CN105450016A - 电流模式控制型开关电源装置 - Google Patents

Abstract

本发明的电流模式控制型开关电源装置具备第一开关、第二开关、检测流过第二开关的电流的电流检测部、以及与上述电流检测部检测出的电流对应地控制第一和第二开关的控制部。上述控制部具有：积蓄部，其积蓄在第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制第一开关和第二开关。

Description

电流模式控制型开关电源装置

技术领域

本发明涉及一种能够进行降低输入电压的降压动作的电流模式控制型开关电源装置。

背景技术

开关电源装置的控制方式可以大致区分为电压模式控制和电流模式控制。电流模式控制一般在简化相位补偿、高速响应、削减外设部件数量方面是极其有效的控制方式。在图14中表示电流模式控制型开关电源装置的一个例子。

图14所示的开关电源装置100检测流过上侧MOS(金属氧化半导体)晶体管Q1的电流而执行电流模式控制。依照电流模式控制，上侧MOS晶体管Q1和下侧MOS晶体管Q2互补地接通/断开，通过该开关动作，将输入电压V_IN变换为脉冲状的开关电压V_SW。另外，通过电感和输出电容对该开关电压V_SW进行平滑化，变换为比输入电压V_IN低的输出电压V_OUT。

在检测流过上侧MOS晶体管Q1的电流而执行电流模式控制的情况下，电流反馈部分相当于输入电压和开关电压之间的差(V_IN-V_SW)，因此电流检测电路以输入电压V_IN为基准生成检测电流的信息，如果传递到以内部电源电压为基准生成斜坡电压V_SLP的斜坡电路，则从上侧MOS晶体管Q1接通到电流信息传递至斜坡电压V_SLP为止，如图15所示那样产生延迟时间D。

另外，电流反馈部分相当于输入电压和开关电压之间的差(V_IN-V_SW)，因此如果开关电压V_SW的上升沿等有噪声，则该噪声会直接被传递而反映到斜坡电压V_SLP中。

另外，如果开关电压V_SW的脉冲宽度变窄，则上述的延迟时间和噪声成为支配性的，产生无法进行电流反馈的问题。

此外，在日本特开2010-220355号公报中公开的电流模式控制型开关电源装置也与图14所示的开关电源装置100同样地，检测流过上侧开关元件的电流而执行电流模式控制，因此具有同样的问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种在输出电压相对于输入电压的比小的情况下也能够进行电流反馈的电流模式控制型开关电源装置。

<第一技术特征>

在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第一技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具备：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

<第二技术特征>

在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第二技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具备斜坡电压生成部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息，生成基于所积蓄的电流的信息的斜坡电压，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

<第三技术特征>

在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第三技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具有：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的一定时间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

<第四技术特征>

在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第四技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具有：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压的偏移电压中；以及斜率设定部，其用于将上述斜坡电压的斜坡的斜率设为一定值，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

通过以下所示的实施方式的说明能够进一步了解本发明的意义及效果。但是，以下的实施方式只不过是本发明的一个实施方式，本发明乃至各构成要件的术语的含义并不限于以下的实施方式所记载的内容。

附图说明

图1是表示开关电源装置的第一实施方式的整体结构例的图。

图2是表示电流检测电路和斜坡电路的一个结构例的图。

图3A是表示电压电流变换电路4A的一个结构例的图。

图3B是表示电压电流变换电路5A的一个结构例的图。

图4A是表示开关电源装置的一个动作例的时序图。

图4B是表示图4A所示的动作例的变形例的时序图。

图5A是表示开关电源装置的其他动作例的时序图。

图5B是表示图5A所示的动作例的变形例的时序图。

图6A是表示开关电源装置的另一个动作例的时序图。

图6B是表示图6A所示的动作例的变形例的时序图。

图7是表示将电流信息反映到斜坡的斜率所得的斜坡电压的概要波形的图。

图8是表示将电流信息反映到斜坡的偏移电压所得的斜坡电压的概要波形的图。

图9是表示电流检测电路和斜坡电路的其他结构例的图。

图10是表示开关电源装置的另一个动作例的时序图。

图11是表示开关电源装置的第二实施方式的整体结构例的图。

图12A是表示与输出电压相对于输入电压的比有关的判断例的时序图。

图12B是表示与输出电压相对于输入电压的比有关的另一个判断例的时序图。

图13是表示安装了车载设备的车辆的一个结构例的外观图。

图14是表示电流模式控制型开关电源装置的一个例子的图。

图15是表示图14所示的开关电源装置的一个动作例的时序图。

具体实施方式

<整体结构(第一实施方式)>

图1是表示电流模式控制型开关电源装置的第一实施方式的整体结构例的图。本结构例的开关电源装置101是进行使输入电压下降的降压动作的电流模式控制型开关电源装置，具备定时控制电路1、上侧MOS晶体管Q1、下侧MOS晶体管Q2、电感L1、输出电容C1、分压电阻R1和R2、误差放大器2、基准电压源3、电流检测电路4、斜坡电路5、比较器6以及振荡器7。

定时控制电路1控制上侧MOS晶体管Q1的接通/断开和下侧MOS晶体管Q2的接通/断开，与置位信号SET和复位信号RESET对应地生成上侧MOS晶体管Q1的栅极信号G1和下侧MOS晶体管Q2的栅极信号G2。

上侧MOS晶体管Q1是N沟道型MOS晶体管，是导通/切断从施加了输入电压V_IN的输入电压施加端到电感L1的电流路径的上侧开关的一个例子。上侧MOS晶体管Q1的漏极与施加了输入电压V_IN的输入电压施加端连接。上侧MOS晶体管Q1的源极与电感的一端和下侧MOS晶体管Q2的漏极连接。从定时控制电路1向上侧MOS晶体管Q1的栅极供给栅极信号G1。上侧MOS晶体管Q1在栅极信号G1是高电平时接通，在栅极信号G1是低电平时断开。

下侧MOS晶体管Q2是N沟道型MOS晶体管，是导通/切断从接地端到电感L1的电流路径的下侧开关的一个例子。下侧MOS晶体管Q2的漏极如上述那样与电感的一端和上侧MOS晶体管Q1的源极连接。下侧MOS晶体管Q2的源极与接地端连接。从定时控制电路1向下侧MOS晶体管Q2的栅极供给栅极信号G2。下侧MOS晶体管Q2在栅极信号G2是高电平时接通，在栅极信号G2是低电平时断开。此外，可以代替下侧MOS晶体管Q2，将二极管用作下侧开关，但在该情况下，必须设置与该二极管串联连接的检测电阻，电流检测电路4检测该检测电阻的两端电压。

上侧MOS晶体管Q1和下侧MOS晶体管Q2通过定时控制电路1的控制而互补地接通/断开。由此，在上侧MOS晶体管Q1和下侧MOS晶体管Q2的连接节点生成脉冲状的开关电压V_SW。此外，优选的是设置在上侧MOS晶体管Q1和下侧MOS晶体管Q2的接通/断开切换时上侧MOS晶体管Q1和下侧MOS晶体管Q2这双方为断开的死区时间。

电感L1和输出电容C1对脉冲状的开关电压V_SW进行平滑化而生成输出电压V_OUT，将该输出电压V_OUT供给到输出电压V_OUT的施加端。

分压电阻R1和R2对输出电压V_OUT进行分压而生成反馈电压V_FB。

误差放大器2生成对应于从基准电压源3输出的基准电压和反馈电压V_FB之间的差分的误差信号V_ERR。

电流检测电路4根据下侧MOS晶体管Q2接通状态下的漏-源间电压、即下侧MOS晶体管Q2的接通电阻的两端电压，检测流过下侧MOS晶体管Q2的电流。

斜坡电路5生成并输出与电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压。

比较器6比较斜坡电路5的输出电压和误差信号V_ERR，生成作为比较信号的复位信号RESET。由斜坡电路5生成的斜坡电压V_SLP是固定周期，因此复位信号RESET成为PWM(脉冲宽度调制)信号。

振荡器7生成作为规定频率的时钟信号的置位信号SET。

<斜坡电压的第一生成例>

图2是表示电流检测电路4和斜坡电路5的一个结构例的图。在图2所示的例子中，电流检测电路4由电压电流变换电路4A构成。另外，在图2所示的例子中，斜坡电路5包括开关S1～S3、电容C2和C3以及电压电流变换电路5A。

电压电流变换电路4A和5A分别是通过在IC(集成电路)内部生成的内部电源电压VCC驱动的电路，该IC具备定时控制电路1、误差放大器2、基准电压源3、电流检测电路4、斜坡电路5、比较器6、振荡器7。

电压电流变换电路4A将下侧MOS晶体管Q2的漏-源间电压变换为电流而输出。在开关S1接通时，通过电压电流变换电路4A的输出电流对电容C2进行充电。另一方面，在开关S2接通时，电容C2放电。

电压电流变换电路5A将电容C2的充电电压V_CRG变换为电流而输出。通过电压电流变换电路5A的输出电流对电容C3进行充电。另一方面，在开关S3接通时，电容C3放电。电容C3的充电电压成为斜坡电压V_SLP。

图3A和图3B是表示电压电流变换电路4A和5A各自的一个结构例的图。在图3A所示的电压电流变换电路中，电流源8向由N沟道型MOS晶体管Q3和Q4构成的电流镜像电路供给电流。如果由N沟道型MOS晶体管Q3和Q4构成的电流镜像电路的镜像比是1：1，则流过电阻R4的电流是开关电压V_SW除以电阻R3的电阻值r3和电阻R4的电阻值r4之间的差(r3-r4)所得的值。另外，通过由P沟道型MOS晶体管Q5和Q6构成的电流镜像电路，作为电压电流变换电路4A的输出电流输出与流过电阻R4的电流对应的电流(与作为电压电流变换电路4A的输入电压的开关电压V_SW对应的电流)。在图3B所示的电压电流变换电路中，通过电阻R5和PNP晶体管Q7的串联连接，电阻R5中流过与电压电流变换电路的输入电压对应的电流，在电阻R5和PNP晶体管Q7的连接节点生成与电压电流变换电路的输入电压对应的电压。进而，通过NPN晶体管Q8和电阻R6的串联连接，电阻R6中流过与电阻R5和PNP晶体管Q7的连接节点电压(与电压电流变换电路的输入电压对应的电压)对应的电流。另外，通过由P沟道型MOS晶体管Q9和Q10构成的电流镜像电路，作为电压电流变换电路的输出电流输出与流过电阻R6的电流对应的电流(与电压电流变换电路5A的输入电压V对应的电流)。

图4A是表示开关电源装置101的一个动作例的时序图。

在图4A所示的例子中，在置位信号SET从低电平向高电平切换时，定时控制电路1将栅极信号G1从低电平切换到高电平，在复位信号RESET从低电平向高电平切换时，定时控制电路1将栅极信号G1从高电平切换到低电平。斜坡电路5依照来自定时控制电路1的指示，切换开关S1～S3的接通/断开。

在复位信号RESET从低电平向高电平切换时(t11定时)，斜坡电路5维持开关S1的断开状态，将开关S2从断开状态切换为接通状态，将开关S3从断开状态切换为接通状态。由此，电容C2和C3放电，电容C2的充电电压V_CRG、斜坡电压V_SLP分别成为0。

此后，在斜坡电路5将开关S2从接通状态切换为断开状态而结束电容C2的放电后，在t12定时，斜坡电路5将开关S1从断开状态切换为接通状态。t12定时例如可以是在上侧MOS晶体管Q1刚从接通切换为断开后设置的死区时间结束之时。

接着，在t13定时，斜坡电路5将开关S1从接通状态切换为断开状态。t13的定时例如可以为在下侧MOS晶体管Q2刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之时。

在t12定时到t13定时的期间中，开关S1导通从电压电流变换电路4A到电容C2的电流路径，因此以充电电压V_CRG的形式积蓄流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息。

然后，在置位信号SET从低电平向高电平切换时(t14定时)，斜坡电路5将开关S3从接通状态切换为断开状态。在从t14定时到下一个t11定时的期间(上侧MOS晶体管Q1接通的期间)中，通过电压电流变换电路5A的输出电流对电容C3进行充电，因此在t12定时到t13定时的期间中，流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息被传递，反映到斜坡电压V_SLP中。

根据开关电源装置101，电流反馈部分相当于开关电压V_SW和接地电压之间的差(V_SW-GND)。因此，如斜坡电压的本生成例那样，能够以内部电源电压V_CC为基准使电流检测电路4和斜坡电路5这双方动作，因此能够缩短从电流检测电路4向斜坡电路5传递电流信息时可能产生的延迟时间。

另外，在斜坡电压的本生成例中，在从t12定时到t13定时的期间中，以充电电压V_CRG的形式积蓄流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息，因此即使开关电压V_SW的上升沿等有噪声，该噪声在t12定时到t13定时的期间中也被平均化。即，能够减小传递并反映到斜坡电压V_SLP的每单位时间的噪声量。

因此，根据斜坡电压的本生成例，在输出电压V_OUT相对于输入电压V_IN的比小的情况(开关电压V_SW的脉冲宽度窄的情况)下，也能够进行电流反馈。

此外，从使电流模式控制的控制系统稳定的观点出发，期望在斜坡电路5中设置重叠部，该重叠部生成将以一定的斜率在从t14定时到t11定时的期间中上升的锯齿波形状或三角波形状的伪斜坡电压V_S与斜坡电压V_SLP重叠所得的电压(新的斜坡电压V_SLP’)，将该新的斜坡电压V_SLP’作为斜坡电路5的输出电压而输出。在该情况下，如图4B所示，如果斜坡电压V_SLP’超过误差信号V_ERR，则复位信号RESET从低电平切换为高电平。

<斜坡电压的第二生成例>

电流检测电路4和斜坡电路5的结构与上述斜坡电压的第一生成例相同。

图5A是表示开关电源装置101的其他动作例的时序图。

在图5A所示的例子中，定时控制电路1在置位信号SET从高电平向低电平切换时，将栅极信号G1从低电平切换为高电平，在复位信号RESET从低电平向高电平切换时，将栅极信号G1从高电平切换为低电平。斜坡电路5依照来自定时控制电路1的指示，切换开关S1～S3的接通/断开。

在复位信号RESET从低电平向高电平切换时(t21定时)，斜坡电路5维持开关S1的断开状态，将开关S2从断开状态切换为接通状态，将开关S3从断开状态切换为接通状态。由此，电容C2和C3放电，电容C2的充电电压V_CRG、斜坡电压V_SLP分别成为0。

此后，在斜坡电路5将开关S2从接通状态切换为断开状态而结束电容C2的放电后，在t22定时，斜坡电路5将开关S1从断开状态切换为接通状态。T22定时例如可以是在上侧MOS晶体管Q1刚从接通切换为断开后设置的死区时间结束之时。

接着，在t23定时，斜坡电路5将开关S1从接通状态切换为断开状态。T23定时例如可以为在下侧MOS晶体管Q2刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之时。

在t22定时到t23定时的期间中，开关S1导通从电压电流变换电路4A到电容C2的电流路径，因此以充电电压V_CRG的形式积蓄流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息。

然后，在置位信号SET从低电平向高电平切换时(t24定时)，斜坡电路5将开关S3从接通状态切换为断开状态。在从t24定时到下一个t21定时的期间中，通过电压电流变换电路5A的输出电流对电容C3进行充电，因此在t22定时到t23定时的期间中，流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息被传递，反映到斜坡电压V_SLP中。

在上述斜坡电压的第一生成例中，与上侧MOS晶体管Q1从断开切换为接通同时地，开始传递流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息并反映到斜坡电压V_SLP中。与此相对，在斜坡电压的本生成例中，在上侧MOS晶体管Q1从断开切换为接通之前，开始传递流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息并反映到斜坡电压V_SLP中。因此，斜坡电压的本生成例能够使能够进行电流反馈的开关电压V_SW的最小脉冲宽度比上述的斜坡电压的第一生成例更窄。

此外，从使电流模式控制的控制系统稳定的观点出发，期望在斜坡电路5中设置重叠部，该重叠部生成将以一定的斜率在从t24定时到t21定时的期间中上升的锯齿波形状或三角波形状的伪斜坡电压V_S与斜坡电压V_SLP重叠所得的电压(新的斜坡电压V_SLP’)，将该新的斜坡电压V_SLP’作为斜坡电路5的输出电压而输出。在该情况下，如图5B所示，如果斜坡电压V_SLP’超过误差信号V_ERR，则将复位信号RESET从低电平切换为高电平。

<斜坡电压的第三生成例>

电流检测电路4和斜坡电路5的结构与上述的斜坡电压的第一生成例和第二生成例相同。

图6A是表示开关电源装置101的另一个动作例的时序图。

在图6A所示的例子中，定时控制电路1在置位信号SET从高电平向低电平切换时，将栅极信号G1从低电平切换为高电平，在复位信号RESET从低电平向高电平切换时，将栅极信号G1从高电平切换为低电平。

另外，定时控制电路1根据置位信号SET在内部生成以下这样的内部时钟信号CLK，其在置位信号SET从低电平向高电平切换时从低电平切换为高电平，且具有比置位信号SET的高电平期间短的高电平期间。此外，内部时钟信号CLK的各高电平期间是一定时间，在斜坡电压的第三生成例中为电流反馈的实施期间。此外，在在下侧MOS晶体管Q2刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之前，调整内部时钟信号CLK的各高电平期间使得内部时钟信号CLK从高电平切换为低电平即可。

再有，定时控制电路1在内部时钟信号CLK从低电平向高电平切换时，与复位信号RESET的电平转移状态无关地，强制地将栅极信号G1设为低电平，将栅极信号G2设为高电平。由此，在内部时钟信号CLK从低电平向高电平切换时，能够可靠地开始电流反馈。

斜坡电路5依照来自定时控制电路1的指示，切换开关S1～S3的接通/断开。

在复位信号RESET从低电平向高电平切换时(t31定时)，斜坡电路5维持开关S1的断开状态，将开关S2从断开状态切换为接通状态，将开关S3从断开状态切换为接通状态。由此，电容C2和C3放电，电容C2的充电电压V_CRG、斜坡电压V_SLP分别成为0。

此后，在斜坡电路5将开关S2从接通状态切换为断开状态而结束电容C2的放电后，在内部时钟信号CLK从低电平向高电平切换时(t32定时)，斜坡电路5将开关S1从断开状态切换为接通状态。

接着，在内部时钟信号CLK从高电平向低电平切换时(t33定时)，斜坡电路5将开关S1从接通状态切换为断开状态。

在从t32定时到t33定时的期间、即设置在置位信号SET的高电平期间内的一定时间，开关S1导通从电压电流变换电路4A到电容C2的电流路径，电压电流变换电路4A检测流过下侧MOS晶体管Q2的电流，以充电电压V_CRG的形式积蓄流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息。

然后，在t34定时，斜坡电路5将开关S3从接通状态切换为断开状态。t34定时例如也可以为在下侧MOS晶体管Q2刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之时。在从t34定时到下一个t31定时的期间中，通过电压电流变换电路5A的输出电流对电容C3进行充电，因此在从t32定时到t13定时的期间中，流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息被传递，反映到斜坡电压V_SLP中。

在上述斜坡电压的第一生成例和第二生成例中，开关S1的接通期间为依赖于上侧MOS晶体管Q1的接通期间的期间，因此开关S1的接通期间依赖于开关电源装置101的输出电压V_OUT相对于V_IN的比而变动，存在电流模式控制的控制系统不稳定的倾向。与此相对，在斜坡电压的本生成例中，开关S1的接通期间为一定期间，电流模式控制的控制系统稳定。

另外，在斜坡电压的本生成例中，与上述的斜坡电压的第二生成例同样地，在上侧MOS晶体管Q1从断开切换为接通之前，开始流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息的传递，而反映到斜坡电压V_SLP中。因此，斜坡电压的本生成例能够使能够进行电流反馈的开关电压V_SW的最小脉冲宽度比上述斜坡电压的第一生成例更窄。

此外，能够进行电流反馈的开关电压V_SW的最小脉冲宽度与上述的斜坡电压的第一生成例相同，但在斜坡电压的本生成例中，也可以实施以下的变形，即从上侧MOS晶体管Q1从断开切换为接通的时刻开始，开始传递流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息。

此外，从使电流模式控制的控制系统进一步稳定的观点出发，期望在斜坡电路5中设置重叠部，该重叠部生成将以一定的斜率在从t34定时到t31定时的期间中上升的锯齿波形状或三角波形状的伪斜坡电压V_S与斜坡电压V_SLP重叠所得的电压(新的斜坡电压V_SLP’)，将该新的斜坡电压V_SLP’作为斜坡电路5的输出电压而输出。在该情况下，如图6B所示，如果斜坡电压V_SLP’超过误差信号V_ERR，则复位信号RESET从低电平切换为高电平。

<斜坡电压的第四生成例>

在上述的斜坡电压的第一～第三生成例中，如图7所示，生成电流信息反映到斜坡的斜率的斜坡电压，与此相对，在本生成例中，如图8所示，生成将电流信息反映到斜坡的偏移电压的斜坡电压。

在采用了上述的斜坡电压的第一～第三生成例的情况下，控制系统的传递特性(闭环传递函数)依赖于输入电压V_IN和输出负载(与输出电压V_OUT的施加端连接的负载)，因此使用条件被限制，与此相对，在采用本生成例的情况下，具有以下优点，即控制系统的传递特性(闭环传递函数)不依赖于输入电压V_IN和输出负载，因此使用条件没有限制。

以下，详细说明上述控制系统的传递特性和输入电压V_IN与输出负载之间的关系。

(采用了斜坡电压的第一～第三生成例的情况)

在上侧MOS晶体管Q1的接通占空比D和从误差放大器2输出的误差信号V_ERR的值V_C之间，下述公式(1)的关系成立。此外，S_E是伪斜坡电压V_S的斜坡的斜率(固定值)，S_N是反映了流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息所得的斜坡的斜率，T是用于使D的最大值为1的系数。

$\begin{array}{c}D=\frac{V_C}{\left(S_N+S_E\right)\&CenterDot;T}\\ =\frac{\left(S_N+S_E\right)\&CenterDot;T\&CenterDot;\frac{V_{OUT}}{V_{IN}}}{(S_N+S_E)\&CenterDot;T}\end{array}\mathrm{......}\left(1\right)$

在此，在从误差放大器2输出的误差信号V_ERR的值V_C变动了ΔV_C时，上侧MOS晶体管Q1的接通占空比D变动ΔD，因此下述的公式(2)成立。此外，S_N’是反映了流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息所得的斜坡的斜率。

$\begin{array}{c}D+\mathrm{\&Delta;}D=\frac{V_C+{\mathrm{\&Delta;V}}_C}{\left({S_N}^{\&prime;}+S_E\right)\&CenterDot;T}\\ =\frac{\left(S_N+S_E\right)\&CenterDot;T\&CenterDot;\frac{V_{OUT}}{V_{IN}}+{\mathrm{\&Delta;V}}_C}{\left({S_N}^{\&prime;}+S_E\right)\&CenterDot;T}\end{array}\mathrm{......}\left(2\right)$

根据上述公式(1)和公式(2)，用下述公式(3)表示ΔD。

$\mathrm{\&Delta;}D=\frac{\left(S_N-{S_N}^{\&prime;}\right)\&CenterDot;T\&CenterDot;\frac{V_{OUT}}{V_{IN}}+{\mathrm{\&Delta;V}}_C}{(S_E+{S_N}^{\&prime;})\&CenterDot;T}\mathrm{......}\left(3\right)$

在此，用下述公式(4)表示S_N，因此下述公式(5)成立。此外，t_P是流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息的积蓄时间，I_OUT是向输出负载供给的输出电流，在从误差放大器2输出的误差信号V_ERR的值V_C变动ΔV_C时，输出电流I_OUT变动ΔI_OUT。

$S_N={\&Integral;}_0^{tp}{\mathrm{AI}}_{OUT}dt......\left(4\right)$

$\begin{array}{c}{S_N}^{\&prime;}-S_N={\&Integral;}_0^{tp}A(I_{OUT}+\mathrm{\&Delta;}I)dt-{\&Integral;}_0^{tp}{\mathrm{AI}}_{OUT}dt\\ =A\&CenterDot;\mathrm{\&Delta;}I\&CenterDot;tp\end{array}...\left(5\right)$

在此，用下述公式(6)表示ΔI，用下述公式(7)表示ΔV_OUT。此外，G_DV(S)是用于将开关电压V_SW整形为输出电压V_OUT的参数。

$\mathrm{\&Delta;}I=\frac{{\mathrm{\&Delta;V}}_{OUT}}{Z_{OUT}}\mathrm{......}\left(6\right)$

ΔV_OUT＝V_IN·ΔD·G_DV(S)

……(7)

如果将上述公式(6)和公式(7)代入到上述公式(3)和公式(5)，则求出下述公式(8)。

$\frac{\mathrm{\&Delta;}D}{{\mathrm{\&Delta;V}}_C}=\frac{1}{(S_E+{S_N}^{\&prime;})T+\frac{{\mathrm{AV}}_{OUT}\&CenterDot;t_{F}T}{Z_{OUT}}{G}_{DV\left(S\right)}}......\left(8\right)$

如果使用上述公式(8)，则用下述公式(9)表示ΔV_OUT相对于ΔV_C的比。

$\begin{array}{c}\frac{{\mathrm{\&Delta;V}}_{OUT}}{{\mathrm{\&Delta;V}}_C}=\frac{\mathrm{\&Delta;}D}{{\mathrm{\&Delta;V}}_C}\&CenterDot;\frac{{\mathrm{\&Delta;V}}_{OUT}}{\mathrm{\&Delta;}D}\\ =\frac{V_{IN}\&CenterDot;G_{DV\left(S\right)}}{(S_E+{S_N}^{\&prime;})+T\frac{{\mathrm{AV}}_{OUT}\&CenterDot;t_{F}T}{Z_{OUT}}{G}_{DV\left(S\right)}}\\ =\frac{V_{IN}\&CenterDot;G_{DV\left(S\right)}}{(S_E+{S_N}^{\&prime;})+T\frac{S_N\&CenterDot;V_{OUT}T}{Z_{OUT}\&CenterDot;I_{OUT}}{G}_{DV\left(S\right)}}\end{array}......\left(9\right)$

根据上述公式(9)，如果输入电压V_IN变大，则电压增益变大，如果输出电流I_OUT变大，则根据分母和分子难以消除G_DV(S)，因此难以进行电流反馈。即，控制系统的传递特性(闭环传递函数)依赖于输入电压V_IN和输出负载。

(采用了斜坡电压的本生成例的情况)

与采用了斜坡电压的第一～第三生成例的情况同样地，如果考虑控制系统的传递特性，则根据下述公式(10)求出下述公式(12)。此外，R_S是表示电流信息作为偏移电压以多强程度传递到斜坡电压的参数，用下述公式(11)表示。

$\mathrm{\&Delta;}D=\frac{{\mathrm{\&Delta;V}}_C-R_S\&CenterDot;\mathrm{\&Delta;}I}{S_E\&CenterDot;T}\mathrm{......}\left(10\right)$

$R_S=\frac{V_{\mathrm{SLP}}}{I_{\mathrm{OUT}}}......\left(11\right)$

$\frac{{\mathrm{\&Delta;V}}_{OUT}}{{\mathrm{\&Delta;V}}_C}=\frac{V_{IN}\&CenterDot;G_{DV\left(S\right)}}{S_E\&CenterDot;T+\frac{R_S}{Z_{OUT}}{V}_{IN}{G}_{DV\left(S\right)}}\mathrm{......}\left(12\right)$

这时，如果设定下述公式(13)的条件，则下述公式(14)成立。

$S_E\&CenterDot;T<<\frac{R_S}{Z_{OUT}}{V}_{IN}{G}_{DV\left(S\right)}\mathrm{......}\left(13\right)$

$\frac{{\mathrm{\&Delta;V}}_{OUT}}{{\mathrm{\&Delta;V}}_C}=\frac{Z_{OUT}}{R_S}\mathrm{......}\left(14\right)$

根据上述公式(14)可知控制系统的传递特性(闭环传递函数)不依赖于输入电压V_IN和输出负载。

(本生成例的详细)

接着，说明本生成例的详细。电流检测电路4和斜坡电路5具有图9所示的结构，开关电源装置101如图10所示那样动作。

在图9所示的例子中，电流检测电路4由电压电流变换电路4A构成。另外，在图9所示的例子中，斜坡电路5由开关S1、S2及S4、电容C2、恒流源9构成。此外，期望能够调整从恒流源9输出的恒定电流的值。

电压电流变换电路4A和恒流源9分别是由在IC(集成电路)内部生成的内部电源电压V_CC驱动的电路，该IC具备定时控制电路1、误差放大器2、基准电压源3、电流检测电路4、斜坡电路5、比较器6以及振荡器7。

电压电流变换电路4A将下侧MOS晶体管Q2的漏-源间电压变换为电流而输出。电容C2在开关S1接通时通过电压电流变换电路4A的输出电流被充电，在开关S4接通时通过恒流源9的输出电流被充电。另一方面，在开关S2接通时，电容C2放电。电容C2的充电电压成为斜坡电压V_SLP。

在图10所示的例子中，定时控制电路1在置位信号SET从高电平向低电平切换时，将栅极信号G1从低电平切换为高电平，在复位信号RESET从低电平向高电平切换时，将栅极信号G1从高电平切换为低电平。

另外，定时控制电路1根据置位信号SET，在内部生成以下这样的内部时钟信号CLK，其在置位信号SET从低电平向高电平切换时从低电平切换为高电平，且具有比置位信号SET的高电平期间短的高电平期间。此外，内部时钟信号CLK的各高电平期间是一定时间，在斜坡电压的第四生成例中为电流反馈的实施期间。此外，在下侧MOS晶体管Q2刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之前，调整内部时钟信号CLK的各高电平期间使得内部时钟信号CLK从高电平切换为低电平即可。

再有，定时控制电路1在内部时钟信号CLK从低电平向高电平切换时，与复位信号RESET的电平转移状态无关地，强制地将栅极信号G1设为低电平，将栅极信号G2设为高电平。由此，在内部时钟信号CLK从低电平向高电平切换时，能够可靠地开始电流反馈。

斜坡电路5依照来自定时控制电路1的指示，切换开关S1、S2以及S4的接通/断开。

在复位信号RESET从低电平向高电平切换时(t41定时)，斜坡电路5维持开关S1的断开状态，将开关S2从断开状态切换为接通状态，将开关S4从接通状态切换为断开状态。由此，电容C2放电，作为电容C2的充电电压的斜坡电压V_SLP成为0。

此后，在斜坡电路5将开关S2从接通状态切换为断开状态而结束电容C2的放电后，在内部时钟信号CLK从低电平向高电平切换时(t42定时)，斜坡电路5将开关S1从断开状态切换为接通状态。

接着，在内部时钟信号CLK从高电平向低电平切换时(t43定时)，斜坡电路5将开关S1从接通状态切换为断开状态。

在从t42定时到t43定时的期间，开关S1导通从电压电流变换电路4A到电容C2的电流路径，因此，以电容C2的充电电压的形式积蓄流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息。

接着，在置位信号SET从高电平向低电平切换时(t44定时)，斜坡电路5将开关S4从断开状态切换为接通状态。在从t44定时到下一个t41定时的期间中，由恒流源9的输出电流对电容C2进行充电，由此，作为电容C2的充电电压的斜坡电压V_SLP成为以与恒流源9的输出电流对应的一定增加率(与恒流源9的输出电流对应的一定的斜率)增加的电压和反映了流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息的偏移电压重叠所得的电压。另外，作为电容C2的充电电压的斜坡电压V_SLP为斜坡电路5的输出信号。

在本生成例中，生成将流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息反映到斜坡的偏移电压中所得的斜坡电压V_SLP，因此控制系统的传递特性(闭环传递函数)不依赖于输入电压V_IN和输出负载。因此，开关电源装置101的使用条件没有限制。

另外，在本生成例中，与上述的斜坡电压的第二生成例同样地，在上侧MOS晶体管Q1从断开切换为接通之前，开始传递流过下侧MOS晶体管Q2的电流的信息并反映到斜坡电压V_SLP。因此，斜坡电压的本生成例能够使能够进行电流反馈的开关电压V_SW的最小脉冲宽度比上述的斜坡电压的第一生成例更窄。

另外，在本生成例中，与上述的斜坡电压的第三生成例同样地，将开关S1的接通期间设为一定期间，因此电流模式控制的控制系统稳定。

<整体结构(第二实施方式)>

图11是表示电流模式控制型开关电源装置的第二实施方式的整体结构例的图。本结构例的开关电源装置102向开关电源装置101追加了电流检测电路10而构成。

电流检测电路10根据上侧MOS晶体管Q1的接通状态下的漏-源间电压、即上侧MOS晶体管Q1的接通电阻的两端电压，检测流过上侧MOS晶体管Q1的电流。

如在第一实施方式中已经说明的那样，斜坡电路5生成并输出与通过电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压，由此在输出电压V_OUT相对于输入电压V_IN的比小的情况(开关电压V_SW的脉冲宽度窄的情况)下也能够进行电流反馈。但是，在斜坡电路5生成并输出与通过电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压的形式中，如果开关电压V_SW的脉冲宽度宽，则能够检测流过下侧MOS晶体管Q2的电流的时间(下侧MOS晶体管Q2接通的时间)短，有可能无法进行电流反馈。与此相对，在如现有技术那样生成与流过上侧MOS晶体管Q1的电流对应的斜坡电压而进行电流模式控制的形式中，如果开关电压V_SW的脉冲宽度宽，则能够检测流过上侧MOS晶体管Q1的电流的时间(上侧MOS晶体管Q1接通的时间)长，没有无法进行电流反馈的担忧。

因此，本实施方式的斜坡电路5依照来自定时控制电路1的指示，在开关电源装置102的输出电压相对于输入电压的比(V_OUT/V_IN)为50％以下的情况下，生成并输出与通过电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压，在不为50％以下的情况下，生成并输出与通过电流检测电路10检测出的流过上侧MOS晶体管Q1的电流对应的斜坡电压。由此，不只是开关电压V_SW的脉冲宽度窄的情况，在开关电压V_SW的脉冲宽度宽的情况下，也能够进行电流反馈。

与通过电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压的生成例如与在第一实施方式中已经说明的各生成例的任意一个相同即可。另外，与通过电流检测电路10检测出的流过上侧MOS晶体管Q1的电流对应的斜坡电压的生成是公知技术，因此省略其详细说明。

图12A是表示V_OUT/V_IN是否为50％以下的判断例的时序图。通过定时控制电路1执行该判断，该定时控制电路1在置位信号SET从低电平向高电平切换时将栅极信号G1从低电平切换为高电平，在复位信号RESET从低电平向高电平切换时将栅极信号G1从高电平向低电平切换。

定时控制电路1根据置位信号SET生成分频时钟信号DIV。分频时钟信号DIV是对置位信号SET进行2分频所得的信号，从低电平向高电平切换的切换定时与置位信号SET一致。

另外，定时控制电路1根据置位信号SET和分频时钟信号DIV，生成检测时钟信号DET。就检测时钟信号DET而言，从低电平向高电平切换的切换定时与置位信号SET和分频时钟信号DIV一致，在分频时钟信号DIV从低电平向高电平切换并且置位信号SET不从低电平向高电平切换的定时，从高电平切换为低电平。

另外，定时控制电路1在检测时钟信号DET从高电平向低电平切换时，在栅极信号G1设为高电平的情况下(在该情况下，开关电压V_SW为高电平)，判断为V_OUT/V_IN不为50％以下，在栅极信号G1设为低电平的情况下(在该情况下，开关电压V_SW为低电平)，判断为V_OUT/V_IN为50％以下。

图12B是表示V_OUT/V_IN是否为50％以下的其他判断例的时序图。通过定时控制电路1执行该判断，该定时控制电路1在置位信号SET从高电平向低电平切换时将栅极信号G1从低电平切换为高电平，在复位信号RESET从低电平向高电平切换时将栅极信号G1从高电平向低电平切换。

定时控制电路1根据置位信号SET生成分频时钟信号DIV。分频时钟信号DIV是对置位信号SET进行2分频所得的信号，从高电平向低电平切换的切换定时与置位信号SET一致。

另外，定时控制电路1根据置位信号SET和分频时钟信号DIV，生成检测时钟信号DET。就检测时钟信号DET而言，从低电平向高电平切换的切换定时与置位信号SET和分频时钟信号DIV的从高电平向低电平切换的切换定时一致，在分频时钟信号DIV从高电平向低电平切换并且置位信号SET不从高电平向低电平切换的定时，从高电平切换为低电平。

另外，定时控制电路1在检测时钟信号DET从高电平向低电平切换时，在栅极信号G1设为高电平的情况下(在该情况下，开关电压V_SW为高电平)，判断为V_OUT/V_IN不为50％以下，在栅极信号G1设为低电平的情况下(在该情况下，开关电压V_SW为低电平)，判断为V_OUT/V_IN为50％以下。

在以上的说明中，在V_OUT/V_IN为50％以下的情况下，从斜坡电路5输出与通过电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压，但50％仅是一个例子，也可以是其他值。

另外，在以上的说明中，在V_OUT/V_IN不为50％以下的情况下，从斜坡电路5输出与通过电流检测电路10检测出的流过上侧MOS晶体管Q1的电流对应的斜坡电压，但也可以构成为在V_OUT/V_IN不为规定值以下的情况下不进行电流模式控制，避免在开关电压V_SW的脉冲宽度宽时无法进行电流反馈的可能。例如，斜坡电路5生成伪斜坡电压，在V_OUT/V_IN为规定值以下的情况下，作为斜坡电路5的输出电压从斜坡电路5输出将与通过电流检测电路4检测出的流过下侧MOS晶体管Q2的电流对应的斜坡电压和伪斜坡电压重叠所得的电压(新的斜坡电压)，在V_OUT/V_IN不为规定值以下的情况下，作为斜坡电路5的输出电压从斜坡电路5输出伪斜坡电压即可。

<用途>

接着，说明前面说明了的开关电源装置101的用途例。图13是表示安装了车载设备的车辆的一个结构例的外观图。本结构例的车辆X安装了车载设备X11～X17、向这些车载设备X11～X17供给电力的电池(未图示)。

车载设备X11是进行与引擎关联的控制(点火控制、电子节流阀控制、空转控制、氧气传感器加热器控制以及自动巡航控制等)的引擎控制单元。

车载设备X12是进行HID(高强度气体放电灯)、DRL(日间运行灯)等开关灯控制的灯控制单元。

车载设备X13是进行与变速器关联的控制的变速器控制单元。

车载设备X14是进行与车辆X的运动关联的控制(ABS(制动防抱死系统)、EPS(电动助力转向系统)控制、悬挂控制等)的车体控制单元。

车载设备X15是进行门锁、防盗警报等的驱动控制的安全控制单元。

车载设备X16是雨刮器、电动前车门侧反光镜、电动车窗、电动天窗、电动座椅以及空调等作为标准装备品、制造商选配品而在工厂出厂阶段组装在车辆X中的电子设备。

车载设备X17是车载A/V(音频/视频)设备、车载导航系统以及ETC(电子收费系统)等由用户任意地安装在车辆X中的电子设备。

此外，前面说明了的开关电源装置101能够组装在车载设备X11～X17的任意一个中。

<其他变形例>

此外，除了上述实施方式以外，本发明的结构能够在不脱离发明的主要内容的范围内施加各种变更。

例如，在上述实施方式中，以降压型开关电源装置为例进行了说明，但本发明的应用对象并不限于此，还能够应用于不只是降压动作也能够进行升压动作的升降压型开关电源装置。

这样，应该认为上述实施方式的所有构成都为示例，并不具有限制性，本发明的技术范围不由上述实施方式的说明限定，而是由权利要求限定，应该理解为包含属于与权利要求等同的含义和范围内的所有变更。

<总结>

(第一技术特征)

以上说明的电流模式控制型开关电源装置中的具备第一技术特征的电流模式控制型开关电源装置具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具备：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关(第1-1的结构)。

另外，在上述第1-1结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部和上述反映部是由相互相同的电源电压驱动的电路(第1-2结构)。

另外，在上述第1-1结构或第1-2结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，上述积蓄部具有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容，上述反映部将上述电容的充电电压反映到上述斜坡电压中(第1-3结构)。

另外，在上述第1-3结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部还具有充电用开关，该充电用开关使从上述电压电流变换电路的输出端到上述电容的电流路径导通或切断(第1-4结构)。

另外，在上述第1-4结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部在上述第一开关刚从接通切换为断开后设置的死区时间结束之时，将上述充电用开关从断开切换为接通，在上述第二开关刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之时，将上述充电用开关从接通切换为断开(第1-5结构)。

另外，在上述第1-3结构～第1-5结构的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部具有复位部，该复位部使上述电容放电，对上述电容的充电电压进行复位(第1-6结构)。

另外，在上述第1-1结构～第1-6结构的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述控制部具备：误差放大器，其生成与上述电流模式控制型开关电源装置的输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号，生成作为比较信号的复位信号；振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的接通或断开和上述第二开关的接通或断开(第1-7结构)。

另外，在上述第1-1结构～第1-7结构的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为上述第二开关是MOS晶体管，上述电流检测部利用上述MOS晶体管的接通电阻的两端电压来检测流过上述第二开关的电流(第1-8结构)。

另外，在本说明书中公开的车载设备中的具备第一技术特征的车载设备构成为具备第1-1～第1-8的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置(第1-9结构)。

另外，在本说明书中公开的车辆中的具备第一技术特征的车辆构成为具备第1-9结构的车载设备以及向上述车载设备供给电力的电池(第1-10结构)。

(第二技术特征)

以上说明了的电流模式控制型开关电源装置中的具备第二技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具有斜坡电压生成部，该斜坡电压生成部积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息，生成基于所积蓄的电流的信息的斜坡电压，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关(第2-1结构)。

另外，在上述第2-1结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，上述斜坡电压生成部具有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容(第2-2结构)。

另外，在上述第2-2结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述斜坡电压生成部还具有充电用开关，该充电用开关使从上述电压电流变换电路的输出端到上述电容的电流路径导通或切断(第2-3结构)。

另外，在上述第2-2或第2-3结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述斜坡电压生成部具有复位部，该复位部使上述电容放电，对上述电容的充电电压进行复位(第2-4结构)。

另外，在上述第2-1～第2-4的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述控制部具有：误差放大器，其生成与上述电流模式控制型开关电源装置的输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号，生成作为比较信号的复位信号；振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的接通或断开和上述第二开关的接通或断开(第2-5结构)。

另外，在上述第2-1～第2-5的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述第二开关是MOS晶体管，上述电流检测部利用上述MOS晶体管的接通电阻的两端电压来检测流过上述第二开关的电流(第2-6结构)。

另外，在本说明书中公开的车载设备中的具备第二技术特征的车载设备构成为具备第2-1～第2-6的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置(第2-7结构)。

另外，在本说明书中公开的车辆中的具备第二技术特征的车辆构成为具备第2-7结构的车载设备以及向上述车载设备供给电力的电池(第2-8结构)。

(第三技术特征)

以上说明的电流模式控制型开关电源装置中的具备第三技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具备：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的一定时间内由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关(第3-1结构)。

另外，在上述第3-1结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述控制部具备：误差放大器，其生成与上述电流模式控制型开关电源装置的输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号，生成作为比较信号的复位信号；振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的接通或断开和上述第二开关的接通或断开，上述一定时间设置在上述置位信号的高电平期间内(第3-2结构)。

另外，在上述第3-2结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述定时控制电路在上述置位信号从高电平向低电平切换时，将上述第一开关设为接通，在上述复位信号从低电平向高电平切换时，将上述第一开关设为断开，并且在上述置位信号从低电平向高电平切换时，与上述复位信号的电平转移状态无关地，强制地将上述第一开关设为断开，将上述第二开关设为接通(第3-3结构)。

另外，在上述第3-1～第3-3的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部和上述反映部是通过相互相同的电源电压驱动的电路(第3-4结构)。

另外，在上述第3-1～第3-4的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，上述积蓄部具有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容，上述反映部将上述电容的充电电压反映到上述斜坡电压中(第3-5结构)。

另外，在上述第3-5结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部还具有充电用开关，该充电用开关使从上述电压电流变换电路的输出端到上述电容的电流路径导通或切断(第3-6结构)。

另外，在上述第3-5结构或第3-6结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部具有复位部，该复位部使上述电容放电，对上述电容的充电电压进行复位(第3-7结构)。

另外，在上述第3-1～第3-7的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述反映部在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到上述斜坡电压中(第3-8结构)。

另外，在上述第3-1～第3-8的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述第二开关是MOS晶体管，上述电流检测部利用上述MOS晶体管的接通电阻的两端电压来检测流过上述第二开关的电流(第3-9结构)。

另外，在本说明书中公开的车载设备中的具备第三技术特征的车载设备可以构成为具备第3-1～第3-9的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置(第3-10结构)。

另外，在本说明书中公开的车辆中的具备第三技术特征的车辆可以构成为具备第3-10结构的车载设备以及向上述车载设备供给电力的电池(第3-11结构)。

(第四技术特征)

以上说明了的电流模式控制型开关电源装置中的具备第四技术特征的电流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部具备：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压的偏移电压中；以及斜率设定部，其用于将上述斜坡电压的斜坡的斜率设为一定值，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关(第4-1结构)。

另外，在上述第4-1结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为上述规定期间是一定时间(第4-2结构)。

另外，在上述第4-1或第4-2结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述反映部在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到上述斜坡电压的偏移电压中(第4-3结构)。

另外，在上述第4-1～第4-3的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，上述积蓄部和上述反映部共有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容(第4-4结构)。

另外，在上述第4-4结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述斜率设定部具有：恒流源；以及斜坡用开关，其使从上述恒流源到上述电容的电流路径导通或切断(第4-5结构)。

另外，在上述第4-4或第4-5结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部还具有充电用开关，该充电用开关使从上述电压电流变换电路的输出端到上述电容的电流路径导通或切断(第4-6结构)。

另外，在上述第4-4～第4-6的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述积蓄部具有复位部，该复位部使上述电容放电，对上述电容的充电电压进行复位(第4-7结构)。

另外，在上述第4-1～第4-7的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为上述控制部具备：误差放大器，其生成与上述输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号，生成作为比较信号的复位信号；振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的接通或断开和上述第二开关的接通或断开(第4-8结构)。

另外，在上述第4-1～第4-8的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述第二开关是MOS晶体管，上述电流检测部利用上述MOS晶体管的接通电阻的两端电压来检测流过上述第二开关的电流(第4-9结构)。

另外，在本说明书中公开的车载设备中的具备第四技术特征的车载设备构成为具备第4-1～第4-9的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置(第4-10结构)。

另外，在本说明书中公开的车辆中的具备第四技术特征的车辆构成为具备第4-10结构的车载设备以及向上述车载设备供给电力的电池(第4-11结构)。

(第五技术特征)

以上说明了的电流模式控制型开关电源装置中的具备第五技术特征的电流模式控制型开关电源装置具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及控制部，其控制上述第一开关和上述第二开关，上述控制部在上述输出电压相对于输入电压的比为规定值以下的情况下，与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，在上述输出电压相对于上述输入电压的比不为上述规定值以下的情况下，不依赖于上述电流检测部检测出的电流地控制上述第一开关和上述第二开关(第5-1结构)。

另外，在上述第5-1结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为还具备第一开关用电流检测部，其检测流过上述第一开关的电流；上述控制部在输出电压相对于上述输入电压的比不为规定值以下的情况下，与上述第一开关用电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关(第5-2结构)。

另外，在上述第5-1或第5-2结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述控制部具有斜坡电压生成部，该斜坡电压生成部在上述输出电压相对于上述输入电压的比为规定值以下的情况下，积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息，生成基于所积蓄的电流的信息的斜坡电压，在上述输出电压相对于上述输入电压的比为规定值以下的情况下，与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关(第5-3结构)。

另外，在上述第5-3结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，上述斜坡电压生成部具有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容(第5-4结构)。

另外，在上述第5-4结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述斜坡电压生成部还具有充电用开关，该充电用开关使从上述电压电流变换电路的输出端到上述电容的电流路径导通或切断(第5-5结构)。

另外，在上述第5-4或第5-5结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述斜坡电压生成部具有复位部，该复位部使上述电容放电并对上述电容的充电电压进行复位(第5-6结构)。

另外，在上述第5-3～第5-6的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述控制部具备：误差放大器，其生成与上述输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号并生成作为比较信号的复位信号；振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的断开或接通和上述第二开关的断开或接通(第5-7结构)。

另外，在上述第5-1～第5-7的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置中，也可以构成为，上述第二开关是MOS晶体管，上述电流检测部利用上述MOS晶体管的接通电阻的两端电压来检测流过上述第二开关的电流(第5-8结构)。

另外，在本说明书中公开的车载设备中的具备第五技术特征的车载设备构成为具备第5-1～第5-8的任意一个结构的电流模式控制型开关电源装置(第5-9结构)。

另外，在本说明书中公开的车辆中的具备第五技术特征的车辆构成为具备第5-9结构的车载设备、以及向上述车载设备供给电力的电池(第5-10结构)。

工业上的可利用性

本发明能够用于在所有领域(家电领域、汽车领域、工业机械领域等)中使用的电流模式控制型开关电源装置。

Claims (16)

1.一种电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，具备：

第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；

第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；

电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；

控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，

其中，

上述控制部具有：

积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及

反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，

与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

2.根据权利要求1所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述积蓄部和上述反映部是由相互相同的电源电压驱动的电路。

3.根据权利要求1所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，

上述积蓄部具有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容，

上述反映部将上述电容的充电电压反映到上述斜坡电压中。

4.根据权利要求3所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述积蓄部还具有充电用开关，该充电用开关使从上述电压电流变换电路的输出端到上述电容的电流路径导通或切断。

5.根据权利要求4所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述积蓄部在上述第一开关刚从接通切换为断开后设置的死区时间结束之时，将上述充电用开关从断开切换为接通，在上述第二开关刚从接通切换为断开后设置的死区时间开始之时，将上述充电用开关从接通切换为断开。

6.根据权利要求3所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述积蓄部具有复位部，该复位部使上述电容放电并对上述电容的充电电压进行复位。

7.根据权利要求1所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述控制部具备：

误差放大器，其生成与上述电流模式控制型开关电源装置的输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；

比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号，生成作为比较信号的复位信号；

振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及

定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的接通或断开和上述第二开关的接通或断开。

8.根据权利要求1所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述第二开关是MOS晶体管，

上述电流检测部利用上述MOS晶体管的接通电阻的两端电压来检测流过上述第二开关的电流。

9.一种电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，具备：

第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；

第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；

电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及

控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，

其中，

上述控制部具备斜坡电压生成部，该斜坡电压生成部积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息，并生成基于所积蓄的电流的信息的斜坡电压，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

10.一种电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，具备：

第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；

第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；

电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；

控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，

其中，

上述控制部具有：

积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的一定时间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及

反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，

与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

11.根据权利要求10所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述控制部具有：

误差放大器，其生成与上述电流模式控制型开关电源装置的输出电压对应的电压和基准电压之间的差分所对应的误差信号；

比较器，其比较上述斜坡电压和上述误差信号，生成作为比较信号的复位信号；

振荡器，其生成作为规定频率的时钟信号的置位信号；以及

定时控制电路，其与上述置位信号和上述复位信号对应地控制上述第一开关的接通或断开和上述第二开关的接通或断开。

12.根据权利要求11所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述定时控制电路在上述置位信号从高电平向低电平切换时，将上述第一开关设为接通，在上述复位信号从低电平向高电平切换时，将上述第一开关设为断开，并且在上述置位信号从低电平向高电平切换时，与上述复位信号的电平转移状态无关地，强制地将上述第一开关设为断开，将上述第二开关设为接通。

13.一种电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，具备：

第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；

第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；

电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以及

控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，

其中，

上述控制部具有：

积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；

反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压的偏移电压中；以及

斜率设定部，其用于将上述斜坡电压的斜坡的斜率设为一定值，

与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

14.根据权利要求13所述的电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，

上述电流检测部是将与流过上述第二开关的电流对应的电压变换为电流的电压电流变换电路，

上述积蓄部和上述反映部共有以上述电压电流变换电路的输出电流进行充电的电容，

上述斜率设定部具有：

恒流源；以及

斜坡用开关，其使从上述恒流源到上述电容的电流路径导通或切断。

15.一种车载设备，其特征在于，具备：权利要求1～14的任意一项所述的电流模式控制型开关电源装置。

16.一种车辆，其特征在于，具备：

权利要求15所述的车载设备；以及

向上述车载设备供给电力的电池。