JP2003219635A - Semiconductor integrated circuit for controlling power source and power source device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit for controlling power source and power source device

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JP2003219635A
JP2003219635A JP2002011495A JP2002011495A JP2003219635A JP 2003219635 A JP2003219635 A JP 2003219635A JP 2002011495 A JP2002011495 A JP 2002011495A JP 2002011495 A JP2002011495 A JP 2002011495A JP 2003219635 A JP2003219635 A JP 2003219635A
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Masaru Nakamura
勝 中村
Ryotaro Kudo
良太郎 工藤
Makoto Chiba
真 千葉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that since a conventional overcurrent detector in a level of an excess power to be detected in response to a level of an AC power source, an element having a high yield strength so as to sufficiently endure against the excess power as the element such as a switching MOSFET or the like is used, or it is necessary to separately constitute the circuit for detecting the excess power by an outside attached circuit so that the cost of power source system is raised. <P>SOLUTION: The IC for controlling the power source for constituting a switching power source device comprises a converter (34, 37) for changing a comparison reference voltage (Vth) or an apparent threshold value (VTH) of a comparator (31) for detecting the excess power in response to an input voltage (Vin), or more particularly changing a threshold value of the comparator in proportion to an inverse number of the input voltage. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電源制御装置およ
びそれを用いた電源装置に適用して有効な技術に関し、
特にAC−DC(交流−直流)変換型の電源装置におけ
る過電力防止技術に関し、例えばPFC(力率改善)方
式の電源装置に利用して有効な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply control device and a technique effectively applied to a power supply device using the power supply control device,
In particular, the present invention relates to a technique for preventing overpower in an AC-DC (alternating current-direct current) conversion type power supply device, for example, a technique effectively applied to a PFC (power factor correction) type power supply device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、商用のAC電源からDC電源を得
る方式して、ダイオードブリッジからなる整流回路で例
えば100VのAC電源からの交流を整流して、平滑コ
ンデンサを充電し、この平滑コンデンサの充電電圧B+
を1次側電圧としてスイッチングレギュレータに供給し
てPWM(パルス幅変調)制御等で所望の直流電圧を発
生させるようにした方式がある。この方式にあっては、
平滑コンデンサの充電電圧B+が、整流回路からの整流
電圧よりも低下すると、整流回路から平滑コンデンサに
向かって電流が流れてコンデンサが充電される。そのた
め、整流回路を介してAC電源から、一時的に大きな電
流Iacが、平滑コンデンサへ周期的に流されることにな
る。そして、この瞬間的な電流によって高調波電流が発
生し、AC電源に高調波ノイズがのってしまうという不
具合がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, a method of obtaining a DC power source from a commercial AC power source is used to rectify an alternating current from a 100 V AC power source by a rectifier circuit composed of a diode bridge to charge a smoothing capacitor, Charge voltage B +
Is supplied to the switching regulator as the primary voltage to generate a desired DC voltage by PWM (pulse width modulation) control or the like. With this method,
When the charging voltage B + of the smoothing capacitor becomes lower than the rectified voltage from the rectifier circuit, a current flows from the rectifier circuit to the smoothing capacitor to charge the capacitor. Therefore, a large current Iac is temporarily flowed to the smoothing capacitor from the AC power supply via the rectifier circuit. Then, there is a problem that a harmonic current is generated by this momentary current and harmonic noise is carried on the AC power supply.

【0003】そこで、この高調波ノイズを低減するた
め、整流回路とスイッチングレギュレータとの間に昇圧
回路を設け、整流回路で整流された電圧を昇圧回路で昇
圧し、形成された昇圧電圧B++をスイッチングレギュ
レータの1次側電圧として使用するようにしたPFC
(力率改善)方式の電源装置があり、この電源装置の昇
圧回路を構成するためのPFC制御用半導体集積回路
(以下、PFC制御用ICとも称する)も実用化されて
いる。PFC制御用ICを用いた電源装置においては、
平滑コンデンサが、整流回路の出力に設けられるのでな
く、昇圧回路内のコイルとスイッチとを有する昇圧部の
出力に設けられる。PFC制御用ICは、昇圧電圧B+
+が、例えば385Vのような所望の電圧になるように
上記スイッチをPWM制御しつつ、整流回路の出力電圧
B+のレベルを検出して上記スイッチのPWM制御を補
正して電流Iacの瞬間的な変動を抑制することで、高調
波電流を抑えるようにしたものである。尚、PFC制御
用ICは、整流回路から昇圧回路へ取り込む電流Iacの
位相が、整流回路からの出力電圧のそれと相似する様
に、上記スイッチのPWM制御を補正する。これによ
り、力率の改善を図っている。
Therefore, in order to reduce this harmonic noise, a booster circuit is provided between the rectifier circuit and the switching regulator, the voltage rectified by the rectifier circuit is boosted by the booster circuit, and the boosted voltage B ++ thus formed is switched. PFC to be used as the primary voltage of the regulator
There is a (power factor correction) type power supply device, and a PFC control semiconductor integrated circuit (hereinafter, also referred to as PFC control IC) for forming a booster circuit of the power supply device has been put into practical use. In the power supply device using the PFC control IC,
The smoothing capacitor is not provided at the output of the rectifier circuit, but is provided at the output of the booster having the coil and the switch in the booster circuit. IC for PFC control is boosted voltage B +
While the PWM control of the switch is performed so that + becomes a desired voltage such as 385V, the level of the output voltage B + of the rectifier circuit is detected and the PWM control of the switch is corrected to instantaneously change the current Iac. By suppressing the fluctuation, the harmonic current is suppressed. Note that the PFC control IC corrects the PWM control of the switch so that the phase of the current Iac fetched from the rectifier circuit to the booster circuit is similar to that of the output voltage from the rectifier circuit. With this, the power factor is improved.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のような電源装置
においては、昇圧回路内の昇圧部を構成するコイルや、
平滑コンデンサがショートするなど、何らかの原因で昇
圧部を構成するスイッチに過電流が流れっぱなしになる
と、電源装置が正常に動作しなくなるおそれがある。そ
こで、スイッチング電源装置においては、上記スイッチ
に流れる過電流を検出する検出回路を備え、過電流が検
出されると、上記スイッチを遮断させる機能が設けられ
ている。しかしながら、実際の電源装置では、上記スイ
ッチに流れる過電流よりも過電力が問題であって、電力
を所定のレベル以下に抑える必要がある。ところが、従
来のスイッチング電源装置の過電流検出回路は、電流を
電圧に変換する抵抗と変換された電圧を所定のレベルの
基準電圧と比較するコンパレータなどから構成され、上
記スイッチに流れる過電流を検出するものであった。
SUMMARY OF THE INVENTION In the power supply device as described above, a coil forming a booster in the booster circuit,
If the overcurrent continues to flow to the switch forming the booster for some reason such as the smoothing capacitor being short-circuited, the power supply device may not operate normally. Therefore, the switching power supply device includes a detection circuit that detects an overcurrent flowing through the switch, and has a function of shutting off the switch when the overcurrent is detected. However, in an actual power supply device, overpower is a problem rather than overcurrent flowing through the switch, and it is necessary to suppress power below a predetermined level. However, the overcurrent detection circuit of the conventional switching power supply device is composed of a resistor for converting a current into a voltage and a comparator for comparing the converted voltage with a reference voltage of a predetermined level, and detects the overcurrent flowing through the switch. It was something to do.

【0005】そのため、従来の過電流検出回路は、交流
電源のレベルすなわち電源装置の入力電圧Vinが異なっ
ても過電流の検出レベルVthは、図9に符号bで示すよ
うに一定であった。その結果、従来の過電流検出回路
は、電力的な見地からながめると、図12に符号Bで示
すように、入力電圧Vinが高くなるとそれに応じて過電
力の検出レベルも高くなるという特性を有していた。こ
れは、過電流検出用抵抗の値をRcsとおくと、過電力の
リミッタレベルPlmは、次式 Plm=Vin×|Vth|/(√2×Rcs) ……(1) で表わされるためである。
Therefore, in the conventional overcurrent detection circuit, the overcurrent detection level Vth is constant as indicated by the symbol b in FIG. 9 even when the level of the AC power supply, that is, the input voltage Vin of the power supply device is different. As a result, the conventional overcurrent detection circuit has a characteristic that, from the viewpoint of electric power, as shown by a symbol B in FIG. 12, as the input voltage Vin becomes higher, the overpower detection level becomes higher accordingly. Was. This is because the limiter level Plm of the overpower is expressed by the following equation Plm = Vin × | Vth | / (√2 × Rcs) (1), where Rcs is the value of the resistance for overcurrent detection. is there.

【0006】ところで、電源装置を構成する電源制御用
ICは、汎用性が高い、すなわちAC電源の電圧が異な
っても同一のICが使用できる方がコストを下げること
ができるため望ましい。しかるに、従来の過電流検出回
路は、予定されたAC電源に使用される場合には何ら問
題はないが、上記のような異なるAC電源に使用される
場合には、検出する過電力のレベルが変化してしまう。
そこで、従来は、上記スイッチとして過電力に充分に耐
えられるような高耐力の素子を使用するか、あるいは別
途過電力を検出する回路を外付け回路で構成する必要が
あるため、電源システムのコスが上昇するという不具
合があった。
By the way, it is desirable that the power supply control IC constituting the power supply device has high versatility, that is, the same IC can be used even if the voltage of the AC power supply is different because the cost can be reduced. However, the conventional overcurrent detection circuit has no problem when it is used for a planned AC power supply, but when it is used for a different AC power supply as described above, the level of overpower to be detected is It will change.
Therefore, conventionally, it has been necessary to use an element having a high withstand voltage that can sufficiently withstand overpower as the switch, or to separately configure a circuit for detecting overpower with an external circuit. door there was a problem that rises.

【0007】この発明の目的は、スイッチング方式の電
源装置に使用される電源制御用ICに好適な過電力検出
回路を提供することにある。この発明の他の目的は、異
なるAC電源に対して使用されたとしても所定のレベル
の過電力を検出することができる汎用性の高いスイッチ
ング電源制御用ICを提供することにある。この発明の
前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴については、
本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。
An object of the present invention is to provide an overpower detection circuit suitable for a power supply control IC used in a switching type power supply device. Another object of the present invention is to provide a versatile switching power supply control IC capable of detecting a predetermined level of overpower even when used for different AC power supplies. Regarding the above and other objects and novel features of the present invention,
It will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、下記のと
おりである。すなわち、本発明は、スイッチング方式の
電源装置を構成する電源制御用ICにおいて、過電力を
検出するためのコンパレータの比較基準電圧もしくは見
かけ上のしきい値を入力電圧に応じて変化させる具体
的にはコンパレータのしきい値を入力電圧の逆数に比例
して変化させる変換回路を設けるようにしたものであ
る。ここで、コンパレータの見かけ上のしきい値を入力
電圧に応じて変化させる変換回路は、しきい値を直接変
化させるものでも良いし、しきい値を固定し被検出電圧
(監視電流をI−V変換した電圧)を変化させるもので
あっても良い。上記した手段によれば、入力電圧すなわ
ち交流電源のレベルが異なってもほぼ同一の検出レベル
で過電力を検出することができ、これによって信頼性の
高いスイッチング電源システムを構成することができる
とともに、電源システムに使用される電源制御用ICの
汎用性を高めることができる。
The typical ones of the inventions disclosed in the present application will be outlined below. That is, the present invention changes the comparison reference voltage or the apparent threshold value of the comparator for detecting overpower in the power supply control IC that constitutes the switching type power supply device according to the input voltage . Specifically, a conversion circuit for changing the threshold value of the comparator in proportion to the reciprocal of the input voltage is provided. Here, the conversion circuit that changes the apparent threshold value of the comparator in accordance with the input voltage may be one that directly changes the threshold value, or the threshold value may be fixed and the detected voltage (monitor current I- It is also possible to change the V-converted voltage). According to the above-mentioned means, it is possible to detect overpower at substantially the same detection level even if the input voltage, that is, the level of the AC power supply is different, and thereby a highly reliable switching power supply system can be configured. The versatility of the power control IC used in the power system can be improved.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
面に基づいて説明する。図1は、本発明に係るPFC制
御用ICとそれを用いた電源装置の概略構成を示す。図
において、11はAC電源10からの交流を直流に変換
するダイオードブリッジからなる整流回路、20はPF
C制御用IC、16はPFC制御用IC20によりオ
ン、オフ制御されるスイッチMOSFET、17は昇圧
用コイル、18は昇圧用のダイオード、12は平滑用コ
ンデンサであり、スイッチMOSFET16がオンされ
るとコイル17にAC電源10からの電流が供給されて
エネルギーが蓄積され、スイッチMOSFET16がオ
フされるとコイル17に蓄積されていたエネルギーによ
り電流が吐き出されてダイオード18を介して平滑用コ
ンデンサ12が充電され、385VのようなAC電圧よ
りも充分に高い直流電圧VRBが発生される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a PFC control IC according to the present invention and a power supply device using the same. In the figure, 11 is a rectifier circuit composed of a diode bridge for converting AC from the AC power supply 10 into DC, and 20 is a PF.
A C control IC, 16 is a switch MOSFET that is on / off controlled by a PFC control IC 20, 17 is a step-up coil, 18 is a step-up diode, and 12 is a smoothing capacitor. When the switch MOSFET 16 is turned on, a coil is formed. When the current from the AC power supply 10 is supplied to 17 and energy is accumulated and the switch MOSFET 16 is turned off, a current is discharged by the energy accumulated in the coil 17 and the smoothing capacitor 12 is charged through the diode 18. A DC voltage VRB sufficiently higher than an AC voltage such as 385V is generated.

【0010】この実施例のPFC制御用IC20には、
DC12Vのような直流電圧が印加される電源電圧端子
VCCと、接地電位が印加される接地端子GNDと、入
力電流Iacのモニタ端子IACと、入力電圧Vinのモニ
タ端子VACと、昇圧された出力電圧VRBのモニタ端子
PFC−FBと、上記スイッチMOSFET16をオ
ン、オフさせる制御パルスを出力する駆動端子PFC−
DRIVEと、過電力の監視と電流フィードバック用の
端子PFC−CSと、位相補償用のCR回路41,42
を構成する外付け素子が接続される端子PFC−EO,
PFC−CAOとが設けられている。この実施例におい
ては、上記のように昇圧された直流電圧VRBが抵抗R
3,R4によって分割されて、PFC制御用IC20の
出力電圧モニタ端子PFC−FBにフィードバックされ
ている。また、AC電源10からの電流をダイオードブ
リッジ11で整流した入力電流Iacが抵抗R0を介して
PFC制御用IC20の入力電流モニタ端子IACに入
力されている。AC電源10から供給される交流を整流
回路11で整流した電圧Vinが抵抗R1,R2によって
分割されて、入力電圧Vin’としてPFC制御用IC2
0の入力電圧モニタ端子VACに印加されている。さら
に、整流回路11の一方のノードn1と接地点GNDと
の間には過電力検出用の抵抗Rcsが接続され、この抵
抗Rcsの接地点GNDと反対側の端子はPFC制御用
IC20の過電力モニタ端子PFC−CSに接続されて
いる。
In the PFC control IC 20 of this embodiment,
A power supply voltage terminal VCC to which a DC voltage such as DC12V is applied, a ground terminal GND to which a ground potential is applied, a monitor terminal IAC for the input current Iac, a monitor terminal VAC for the input voltage Vin, and a boosted output voltage. VRB monitor terminal PFC-FB and drive terminal PFC- which outputs a control pulse for turning on / off the switch MOSFET 16.
DRIVE, terminal PFC-CS for overpower monitoring and current feedback, and CR circuits 41, 42 for phase compensation
A terminal PFC-EO to which an external element constituting the
PFC-CAO is provided. In this embodiment, the DC voltage VRB boosted as described above is applied to the resistor R.
It is divided by 3 and R4 and fed back to the output voltage monitor terminal PFC-FB of the PFC control IC 20. The input current Iac obtained by rectifying the current from the AC power supply 10 by the diode bridge 11 is input to the input current monitor terminal IAC of the PFC control IC 20 via the resistor R0. The voltage Vin obtained by rectifying the alternating current supplied from the AC power source 10 by the rectifier circuit 11 is divided by the resistors R1 and R2, and is input as the input voltage Vin ′ to the PFC control IC 2
0 is applied to the input voltage monitor terminal VAC. Further, an overpower detection resistor Rcs is connected between one node n1 of the rectifier circuit 11 and the ground point GND, and a terminal of the resistor Rcs on the opposite side of the ground point GND is connected to the overpower of the PFC control IC 20. It is connected to the monitor terminal PFC-CS.

【0011】この実施例のPFC制御用IC20は、上
記入力電圧モニタ端子VACに接続され入力電圧Vin’
からAC電源10が100V系か200V系かを検出す
る電源レベル検出回路21と、上記出力電圧モニタ端子
PFC−FBに接続され直流電圧VRBのフィードバック
電圧と基準電圧(2.5V)との電位差を検出し電位差
に応じた電圧VEOを出力する誤差アンプ22と、上記入
力電流モニタ端子IACに接続され入力電流Iacと上記
誤差アンプ22の出力電圧VEOに応じた電流を出力する
掛け算回路23と、上記電源レベル検出回路21で検出
された電圧に応じて上記掛け算回路23のゲインKを選
択するゲイン選択回路24と、上記掛け算回路23の出
力電流Imoを電圧に変換する抵抗Rmoと、変換され
た電圧と接地電位との差に応じた電圧を出力する誤差ア
ンプ25と、該誤差アンプ25の出力電圧に基づいてス
イッチMOSFET16を駆動するパルスのデューティ
を決定する駆動パルス制御回路26と、駆動パルス生成
の元となる100kHzのような周波数のクロックを生
成する発振回路27と、駆動パルスを出力するドライバ
28などを備えている。
The PFC control IC 20 of this embodiment is connected to the input voltage monitor terminal VAC and has an input voltage Vin '.
Is connected to the output voltage monitor terminal PFC-FB and the potential difference between the feedback voltage of the DC voltage VRB and the reference voltage (2.5V). An error amplifier 22 for detecting and outputting a voltage VEO according to the potential difference; a multiplication circuit 23 connected to the input current monitor terminal IAC for outputting a current according to the input current Iac and the output voltage VEO of the error amplifier 22; A gain selection circuit 24 that selects the gain K of the multiplication circuit 23 according to the voltage detected by the power supply level detection circuit 21, a resistor Rmo that converts the output current Imo of the multiplication circuit 23 into a voltage, and the converted voltage. And an error amplifier 25 that outputs a voltage according to the difference between the ground potential and a switch MOSFET based on the output voltage of the error amplifier 25. 6, a drive pulse control circuit 26 that determines the duty of the pulse that drives 6, a oscillating circuit 27 that generates a clock with a frequency of 100 kHz that is the source of drive pulse generation, a driver 28 that outputs a drive pulse, and the like. There is.

【0012】誤差アンプ25の出力端子は外部端子PF
C−CAOに接続されており、この外部端子に接続され
ている位相補償用のCR回路42によって、PFC制御
のスイッチング周波数(100kHz)において誤差ア
ンプ25がフィードバックに反応して発振するのが防止
されるとともに、誤差アンプ25の出力は駆動パルス制
御回路26に供給されるため、スイッチMOSFET1
6を駆動する制御パルスのデューティは上記外部端子P
FC−CAOの電圧に比例するようになる。また、誤差
アンプ22の出力端子も位相補償用のCR回路41が接
続された外部端子PFC−EOに接続されており、入力
電圧Vinの周波数(50Hz)において誤差アンプ22
がフィードバックに反応して発振するのが防止される
The output terminal of the error amplifier 25 is the external terminal PF.
The phase compensating CR circuit 42 connected to the C-CAO and connected to the external terminal prevents the error amplifier 25 from oscillating in response to feedback at the PFC control switching frequency (100 kHz). In addition, since the output of the error amplifier 25 is supplied to the drive pulse control circuit 26, the switch MOSFET 1
The duty of the control pulse for driving 6 is the above-mentioned external terminal P
It becomes proportional to the voltage of FC-CAO. Further, the output terminal of the error amplifier 22 is also connected to the external terminal PFC-EO to which the CR circuit 41 for phase compensation is connected, and the error amplifier 22 at the frequency (50 Hz) of the input voltage Vin.
Is prevented from oscillating in response to feedback

【0013】上記ゲイン選択回路24は、上記電源レベ
ル検出回路21で検出された電圧レベルに応じて掛け算
回路23のゲインKを切り替える。これにより、例えば
AC100Vを昇圧するときもAC220Vを昇圧する
ときも、電源装置の電力供給能力がほぼ同一になるよう
にすることができる。具体的には、AC220Vの電源
からの電圧が入力されているときの掛け算回路23のゲ
インKは、AC100Vの電源からの電圧が入力されて
いるときのゲインの約1/5となるようにゲイン選択回
路24によって切り替えられる。なお、入力電圧がAC
200VかAC100Vかを検出する場合にはゲインK
を約1/4、また入力電圧がAC250VかAC100
Vかを検出する場合にはゲインKを約1/6に切り替え
るようにすれば良い。なお、この明細書においては、A
C200V,AC220V,AC250Vなどを総称し
て200V系と称する。同様にAC100VやAC12
0Vなどを総称して100V系と称する。
The gain selection circuit 24 switches the gain K of the multiplication circuit 23 according to the voltage level detected by the power supply level detection circuit 21. As a result, the power supply capability of the power supply device can be made substantially the same when boosting AC100V and boosting AC220V, for example. Specifically, the gain K of the multiplication circuit 23 when the voltage from the AC 220V power source is input is set to be about 1/5 of the gain when the voltage from the AC 100V power source is input. It is switched by the selection circuit 24. The input voltage is AC
Gain K when detecting 200V or AC100V
About 1/4, and the input voltage is AC250V or AC100
When detecting V, the gain K may be switched to about 1/6. In this specification, A
C200V, AC220V, AC250V, etc. are collectively referred to as a 200V system. Similarly, AC100V and AC12
0V and the like are collectively referred to as 100V system.

【0014】また、この実施例のPFC制御用IC20
は、上記出力電圧モニタ端子PFC-FBに接続され直流電圧
VRBのフィードバック電圧を監視して直流電圧VRBのオ
ーバーシュートを検出するオーバーシュート監視回路2
9や、該オーバーシュート検出回路29の検出信号と上
記電源レベル検出回路21の検出信号に基づいてスター
ト時(電源投入時)に上記誤差アンプ25の動作電流を
制御する電流制御回路30、上記過電力モニタ端子PF
C−CSに接続された過電力検出用コンパレータ31、
電源電圧端子VCCに接続されて電源電圧の立ち上がり
を検出してリセット信号RESを生成したりする電源監
視回路32、基準電圧Vrefを発生する基準電圧発生
回路33等を備えている。
The PFC control IC 20 of this embodiment is also used.
Is an overshoot monitoring circuit 2 which is connected to the output voltage monitor terminal PFC-FB and monitors the feedback voltage of the DC voltage VRB to detect the overshoot of the DC voltage VRB.
9 and a current control circuit 30 for controlling the operating current of the error amplifier 25 at the start (when the power is turned on) based on the detection signal of the overshoot detection circuit 29 and the detection signal of the power supply level detection circuit 21, Power monitor terminal PF
An overpower detection comparator 31 connected to the C-CS,
A power supply monitoring circuit 32 that is connected to the power supply voltage terminal VCC and that detects the rising of the power supply voltage to generate the reset signal RES, a reference voltage generation circuit 33 that generates the reference voltage Vref, and the like are provided.

【0015】上記掛け算回路23は、入力電圧Vinと上
記誤差アンプ22の出力電圧VEOとゲイン選択回路24
で選択されたゲインKとから、次式 Imo=K{Iac×(VEO−1)} で決まるような電流Imoを出力する。従って、電流I
moの波形は、図2(B)に示すように、(A)の入力
電圧Vinの波形と類似した波形となる。この電流Imo
が流される抵抗Rmoの一方の端子(ノードn2)は、
反転入力端子が接地点GNDに接続された誤差アンプ2
5の非反転入力端子に接続されているため、定常状態で
はノードn2の電位が仮想接地されるようにアンプ25
が動作する。また、上記出力電圧モニタ端子PFC−F
Bに反転入力端子が接続された誤差アンプ22は端子P
FC−FBの電位が非反転入力端子に印加されている電
圧と同一の2.5Vとなるように動作する。その結果、
PFC制御用IC20によってスイッチMOSFET1
6のオン、オフ動作されることにより発生される直流電
圧VRBが抵抗R3とR4の比(710:4.7)で決ま
る385Vのような電圧になるようにフィードバック系
が動作する。
The multiplication circuit 23 has an input voltage Vin, an output voltage VEO of the error amplifier 22 and a gain selection circuit 24.
A current Imo determined by the following equation Imo = K {Iac * (VEO-1)} is output from the gain K selected in step S1. Therefore, the current I
The waveform of mo becomes a waveform similar to the waveform of the input voltage Vin of (A), as shown in FIG. 2 (B). This current Imo
One terminal (node n2) of the resistor Rmo through which the
Error amplifier 2 whose inverting input terminal is connected to ground GND
5 is connected to the non-inverting input terminal of the amplifier 5, so that the potential of the node n2 is virtually grounded in the steady state.
Works. In addition, the output voltage monitor terminal PFC-F
The error amplifier 22 having the inverting input terminal connected to B has a terminal P
It operates so that the potential of FC-FB becomes 2.5 V, which is the same as the voltage applied to the non-inverting input terminal. as a result,
Switch MOSFET 1 by PFC control IC 20
The feedback system operates so that the DC voltage VRB generated by the ON / OFF operation of 6 becomes a voltage such as 385V determined by the ratio (710: 4.7) of the resistors R3 and R4.

【0016】上記掛け算回路23から出力される電流I
moが流される抵抗Rmoの他方の端子が接続された外
部端子PFC−CSの電位は、定常状態では図2(C)
に示すように(B)の電流Imoの波形と上下対称の0
〜−0.3Vのような負電位とされる。そのため、外付
け抵抗Rcsには、Isum=Imo(Rmo/Rc
s)で決まるような電流が流れる。つまり、電流Isu
mの波形電流Imoの波形と類似した波形となる。とこ
ろが、コイル17や、平滑コンデンサ12がショートし
て電流が流れっぱなしになったりすると、外部端子PF
C−CSは−0.3Vよりもさらに深い負電位にされ
る。この実施例のPFC制御用IC20には、外部端子
PFC−CSに反転入力端子が接続された過電力検出用
コンパレータ31と、該コンパレータ31の非反転入力
端子に印加される−0.5Vまたは−0.25Vのよう
な比較基準電圧(論理的なしきい値)Vthを発生するし
きい値切替え回路34が設けられているため、抵抗Rc
sに過電流が流れて外部端子PFC−CSが−0.5V
または−0.25V以下になるとこれを検出し、ドライ
バ28に知らせる。ドライバ28は、過電力検出用コン
パレータ31からの検出信号により過電流が流れたこと
を知るとスイッチMOSFET16をオフ状態にして電
流を遮断する。これによって、過電流が流れっぱなしに
なるのを防止することができる。
The current I output from the multiplication circuit 23
In the steady state, the potential of the external terminal PFC-CS to which the other terminal of the resistor Rmo to which mo flows is connected is shown in FIG.
As shown in, the waveform 0 of the current Imo in (B) is vertically symmetric
It is set to a negative potential such as ~ -0.3V. Therefore, Isum = Imo (Rmo / Rc
A current as determined by s) flows. That is, the current Isu
The waveform is similar to the waveform of the waveform current Imo of m. However, if the coil 17 and the smoothing capacitor 12 are short-circuited and current continues to flow, the external terminal PF
C-CS is made a negative potential deeper than -0.3V. The PFC control IC 20 of this embodiment has an overpower detection comparator 31 having an inverting input terminal connected to the external terminal PFC-CS, and -0.5V or − applied to the non-inverting input terminal of the comparator 31. Since the threshold value switching circuit 34 for generating the comparison reference voltage (logical threshold value) Vth such as 0.25 V is provided, the resistance Rc
overcurrent flows to s and external terminal PFC-CS is -0.5V
Alternatively, when it becomes −0.25 V or less, this is detected and the driver 28 is notified. The driver 28 turns off the switch MOSFET 16 to cut off the current when it knows that an overcurrent has flown from the detection signal from the overpower detection comparator 31. As a result, it is possible to prevent the overcurrent from flowing continuously.

【0017】上記コンパレータ31の比較基準電圧Vth
を発生する比較電圧切替え回路34の切替えは、上記電
源レベル検出回路21の検出信号に基づいて行なわれ
る。そして、このコンパレータ31の検出信号はパルス
として出力されるため、フリップフロップからなるラッ
チ回路35が設けられている。このラッチ回路35の出
力が、駆動パルス制御回路26とドライバ28との間に
設けられたNORゲート36に入力されることによっ
て、コンパレータ31が過電力を検出し出力がハイレベ
ルに変化するとそれがラッチ回路35にラッチされて、
駆動パルス制御回路26から出力される駆動パルスをド
ライバ28へ供給しないようにNORゲート36が制御
される。上記ラッチ回路35は、駆動パルス制御回路2
6から供給されるリセット信号RSにより1サイクル毎
にリセットされ、コンパレータ31が過電力状態を検出
しなくなると、ラッチ回路35の出力がロウレベルに変
化され、NORゲート36により駆動パルスがドライバ
28に供給されてスイッチMOSFET16がスイッチ
ングされる正常動作状態に復帰する。
Comparison reference voltage Vth of the comparator 31
The switching of the comparison voltage switching circuit 34 for generating is performed based on the detection signal of the power supply level detection circuit 21. Since the detection signal of the comparator 31 is output as a pulse, a latch circuit 35 including a flip-flop is provided. When the output of the latch circuit 35 is input to the NOR gate 36 provided between the drive pulse control circuit 26 and the driver 28, the comparator 31 detects overpower and the output changes to high level. Latched by the latch circuit 35,
The NOR gate 36 is controlled so that the drive pulse output from the drive pulse control circuit 26 is not supplied to the driver 28. The latch circuit 35 includes the drive pulse control circuit 2
When the reset signal RS supplied from 6 resets every cycle and the comparator 31 no longer detects the overpower state, the output of the latch circuit 35 is changed to the low level, and the NOR gate 36 supplies the drive pulse to the driver 28. Then, the switch MOSFET 16 is switched back to the normal operating state.

【0018】また、誤差アンプ22−掛け算回路23−
誤差アンプ25−駆動パルス制御回路26からなる制御
系のみでは、電源の立ち上がり時に急激に昇圧電圧を高
くするように動作することによって関連する素子に過大
なストレスを与えてしまうおそれがあるので、本実施例
のPFC制御用IC20では電源レベル検出回路21で
検出された電圧が低い時は電流制御回路30が誤差アン
プ25の動作電流を制御することにより所望の速度で直
流電圧VRBが立ち上がるように制御(ソフトスタート)
できるように構成されている。これによって、素子に与
えるストレスを小さくできるとともに、直流電圧VRB
オーバーシュートを起しにくくなる。さらに、この実施
例では、オーバーシュート監視回路29により直流電圧
VRBが所望の電圧に達したことを検出すると、電流制御
回路30によるソフトスタート処理を終了させることに
より、オーバーシュートを防止できるように構成されて
いる。ここで、誤差アンプ25の動作電流を制御する方
法は、電流値そのものを制御する方法でも良いし、断続
的に電流を流すようにして電流を流すトータルの時間を
制御する方法でも良い。
The error amplifier 22-multiplication circuit 23-
Since only the control system including the error amplifier 25 and the drive pulse control circuit 26 may cause an excessive stress to the related elements by operating so as to rapidly increase the boosted voltage at the rise of the power supply, In the PFC control IC 20 of the embodiment, when the voltage detected by the power supply level detection circuit 21 is low, the current control circuit 30 controls the operating current of the error amplifier 25 so that the DC voltage VRB rises at a desired speed. (Soft start)
It is configured to be able to. As a result, the stress applied to the element can be reduced, and the DC voltage VRB is less likely to overshoot. Further, in this embodiment, the DC voltage is controlled by the overshoot monitoring circuit 29.
When it is detected that VRB has reached a desired voltage, the soft start process by the current control circuit 30 is terminated to prevent overshoot. Here, the method of controlling the operating current of the error amplifier 25 may be the method of controlling the current value itself, or the method of controlling the total time for flowing the current by causing the current to flow intermittently.

【0019】電源監視回路32は、電源端子VCCが例
えば8Vのような所定の電圧よりも低い時は基準電圧発
生回路33の動作を停止させることにより、IC全体の
動作を停止させるように機能するとともに、電源の立ち
上がり時にはパワーオンリセット信号RESを発生する
機能を有する。なお、電源スイッチがオンされて電源装
置が動作して所望の直流電圧が電源端子VCCに供給さ
れるまで当該ICを動作させるために、電源端子VCC
にはAC電源10からの電圧を供給する起動抵抗Rst
が接続されている。
The power supply monitor circuit 32 functions to stop the operation of the entire IC by stopping the operation of the reference voltage generation circuit 33 when the power supply terminal VCC is lower than a predetermined voltage such as 8V. At the same time, it has a function of generating a power-on reset signal RES when the power supply rises. In order to operate the IC until the power switch is turned on and the power supply device operates to supply a desired DC voltage to the power supply terminal VCC, the power supply terminal VCC
Is a starting resistance Rst for supplying a voltage from the AC power supply 10.
Are connected.

【0020】図3には、上記電源レベル検出回路21と
しきい値切替え回路34のより具体的な構成例が示され
ている。電源レベル検出回路21は、入力電圧Vinに比
例した電圧Vin’が入力される外部端子VACに接続さ
れ、例えば2.55Vと2.95Vのような2つの比較
電圧Vcpで入力電圧Vinを判別するコンパレータにより
構成されており、入力電圧Vin’が2.95V(Vinが
約160V)よりも高いと200V系と判定し、入力電
圧Vin’が2.55Vよりも低いと100V系と判定す
るように構成されている。判定レベルが2つ設けられて
いるのは、ヒステリシス特性を与えて電源変動で誤動作
しないようにするためである。
FIG. 3 shows a more specific configuration example of the power supply level detection circuit 21 and the threshold value switching circuit 34. The power supply level detection circuit 21 is connected to an external terminal VAC to which a voltage Vin ′ that is proportional to the input voltage Vin is input, and determines the input voltage Vin with two comparison voltages Vcp such as 2.55V and 2.95V. It is composed of a comparator. When the input voltage Vin 'is higher than 2.95V (Vin is about 160V), it is judged as 200V system, and when the input voltage Vin' is lower than 2.55V, it is judged as 100V system. It is configured. Two determination levels are provided in order to provide a hysteresis characteristic and prevent malfunction due to power supply fluctuation.

【0021】上記しきい値切替え回路34は、正の電源
電圧Vccと負の電源電圧Veeとの間に直列に接続された
抵抗R11,R12,R13と、抵抗R11と並列に接
続されたMOSFET Q0とから構成されている。A
C電源10が200V系のときは電源レベル検出回路2
1の出力はロウレベルとされ、MOSFET Q0がオ
ンされてしきい値切替え回路34は抵抗R12,R13
の比で電圧(Vcc−Vee)を分割した例えば−0.25
Vのような電圧を比較基準電圧Vthとして過電力検出用
コンパレータ31に供給する。一方、AC電源10が1
00V系のときは電源レベル検出回路21の出力はハイ
レベルとされ、MOSFET Q0がオフされてしきい
値切替え回路34は抵抗R11とR12の和と抵抗R1
3の比で電圧(Vcc−Vee)を分割した−0.5Vのよ
うな電圧を比較基準電圧Vthとして過電力検出用コンパ
レータ31に供給する。これにより、比較基準電圧Vth
の切替えを行なわない従来方式の過電力検出では、図5
に▲印で示すように電源電圧Vinに比例してスイッチン
グ制御を停止させる過電力リミッタレベルが高くなって
いたものが、比較基準電圧Vthの切替えを行なう本実施
例の回路の過電力検出では、■印で示すように、160
V近くまでは徐々に高くなるが電源レベル検出回路21
の出力が変化した時点で過電力リミッタレベルが約60
0Wから300Wまで一気に下がり再び徐々に高くなる
ように動作することとなる。その結果、100V系と2
00V系とで過電力リミッタレベルが極端に異なるのを
回避することができるようになる。
The threshold value switching circuit 34 includes resistors R11, R12, R13 connected in series between the positive power source voltage Vcc and the negative power source voltage Vee, and a MOSFET Q0 connected in parallel with the resistor R11. It consists of and. A
Power supply level detection circuit 2 when the C power supply 10 is a 200V system
The output of 1 is set to low level, the MOSFET Q0 is turned on, and the threshold value switching circuit 34 sets the resistors R12 and R13.
The voltage (Vcc-Vee) is divided by the ratio of, for example, -0.25
A voltage such as V is supplied to the overpower detection comparator 31 as the comparison reference voltage Vth. On the other hand, the AC power source 10 is 1
In the case of the 00V system, the output of the power supply level detection circuit 21 is set to the high level, the MOSFET Q0 is turned off, and the threshold value switching circuit 34 sets the sum of the resistances R11 and R12 and the resistance R1.
A voltage such as -0.5 V obtained by dividing the voltage (Vcc-Vee) by the ratio of 3 is supplied to the overpower detection comparator 31 as the comparison reference voltage Vth. As a result, the comparison reference voltage Vth
In the conventional method of overpower detection that does not switch the
Although the overpower limiter level for stopping the switching control is increased in proportion to the power supply voltage Vin as indicated by the ▲ mark, in the overpower detection of the circuit of this embodiment for switching the comparison reference voltage Vth, As indicated by ■, 160
It gradually increases up to near V, but the power supply level detection circuit 21
The overpower limiter level is about 60 when the output of
The operation is performed from 0 W to 300 W at once, and gradually increases again. As a result, 100V system and 2
It becomes possible to avoid an extreme difference in the overpower limiter level from the 00V system.

【0022】ところで、図3の実施例のしきい値切替え
回路34は負の比較基準電圧Vthを発生する回路の例で
あるが、半導体集積回路において負の比較基準電圧を発
生するには、チャージポンプなどからなる負電圧発生回
路が別途必要になってしまう。そこで、図4に、比較基
準電圧Vthを例えば1Vのような正の固定電圧とし、代
わりに被検出電圧の方をAC電源に応じてレベルシフト
させるようにして負電圧発生回路を不要とした実施例を
示す。この実施例では、過電力検出用コンパレータ31
反転入力端子に比較基準電圧Vthとして例えば1V
のような固定電圧が印加され、コンパレータ31の反転
入力端子側には、電源電圧Vccと過電圧監視用の外部端
子PFC‐CSとの間に直列に接続された抵抗R11〜
R13と抵抗R11と並列に接続されたMOSFET
Q0とから構成されたレベルシフト回路37が接続さ
れ、このレベルシフト回路37を構成する抵抗の比で分
割した電圧が入力されている。そして、上記抵抗R11
と並列に接続されたMOSFET Q0のゲート端子
に、AC電源10が100V系か200V系かを検出す
る電源レベル検出回路21の出力が印加されており、A
C電源10が100V系のときは電源レベル検出回路2
1の出力はロウレベルとされてMOSFET Q0がオ
ンされ、AC電源10が200V系のときは電源レベル
検出回路21の出力はハイレベルとされてMOSFET
Q0がオフされる。
By the way, the threshold value switching circuit 34 of the embodiment of FIG. 3 is an example of a circuit for generating the negative comparison reference voltage Vth. A negative voltage generating circuit such as a pump is required separately. Therefore, in FIG. 4, the comparison reference voltage Vth is set to a positive fixed voltage such as 1 V, and instead the detected voltage is level-shifted according to the AC power supply, thereby eliminating the need for a negative voltage generation circuit. Here is an example: In this embodiment, the overpower detection comparator 31
1V as a comparison reference voltage Vth to the non- inverting input terminal of
A fixed voltage such as the above is applied, and on the inverting input terminal side of the comparator 31, resistors R11 to R11 connected in series between the power supply voltage Vcc and the external terminal PFC-CS for overvoltage monitoring.
MOSFET connected in parallel with R13 and resistor R11
A level shift circuit 37 composed of Q0 and Q0 is connected, and a voltage divided by the ratio of the resistors forming the level shift circuit 37 is input. Then, the resistor R11
The output of a power supply level detection circuit 21 for detecting whether the AC power supply 10 is 100V system or 200V system is applied to the gate terminal of a MOSFET Q0 connected in parallel with
Power supply level detection circuit 2 when the C power supply 10 is a 100 V system
The output of 1 is set to low level to turn on the MOSFET Q0, and when the AC power supply 10 is 200 V system, the output of the power supply level detection circuit 21 is set to high level to set the MOSFET to 0.
Q0 is turned off.

【0023】これにより、外部端子PFC-CSの電位が同一
であっても、AC電源10が100V系のときと200
V系のときとでレベルシフト回路37の出力電圧が異な
る(AC電源10が100V系のときよりも200V系
のときの方が低くなる)ようにされる。つまり、過電力
検出用コンパレータ31の比較基準電圧Vthが相対的に
変化されたのと同一の結果が得られる。具体的には、A
C電源10が100V系のときよりも200V系のとき
の方が、相対的な比較基準電圧Vthは低くされる。その
結果、過電力リミッタレベルは100V系と200V系
とでほぼ同一のレベルとなり、従来のようにAC電源が
200V系の時に過電力リミッタレベルが高くなってし
まうのを回避することができる。
As a result, even if the potential of the external terminal PFC-CS is the same, the AC power source 10 has a voltage level of
The output voltage of the level shift circuit 37 is different when the V system is used (when the AC power supply 10 is the 200 V system, the voltage is lower than when the AC power supply 10 is the 100 V system). That is, the same result as when the comparison reference voltage Vth of the overpower detection comparator 31 is relatively changed is obtained. Specifically, A
The relative comparison reference voltage Vth is made lower when the C power supply 10 is a 200V system than when it is a 100V system. As a result, the overpower limiter level becomes almost the same level in the 100V system and the 200V system, and it is possible to prevent the overpower limiter level from becoming high when the AC power source is the 200V system as in the conventional case.

【0024】次に本発明の第2の実施例を説明する。第
2の実施例は、過電力リミッタレベルPlmが一定となる
よう、比較基準電圧VthをAC電源のレベルに応じて連
続的に変化させるようにしたものである。図6(A),
(B)に、第2の実施例の概略構成を示す。このうち図
6(A)は第1の実施例の前の例と同じく負電圧を使用
する場合の構成、図6(B)は第1の実施例の後の例と
同じく正電圧を使用する場合の構成である。図6(A)
は、入力電圧モニタ端子VACの入力電圧Vin’に基づ
いて、過電力検出用コンパレータ31の比較基準電圧
thを入力電圧Vin’のレベルに応じて変化させるしきい
値可変回路34’を設けるようにしたものである。具体
的には、過電力のリミッタレベルPlmは、前述したよう
に式(1)で表わされるので、式(1)を変形した次式 |Vth|=Plm×(√2×Rcs)/Vin’ ……(2) に従って変化するようなしきい値Vth(図9の符号a参
照)を発生するように、しきい値可変回路34’が構成
される。ここで、検出用抵抗RCSの抵抗値Rcsは一
定であるので、式(2)より、過電力リミッタレベルP
lmを一定にするには、比較基準電圧Vthを入力電圧Vi
n’に反比例して変化させればよいことが分かる。つま
り、しきい値可変回路34’は、ある定数Cを入力電圧
Vin’で割り算する除算回路で構成することができる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the comparison reference voltage Vth is continuously changed according to the level of the AC power source so that the overpower limiter level Plm becomes constant. FIG. 6 (A),
A schematic configuration of the second embodiment is shown in (B). Of these, FIG. 6A uses the same negative voltage as the previous example of the first embodiment, and FIG. 6B uses the same positive voltage as the latter example of the first embodiment. This is the configuration of the case. FIG. 6 (A)
Is the comparison reference voltage V of the overpower detection comparator 31 based on the input voltage Vin ′ of the input voltage monitor terminal VAC.
A threshold variable circuit 34 'that changes th according to the level of the input voltage Vin' is provided. Specifically, since the limiter level Plm of the overpower is represented by the equation (1) as described above, the following equation obtained by modifying the equation (1) | Vth | = Plm × (√2 × Rcs) / Vin ′ The threshold variable circuit 34 'is configured to generate the threshold Vth (see the symbol a in FIG. 9) that changes according to (2). Here, since the resistance value Rcs of the detection resistor RCS is constant, the overpower limiter level P is calculated from the equation (2).
To keep lm constant, the comparison reference voltage Vth is set to the input voltage Vi.
It can be seen that it should be changed in inverse proportion to n '. That is, the threshold variable circuit 34 'can be configured by a division circuit that divides a constant C by the input voltage Vin'.

【0025】一方、図6(B)は、過電力検出用コンパ
レータ31の比較基準電圧Vthを固定(例えば1V)
し、被検出電圧(過電力モニタ端子PFC−CSの電
圧)の方を、入力電圧モニタ端子VACの入力電圧Vi
n’のレベルに応じて変換するレベル変換回路37’を
設けて、変換した電圧を過電力検出用コンパレータ31
の反転入力端子に入力させるようにしたものである。レ
ベル変換回路37’は、入力電圧モニタ端子VACの入
力電圧Vin’を電流Iinに変換する電圧‐電流変換回路
371と、変換された電流Iinによりある定数(定電
流)を割り算する除算回路372と、除算回路の演算結
果(Iout)を電圧に変換する電流−電圧変換回路37
3とから構成される。このように入力電圧Vin’を一旦
電流に変換して演算し再び電圧に変換しているのは、電
圧による除算回路よりも電流による除算回路の方が、設
計が容易であるためである。
On the other hand, in FIG. 6B, the comparison reference voltage Vth of the overpower detection comparator 31 is fixed (for example, 1 V).
Then, the detected voltage (voltage of the overpower monitor terminal PFC-CS) is changed to the input voltage Vi of the input voltage monitor terminal VAC.
A level conversion circuit 37 'for converting according to the level of n'is provided to convert the converted voltage into an overpower detection comparator 31.
It is designed to be input to the inverting input terminal of. The level conversion circuit 37 ′ includes a voltage-current conversion circuit 371 that converts the input voltage Vin ′ of the input voltage monitor terminal VAC into a current Iin, and a division circuit 372 that divides a constant (constant current) by the converted current Iin. , A current-voltage conversion circuit 37 for converting the operation result (Iout) of the division circuit into a voltage
3 and 3. The reason why the input voltage Vin ′ is once converted into the current and then converted into the voltage again is that the current divider circuit is easier to design than the voltage divider circuit.

【0026】図7には、図6(B)のレベル変換回路3
7’の具体的な回路例を示す。電圧‐電流変換回路37
1は、入力電圧モニタ端子VACの入力電圧Vin’がベ
ースに印加されたpnpトランジスタQ1と、該トラン
ジスタQ1のエミッタに接続された定電流源I6と、Q
1のエミッタにベースが接続されたnpnエミッタフォ
ロワ・トランジスタQ2およびそのエミッタ抵抗R3
と、トランジスタQ2のコレクタに接続されたトランジ
スタQ3およびカレントミラー・トランジスタQ4と、
トランジスタQ4と直列に接続されたトランジスタQ5
およびカレントミラー・トランジスタQ6とから構成さ
れており、このトランジスタQ6に入力電圧Vin’に比
例した電流Iin(=Vin’/R3)が流れるように構成
されている。
FIG. 7 shows the level conversion circuit 3 of FIG. 6 (B).
7'shows a concrete circuit example. Voltage-current conversion circuit 37
Reference numeral 1 denotes a pnp transistor Q1 having an input voltage Vin 'of an input voltage monitor terminal VAC applied to its base, a constant current source I6 connected to an emitter of the transistor Q1, and a Q.
Npn emitter follower transistor Q2 with its base connected to the emitter of 1 and its emitter resistor R3
And a transistor Q3 and a current mirror transistor Q4 connected to the collector of the transistor Q2,
Transistor Q5 connected in series with transistor Q4
And a current mirror transistor Q6, and a current Iin (= Vin '/ R3) proportional to the input voltage Vin' flows through the transistor Q6.

【0027】除算回路372は、トランジスタQ7〜Q
14と定電流源I1,I2,I3および抵抗R4により
構成されている。このうちトランジスタQ7はそのベー
スがトランジスタQ6のコレクタに接続され、トランジ
スタQ8はQ6と直列に接続されている。トランジスタ
Q7とQ10はエミッタ同士結合されて定電流源I3に
接続され、Q7のコレクタにはpnpトランジスタQ1
3が接続され、トランジスタQ8のベースにはQ10の
コレクタに接続されたトランジスタQ9のエミッタ電圧
が印加されている。また、トランジスタQ10のベース
にはエミッタフォロワ・トランジスタQ11,Q12で
生成されるバイアス電圧が印加され、Q11,Q12の
エミッタに定電流源I1,I2が接続され、トランジス
タQ9とQ12のベースには基準電圧Vrefが印加され
ている。そして、トランジスタQ13とQ14はカレン
トミラー接続され、Q14のコレクタと接値点との間に
抵抗R4が接続されている。
The division circuit 372 includes transistors Q7 to Q.
14 and constant current sources I1, I2, I3 and a resistor R4. Of these, the base of the transistor Q7 is connected to the collector of the transistor Q6, and the transistor Q8 is connected in series with the transistor Q6. Transistors Q7 and Q10 are emitter-coupled and connected to a constant current source I3, and a collector of Q7 is a pnp transistor Q1.
3 is connected, and the emitter voltage of the transistor Q9 connected to the collector of Q10 is applied to the base of the transistor Q8. A bias voltage generated by the emitter follower transistors Q11 and Q12 is applied to the base of the transistor Q10, the constant current sources I1 and I2 are connected to the emitters of Q11 and Q12, and the bases of the transistors Q9 and Q12 are connected to the reference. The voltage Vref is applied. The transistors Q13 and Q14 are current-mirror connected, and the resistor R4 is connected between the collector of Q14 and the contact point.

【0028】かかる構成の除算回路372においては、
トランジスタQ7〜Q12のベース・エミッタ間電圧V
BEに、次式、 VBE7+VBE8+VBE9=VBE10+VBE11+VBE12 ……(3) なる関係がある。ところで、バイポーラトランジスタ回
路においては、ベース・エミッタ間電圧VBEはコレクタ
電流Icの掛け算に変換できる性質があるため、上記式
(3)を変形すると、 Ic7・Ic8・Ic9=Ic10・Ic11・Ic12 ……(4) となる。ここで、Ic7〜Ic12は、Ic7=Iou
t、Ic8=Iin、Ic9=Ic10、Ic11=I
1、Ic12=I2と表わされる。そこで、これらを式
(4)に代入して変形すると、次式(5) Iout=I1・I2/Iin ……(5) が得られる。これより、IoutはIinに反比例すること
が分かる。
In the division circuit 372 having such a configuration,
Base-emitter voltage V of transistors Q7 to Q12
BE has the following equation: VBE7 + VBE8 + VBE9 = VBE10 + VBE11 + VBE12 (3). By the way, in the bipolar transistor circuit, the base-emitter voltage VBE has a property that it can be converted into a multiplication of the collector current Ic. (4) Here, Ic7 to Ic12 are Ic7 = Iou
t, Ic8 = Iin, Ic9 = Ic10, Ic11 = I
1 and Ic12 = I2. Then, by substituting these into the equation (4) and transforming, the following equation (5) Iout = I1 · I2 / Iin (5) is obtained. From this, it can be seen that Iout is inversely proportional to Iin.

【0029】電流‐電圧変換回路373は、トランジス
タQ14のコレクタにベースが接続されたpnpトラン
ジスタQ15と、該トランジスタQ15のベースと電源
電圧Vccとの間に接続された定電流源I4と、Q15の
エミッタと電源電圧Vccとの間に接続された定電流源I
5と、Q15のエミッタ電圧がベースに印加されたエミ
ッタフォロワ・トランジスタQ16と、Q16のエミッ
タと過電力モニタ端子PFC−CSとの間に直列に接続
された抵抗R1,R2とにより構成されている。定電流
源I4は、コンパレータ31の反転入力端子に印加さ
れる1Vのような比較基準電圧Vthに対応して、出力電
圧Voutに所定のオフセットを与えるためのものであ
る。ここで、トランジスタQ16のエミッタ電圧をVE
16とおくと、 VE16=R4×(Iout+I4) ……(6) で表わされる。
The current-voltage conversion circuit 373 includes a pnp transistor Q15 whose base is connected to the collector of the transistor Q14, a constant current source I4 connected between the base of the transistor Q15 and the power supply voltage Vcc, and a transistor Q15. Constant current source I connected between the emitter and the power supply voltage Vcc
5, an emitter follower transistor Q16 to which the emitter voltage of Q15 is applied to the base, and resistors R1 and R2 connected in series between the emitter of Q16 and the overpower monitor terminal PFC-CS. . The constant current source I4 is for giving a predetermined offset to the output voltage Vout corresponding to the comparison reference voltage Vth such as 1V applied to the non- inverting input terminal of the comparator 31. Here, the emitter voltage of the transistor Q16 is VE
When it is set to 16, VE16 = R4 × (Iout + I4) (6)

【0030】また、過電力モニタ端子PFC−CSから
みたコンパレータ31の見かけ上のしきい値をVTHとお
くと、VTHは、次式 VTH={Vth・(R1+R2)−VE16・R1}/R2 ……(7) で表わされる。この式(7)に式(5)と(6)および
Iin=Vin’/R3を代入すると、 VTH={Vth・(R1+R2)−R4・(I1・I2・R3/Vin'+I4)・R1}/R2 =Vth・(R1+R2)/R2−R4・R1/R2(I1・I2・R3/Vin'+I4) が得られる。この式より、コンパレータ31の見かけ上
のしきい値をVTHは、入力電圧Vin’に反比例すること
が分かる。
When the apparent threshold value of the comparator 31 viewed from the overpower monitor terminal PFC-CS is VTH, VTH is given by the following equation: VTH = {Vth (R1 + R2) -VE16R1} / R2 ... It is represented by (7). Substituting equations (5) and (6) and Iin = Vin '/ R3 into equation (7), VTH = {Vth. (R1 + R2) -R4. (I1.I2.R3 / Vin' + I4) .R1} / R2 = Vth * (R1 + R2) / R2-R4 * R1 / R2 (I1 * I2 * R3 / Vin '+ I4) is obtained. From this equation, it can be seen that the apparent threshold value VTH of the comparator 31 is inversely proportional to the input voltage Vin '.

【0031】図10には図7の実施例のレベル変換回路
を適用した場合における過電力検出回路についてシミュ
レーションを行なった結果得られたコンパレータ31の
見かけ上のしきい値VTHの変化の様子を◆印で、また図
11には過電流の検出レベルの変化の様子を■印で、図
12には過電圧リミットレベルの変化の様子を▲印で示
す。図10と図9とを比較すると、図7の回路における
コンパレータ31の見かけ上のしきい値VTHの変化は、
図6(A)のしきい値可変回路34’により生成される
しきい値Vthの変化とほぼ一致することが分かる。ま
た、図12より、図7の実施例の回路を適用することに
より、符号Aのように、入力電圧Vinの変化に関わらず
過電力検出回路の過電圧リミットレベルをほぼ一定にで
きることが分かる。
FIG. 10 shows how the apparent threshold value VTH of the comparator 31 changes as a result of the simulation of the overpower detection circuit when the level conversion circuit of the embodiment of FIG. 7 is applied. 11, the change of the overcurrent detection level is shown by a black square in FIG. 11, and the change of the overvoltage limit level is shown by a black triangle in FIG. Comparing FIG. 10 and FIG. 9, the change in the apparent threshold value VTH of the comparator 31 in the circuit of FIG.
It can be seen that the variation of the threshold value Vth generated by the threshold value variable circuit 34 'of FIG. Further, it can be seen from FIG. 12 that by applying the circuit of the embodiment of FIG. 7, the overvoltage limit level of the overpower detection circuit can be made substantially constant regardless of the change of the input voltage Vin, as indicated by the symbol A.

【0032】図8には、図7の実施例のレベル変換回路
の変形例を示す。この変形例は、図7の回路において、
除算回路372を構成するトランジスタQ7とQ13と
の間に基準電圧Vrefによりベースがバイアスされたト
ランジスタQ17を設けたものである。このトランジス
タQ17がない図7の回路においては、差動動作するト
ランジスタQ7とQ10のコレクタ電圧が相違すること
により、アーリー効果によりそれぞれのエミッタ電流が
Q7とQ10とで異なることになるが、図8のようにト
ランジスタQ17を設けることにより、Q7とQ10の
コレクタ電圧が同一(Vref−VBE)となり、Q7とQ
10とのアーリー効果をキャンセルすることができる。
その結果、出力電圧Voutひいてはコンパレータ31の
しきい値VTHの電源電圧依存性を向上させることができ
るという利点が得られる。
FIG. 8 shows a modification of the level conversion circuit of the embodiment of FIG. In this modification, in the circuit of FIG.
A transistor Q17 whose base is biased by the reference voltage Vref is provided between the transistors Q7 and Q13 that form the divider circuit 372. In the circuit of FIG. 7 in which the transistor Q17 is not provided, the collector voltages of the transistors Q7 and Q10 that operate differentially are different, so that the respective emitter currents of Q7 and Q10 are different due to the Early effect. By providing the transistor Q17 as described above, the collector voltages of Q7 and Q10 become the same (Vref-VBE), and Q7 and Q10
You can cancel the early effect with 10.
As a result, the advantage that the power supply voltage dependency of the output voltage Vout and thus the threshold value VTH of the comparator 31 can be improved is obtained.

【0033】また、他の変形例として、図7や図8の回
路における除算回路を構成するトランジスタをすべてp
npトランジスタで構成することも可能である。そし
て、このようにした場合には、図7におけるQ7に相当
するトランジスタのコレクタをQ15に相当するトラン
ジスタのベースに直接接続させることにより、Q6,Q
8,Q13,Q14に相当するトランジスタが不要な構
成素子数が少ない回路を実現することができる。
As another modification, all the transistors forming the division circuit in the circuits of FIGS. 7 and 8 are p-type.
It is also possible to use an np transistor. Then, in this case, the collector of the transistor corresponding to Q7 in FIG. 7 is directly connected to the base of the transistor corresponding to Q15, so that Q6, Q
It is possible to realize a circuit having a small number of constituent elements which does not require transistors corresponding to 8, Q13 and Q14.

【0034】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。例えば上記
第2実施例では、整流回路から出力される電圧に比例し
た電圧が印加される外部端子VACを備え、該外部端子
に入力されている電圧Vin’に基づいて過電流検出用コ
ンパレータ31のしきい値を変化させるしきい値可変回
路34’またはレベル変換回路37’を設けるようにし
たが、整流回路から出力される電流に比例した電流が入
力される外部端子を有する場合には該外部端子の入力電
流に応じて過電力検出用コンパレータ31のしきい値を
変化させるように構成しても良い。
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say. For example, in the second embodiment, an external terminal VAC to which a voltage proportional to the voltage output from the rectifier circuit is applied is provided, and the overcurrent detection comparator 31 of the overcurrent detection comparator 31 is based on the voltage Vin ′ input to the external terminal. The threshold variable circuit 34 'or the level conversion circuit 37' for changing the threshold is provided. However, when an external terminal to which a current proportional to the current output from the rectifier circuit is input, The threshold value of the overpower detection comparator 31 may be changed according to the input current of the terminal.

【0035】また、実施例では、過電力検出用コンパレ
ータ31の出力でNORゲート36を制御して駆動パル
ス制御回路26からスイッチMOSFET16に供給さ
れる制御パルスを遮断するように構成したが、過電力検
出用コンパレータ31の出力を直接駆動パルス制御回路
26に供給してスイッチMOSFET16に供給される
制御パルスを生成させないように構成しても良い。過電
流検出用抵抗Rcsを設ける位置も実施例に限定され
ず、他の位置であってもよい。さらに、実施例では、本
発明をPFC制御機能を有するICに適用したものを説
明したが、スイッチング電源回路を構成するPWM制御
用ICにおける過電力検出回路にも適用することができ
る。また、昇圧回路に本発明を適用しても良い。この場
合には、異なる入力電圧に対して、ほぼ一定の電力の昇
圧回路を適用できる。勿論、当該昇圧回路は、ICに内
蔵されても良い。
In the embodiment, the NOR gate 36 is controlled by the output of the overpower detection comparator 31 to cut off the control pulse supplied from the drive pulse control circuit 26 to the switch MOSFET 16. The output of the detection comparator 31 may be directly supplied to the drive pulse control circuit 26 so that the control pulse supplied to the switch MOSFET 16 is not generated. The position at which the overcurrent detection resistor Rcs is provided is not limited to the example, and may be another position. Furthermore, in the embodiment, the present invention has been described as applied to an IC having a PFC control function, but it can also be applied to an overpower detection circuit in a PWM control IC that constitutes a switching power supply circuit. Moreover, the present invention may be applied to a booster circuit. In this case, it is possible to apply a booster circuit having a substantially constant power to different input voltages. Of course, the booster circuit may be built in the IC.

【0036】[0036]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記
のとおりである。すなわち、本発明に従うと、スイッチ
ング方式の電源装置に使用される電源制御用ICにおい
て所望のリミットレベルを越えた過電力を検出すること
ができ、信頼性の高い電源装置を実現することができ
る。また、本発明を適用すると、異なるAC電源に対し
て使用されたとしても所定のレベルの過電力を検出可能
な汎用性の高いスイッチング電源制御用ICを実現でき
るようになる。
The effects obtained by the representative one of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, according to the present invention, overpower exceeding a desired limit level can be detected in a power supply control IC used in a switching power supply device, and a highly reliable power supply device can be realized. Further, by applying the present invention, it is possible to realize a switching power supply control IC having high versatility that can detect a predetermined level of overpower even when used for different AC power supplies.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る過電力検出回路を適用して好適な
PFC制御用ICの一例とそれを用いた電源装置の概略
構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a PFC control IC suitable for application of an overpower detection circuit according to the present invention and a schematic configuration of a power supply device using the same.

【図2】実施例の電源装置における整流後の電圧波形と
PFC制御用IC内の掛け算回路からの出力電流波形と
過電力検出用外部端子の電圧波形を示す波形図である。
FIG. 2 is a waveform diagram showing a voltage waveform after rectification in the power supply device of the embodiment, an output current waveform from a multiplication circuit in the PFC control IC, and a voltage waveform at an overpower detection external terminal.

【図3】PFC制御用IC内の過電力検出回路の第1の
実施例を示す回路構成図である。
FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a first embodiment of an overpower detection circuit in a PFC control IC.

【図4】過電力検出回路の他の構成例を示す回路構成図
である。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing another configuration example of the overpower detection circuit.

【図5】第1の実施例の過電力検出回路と従来の過電流
検出回路における過電力検出レベルの相違を示す特性図
である。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing a difference in overpower detection level between the overpower detection circuit of the first embodiment and the conventional overcurrent detection circuit.

【図6】過電力検出回路の第2の実施例を示す回路構成
図である。
FIG. 6 is a circuit configuration diagram showing a second embodiment of an overpower detection circuit.

【図7】第2の実施例の過電力検出回路の具体例を示す
回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a specific example of an overpower detection circuit according to a second embodiment.

【図8】第2の実施例の過電力検出回路の変形例を示す
回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing a modification of the overpower detection circuit of the second embodiment.

【図9】図6(A)の実施例の過電力検出回路における
コンパレータのしきい値の入力電圧依存性を示すグラフ
である。
FIG. 9 is a graph showing the input voltage dependency of the threshold value of the comparator in the overpower detection circuit of the embodiment of FIG. 6 (A).

【図10】図6(B)の実施例の過電力検出回路におけ
るコンパレータのみかけ上のしきい値の入力電圧依存性
を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing the input voltage dependence of the apparent threshold value of the comparator in the overpower detection circuit of the embodiment of FIG. 6 (B).

【図11】第2の実施例の過電力検出回路における過電
流検出レベルの入力電圧依存性を示すグラフである。
FIG. 11 is a graph showing the input voltage dependence of the overcurrent detection level in the overpower detection circuit of the second embodiment.

【図12】第1の実施例の過電力検出回路と従来の過電
流検出回路における過電力検出レベルの相違を示す特性
図である。
FIG. 12 is a characteristic diagram showing a difference in overpower detection level between the overpower detection circuit of the first embodiment and the conventional overcurrent detection circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 整流回路 12 平滑用コンデンサ 13 スイッチングレギュレータ 14 昇圧回路 16 スイッチング素子(スイッチMOSFET) 17 昇圧用コイル 18 昇圧用ダイオード 20 PFC制御用IC 21 電源レベル検出回路 22 第1差動アンプ(誤差アンプ) 23 掛け算回路 24 ゲイン選択回路 25 第2差動アンプ(誤差アンプ) 26 駆動パルス制御回路 27 発振回路 28 パルスドライバ 31 過電力検出用コンパレータ 34 しきい値切替え回路 37 レベル変換回路 371 電圧−電流変換回路 372 除算回路 373 電流−電圧変換回路 11 Rectifier circuit 12 Smoothing capacitor 13 Switching regulator 14 Booster circuit 16 Switching element (switch MOSFET) 17 Booster coil 18 Boost diode 20 PFC control IC 21 Power supply level detection circuit 22 1st differential amplifier (error amplifier) 23 multiplication circuit 24 Gain selection circuit 25 Second differential amplifier (error amplifier) 26 Drive pulse control circuit 27 Oscillation circuit 28 pulse driver 31 Overpower detection comparator 34 Threshold switching circuit 37 Level conversion circuit 371 voltage-current conversion circuit 372 division circuit 373 current-voltage conversion circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02H 7/20 H02H 7/20 D H02M 7/12 H02M 7/12 Q (72)発明者 千葉 真 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 Fターム(参考) 5G004 AA04 AB02 BA04 DA02 DC03 DC04 EA01 5G053 AA01 BA01 BA04 CA01 DA01 EA09 EB05 EC03 5H006 AA02 AA05 CA02 CA07 CB01 CB08 DA04 DC02 DC05 FA02 5H730 AA18 AA20 AS01 AS04 BB14 BB57 CC01 DD04 FD01 FD11 FG05 FG25 FG26 XX04 XX16 XX26 XX35 XX43 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI theme code (reference) H02H 7/20 H02H 7/20 D H02M 7/12 H02M 7/12 Q (72) Inventor Makoto Chiba Tokyo 5-20-1 Kamimizuhoncho, Kodaira-shi F-Term in the semiconductor group, Hitachi, Ltd. Semiconductor group (reference) 5G004 AA04 AB02 BA04 DA02 DC03 DC04 EA01 5G053 AA01 BA01 BA04 CA01 DA01 EA09 EB05 EC03 5H006 AA02 AA05 CA02 CA07 CB01 CB08 DA04 DC02 DC05 FA02 5H730 AA18 AA20 AS01 AS04 BB14 BB57 CC01 DD04 FD01 FD11 FG05 FG25 FG26 XX04 XX16 XX26 XX35 XX43

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源を受ける整流回路に接続された
コイルに流れる電流をスイッチングして、整流回路から
出力される電圧を変換して出力する電源装置に使用さ
れ、前記コイルに流れる電流をオン、オフするスイッチ
ング素子の制御パルスを出力する電源制御用半導体集積
回路であって、 過電流検出用の抵抗により変換された電圧と基準となる
電圧とを比較して前記過電流検出用の抵抗により変換さ
れた電圧が基準となる電圧を越えた時に過電流が流れた
と判定し前記スイッチング素子へ供給される制御パルス
を停止させる信号を出力するコンパレータと、前記コン
パレータの判定のためのしきい値が前記整流回路から出
力される電圧に応じて変化されるように変換を行なう変
換手段とを備えていることを特徴とする電源制御用半導
体集積回路。
1. A power supply device for switching a current flowing through a coil connected to a rectifier circuit receiving an AC power source to convert and outputting a voltage output from the rectifier circuit, and turning on the current flowing through the coil. , A semiconductor integrated circuit for power supply control that outputs a control pulse of a switching element to be turned off, and compares the voltage converted by the resistance for overcurrent detection with a reference voltage and When the converted voltage exceeds the reference voltage, a comparator for determining that an overcurrent has flown and outputting a signal for stopping the control pulse supplied to the switching element, and a threshold value for the determination of the comparator are A semiconductor device for power supply control, comprising: a conversion unit that performs conversion so as to be changed according to a voltage output from the rectifier circuit. Circuit.
【請求項2】 前記交流電源が第1の電圧系か該第1の
電圧系よりも高い第2の電圧系かを判別する電圧判別回
路を備え、 前記変換手段は、前記電圧判別回路からの信号に基づい
て前記コンパレータのしきい値を第1しきい値または該
第1しきい値よりも高い第2しきい値に切り替えるよう
に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電
源制御用半導体集積回路。
2. A voltage discriminating circuit for discriminating whether the AC power supply is a first voltage system or a second voltage system higher than the first voltage system, and the converting means is provided by the voltage discriminating circuit. The threshold value of the comparator is configured to be switched to a first threshold value or a second threshold value higher than the first threshold value based on a signal. Semiconductor integrated circuit for power supply control.
【請求項3】 前記交流電源が第1の電圧系か該第1の
電圧系よりも高い第2の電圧系かを判別する電圧判別回
路を備え、 前記変換手段は、前記電圧判別回路からの信号に基づい
て前記過電流検出用の抵抗により変換された電圧を、前
記コンパレータのしきい値が相対的に変化するように変
換することを特徴とする請求項1に記載の電源制御用半
導体集積回路。
3. A voltage discriminating circuit for discriminating whether the AC power supply is a first voltage system or a second voltage system higher than the first voltage system, wherein the converting means is a circuit for detecting the voltage from the voltage discriminating circuit. 2. The semiconductor integrated device for power supply control according to claim 1, wherein the voltage converted by the resistor for detecting the overcurrent is converted based on a signal so that the threshold value of the comparator relatively changes. circuit.
【請求項4】 前記整流回路で整流された電圧に比例し
た電圧が印加される第1外部端子を備え、 前記変換手段は、該第1外部端子に入力されている電圧
に反比例するように前記コンパレータのしきい値を連続
的に変化させることを特徴とする請求項1に記載の電源
制御用半導体集積回路。
4. A first external terminal to which a voltage proportional to the voltage rectified by the rectifying circuit is applied, wherein the converting means is inversely proportional to the voltage input to the first external terminal. 2. The semiconductor integrated circuit for power supply control according to claim 1, wherein the threshold value of the comparator is continuously changed.
【請求項5】 前記整流回路から出力される電圧に比例
した電圧が印加される第1外部端子を備え、 前記変換手段は、前記過電流検出用の抵抗により変換さ
れた電圧を、前記第1外部端子に入力されている電圧に
応じて前記コンパレータのしきい値が相対的に変化する
ように連続的に変換させるように構成されていることを
特徴とする請求項1に記載の電源制御用半導体集積回
路。
5. A first external terminal to which a voltage proportional to a voltage output from the rectifier circuit is applied, wherein the conversion means converts the voltage converted by the overcurrent detection resistor into the first external terminal. 2. The power source control device according to claim 1, wherein the threshold value of the comparator is continuously converted so as to relatively change in accordance with a voltage input to an external terminal. Semiconductor integrated circuit.
【請求項6】 前記変換手段は、前記第1外部端子に入
力されている電圧を電流に変換する電圧−電流変換回路
と、該電圧−電流変換回路の出力電流に反比例した電流
を出力する除算回路と、該除算回路の出力電流を電圧に
変換する電流−電圧変換回路とにより構成されているこ
とを特徴とする請求項4または5に記載の電源制御用半
導体集積回路。
6. The voltage converting means converts the voltage input to the first external terminal into a current, and the dividing means outputs a current inversely proportional to the output current of the voltage converting current circuit. 6. The semiconductor integrated circuit for power supply control according to claim 4, comprising a circuit and a current-voltage conversion circuit for converting an output current of the division circuit into a voltage.
【請求項7】 前記整流回路から出力される電流に比例
した電流が入力される第2外部端子と、出力変換電圧の
フィードバック電圧が入力される第3外部端子と、該第
3外部端子の入力電圧に応じた電圧を出力する差動アン
プと、前記第2外部端子の入力電流と前記差動アンプの
出力電圧とに応じた電流を出力する掛け算回路と、前記
掛け算回路の出力電流を出力する第4外部端子とを備
え、前記パルス制御回路は前記掛け算回路の出力電流に
応じて前記スイッチング素子のへ供給される制御パルス
のパルス幅を制御するように構成された請求項1乃至6
のいずれかに記載の電源制御用半導体集積回路であっ
て、前記コンパレータは前記第4外部端子の電圧を一方
の入力とするように構成されていることを特徴とする電
源制御用半導体集積回路。
7. A second external terminal to which a current proportional to the current output from the rectifier circuit is input, a third external terminal to which a feedback voltage of an output converted voltage is input, and an input to the third external terminal. A differential amplifier that outputs a voltage according to a voltage, a multiplication circuit that outputs a current according to an input current of the second external terminal and an output voltage of the differential amplifier, and an output current of the multiplication circuit 7. A fourth external terminal is provided, and the pulse control circuit is configured to control the pulse width of the control pulse supplied to the switching element according to the output current of the multiplication circuit.
The semiconductor integrated circuit for power supply control according to any one of claims 1 to 4, wherein the comparator is configured to receive the voltage of the fourth external terminal as one input.
【請求項8】 交流電源から供給される交流を直流に変
換する整流回路と、該整流回路に接続されたコイルと、
該コイルに流れる電流をオン、オフするスイッチング素
子と、該スイッチング素子を制御する請求項1〜7のい
ずれかに記載の電源制御用半導体集積回路とを含み、前
記整流回路で整流された電圧を前記コイルで昇圧して出
力するように構成されていることを特徴とする電源装
置。
8. A rectifier circuit for converting an alternating current supplied from an alternating current power source into a direct current, and a coil connected to the rectifier circuit.
A switching element that turns on and off a current flowing through the coil, and the power supply control semiconductor integrated circuit according to claim 1 that controls the switching element. A power supply device characterized in that it is configured to boost and output the voltage with the coil.
【請求項9】 前記第4外部端子は前記整流回路に接続
され、前記第4外部端子と接地電位との間に前記過電流
検出用抵抗が外付け素子として接続されていることを特
徴とする請求項8に記載の電源装置。
9. The fourth external terminal is connected to the rectifier circuit, and the overcurrent detection resistor is connected as an external element between the fourth external terminal and a ground potential. The power supply device according to claim 8.
【請求項10】 整流された電圧を、コイルと該コイル
に結合されたスイッチ素子のスイッチング動作により変
換し、コンデンサに充電する電源装置に使われるPFC
制御用半導体集積回路であって、 上記コイルに供給される電流と上記整流された電圧との
積が、所定の値以上になった際、上記スイッチ素子のス
イッチング動作を禁止する手段を有することを特徴とす
るPFC制御用半導体集積回路。
10. A PFC used in a power supply device for converting a rectified voltage by a switching operation of a coil and a switch element coupled to the coil to charge a capacitor.
A semiconductor integrated circuit for control, comprising means for inhibiting the switching operation of the switch element when the product of the current supplied to the coil and the rectified voltage exceeds a predetermined value. Characteristic PFC control semiconductor integrated circuit.
【請求項11】 整流された電圧を、コイルと該コイル
に結合されたスイッチ素子のスイッチング動作により変
換し、コンデンサに充電する電源装置に使われるPFC
制御用半導体集積回路であって、 上記整流された電圧の値を検出する検出回路と、 上記コイルに供給される電流に従った電圧を、上記検出
回路の検出出力により変化するしきい値と比較し、該電
圧がしきい値以上の際に、上記スイッチ素子のスイッチ
ング動作を禁止する手段を有することを特徴とするPF
C制御用半導体集積回路。
11. A PFC used in a power supply device for converting a rectified voltage by a switching operation of a coil and a switch element coupled to the coil to charge a capacitor.
A semiconductor integrated circuit for control, comprising: a detection circuit that detects the value of the rectified voltage; and a voltage according to the current supplied to the coil, which is compared with a threshold value that changes according to the detection output of the detection circuit. However, the PF has means for inhibiting the switching operation of the switch element when the voltage is equal to or higher than a threshold value.
C control semiconductor integrated circuit.
【請求項12】 上記手段における比較において、検出
出力によるしきい値の変化は、比較されるべき基準値の
変化であることを特徴とする請求項11に記載のPFC
制御用半導体集積回路。
12. The PFC according to claim 11, wherein in the comparison in the means, the change in the threshold value due to the detection output is a change in the reference value to be compared.
Control semiconductor integrated circuit.
【請求項13】 上記手段における比較において、検出
出力によるしきい値の変化は、上記コイルに供給される
電流に従った電圧の変化であることを特徴とする請求項
11に記載のPFC制御用半導体集積回路。
13. The PFC control according to claim 11, wherein, in the comparison in the means, the change in the threshold value due to the detection output is a change in the voltage according to the current supplied to the coil. Semiconductor integrated circuit.
【請求項14】 電圧を、コイルと該コイルに結合され
たスイッチ素子のスイッチング動作により変換する電圧
変換回路に使われる半導体集積回路であって、 上記電圧の値を検出する検出回路と、 上記コイルに供給される電流に従った電圧を、上記検出
回路の検出出力により変化するしきい値と比較し、該電
圧がしきい値以上の際に、上記スイッチ素子のスイッチ
ング動作を禁止する手段を有することを特徴とする半導
体集積回路。
14. A semiconductor integrated circuit used in a voltage conversion circuit for converting a voltage by a switching operation of a coil and a switch element coupled to the coil, the detection circuit detecting a value of the voltage, and the coil. A voltage corresponding to the current supplied to the comparator is compared with a threshold value that changes according to the detection output of the detection circuit, and when the voltage is equal to or higher than the threshold value, the switching element is prohibited from switching operation. A semiconductor integrated circuit characterized by the above.
【請求項15】 上記手段における比較において、検出
出力によるしきい値の変化は、比較されるべき基準値の
変化であることを特徴とする請求項14に記載の半導体
集積回路。
15. The semiconductor integrated circuit according to claim 14, wherein in the comparison in the means, the change in the threshold value due to the detection output is a change in the reference value to be compared.
【請求項16】 上記手段における比較において、検出
出力によるしきい値の変化は、上記コイルに供給される
電流に従った電圧の変化であることを特徴とする請求項
14に記載の半導体集積回路。
16. The semiconductor integrated circuit according to claim 14, wherein in the comparison in the means, the change in the threshold value due to the detection output is a change in the voltage according to the current supplied to the coil. .
【請求項17】 電圧を、コイルと該コイルに結合され
たスイッチ素子のスイッチング動作により変換する電圧
変換回路に使われる半導体集積回路であって、 上記コイルに供給される電流と上記電圧との積が、所定
の値以上になった際、上記スイッチ素子のスイッチング
動作を禁止する手段を有することを特徴とする半導体集
積回路。
17. A semiconductor integrated circuit used in a voltage conversion circuit for converting a voltage by a switching operation of a coil and a switch element coupled to the coil, the product being a product of a current supplied to the coil and the voltage. However, the semiconductor integrated circuit has means for prohibiting the switching operation of the switch element when the value exceeds a predetermined value.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006054952A (en) * 2004-08-11 2006-02-23 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Semiconductor device
KR100817957B1 (en) * 2005-02-21 2008-03-31 야자키 소교 가부시키가이샤 Overcurrent detecting device
EP2015431A2 (en) 2007-07-13 2009-01-14 Denso Corporation Power supply voltage booster
JP2009232578A (en) * 2008-03-24 2009-10-08 Seiko Epson Corp Control circuit provided in switching power supply circuit
JP2010142111A (en) * 2004-03-15 2010-06-24 Rohm Co Ltd Power supply apparatus
JP2011078228A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Minebea Co Ltd Overcurrent protection circuit
JP2011176926A (en) * 2010-02-24 2011-09-08 Mitsumi Electric Co Ltd Semiconductor integrated circuit for power control, and insulated dc power unit
US8310795B2 (en) 2009-11-11 2012-11-13 Fuji Electric Co., Ltd. Power factor correction type switching power supply unit
JP2013070470A (en) * 2011-09-21 2013-04-18 Renesas Electronics Corp Dc/dc converter
CN103730878A (en) * 2013-12-24 2014-04-16 中国科学院等离子体物理研究所 4.6GHz high-power continuous wave system protection method
US8716988B2 (en) 2009-11-10 2014-05-06 Fuji Electric Co., Ltd. Power factor correction type switching power supply unit
CN103843214A (en) * 2011-07-14 2014-06-04 库柏技术公司 Transient voltage blocking for powerconverter
WO2017212622A1 (en) * 2016-06-10 2017-12-14 三菱電機株式会社 Semiconductor circuit and semiconductor device
US11764663B2 (en) 2019-06-21 2023-09-19 Fuji Electric Co., Ltd. Integrated circuit and power supply circuit

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010142111A (en) * 2004-03-15 2010-06-24 Rohm Co Ltd Power supply apparatus
JP2006054952A (en) * 2004-08-11 2006-02-23 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Semiconductor device
KR100817957B1 (en) * 2005-02-21 2008-03-31 야자키 소교 가부시키가이샤 Overcurrent detecting device
US7443645B2 (en) 2005-02-21 2008-10-28 Yazaki Corporation Overcurrent detecting device
EP2015431A3 (en) * 2007-07-13 2012-05-09 Denso Corporation Power supply voltage booster
EP2015431A2 (en) 2007-07-13 2009-01-14 Denso Corporation Power supply voltage booster
JP2009232578A (en) * 2008-03-24 2009-10-08 Seiko Epson Corp Control circuit provided in switching power supply circuit
JP2011078228A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Minebea Co Ltd Overcurrent protection circuit
US8716988B2 (en) 2009-11-10 2014-05-06 Fuji Electric Co., Ltd. Power factor correction type switching power supply unit
US8310795B2 (en) 2009-11-11 2012-11-13 Fuji Electric Co., Ltd. Power factor correction type switching power supply unit
JP2011176926A (en) * 2010-02-24 2011-09-08 Mitsumi Electric Co Ltd Semiconductor integrated circuit for power control, and insulated dc power unit
CN103843214A (en) * 2011-07-14 2014-06-04 库柏技术公司 Transient voltage blocking for powerconverter
JP2013070470A (en) * 2011-09-21 2013-04-18 Renesas Electronics Corp Dc/dc converter
CN103730878A (en) * 2013-12-24 2014-04-16 中国科学院等离子体物理研究所 4.6GHz high-power continuous wave system protection method
WO2017212622A1 (en) * 2016-06-10 2017-12-14 三菱電機株式会社 Semiconductor circuit and semiconductor device
JPWO2017212622A1 (en) * 2016-06-10 2018-08-23 三菱電機株式会社 Semiconductor circuit and semiconductor device
CN109314081A (en) * 2016-06-10 2019-02-05 三菱电机株式会社 Semiconductor circuit and semiconductor device
CN109314081B (en) * 2016-06-10 2023-01-06 三菱电机株式会社 Semiconductor circuit and semiconductor device
US11764663B2 (en) 2019-06-21 2023-09-19 Fuji Electric Co., Ltd. Integrated circuit and power supply circuit

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