JP2003244945A - Switching regulator - Google Patents

Switching regulator

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JP2003244945A
JP2003244945A JP2002036743A JP2002036743A JP2003244945A JP 2003244945 A JP2003244945 A JP 2003244945A JP 2002036743 A JP2002036743 A JP 2002036743A JP 2002036743 A JP2002036743 A JP 2002036743A JP 2003244945 A JP2003244945 A JP 2003244945A
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JP
Japan
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transistor
switching
chmos
signal
switching transistor
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Application number
JP2002036743A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiyuki Tsuzaki
敏之 津崎
Shoichi Sugiura
正一 杉浦
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Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a switching regulator that can reduce switching loss according to a load value. <P>SOLUTION: The regulator has a plurality of switching transistors 1, 2, with differing W/L values, a switch element 7 that can select a connected or disconnected state for gates on the switching transistors 1, 2; and a control circuit 6 that controls the ON/OFF of the switching transistors. Further, the switching element 7 outputs a signal that selects the connected or disconnected state of the gates on the switching transistors 1, 2 depending on a signal from the outside. By this means, switching is performed by a switching transistor 1 or 2 that has an optimum W/L for a fluctuating load. <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】本発明はあらかじめ設けられ
た複数のN-chMOSトランジスタを、選択的にスイッチン
グトランジスタとして利用することが可能な、スイッチ
ングレギュレータに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching regulator capable of selectively using a plurality of N-chMOS transistors provided in advance as switching transistors.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8は従来のスイッチングトランジスタ
内蔵型昇圧スイッチングレギュレータである。スイッチ
ングトランジスタ内蔵型昇圧スイッチングレギュレータ
では、N-chMOSスイッチングトランジスタ1はスイッチ
ングレギュレータIC33の内部に位置する。分割抵抗3
4、35によって負荷抵抗19の両端の電位差をモニタ
ーし、これをエラーアンプ36にて基準電圧38の電圧
値と比較する。制御回路6はエラーアンプ36の比較結
果から、N-chMOSスイッチングトランジスタ1のゲート
電圧をON/O FF制御するための発振波形を出力する。
2. Description of the Related Art FIG. 8 shows a conventional step-up switching regulator with a built-in switching transistor. In the step-up switching regulator with a built-in switching transistor, the N-ch MOS switching transistor 1 is located inside the switching regulator IC 33. Dividing resistor 3
The potential difference between both ends of the load resistor 19 is monitored by 4 and 35, and this is compared with the voltage value of the reference voltage 38 by the error amplifier 36. The control circuit 6 outputs an oscillation waveform for ON / OFF control of the gate voltage of the N-ch MOS switching transistor 1 based on the comparison result of the error amplifier 36.

【0003】N-chMOSトランジスタの閾値電圧よりも高
い電圧(以下、“H”とする)がN-chMOSスイッチングト
ランジスタ1のゲートに入力されたときに、 N-chMOSス
イッチングトランジスタ1はONとなり、電流は電圧源3
2、コイル4、 N-chMOSスイッチングトランジスタ1、
マイナスレベルまたはグランドレベルの電源端子3の経
路にて流れ、コイル4に流れる電流は増加する。コイル
4に流れる電流が増加するので、コイル4にはエネルギ
ーが蓄えられる。この時負荷抵抗19に流れる電流は、
電圧源32からは供給されないので、出力容量39から
供給され出力電圧値は低下する。この動作を、第一の動
作モードとする。
When a voltage higher than the threshold voltage of the N-chMOS transistor (hereinafter referred to as "H") is input to the gate of the N-chMOS switching transistor 1, the N-chMOS switching transistor 1 is turned on and the current Is the voltage source 3
2, coil 4, N-ch MOS switching transistor 1,
The current flows through the path of the power supply terminal 3 at the negative level or the ground level and the current flowing through the coil 4 increases. Since the current flowing through the coil 4 increases, energy is stored in the coil 4. At this time, the current flowing through the load resistor 19 is
Since it is not supplied from the voltage source 32, it is supplied from the output capacitor 39 and the output voltage value decreases. This operation is called a first operation mode.

【0004】一方、マイナスレベルまたはグランドレベ
ルの電圧(以下、“L”とする)がN-chMOSスイッチング
トランジスタ1のゲートに入力されたときは、N-chMOS
スイッチングトランジスタ1はOFFとなり、電流は電圧
源32、コイル4、 ダイオード5の経路にて流れる。
第一の動作モードにてコイル4に蓄えられたエネルギー
が供給され、出力電圧値が上昇する。この動作を、第二
の動作モードとする。第一の動作モードと第二の動作モ
ードを交互に行うことにより、一定の出力電圧値となる
ように制御を行う。
On the other hand, when a negative level or ground level voltage (hereinafter referred to as "L") is input to the gate of the N-chMOS switching transistor 1, the N-chMOS is turned on.
The switching transistor 1 is turned off, and the current flows through the voltage source 32, the coil 4, and the diode 5.
In the first operation mode, the energy stored in the coil 4 is supplied and the output voltage value rises. This operation is called a second operation mode. By alternately performing the first operation mode and the second operation mode, control is performed so that a constant output voltage value is obtained.

【0005】図9は従来のスイッチングトランジスタ外
付け型昇圧スイッチングレギュレータである。 スイッ
チングトランジスタ外付け型昇圧スイッチングレギュレ
ータではN-chMOSスイッチングトランジスタ1はスイッ
チングレギュレータIC33の外部に位置する。基本的な
昇圧動作は図8の従来のスイッチングトランジスタ内蔵
型昇圧スイッチングレギュレータと同様である。
FIG. 9 shows a conventional step-up switching regulator with an external switching transistor. In the step-up switching regulator with an external switching transistor, the N-ch MOS switching transistor 1 is located outside the switching regulator IC 33. The basic boosting operation is the same as that of the conventional boosting switching regulator with a built-in switching transistor in FIG.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】最大出力電流値を大き
くするためには、スイッチングレギュレータのスイッチ
ングトランジスタのW/L値を大きくすると良いが、スイ
ッチング損失が大きくなってしまう。一方、軽負荷時の
効率を向上させるためには、スイッチング損失の削減の
目的でW/L値を減らすほうが良いが、最大出力電流値は
少なくなってしまう。この2つの要求はトレードオフの
関係になっている。スイッチングトランジスタが1つの
みの場合では、要求に応じた最適なW/L値に変更ができ
ないという問題点がある。
In order to increase the maximum output current value, it is preferable to increase the W / L value of the switching transistor of the switching regulator, but the switching loss will increase. On the other hand, in order to improve the efficiency at light load, it is better to reduce the W / L value for the purpose of reducing switching loss, but the maximum output current value will be reduced. These two requirements are in a trade-off relationship. If there is only one switching transistor, there is a problem that the optimum W / L value cannot be changed according to the request.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】W/L値の異なる複数の
スイッチングトランジスタと、前記スイッチングトラン
ジスタのゲートの接続または切断状態を選択できるスイ
ッチと、前記スイッチングトランジスタのON/OFF
を制御する制御回路と、を有し、前記スイッチが、外部
からの信号により前記スイッチングトランジスタのゲー
トの接続または切断状態を選択する信号を出力する。
Means for Solving the Problems A plurality of switching transistors having different W / L values, a switch capable of selecting a connection or disconnection state of a gate of the switching transistor, and ON / OFF of the switching transistor.
And a control circuit for controlling the switch, and the switch outputs a signal for selecting a connection or disconnection state of the gate of the switching transistor according to a signal from the outside.

【0008】前記スイッチは、前記制御回路とマイナス
レベルまたはグランドレベルの電源端子との間に直列に
接続された第1のトランジスタと第2のトランジスタ
と、前記外部からの信号を受けて前記第1のトランジス
タと前記第2のトランジスタを制御する信号を出力する
貫通電流防止回路と、を有し、前記第1のトランジスタ
と前記第2のトランジスタの中間の電位が前記スイッチ
ングトランジスタのゲート端子に印加されており、前記
貫通電流防止回路は、前記第1のトランジスタと前記第
2のトランジスタの少なくとも一方にOFFする信号を
出力する。
The switch receives a signal from the outside and a first transistor and a second transistor connected in series between the control circuit and a power source terminal of a negative level or a ground level, and the first transistor. And a shoot-through current prevention circuit that outputs a signal for controlling the second transistor, and an intermediate potential between the first transistor and the second transistor is applied to the gate terminal of the switching transistor. Therefore, the shoot-through current prevention circuit outputs a signal that is turned off to at least one of the first transistor and the second transistor.

【0009】W/L値の異なる複数のスイッチングトラ
ンジスタと、前記スイッチングトランジスタのゲートの
接続または切断状態を選択できるヒューズと、前記スイ
ッチングトランジスタのON/OFFを制御する制御回
路と、を有することを特徴とするスイッチングレギュレ
ータ。
It has a plurality of switching transistors having different W / L values, a fuse capable of selecting connection or disconnection state of the gate of the switching transistor, and a control circuit for controlling ON / OFF of the switching transistor. And a switching regulator.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明のスイッチングレギュレー
タは、少なくとも2つ以上のスイッチングトランジスタ
を、あらかじめ設けられた少なくとも1つ以上の電気的
もしくは機械的にON/OFF制御可能なスイッチ、または
あらかじめ設けられた少なくとも1つ以上のヒューズに
対しそれぞれ独立に接続状態または切断状態を適当に与
える手段を備えた。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A switching regulator according to the present invention is provided with at least one or more switches which can be ON / OFF controlled electrically or mechanically in advance, or which is provided in advance. Further, there is provided means for appropriately providing a connection state or a disconnection state independently to at least one or more fuses.

【0011】このような手段を備えることにより、最大
出力電流値が大きくできるメリットがあるがスイッチン
グ損失が増加してしまうデメリットがある電気的特性
と、スイッチング損失を減らすことができるメリットが
あるが最大出力駆動電流値が少なくなってしまうデメリ
ットがある電気的特性を、要求に応じ選択することが可
能である。
By providing such means, there is a merit that the maximum output current value can be increased, but there is a demerit that the switching loss increases, and there is a merit that the switching loss can be reduced. It is possible to select electrical characteristics that have a demerit that the output drive current value becomes small according to requirements.

【0012】[0012]

【実施例】図1は本発明の第1の実施例を示すスイッチ
ングレギュレータの回路構成図である。図1は、従来の
昇圧スイッチングレギュレータ図8及び図9のN-chMOS
スイッチングトランジスタ1の周辺回路に相当するもの
である。図1と従来の昇圧スイッチングレギュレータ図
8及び図9との相違点は、スイッチ要素7によりスイッ
チングトランジスタをスイッチ信号入力端子8から与え
る電圧により電気的に選択可能になっているところにあ
る。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a conventional step-up switching regulator N-ch MOS of FIGS. 8 and 9.
It corresponds to the peripheral circuit of the switching transistor 1. The difference between FIG. 1 and the conventional step-up switching regulators FIGS. 8 and 9 is that the switching element 7 can electrically select the switching transistor by the voltage applied from the switch signal input terminal 8.

【0013】電気的信号はスイッチ信号入力端子8よ
り、貫通電流防止回路10に入力される。貫通電流防止
回路10は、貫通電流を防止するためにN-chMOSトラン
ジスタ11とN-chMOSトランジスタ12が両方同時にON
する状態を禁止し、N-chMOSトランジスタ11とN-chMOS
トランジスタ12をON/OFF制御する回路である。
The electrical signal is input from the switch signal input terminal 8 to the shoot-through current prevention circuit 10. The shoot-through current prevention circuit 10 turns on both the N-ch MOS transistor 11 and the N-ch MOS transistor 12 at the same time in order to prevent shoot-through current.
The N-chMOS transistor 11 and the N-chMOS are prohibited.
This is a circuit for controlling ON / OFF of the transistor 12.

【0014】例えば、貫通電流防止回路10は図2のよ
うな構成で実現される。P-chMOSトランジスタ14、 N-
chMOSトランジスタ16、抵抗15は遅延機能付きイン
バータ13を構成している。スイッチ信号入力端子8に
HからLへと変化する電圧信号が入力されたとき、P-chMO
Sトランジスタ14のドレイン端子電圧はLからHへと変
化する。N-chMOSトランジスタ16のドレイン端子電圧
は抵抗15があるためP-chMOSトランジスタ14のドレ
イン端子電圧がLからHへと変化するタイミングよりもや
や遅れたタイミングでLからHへと変化する。スイッチ信
号入力端子8にLからHへと変化する電圧信号が入力され
たとき、N-chMOSトランジスタ16のドレイン端子電圧
はHからLへと変化する。 P-chMOSトランジスタ14のド
レイン端子電圧は抵抗15があるためN-chMOSトランジ
スタ16のドレイン端子電圧がHからLへと変化するタイ
ミングよりもやや遅れたタイミングで、HからLへと変化
する。この様な動作により、 N-chMOSトランジスタ11
とN-chMOSトランジスタ12が同時にONとなる状態を禁
止している。すなわちデッドタイムを設けることで、N-
chMOSトランジスタ11とN-chMOSトランジスタ12に貫
通電流が流れる危険を回避している。
For example, the shoot-through current prevention circuit 10 is realized by the configuration shown in FIG. P-ch MOS transistor 14, N-
The chMOS transistor 16 and the resistor 15 form an inverter 13 with a delay function. Switch signal input terminal 8
When a voltage signal that changes from H to L is input, P-chMO
The drain terminal voltage of the S transistor 14 changes from L to H. The drain terminal voltage of the N-ch MOS transistor 16 changes from L to H at a timing slightly delayed from the timing when the drain terminal voltage of the P-ch MOS transistor 14 changes from L to H because of the resistance 15. When a voltage signal that changes from L to H is input to the switch signal input terminal 8, the drain terminal voltage of the N-ch MOS transistor 16 changes from H to L. The drain terminal voltage of the P-ch MOS transistor 14 changes from H to L at a timing slightly behind the timing of the drain terminal voltage of the N-ch MOS transistor 16 changing from H to L because of the resistance 15. By such operation, the N-ch MOS transistor 11
The state in which the N-ch MOS transistor 12 and the N-ch MOS transistor 12 are simultaneously turned on is prohibited. That is, by providing dead time, N-
The risk of a through current flowing through the chMOS transistor 11 and the N-chMOS transistor 12 is avoided.

【0015】スイッチ信号入力端子8にHからLへと変化
する電圧信号が入力されたとき、N-chMOSトランジスタ
11のゲートにはHからLに変化する電圧信号が与えら
れ、N-chMOSトランジスタ11はOFFとなる。一方、N-ch
MOSトランジスタ12のゲートには、N-chMOSトランジス
タ11のゲートの電圧信号がHからLへと変化するタイミ
ングよりもやや遅れてLからHへと変化する信号が与えら
れ、N-chMOSトランジスタ11がOFFするタイミングより
もやや遅れてN-chMOSトランジスタ12はONとなる。こ
のとき、制御回路6が制御するスイッチングトランジス
タは、N-chMOSトランジスタ1のみとなる。スイッチ信
号入力端子8にLからHへと変化する電圧信号が入力され
たとき、N-chMOSトランジスタ12のゲートにはHからL
に変化する電圧信号が与えられN-chMOSトランジスタ1
2はOFF となる。
When a voltage signal changing from H to L is input to the switch signal input terminal 8, a voltage signal changing from H to L is given to the gate of the N-chMOS transistor 11, and the N-chMOS transistor 11 is supplied. Is turned off. On the other hand, N-ch
A signal that changes from L to H is given to the gate of the MOS transistor 12 a little later than the timing when the voltage signal of the gate of the N-ch MOS transistor 11 changes from H to L. The N-ch MOS transistor 12 is turned on slightly later than the timing of turning off. At this time, the switching circuit controlled by the control circuit 6 is only the N-ch MOS transistor 1. When a voltage signal changing from L to H is input to the switch signal input terminal 8, the gate of the N-ch MOS transistor 12 is changed from H to L.
N-ch MOS transistor 1 given a voltage signal that changes to
2 is OFF.

【0016】一方、N-chMOSトランジスタ11のゲート
にはN-chMOSトランジスタ12のゲートの電圧信号がHか
らLへと変化するタイミングよりもやや遅れてLからHに
変化するの電圧信号が与えられ、N-chMOSトランジスタ
12がOFFするタイミングよりもやや遅れてN-chMOSトラ
ンジスタ11はONとなる。このとき、制御回路6が制御
するスイッチングトランジスタはN-chMOSスイッチング
トランジスタ1とN-chMOSスイッチングトランジスタ2
の両方になる。
On the other hand, the gate of the N-chMOS transistor 11 is supplied with a voltage signal that changes from L to H, slightly later than the timing when the voltage signal of the gate of the N-chMOS transistor 12 changes from H to L. , The N-chMOS transistor 11 is turned on slightly later than the timing when the N-chMOS transistor 12 is turned off. At this time, the switching transistors controlled by the control circuit 6 are the N-chMOS switching transistor 1 and the N-chMOS switching transistor 2
Will be both.

【0017】この動作により、軽負荷時においてスイッ
チング損失を削減させる目的でW/L値を小さくするか、
重負荷時において最大出力電流値を大きくする目的でW
/L値を大きくするかの選択が可能になる。上記実施例
1は、スイッチングトランジスタが内蔵、外付けどちら
においても可能であることは明白である。
By this operation, the W / L value is reduced for the purpose of reducing switching loss at light load,
W for the purpose of increasing the maximum output current value under heavy load
It is possible to select whether to increase the / L value. It is obvious that the first embodiment can be implemented with the switching transistor built therein or externally.

【0018】図3は本発明の第2の実施例を示すスイッ
チングレギュレータの回路構成図である。第2の実施例
の特徴は、スイッチ要素7をボルテージディテクタ(以
下、“VD”とする)21の出力により制御しているとこ
ろにある。負荷抵抗19に流れる電流値は、負荷抵抗1
9に対して十分に値の小さなセンス抵抗20の両端の電
位差としてVD21に入力され、VD21により軽負荷時で
あるか重負荷時であるかを判定され、スイッチ要素7に
HまたはLの電圧信号が与えられる。このときVD基準電圧
源23は、軽負荷時と重負荷時をVD21が識別するため
に適当な電圧値であるものとする。さらにVD基準電圧源
23は所望の値に可変であるとする。スイッチ要素7の
動作は実施例1と同様である。VD21の出力電圧信号か
らN-chMOSトランジスタ11とN-chMOSトランジスタ12
をON/OFF制御可能となっており、実施例1と同様な効
果が得られることは明白である。上記実施例2は、スイ
ッチングトランジスタが内蔵、外付けどちらにおいても
可能であることは明白である。
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a second embodiment of the present invention. The feature of the second embodiment resides in that the switch element 7 is controlled by the output of a voltage detector (hereinafter referred to as "VD") 21. The value of the current flowing through the load resistor 19 is the load resistor 1
9 is input to VD21 as a potential difference across sense resistor 20 having a sufficiently small value, and VD21 determines whether the load is a light load or a heavy load.
H or L voltage signal is given. At this time, the VD reference voltage source 23 has an appropriate voltage value for the VD 21 to distinguish between a light load and a heavy load. Further, it is assumed that the VD reference voltage source 23 can be changed to a desired value. The operation of the switch element 7 is similar to that of the first embodiment. From the output voltage signal of VD21, N-ch MOS transistor 11 and N-ch MOS transistor 12
It is obvious that the same effect as that of the first embodiment can be obtained because the ON / OFF control is possible. It is obvious that the second embodiment can be implemented with the switching transistor built therein or externally.

【0019】図4は本発明の第3の実施例を示すスイッ
チングレギュレータの回路構成図である。実施例1との
相違点は、図1ではスイッチ要素7をMOSトランジスタ
と抵抗の組み合わせにより構成しているが、実施例3で
は機械的スイッチ24によりスイッチ要素を実現してい
るところにある。機械的スイッチ24により、N-chMOS
スイッチングトランジスタ2のゲートとN-chMOSスイッ
チングトランジスタ1のゲートを接続、またはN-chMOS
スイッチングトランジスタ2のゲートとマイナスレベル
またはグランドレベルの電源端子3を接続するか選択で
きるようになっている。N-chMOSスイッチングトランジ
スタ2のゲートとN-chMOSスイッチングトランジスタ1
のゲートを接続すると、制御回路6が制御するスイッチ
ングトランジスタはN-chMOSスイッチングトランジスタ
1とN-chMOSスイッチングトランジスタ2の両方にな
る。N-chMOSスイッチングトランジスタ2のゲートとマ
イナスレベルまたはグランドレベルの電源端子3を接続
すると、制御回路6が制御するスイッチングトランジス
タはN-chMOSトランジスタ1のみとなる。機械的スイッ
チ24をON/OFF制御することにより、実施例1と同様
な効果が得られることは明白である。上記実施例3は、
スイッチングトランジスタが内蔵、外付けどちらにおい
ても可能であることは明白である。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a third embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that the switch element 7 is configured by a combination of a MOS transistor and a resistor in FIG. 1, but the switch element is realized by the mechanical switch 24 in the third embodiment. N-ch MOS by mechanical switch 24
The gate of switching transistor 2 and the gate of N-chMOS switching transistor 1 are connected, or N-chMOS
It is possible to select whether to connect the gate of the switching transistor 2 and the power supply terminal 3 of the negative level or the ground level. Gate of N-chMOS switching transistor 2 and N-chMOS switching transistor 1
When the gate of is connected, the switching transistor controlled by the control circuit 6 becomes both the N-chMOS switching transistor 1 and the N-chMOS switching transistor 2. When the gate of the N-chMOS switching transistor 2 is connected to the negative-level or ground-level power supply terminal 3, the control circuit 6 controls only the N-chMOS transistor 1. It is obvious that the same effect as that of the first embodiment can be obtained by controlling the ON / OFF of the mechanical switch 24. The above Example 3 is
It is obvious that the switching transistor can be either internal or external.

【0020】図5は本発明の第4の実施例を示すスイッ
チングレギュレータの回路構成図である。実施例1との
相違点は、図1ではスイッチ要素7をMOSトランジスタ
と抵抗の組み合わせにより構成しているが、実施例4で
はヒューズ25およびヒューズ26によりスイッチ要素
7を実現しているところにある。ヒューズ25のみを切
断した場合、制御回路6が制御するスイッチングトラン
ジスタはN-chMOSスイッチングトランジスタ1のみとな
る。ヒューズ26のみを切断した場合、制御回路6が制
御するスイッチングトランジスタはN-chMOSスイッチン
グトランジスタ1とN-chMOSスイッチングトランジスタ
2の両方となる。ヒューズ25とヒューズ26を選択的
に切断することで、スイッチングトランジスタのW/L値
を2者択一することができ、実施例1と同様な効果が得
られることは明白である。上記実施例4は、スイッチン
グトランジスタが内蔵、外付けどちらにおいても可能で
あることは明白である。
FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a fourth embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that the switch element 7 is configured by a combination of a MOS transistor and a resistor in FIG. 1, but the switch element 7 is realized by the fuse 25 and the fuse 26 in the fourth embodiment. . When only the fuse 25 is cut, the switching transistor controlled by the control circuit 6 is only the N-chMOS switching transistor 1. When only the fuse 26 is blown, the switching transistors controlled by the control circuit 6 are both the N-chMOS switching transistor 1 and the N-chMOS switching transistor 2. It is clear that by selectively disconnecting the fuses 25 and 26, the W / L value of the switching transistor can be selected in two ways, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained. It is obvious that the fourth embodiment can be implemented with the switching transistor built-in or externally mounted.

【0021】図6は本発明の第5の実施例を示すスイッ
チングレギュレータの回路構成図である。実施例1ではN
-chMOSスイッチングトランジスタ1及びN-chMOSスイッ
チングトランジスタ2は、それぞれ1つのN-chMOSトラ
ンジスタとして説明しているが、図6に示すようにLの
長さがそれぞれ半分のN-chMOSスイッチングトランジス
タ27とN-chMOSスイッチングトランジスタ28、N-chM
OSスイッチングトランジスタ29とN-chMOSスイッチン
グトランジスタ30のようにN-chMOSスイッチングトラ
ンジスタを2つ直列に接続しても同様の効果が得られる
ことは明白である。その他、使用されているN-chMOSト
ランジスタ及びP-chMOSトランジスタにおいても、同様
なことが言えるのは明白である。
FIG. 6 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a fifth embodiment of the present invention. N in Example 1
Each of the -chMOS switching transistor 1 and the N-chMOS switching transistor 2 has been described as one N-chMOS transistor, but as shown in FIG. -chMOS switching transistor 28, N-chM
It is obvious that the same effect can be obtained by connecting two N-chMOS switching transistors in series like the OS switching transistor 29 and the N-chMOS switching transistor 30. It is obvious that the same can be said for other N-ch MOS transistors and P-ch MOS transistors used.

【0022】図7は本発明の第6の実施例を示すスイッ
チングレギュレータの回路構成図である。実施例1で
は、スイッチングトランジスタはN-chMOSスイッチング
トランジスタ1とN-chMOSスイッチングトランジスタ2
の2つとして説明しているが、N-chMOSスイッチングト
ランジスタ31を追加し、N-chMOSスイッチングトラン
ジスタを3つとした場合でも同様な効果が得られること
は明白である。さらに、スイッチングトランジスタが3
つ以上の場合でも同様な効果が得られることは、明白で
ある。
FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a sixth embodiment of the present invention. In the first embodiment, the switching transistors are N-ch MOS switching transistor 1 and N-ch MOS switching transistor 2.
However, it is clear that the same effect can be obtained even when the N-chMOS switching transistor 31 is added and the number of N-chMOS switching transistors is three. In addition, the switching transistor is 3
It is obvious that the same effect can be obtained in the case of two or more.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のスイッチ
ングレギュレータによればスイッチングトランジスタを
スイッチ要素により、軽負荷時においてスイッチング損
失を削減させる目的でW/L値を小さくするか、重負荷時
において最大出力電流値を大きくする目的でW/L値を大
きくするかの要求に応じた最適なW/L値を選択すること
が可能になる。
As described above, according to the switching regulator of the present invention, the switching transistor is constituted by the switching element to reduce the W / L value for the purpose of reducing the switching loss at the light load, or at the heavy load. It is possible to select the optimum W / L value according to the requirement of increasing the W / L value for the purpose of increasing the maximum output current value.

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

【図1】本発明の第1の実施例を示すスイッチングレギ
ュレータの回路構成図
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a first embodiment of the present invention.

【図2】スイッチ要素の回路構成例FIG. 2 is a circuit configuration example of a switch element.

【図3】本発明の第2の実施例を示すスイッチングレギ
ュレータの回路構成図
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例を示すスイッチングレギ
ュレータの回路構成図
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例を示すスイッチングレギ
ュレータの回路構成図
FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第5の実施例を示すスイッチングレギ
ュレータの回路構成図
FIG. 6 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a fifth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第6の実施例を示すスイッチングレギ
ュレータの回路構成図
FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a switching regulator showing a sixth embodiment of the present invention.

【図8】従来のスイッチングトランジスタ内蔵型昇圧ス
イッチングレギュレータ電源回路
FIG. 8: Conventional boosting switching regulator power supply circuit with built-in switching transistor

【図9】従来のスイッチングトランジスタ外付け型昇圧
スイッチングレギュレータ電源回路
FIG. 9: Conventional boosting switching regulator power supply circuit with external switching transistor

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2、27、28、29、30、31 N−chMOSス
イッチングトランジスタ 3 マイナスレベルまたはグランドレベルの電源端
子 4 コイル 5 ダイオード 6 スイッチングレギュレータ 制御回路 7 スイッチ要素 8 スイッチ信号入力端子 9 電源端子 10 貫通電流防止回路 11、12、16、18 N-chMOSトランジスタ 13 遅延機能付きインバータ回路 14、17 P-chMOSトランジスタ 15、19、20、34、35 抵抗 21 ボルテージディテクタ 22 ボルテージディテクタ エラーアンプ 23 ボルテージディテクタ 基準電圧源 24 機械的スイッチ 25、26 ヒューズ 32 電圧源 33 スイッチングレギュレータIC 36 スイッチングレギュレータ エラーアンプ 37 スイッチングレギュレータ 基準電圧源 38 スイッチングレギュレータ 発振回路 39 出力容量
1, 2, 27, 28, 29, 30, 31 N-ch MOS switching transistor 3 Minus level or ground level power supply terminal 4 Coil 5 Diode 6 Switching regulator Control circuit 7 Switch element 8 Switch signal input terminal 9 Power supply terminal 10 Through current Prevention circuit 11, 12, 16, 18 N-chMOS transistor 13 Inverter circuit with delay function 14, 17 P-chMOS transistor 15, 19, 20, 34, 35 Resistor 21 Voltage detector 22 Voltage detector Error amplifier 23 Voltage detector Reference voltage source 24 Mechanical Switches 25, 26 Fuse 32 Voltage Source 33 Switching Regulator IC 36 Switching Regulator Error Amplifier 37 Switching Regulator Reference Voltage Source 38 Switching Regulator Oscillation Circuit 39 Output capacity

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H730 AA14 BB14 DD04 DD13 DD17 DD21 DD28 EE59 FD01 FG01 FG23 FV03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 5H730 AA14 BB14 DD04 DD13 DD17                       DD21 DD28 EE59 FD01 FG01                       FG23 FV03

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 W/L値の異なる複数のスイッチングト
ランジスタと、前記スイッチングトランジスタのゲート
の接続または切断状態を選択できるスイッチ要素と、 前記スイッチングトランジスタのON/OFFを制御す
る制御回路と、を有し、前記スイッチ要素が、外部から
の信号により前記スイッチングトランジスタの ゲートの接続または切断状態を選択する信号を出力する
ことを特徴とするスイッチングレギュレータ。
1. A switch circuit having a plurality of switching transistors having different W / L values, a switch element capable of selecting a connection or disconnection state of a gate of the switching transistor, and a control circuit for controlling ON / OFF of the switching transistor. Then, the switching element outputs a signal for selecting a connection state or a disconnection state of the gate of the switching transistor according to a signal from the outside.
【請求項2】 前記スイッチ要素は、前記制御回路とマ
イナスレベルまたはグランドレベルの電源端子との間に
直列に接続された第1のトランジスタと第2のトランジ
スタと、 前記外部からの信号を受けて前記第1のトランジスタと
前記第2のトランジスタを制御する信号を出力する貫通
電流防止回路と、を有し、 前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタの中
間の電位が前記スイッチングトランジスタのゲート端子
に印加されており、 前記貫通電流防止回路は、前記第1のトランジスタと前
記第2のトランジスタの少なくとも一方にOFFする信
号を出力することを特徴とする請求項1に記載のスイッ
チングレギュレータ。
2. The switch element receives a signal from the outside, a first transistor and a second transistor connected in series between the control circuit and a power supply terminal of a negative level or a ground level. A through current prevention circuit that outputs a signal for controlling the first transistor and the second transistor, wherein a potential between the first transistor and the second transistor is a gate terminal of the switching transistor. The switching regulator according to claim 1, wherein the through-current prevention circuit outputs a signal that is turned off to at least one of the first transistor and the second transistor.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006295409A (en) * 2005-04-07 2006-10-26 Fujitsu Ten Ltd Driver switching method and driver switching device
JP2012151953A (en) * 2011-01-18 2012-08-09 Fujitsu General Ltd Power supply and air conditioner equipped with same
KR101759257B1 (en) * 2015-10-12 2017-08-01 주식회사 더즈텍 Dc-dc converter
KR101841464B1 (en) 2017-07-12 2018-03-29 주식회사더즈텍 Dc-dc converter

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006295409A (en) * 2005-04-07 2006-10-26 Fujitsu Ten Ltd Driver switching method and driver switching device
JP4652876B2 (en) * 2005-04-07 2011-03-16 富士通テン株式会社 Driver switching method and driver switching device
JP2012151953A (en) * 2011-01-18 2012-08-09 Fujitsu General Ltd Power supply and air conditioner equipped with same
KR101759257B1 (en) * 2015-10-12 2017-08-01 주식회사 더즈텍 Dc-dc converter
KR101841464B1 (en) 2017-07-12 2018-03-29 주식회사더즈텍 Dc-dc converter

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