26和RS触发电路21的设置端子。 
该电源控制IC100，以在初始化期间中在状态设定电路6使恒定电流Iout经由开关S1流动至输入输出端子62的方式进行动作，该恒定电流Iout经由OUT端子注入电源控制IC100附设的电阻R1。另外，驱动电路4被控制电路1控制，将初始化期间的恒定电流Iout注入电阻R1的期间，将输出设定为高阻抗。而且，在第一、第二比较仪27a、27b中，各反转输入端子与输入输出端子62连接，在非反转输入端子上分别连接有基准电压Vref1、Vref2(其中，Vref1＜Vref2)。由此构成为：对第一、第二比较仪27a、27b中附设的电阻R1的端子电压与互不相同的两个基准电压Vref1、Vref2相比较，将其比较结果作为2值电平(H或者L)信号Co1、Co2向对应的D型触发电路28a、28b的D输入端子供给。 
另外，基准电压Vref1、Vref2只要在电源控制IC100的状态设定电路6中生成即可，例如可以设定为0.45V和0.75V。 
在D型触发电路28a、28b中，首先，输入D输入端子的2值电平信号Co1、Co2与随后到达时钟端子C的时钟信号即、第二延迟电路24的输出信号Tb_out同步而读入，分别作为状态指示信号CS1、CS2从输出端子Q输出。另外，D型触发电路28a、28b的设置端子R 与START端子61连接，当电源控制IC100的初始化期间开始时，接受来自控制电路1的开始信号，以使状态设定电路6所设定的内部状态重置。 
这样，在电源控制IC100中，利用从状态设定电路6的状态设定端子64、65输出的状态指示信号CS1、CS2，决定振荡电路3的振荡频率，由此设定开关元件Q1的开关频率。即，电源控制IC100将与其OUT端子连接的驱动电路4设定为高阻抗，由此处向外部连接的电阻R1注入来自恒定电流源23的恒定电流Iout。而且，此时，通过将OUT端子中显现的控制电压Vout与设定于第一、第二比较仪27a、27b的基准电压Vref1、Vref2相比较，来决定状态指示信号CS1、CS2。因此，通过用D型触发电路28a、28b保持这些状态指示信号CS1、CS2，能够设定此后的通常动作状态中的开关频率，可以在经过初始化期间后继续保持开关电源装置的动作状态。 
在初始化期间中，电源控制IC100的OUT端子上显现的控制电压Vout，通过对于恒定电流Iout将电阻R1设定为规定的大小的电阻值，如如下述式(1)来决定。 
Vout＝Iout*R1…(1) 
在此，必须将控制电压Vout设定为作为开关元件Q1的功率MOSFET没有接通的电压值。因此，若开关元件Q1的栅极端子中的阈值电压Vth的最小值Vth_min为2V，则需要将控制电压Vout的最大值Vout_max设定为比其小的1V。此时，电阻R1的最大电阻值R1_max通过如下述式(2)决定。例如，若恒定电流Iout为50μA，则电阻R1的最大值成为20kΩ。 
R1_max＝Vout_max/Iout…(2) 
图3是表示图2所示的状态设定电路的各输入输出信号状态之一例的流程图。图3(a)为在时刻t1从控制电路1向状态设定电路6输入的开始信号START。在图3(b)、(c)中，分别表示第一延迟电路22的输出信号Ta_out及第二延迟电路24的输出信号Tb_out。另外，图3(d)所示的终止信号END，从输入了开始信号START的时刻t1到延迟(Ta+Tb+Tc)时间的时刻t5，从状态设定电路6输出到控制电路1。 
图3(e)所示的输入输出端子62的电压Vout(在该情况下，不是从驱动电路4输出的开关元件Q1的控制电压，而是遵从(1)式的电压。)，在来自恒定电流源23的恒定电流Iout向电阻R1开始注入的时刻t2上升，在时刻t3到达基准电压Vref1的电位，之后，在时刻t5继续上升，直至设置RS触发电路21逐渐接近(1)式的值(若没有含有开关元件Q1的栅极电容的寄生电容，则立即到达(1)式值)。因此，在第二延迟电路24的输出信号Tb_out作为时钟信号被供给到D型触发电路28a、28b的时刻t4，图3(f)所示的2值电平信号Co1成为L电平，同图(g)所示的2值电平信号Co2成为H电平。若在时刻t5停止来自恒定电流源23的恒定电流Iout的供给，则电压Vout开始减少，若在时刻t6到达基准电压Vref1的电位，则2值电平信号Co1变为H电平，但因为其没有被读入D型触发电路28a，因此，状态指示信号CS1、CS2没有变化。 
这样，通过从控制电路1向状态设定电路6输入开始信号START，状态设定功能开始发挥作用，在结束该状态设定动作的时刻，通过从状态设定电路6向控制电路1发出终止信号END，能够在电源控制IC100的初始化期间结束，并使开关电源装置成为通常动作状态。此时，在施加电源输入电压Vi的情况下，由于有时会产生开关元件Q1的栅极电压的提升，因此，能够在考虑了作为开关元件Q1的功率MOSFET的栅极电容和电阻R1决定的时间常数的基础上，将第一延迟电路22的延迟时间Ta设定为意识到栅极放电时间的延迟时间，例如能够设定为5ms。另外，在第二延迟电路24的延迟时间Tb，同样地，能够考虑作为开关元件Q1的功率MOSFET的栅极电容和电阻R1的时常数及恒定电流Iout的电流值，设定为直至电压Vout稳定的意识到充电时间的延迟时间，例如设定为1ms。进而，第三延迟电路25的延迟时间Tc，将状态指示信号CS1、CS2作为用于读入振荡电路3的时间来设定，例如为1μs。另外，对于这些延迟时间Tb、Tc，与延迟时间Ta同样地，分别相对于输入上升的时刻延迟，但相对于下降的时刻不延迟。 
图4是表示图2所示的状态设定电路中的设定动作的流程图。 
在状态设定电路6中，来自控制电路1的开始信号START将RS触发电路21切换为设置(set)状态时，状态信号Q自此被供给到第一 延迟电路22，开始该状态设定动作。在步骤St1，第一延迟电路22的输出信号Ta_out经过延迟时间Ta被输出。接收到该输出信号Ta_out的开关S1，在步骤St2被接通(ON)，从恒定电流源23经由输入输出端子62从电源控制IC100的OUT端子开始流通恒定电流I out。与此同时，由于在第二延迟电路24中也被供给输出信号Ta_out，因此，进入步骤St3并经过延迟时间Tb时，从第二延迟电路24输出输出信号Tb_out。在经过了延迟时间Tb的时刻进入步骤St4，对经由输入输出端子62附设于电源控制IC100的电阻R1的电压值Vout和第一比较仪(comparator)27a的基准电压Vref1相比较。 
在图4的步骤St4，若判断为电阻R1的电压值Vout比第一比较仪27a的基准电压Vref1小(Vout＜Vref1)，则进入步骤St5，对振荡电路3执行在该时刻决定的D型触发电路28a、28b的状态信号即状态指示信号CS1、CS2所示的第一状态设定。另外，若在步骤St4的判断为Vout＞Vref1，则进入步骤St6，将电阻R1的电压值Vout与第二比较仪27b的基准电压Vref2进行比较。其结果是，若Vout＜Vref2，则进入步骤St7，和步骤St5同样地，对振荡电路3执行第二状态设定，若为否(若判断Vout＞Vref2)，则进入步骤St8，和步骤St5同样地，对振荡电路3执行第三状态设定。 
在最后的步骤St9，等待经过在输入有输出信号Tb_out的第三延迟电路25的延迟时间Tc。该延迟时间Tc为作为由两个D型触发电路28a、28b输出的状态指示信号CS1、CS2时的读入时间而被设定的时间，通过该输出信号Tc_out从单稳态电路26经由END端子63向控制电路1输出终止信号END。 
另外，在此，通过将两个基准电压Vref1、Vref2和电阻R1的电压值Vout进行比较，对设定三种动作状态的情况进行了说明，但在本发明中可设定的动作状态不限于三种。通常，为了对开关电源装置确定N个动作状态，需要N-1对基准电压和比较仪，或者A/D转换器。 
图5是表示设定开关元件的开关频率的振荡电路之一例的电路结构图。 
该振荡电路3由可通过三个恒定电流源51、52、53充电的电容器C31，用于变更充电电流的开关S31、S32，电容器C31的放电用晶体 管Q31，在互不相同的基准电压Vref31、Vref32下比较电容器C31的充电电压的第三、第四比较仪54、55及RS触发电路56构成。恒定电流源51、52、53为分别输出I1、I2、I3大小的恒定电流的恒定电流源。输入端子31、32与上述的状态设定电路6的状态设定端子64、65连接，通过以与状态指示信号CS1、CS2的电平相应的振荡频率使振荡电路3动作，从输出端子33向控制电路1输出振荡信号OSC。另外，开关S31、S32，分别在状态指示信号CS1、CS2的电平为H时接通(导通，ON)，为L时断开(OFF)。 
接着，对振荡电路3的振荡动作进行说明。 
图6是表示在图5所示的振荡电路中由状态指示信号和充电电流决定的振荡频率的附图。若从输入端子31输入的状态指示信号CS1为L电平，从输入端子32输入的状态指示信号CS2为H电平，则开关S31断开(OFF)，开关S32接通(ON)，以I2+I3的大小向电容器C31流通充电电流。 
在此，例如，若将恒定电流I1、I2、I3设为1.0μA、1.0μA、5.0μA，将电容器C31的电容值设为28.5pF，将基准电压Vref31、Vref32分别设定为0.5V、4.0V，则在振荡电路3中能够选择f1＝50kHz、f2＝60kHz、f3＝70kHz中的任何一个振荡频率。 
图7是表示在图5所示的振荡电路可选择的振荡频率之一例的附图。在此，关于被设定的状态1～3，表示使用的电阻R1的电阻值和振荡频率之间的关系。 
以上，根据作为实施方式1说明的本发明，能够提供如下开关电源装置，即、在开关电源的初始化期间中，通过连接于OUT端子和接地之间的电阻R1的电阻值的调节，选择振荡电路3中的振荡频率，且可设定其动作状态。 
另外，本发明的动作状态设定方法不仅限定于振荡电路3的振荡频率的设定，通过在初始化期间中利用OUT端子的电阻R1，设定状态指示信号CS1、CS2(、CS3、……)的电平，从而设定过电压保护(OVP)电平，或者设定过电流保护(OCP)电平等，也能够用于其他的动作状态的设定。进而，在过载时能够选择是否在闩锁模式或者再启动模式进行对应，或者选择固定频率模式或者可变频率模式。 
[实施方式2] 
图8是表示本发明的实施方式2的开关电源装置的电路图。 
在实施方式2中，与上述的实施方式1的开关电源装置的不同点在于，在电源控制IC100的OUT端子和与此连接的开关元件Q1的栅极端子之间存在例如电阻值为22Ω的电阻R2。通过电阻R2可调节对于开关元件Q1的驱动电流。在该情况下的初始化期间的电压Vout，通过相对于恒定电流Iout将电阻R1、R2分别设定为规定的大小的电阻值，如如下述式(3)决定。 
Vout＝Iout*(R1+R2)…(3) 
[实施方式3] 
图9是表示本发明的实施方式3的开关电源装置的电路图。 
在实施方式3中，和上述的实施方式1、2的开关电源装置的不同点在于，在电源控制IC100的OUT端子和开关元件Q1的栅极端子之间，插入由开关元件Q2和Q3构成的缓冲电路。由此，增强对于开关元件Q1的驱动能力，能够弥补电源控制IC100的驱动能力的不足。该情况下的电压Vout，通过相对于恒定电流Iout将电阻R3设定为规定的大小的电阻值，如下述式(4)决定。 
Vout＝Iout*R3…(4) 
[实施方式4] 
图10是表示本发明的实施方式4的开关电源装置的电路图。在该开关电源装置中，输入端子11和输出端子12之间通过回授变压器T1结合，该一次线圈Pc的一端与N通道型的功率MOSFET等的开关元件Q1的漏极端子连接，开关元件Q1的源级端子经由电流检测用的分路电阻R10接地。回授变压器T1的二次线圈Sc的一端经由二极管D1与输出端子12连接，该二次线圈Sc的另一端接地。另外，二极管D1和输出端子12的连接点经由电容器C2接地，通过这些二极管D1和电容器C2构成整流平滑用电路。 
开关电源装置以由电源控制IC200控制并向负载施加一定的输出电压Vo的方式构成，输入电源电压Vi被供给到输入端子11时，配置在输入电源电压Vi和负载之间的开关元件Q1通过控制电压Vout进行开闭控制。电源控制IC200其内部除具备控制电路1之外，还具备VCC 检测电路2、驱动电路4、状态设定电路7、启动电路8等。另外，该电源控制IC200具备：控制输出用的OUT端子、电源输入用的VCC端子、用于向启动时的电源控制IC200的电源供给(及输入电源电压Vi的电压检测)的VH端子、输入来自包含返回(回馈)电路201的电压反馈系统的反馈信号的FB端子、检测接地连接用的GND端子电流及输入流至回授变压器T1的一次线圈Pc的电流的检测电流信号的IS端子。另外，也可将本实施方式适用于例如如图15所示的那样的非绝缘型开关电源装置，但在该情况下，IS端子成为输入检测流至电抗器L1的电流的检测电流信号的端子。 
在这样的开关电源装置中，OUT端子经由电阻R1接地，并且，与开关元件Q1的栅极端子连接，由从此处输出的控制电压控制开关元件Q1的开闭。从电源端子13向VCC端子供给电源电压。VH端子经由输入端子11与电阻R4连接。FB端子经由电容器C5接地，同时，经由返回(回馈)电路201与串联连接于输出端子12和接地之间的电阻R13、R14的连接点连接。IS端子经由电容器C6接地，并且，经由电阻R15与开关元件Q1的源级端子和分路电阻R10之间的连接点连接。另外，对与表示实施方式1的图1相对应的部分附加相同的符号，省略对它们的说明。 
在图10的开关电源装置的电源控制IC200中，与图15的现有装置的电源控制IC10的不同点在于，设置有状态设定电路7。而且，该状态设定电路7与电流检测用的IS端子连接，检测使分路电阻R10的两端电压通过由电阻R15和电容器C6组成的RC滤波器平滑化的电压Vout。另外，以通过在状态设定电路7和控制电路1之间交换开始信号、终止信号，在从向电源控制IC200的电源供给开始起到开始开关元件Q1的开闭控制为止的初始化期间内，以将开关电源装置设定为能选择的多个动作状态中的任何一个的方式发挥功能。 
图11是表示用于实施方式1～4及后述的实施方式5的状态设定电路的、和图2不同的例子的电路结构图。下面，对用于实施方式4的情况进行说明。 
状态设定电路7具备：输入来自控制电路1的单稳态的开始信号START的START端子71、与电流检测用的IS端子连接并输入在此生 成的电压Vout，并且在初始化期间中，用于输出恒定电流的输入输出端子72、输出终止信号END的END端子73及输出三个状态指示信号CS1、CS2及CS_max的状态设定端子74、75、76。START端子71与RS触发电路21的设置端子S连接，RS触发电路21的输出端子Q与第一延迟电路22连接。在该第一延迟电路22中，被输入来自RS触发电路21的输出端子Q的状态信号Q(为了简化，对端子和信号附加相同的符号。)的L(Low)向H(High)的上升时，生成延迟时间Ta的输出信号Ta_out。 
另外，从状态信号Q的H向L的下降(后沿)不延迟，若状态信号Q成为L则输出信号Ta_out也立即成为L。两个恒定电流源23a、23b与内部电源端子VDD并联连接，恒定电流源23a经由开关S1与输入输出端子72连接，在此能够输出恒定电流Iout_1。另外，恒定电流源23b串联经由开关S2及S1与输入输出端子72连接，在连接时，将恒定电流Iout_2与恒定电流Iout_1相加的电流经由输入输出端子72输出到IS端子。 
第一延迟电路22的输出信号Ta_out，其电平为H时使开关S1接通(ON)，并且，也成为第二延迟电路24的输入信号。而且，在第二延迟电路24中，输入第一延迟电路22的输出信号Ta_out之后，生成延迟了时间Tb的输出信号Tb_out。另外，第二延迟电路24的输出信号Tb_out，成为生成进一步延迟了时间Tc的输出信号的第三延迟电路25的输入信号，该输出信号Tc_out分别供给到单稳态电路26和RS触发电路21的重置端子。 
第一、第二和第三比较仪27a、27b、27c与输入输出端子72连接，比较仪27a、27b和27c的输出分别被输入D型触发电路28a、28b和RS触发电路28c的输入端子。另外，向逆变器电路29供给RS触发电路28c的状态信号Q(状态指示信号CS_max)，开关S2以通过在该逆变器电路29反转的状态指示信号CS_max控制接通/断开的方式构成。 
在此，输入输出端子72与第一、第二比较仪27a、27b的反转输入端子和第三比较仪27c的非反转输入端子连接。另外，基准电压Vref1、Vref2和Vref_max(其中，Vref1＜Vref2＜Vref_max)分别与 第一、第二比较仪27a、27b的非反转输入端子及第三比较仪27c的反转输入端子连接。由此，在第一、第二、第三比较仪27a、27b、27c中，构成为与电压Vout互不相同的三个基准电压Vref1、Vref2、Vref_max相比较，将该比较结果作为2值电平(H或者L)信号Co1、Co2、Co_max，向对应的触发电路28a、28b、28c的输入端子供给。 
在D型触发电路28a、28b中，事先将输入D输入端子的2值电平信号Co1、Co2与随后到达时钟端子C的时钟信号、即第二延迟电路24的输出信号Tb_out同步而读入，分别作为状态指示信号CS1、CS2从输出端子Q输出。另外，D型触发电路28a、28b和RS触发电路28c的重置端子R与START端子71连接，当电源控制IC200的初始化期间开始时，若接受来自控制电路1的开始信号，则D型触发电路28a、28b和RS触发电路28c被重置，由此将由状态设定电路7设定的电源控制IC200的内部状态重置。 
之后，通过下面说明的动作决定从状态设定电路7的状态设定端子74、75、76输出的状态指示信号CS1、CS2、CS_max的值，由此，设定有关电源控制IC200的振荡电路3的振荡频率等动作状态。 
首先，在初始化期间中在电源控制IC200的IS端子上显出的控制电压Vout的最终值，通过对于恒定电流Iout将电阻R10和R15设定为规定的大小的电阻值，如下述式(5)来决定。但是，由于附设电容器C6的存在，因此，即使将恒定电流Iout施加给电阻R10和R15也不会在瞬间成为该值，表示出和CR的时间常数电路相同的过渡应答。 
Vout＝Iout*(R10+R15)…(5) 
该状态设定电路7通过在初始化期间中对开关S1、S2进行操作，能够将向输入输出端子72注入的电流Iout控制为与(Iout1+Iout2)、或者与Iout1不同的大小。而且，该恒定电流Iout经由IS端子注入电源控制IC200附设的串联电阻(R10+R15)。即，在初始化期间内能够切换相对于电源控制IC200的IS端子的注入电流的大小，由此，可以将IS端子的输出电压Vout和向IS端子的注入电流的大小作为两个参数决定状态指示信号，因此，能够增多可设定的状态数量。因而，如图1所示的实施方式1中的电阻R1那样，即使在对附设电阻的电阻值的最大值存在限制时，也能够通过这样的注入电流Iout的切换来设定更多的状态。 
另外，优选的是，以在构成IS端子的滤波电容器的电容器C6附加放电电路、在状态设定后的IS端子不残留电压的方式形成。 
图12是表示图11所示的状态设定电路的各信号状态之一例的流程图。图12(a)是表示在时刻t1从控制电路1向状态设定电路7输入的开始信号START。在图12(b)、(c)中，分别表示第一延迟电路22的输出信号Ta_out及第二延迟电路24的输出信号Tb_out。另外，图12(d)所示的终止信号END，在从输入开始信号START的时刻t1起延迟了(Ta+Tb+Tc)时间的时刻t8，从状态设定电路7输出到控制电路1。 
图12(e)表示输入输出端子72的电压Vout，图12(f)表示输出电流Iout。电压Vout表示向(5)式的电压的过渡应答，在从恒定电流源23a、23b开始向电阻R10和R15注入恒定电流Iout1+Iout2的时刻t2上升，在时刻t3到达基准电压Vref1的电位，在时刻t4到达基准电压Vref2的电位。之后，直至时刻t5为止，输入输出端子72的电压Vout继续上升，若成为基准电压Vref_max则RS触发电路28c被设置、2值电平信号Co_max成为H电平。由此，逆变器电路29的输出成为L，开关S2断开(OFF)，电流Iout从Iout1+Iout2减少为Iout1。因此，电压Vout也减少，直至时刻t7，稳定于基准电压Vref1和基准电压Vref2之间的电位。 
因此，在第二延迟电路24的输出信号Tb_out作为时钟信号向D型触发电路28a、28b供给的时刻t7，图12(g)所示的2值电平信号Co1为L电平，图12(h)所示的2值电平信号Co2为H电平。若在时刻t8停止自恒定电流源23a、23b的恒定电流Iout的供给，则电压Vout开始减少，若在时刻t9到达基准电压Vref1的电位，则2值电平信号Co1变为H电平，由于其没有读入D型触发电路28a，因此，状态指示信号CS1、CS2、CS_max没有变化。另外，在所设定的电阻R10和R15的电阻值较小的情况下，电压Vout没有达到基准电压Vref_max，在电流保持Iout为Iout1+Iout2的状态下，2值电平信号Co_max成为L电平。 
这样，能够通过从控制电路1向状态设定电路7输入开始信号START来使状态设定功能开始，能够在该状态设定动作结束的时刻，通过从状态设定电路7向控制电路1发出终止信号END，来使电源控制IC200处的初始化期间结束，使开关电源装置成为通常动作状态。 
图13是表示在图11所示的状态设定电路中能够设定的状态指示信号引起的动作状态的数量的图。在此，能够通过三个状态指示信号CS1、CS2、CS_max设定6种动作状态。 
[实施方式5] 
图14是表示本发明的实施方式5的开关电源装置的电路图。 
在实施方式5中，与上述的实施方式4的开关电源装置的不同点在于，电源控制IC200的IS端子与输入端子11和接地之间串联连接的电容器C1和分路电阻R16之间的连接点经由电阻R15连接。因此，即使在IS端子中负电流流动的情况下，也能够设定动作状态。 
另外，本发明可适用于绝缘型的开关电源装置和非绝缘型的开关电源装置中的任一种。在上述的实施方式中表明，对一种类型的开关电源装置进行举例表示的情况，也能够同样适用于另一种类型。 
产业上的可利用性 
本发明适用于具有状态设定功能的开关电源装置及其动作状态设定方法，无需追加电源控制IC专用的状态设定端子，能够简单地设定功能参数和/或动作模式。 
上述为仅表示本发明的原理的实施方式。进而，对本行业的技术人员来说能够进行多种变形、变更，本发明如上述所示，不限于已进行了说明的正确的结构及应用例，对应的所有的变形例及同等物都可以认为在权利要求及其同等物决定的本发明的范围中。 
符号说明 
1    控制电路 
2    VCC检测电路 
3    振荡电路 
4    驱动电路 
5    输出电压检测电路 
6、7    状态设定电路 
10、100、200    电源控制IC 
11    输入端子 
12    输出端子 
13    电源端子 
21、28c    RS触发器电路 
22    第一延迟电路 
23、23a、23b    恒定电流源 
24    第二延迟电路 
25    第三延迟电路 
26    单稳态电路 
27a、27b、27c    第一、第二、第三比较仪 
28a、28b    D型触发电路 
29    逆变器电路 
51～53    恒定电流源 
54    第三比较仪 
55    第四比较仪 
56    RS触发电路 
64、65    状态设定端子 
C1～C4、C31    电容器 
D1    二极管 
L1    电抗器 
Q31    放电用晶体管 
Q1    开关元件 
R1～R5、R13～R15    电阻 
R10、R16    分路电阻 
S1、S2、S31、S32    开关 

Claims (9)

1.一种开关电源装置，其在输入电源和负载之间配置变压器或电抗器，和开关元件，具有用于通过控制该开关元件的开闭来对所述负载施加一定的输出电压的电源控制用的集成电路，该开关电源装置的特征在于，
所述集成电路具备：
驱动电路，其开闭所述开关元件；
状态设定电路，其输出用于指示所述开关电源装置的动作状态的状态指示信号；和
控制电路，其对所述状态设定电路进行指示，以决定所述开关电源装置的动作状态，
将具有调节为规定的大小的电阻值的第一电阻，与所述集成电路的控制输出用的外部端子连接，或者与电流信号输入用的外部端子连接，并且，在从开始向所述集成电路供给电源起到开始所述开关元件的开闭控制为止的初始化期间内，设定所述开关电源装置的动作状态，其中，该控制输出用的外部端子向所述开关元件输出驱动信号，该电流信号输入用的外部端子被输入检测出流至所述变压器或所述电抗器的电流的检测电流信号，
所述状态设定电路从所述外部端子向所述第一电阻注入规定大小的电流并检测在所述外部端子产生的电压，并且，根据检测出的所述外部端子的电压决定所述状态指示信号，由此来设定特定的所述开关电源装置的动作状态。
2.如权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于：
具有规定所述开关元件的开关频率的振荡电路，在所述振荡电路中根据所述状态设定电路的状态指示信号增减所述开关频率。
3.如权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于：
从所述驱动电路经包含第二电阻的电阻电路向所述开关元件的栅极端子施加开闭控制信号。
4.如权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于：
从所述驱动电路经缓冲电路向所述开关元件的栅极端子施加开闭控制信号。
5.如权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于：
所述状态设定电路，通过构成为在所述初始化期间内能够切换对所述外部端子的注入电流的大小，能够根据所述外部端子的电压和所述注入电流的大小决定所述状态指示信号。
6.如权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于：
所述开关电源装置根据所述状态设定电路的状态指示信号，进行过电流保护电平的选择、过电压保护电平的选择、过载时的闩锁模式的选择、再启动模式的选择和规定所述开关元件的开关频率的振荡电路为固定频率模式还是为可变频率模式的选择中的任一个的选择。
7.一种集成电路，其进行开关电源装置的控制，该开关电源装置在输入电源和负载之间配置变压器或电抗器，和开关元件，通过控制该开关元件的开闭来对所述负载施加一定的输出电压，该集成电路的特征在于，具备：
驱动电路，其开闭所述开关元件；
状态设定电路，其输出用于指示所述开关电源装置的动作状态的状态指示信号；和
控制电路，其对所述状态设定电路进行指示，以决定所述开关电源装置的动作状态，
对与控制输出用的外部端子连接，或者与电流信号输入用的外部端子连接，并且具有调节为规定的大小的电阻值的第一电阻，在从开始向所述集成电路供给电源起到开始所述开关元件的开关控制为止的初始化期间内，施加规定的电流而检测连接有所述第一电阻的所述外部端子的电压，由此决定所述开关电源装置的动作状态，其中，该控制输出用的外部端子向所述开关元件输出驱动信号，该电流信号输入用的外部端子被输入检测出流至所述变压器或所述电抗器的电流的检测电流信号。
8.一种开关电源装置的动作状态设定方法，该开关电源装置具有控制开关元件的开闭的电源控制用集成电路，在输入电源和负载之间配置变压器或电抗器，和所述开关元件，通过控制所述开关元件的开闭来对所述负载施加一定的输出电压，该动作状态设定方法在从开始对该开关电源装置供给电源起到开始所述开关元件的开闭控制为止的初始化期间内设定该开关电源装置的动作状态，所述开关电源装置的动作状态设定方法的特征在于，包含：
第一步骤，从与所述开关元件的栅极连接的所述电源控制用集成电路的外部端子，或者从被输入检测出流至所述变压器或电抗器的电流的检测电流信号的电流信号输入用的外部端子，输出规定的电流；
第二步骤，检测所述外部端子的电压，基于其检测结果形成状态指示信号，根据该状态指示信号设定所述开关电源装置的动作状态；和
第三步骤，在经过初始化期间后，继续保持基于所述状态指示信号设定的所述开关电源装置的动作状态。
9.如权利要求8所述的开关电源装置的动作状态设定方法，其特征在于：
在所述第二步骤和所述第三步骤中，通过设定所述开关电源装置中的过电流保护电平或过电压保护电平，或者通过选择过载时的闩锁模式、再启动模式、固定频率模式或可变频率模式，作为规定的动作状态进行保持。
CN201080010446.2A 2009-03-13 2010-03-12 开关电源装置、集成电路和开关电源装置的动作状态设定方法 Active CN102369654B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-061606 2009-03-13
JP2009061606 2009-03-13
PCT/JP2010/054218 WO2010104172A1 (ja) 2009-03-13 2010-03-12 スイッチング電源装置、集積回路およびスイッチング電源装置の動作状態設定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102369654A CN102369654A (zh) 2012-03-07
CN102369654B true CN102369654B (zh) 2014-04-02

Family

ID=42728457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080010446.2A Active CN102369654B (zh) 2009-03-13 2010-03-12 开关电源装置、集成电路和开关电源装置的动作状态设定方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8531163B2 (zh)
JP (1) JP5365686B2 (zh)
CN (1) CN102369654B (zh)
WO (1) WO2010104172A1 (zh)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011129185A1 (ja) * 2010-04-16 2011-10-20 株式会社村田製作所 スイッチング制御回路及びスイッチング電源装置
JP5660133B2 (ja) * 2010-06-10 2015-01-28 株式会社村田製作所 スイッチング制御回路及びスイッチング電源装置
DE112011102488T5 (de) 2010-07-26 2013-05-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Schaltsteuerkreis und Schaltleistungsversorgungsvorrichtung
JP5316902B2 (ja) 2010-11-05 2013-10-16 ブラザー工業株式会社 電源システム及び画像形成装置
CN102480229B (zh) * 2010-11-25 2014-04-09 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种等比降压开关电源
US9578692B2 (en) * 2012-04-19 2017-02-21 Infineon Technologies Americas Corp. Power converter with tank circuit and over-voltage protection
CN103427649A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 台达电子工业股份有限公司 电源转换器及其控制方法
CN102739212B (zh) * 2012-06-29 2014-12-10 台达电子企业管理（上海）有限公司 电子设备的过电流保护点设置方法、系统及控制装置
TWI493844B (zh) * 2012-11-29 2015-07-21 Power Forest Technology 電源轉換器控制電路
JP6040768B2 (ja) * 2012-12-28 2016-12-07 ブラザー工業株式会社 スイッチング電源、電源供給システム及び画像形成装置
CN103066872B (zh) * 2013-01-17 2015-06-17 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种集成开关电源控制器以及应用其的开关电源
US9673696B2 (en) * 2013-03-13 2017-06-06 Analog Devices Technology Ultra low-voltage circuit and method for nanopower boost regulator
DE102013207704A1 (de) * 2013-04-26 2014-10-30 Tridonic Gmbh & Co Kg Modul mit passiver Messsignalrückführung über Ladungsspeicher
CN103326577B (zh) * 2013-07-11 2015-09-02 台达电子电源(东莞)有限公司 开关电源输出电压的调节设备、调整方法及集成芯片
KR20150055937A (ko) * 2013-11-14 2015-05-22 삼성전자주식회사 Led 구동 장치, 조명 장치 및 led 구동 장치의 제어 회로
JP6364894B2 (ja) 2014-04-01 2018-08-01 ブラザー工業株式会社 電源システムおよび画像形成装置
EP3101793B1 (fr) 2015-06-05 2018-08-01 EM Microelectronic-Marin SA Convertisseur dc-dc à démarrage à basse puissance et à basse tension
CN105576947B (zh) * 2016-02-04 2018-06-29 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 开关电源控制器以及应用其的开关电源
US10728960B2 (en) 2017-03-16 2020-07-28 Infineon Technologies Ag Transistor with integrated active protection
JP6979588B2 (ja) * 2018-02-23 2021-12-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明光通信装置
JP6904478B2 (ja) * 2018-03-13 2021-07-14 富士電機株式会社 電源装置、電源制御装置、および電源制御方法
JP6770602B2 (ja) * 2018-04-04 2020-10-14 イーエム・ミクロエレクトロニク−マリン・エス アー 電力管理集積回路
CN113767558A (zh) * 2019-04-24 2021-12-07 电力集成公司 包括有源非耗散箝位电路以及相应控制器的功率转换器
US11632054B2 (en) 2019-04-24 2023-04-18 Power Integrations, Inc. Mode operation detection for control of a power converter with an active clamp switch
CN113176749A (zh) * 2021-04-23 2021-07-27 广东天波信息技术股份有限公司 一种避免处理器上电过程中i/o口闩锁的电路

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101039071A (zh) * 2005-08-26 2007-09-19 电力集成公司 基于时间测量来选择参数/模式的方法和设备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05211715A (ja) * 1992-01-29 1993-08-20 Fuji Elelctrochem Co Ltd スイッチング電源の過電流保護回路
JPH05316772A (ja) * 1992-05-12 1993-11-26 Yoshiji Kondo 多段階エネルギー発生方法
JP4706152B2 (ja) * 2001-09-04 2011-06-22 富士電機システムズ株式会社 同期整流型スイッチング電源装置
JP4052998B2 (ja) * 2003-11-25 2008-02-27 シャープ株式会社 電源回路及びそれを用いた電子機器
JP4127399B2 (ja) * 2004-03-31 2008-07-30 松下電器産業株式会社 スイッチング電源制御用半導体装置
JP4429868B2 (ja) * 2004-10-14 2010-03-10 シャープ株式会社 スイッチング電源回路及びそれを用いた電子機器
US7339359B2 (en) 2005-03-18 2008-03-04 Fairchild Semiconductor Corporation Terminal for multiple functions in a power supply
JP4751108B2 (ja) * 2005-06-06 2011-08-17 ローム株式会社 他励式ｄｃ／ｄｃコンバータの制御回路およびそれを用いた電源装置、発光装置、電子機器
JP4562596B2 (ja) * 2005-06-29 2010-10-13 シャープ株式会社 スイッチング電源回路及びそれを用いた電子機器
JP4967395B2 (ja) * 2006-03-22 2012-07-04 富士電機株式会社 半導体集積回路
JP5147554B2 (ja) * 2008-06-10 2013-02-20 パナソニック株式会社 スイッチング電源装置及びそれに用いる半導体装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101039071A (zh) * 2005-08-26 2007-09-19 电力集成公司 基于时间测量来选择参数/模式的方法和设备

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开平5-211715A 1993.08.20
JP特开平5-316772A 1993.11.26

Also Published As

Publication number Publication date
US20120049823A1 (en) 2012-03-01
JP5365686B2 (ja) 2013-12-11
CN102369654A (zh) 2012-03-07
WO2010104172A1 (ja) 2010-09-16
JPWO2010104172A1 (ja) 2012-09-13
US8531163B2 (en) 2013-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102369654B (zh) 开关电源装置、集成电路和开关电源装置的动作状态设定方法
US10779373B2 (en) Systems and methods for current regulation in light-emitting-diode lighting systems
US9401647B2 (en) Switching mode power supply and the control method thereof
US8686703B2 (en) Switching power supply with fixed off time mode and control method thereof
CN101640485B (zh) 开关电源装置
CN101795073B (zh) 控制反激式转换器输出电流的方法及其相关电源转换器
US7265999B2 (en) Power supply regulator circuit and semiconductor device
US8625309B2 (en) Semiconductor integrated circuit and switching power supply system
KR101365100B1 (ko) 동적 스위칭을 이용한 저전력 소모 시동 회로
US8116106B2 (en) Method and apparatus to select a parameter/mode based on a measurement during an initialization period
KR101365502B1 (ko) 전원 장치
Zhang Modeling and loop compensation design of switching mode power supplies
US11303195B2 (en) Partial zero voltage switching (ZVS) for flyback power converter and method therefor
CN104980050A (zh) 用于开关模式电源的系统和方法
CN103477548A (zh) 开关电源器件控制电路以及开关电源
CN101662213A (zh) 开关电源装置
US20110199796A1 (en) Structure of a power supply
Chang et al. Design of a highly accuracy PSR CC/CV AC–DC converter based on a cable compensation scheme without an external capacitor
JP5857702B2 (ja) スイッチング電源装置
US9471071B2 (en) Apparatus, system and method for voltage regulator with an improved voltage regulation using a remote feedback loop and filter
CN112701915A (zh) 用于反激电源转换器的局部零电压切换(zvs)及其方法
JP2012139101A (ja) スイッチング制御回路及びスイッチング電源装置
JP4918066B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2012139100A (ja) スイッチング制御回路及びスイッチング電源装置
CN116742951A (zh) 开关电源电路及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant