JP2004173386A

JP2004173386A - Control circuit, dc-dc converter and electronic apparatus

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Publication number: JP2004173386A
Application number: JP2002334795A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Inatomi; 研一稲富; Toshiyuki Matsuyama; 俊幸松山; Ryuta Nagai; 竜太永井
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2022-11-19
Also published as: JP4299530B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control circuit by which a soft starting time of each output voltage can be set with high accuracy in a DC-DC converter that outputs the output voltages of a plurality of channels. <P>SOLUTION: The DC-DC converter 1 comprises the control circuit 4 and a plurality of converters 5a, 5b and 5c, and outputs the output voltages Vo1, Vo2 and Vo3 by converting input voltages. The control circuit 4 comprises a connecting terminal 13 to which a capacity C is connected, a constant current source 6 that feeds a charge current to the capacitor C, a buffer 17 that inputs a charge voltage of the capacity C, and voltage dividing resistors R that divide output voltages of the buffer 17. The control circuit 4 gradually raises the output voltages Vo1, Vo2 and Vo3 by using terminal voltages in the resistors R as a plurality of soft start signals based on the soft start signals. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソフトスタート機能を有するＤＣ−ＤＣコンバータの制御回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ及び電子機器に関するものである。
【０００２】
ディジタルスチルカメラやゲーム機器等の電子機器には、各種の動作電圧を生成するためのＤＣ−ＤＣコンバータが搭載されている。近年の電子機器は、高性能化，小型化がますます進展しており、それに内蔵されるＤＣ−ＤＣコンバータにおいても多チャネル化や小型化が要求されている。
【０００３】
【従来の技術】
従来、ＤＣ−ＤＣコンバータには、出力電圧を徐々に上昇させるためのソフトスタート回路を有するものがある（例えば、特許文献１参照）。電子機器の起動時において、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を徐々に上昇させることにより、その出力電圧のオーバシュートが防止され電子機器の誤動作が防止される。
【０００４】
図６は、ソフトスタート回路を有する複数チャネルのＤＣ−ＤＣコンバータ１の従来例を示す。なお、図６では、第１チャネル（ＣＨ１）及び第２チャネル（ＣＨ２）の回路構成を示し、他のチャネルの回路構成は省略している。
【０００５】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、複数の内部回路２ａ，２ｂやバッテリ３等を備えた電子機器に内蔵される。ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、バッテリ３から供給される直流電圧（入力電圧）ＶＩＮを所定の電圧値に変換し、その変換した電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２を各内部回路２ａ，２ｂに供給する。
【０００６】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、１チップの半導体集積回路装置上に搭載された制御回路４と、複数の外付け素子とから構成される。
制御回路４の第１出力信号ＯＵＴ１は、ＰＭＯＳトランジスタで構成される第１スイッチングトランジスタＴ１のゲートに供給されており、第１スイッチングトランジスタＴ１のスイッチング動作を制御する。第１スイッチングトランジスタＴ１のソースには、バッテリ３から直流電圧ＶＩＮが供給され、そのトランジスタＴ１のドレインは、出力コイルＬ１を介して第１出力端子１ａに接続される。
【０００７】
第１スイッチングトランジスタＴ１のスイッチング動作に基づいて、第１出力端子１ａから第１出力電圧Ｖｏ１が出力され、該第１出力電圧Ｖｏ１は、第１内部回路２ａにその動作電圧として供給される。
【０００８】
また、第１スイッチングトランジスタＴ１のドレインは、フライホイールダイオードＤ１のカソードに接続され、フライホイールダイオードＤ１のアノードはグランドに接続される。出力コイルＬ１と第１出力端子１ａとの接続点は、容量Ｃ１を介してグランドに接続されている。この容量Ｃ１と出力コイルＬ１とで第１出力電圧Ｖｏ１を平滑化する平滑回路が構成される。
【０００９】
制御回路４の第２出力信号ＯＵＴ２は、ＰＭＯＳトランジスタで構成される第２スイッチングトランジスタＴ２のゲートに供給されており、第２スイッチングトランジスタＴ２のスイッチング動作を制御する。第２スイッチングトランジスタＴ２のソースには、バッテリ３から直流電圧ＶＩＮが供給され、そのトランジスタＴ２のドレインは、出力コイルＬ２を介して第２出力端子１ｂに接続される。
【００１０】
第２スイッチングトランジスタＴ２のスイッチング動作に基づいて、第２出力端子１ｂから第２出力電圧Ｖｏ２が出力され、該第２出力電圧Ｖｏ２は、第２内部回路２ｂにその動作電圧として供給される。
【００１１】
また、第２スイッチングトランジスタＴ２のドレインは、フライホイールダイオードＤ２のカソードに接続され、フライホイールダイオードＤ２のアノードはグランドに接続される。出力コイルＬ２と第２出力端子１ｂとの接続点は、容量Ｃ２を介してグランドに接続されている。この容量Ｃ２と出力コイルＬ２とで第２出力電圧Ｖｏ２を平滑化する平滑回路が構成される。
【００１２】
なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ１において、スイッチングトランジスタＴ１、出力コイルＬ１、ダイオードＤ１、容量Ｃ１により第１のコンバータ部５ａが構成され、スイッチングトランジスタＴ２、出力コイルＬ２、ダイオードＤ２、容量Ｃ２により第２のコンバータ部５ｂが構成されている。
【００１３】
制御回路４は、第１〜第４の抵抗Ｒ１〜Ｒ４、第１及び第２の定電流源６ａ，６ｂ、第１及び第２の誤差増幅器７ａ，７ｂ、第１及び第２のＰＷＭ比較器８ａ，８ｂ、第１及び第２のバッファ（インバータ回路）９ａ，９ｂを含む。
【００１４】
制御回路４において、第１及び第２の抵抗Ｒ１，Ｒ２、第１の定電流源６ａ、第１の誤差増幅器７ａ、第１のＰＷＭ比較器８ａ、及び第１のバッファ９ａにより第１チャネル（ＣＨ１）用の第１制御部４ａが構成される。また、第３及び第４の抵抗Ｒ３，Ｒ４、第２の定電流源６ｂ、第２の誤差増幅器７ｂ、第２のＰＷＭ比較器８ｂ、及びバッファ９ｂにより第２チャネル（ＣＨ２）用の第２制御部４ｂが構成される。
【００１５】
制御回路４には、外付け素子を接続するための複数の接続端子１１ａ〜１５ａ，１１ｂ〜１５ｂが形成されている。
接続端子１１ａは、出力コイルＬ１と第１出力端子１ａとの接続点に接続されており、該接続端子１１ａには第１出力電圧Ｖｏ１が入力される。接続端子１１ｂは、出力コイルＬ２と第２出力端子１ｂとの接続点に接続されており、該接続端子１１ｂには、第２出力電圧Ｖｏ２が入力される。
【００１６】
接続端子１２ａと接続端子１４ａとの間には、第１の誤差増幅器７ａの発振を防止するための位相補償用の回路（容量及び抵抗の直列回路）１６ａが接続され、同様に、接続端子１２ｂと接続端子１４ｂとの間には、第２の誤差増幅器７ｂの発振を防止するための位相補償用の回路１６ｂが接続されている。
【００１７】
また、接続端子１３ａは容量Ｃａを介してグランドに接続され、接続端子１３ｂは容量Ｃｂを介してグランドに接続されている。これら容量Ｃａ，Ｃｂは、起動時において、制御回路４により定電流で充電される。そして、その充電電圧に応じて制御回路４の出力信号ＯＵＴ１，ＯＵＴ２が調節されることにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２が徐々に上昇されるようになっている。
【００１８】
詳述すると、制御回路４内において、接続端子１１ａとグランド間には、第１及び第２の抵抗Ｒ１，Ｒ２が直列接続されている。抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点（分圧点）は第１の誤差増幅器７ａの反転入力端子に接続され、その反転入力端子には接続端子１１ａから入力される第１出力電圧Ｖｏ１に応じた分圧電圧が入力される。また、接続端子１２ａは抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点に接続され、接続端子１４ａは誤差増幅器７ａの出力端子に接続されている。
【００１９】
接続端子１３ａは第１の定電流源６ａと接続されている。その定電流源６ａから流れる定電流Ｉｃｓ１によって容量Ｃａが充電される。また、接続端子１３ａは、第１の誤差増幅器７ａの第１非反転入力端子に接続されており、その第１非反転入力端子には容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１が入力される。さらに、第１の誤差増幅器７ａの第２非反転入力端子には基準電圧ＶＲが入力される。
【００２０】
第１の誤差増幅器７ａは、第１及び第２非反転入力端子のうちの低い方の入力電圧と反転入力端子の入力電圧との差を増幅して出力する。すなわち、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１が基準電圧ＶＲよりも低い場合、第１の誤差増幅器７ａは充電電圧Ｖｃ１と抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧とを比較し、その電圧差を増幅して出力する。一方、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１が基準電圧ＶＲよりも高い場合には、第１の誤差増幅器７ａは基準電圧ＶＲと抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧とを比較し、その電圧差を増幅して出力する。
【００２１】
第１の誤差増幅器７ａの出力信号ＦＢ１は、第１のＰＷＭ比較器８ａの非反転入力端子に入力され、該ＰＷＭ比較器８ａの反転入力端子には、所定周期を持つ三角波信号ＣＴが入力される。なお、この三角波信号ＣＴは図示しない発振器により生成される。
【００２２】
第１のＰＷＭ比較器８ａは、誤差増幅器７ａの出力信号ＦＢ１と三角波信号ＣＴとを比較し、その比較結果に基づき所定デューティ比の出力信号を出力する。その出力信号は、バッファ９ａを介して反転され、接続端子１５ａから第１出力信号ＯＵＴ１として出力される。
【００２３】
接続端子１１ｂとグランド間には、第３及び第４の抵抗Ｒ３，Ｒ４が直列接続されている。抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点（分圧点）は第２の誤差増幅器７ｂの反転入力端子に接続され、その反転入力端子には接続端子１１ｂから入力される第２出力電圧Ｖｏ２に応じた分圧電圧が入力される。また、接続端子１２ｂは抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点に接続され、接続端子１４ｂは誤差増幅器７ｂの出力端子に接続されている。
【００２４】
接続端子１３ｂは第２の定電流源６ｂと接続されている。その定電流源６ｂから流れる定電流Ｉｃｓ２によって容量Ｃｂが充電される。また、接続端子１３ｂは、第２の誤差増幅器７ｂの第１非反転入力端子に接続されており、その第１非反転入力端子には容量Ｃｂの充電電圧Ｖｃ２が入力される。さらに、第２の誤差増幅器７ｂの第２非反転入力端子には基準電圧ＶＲが入力される。
【００２５】
第２の誤差増幅器７ｂは、第１及び第２非反転入力端子のうちの低い方の入力電圧と反転入力端子の入力電圧との差を増幅して出力する。
第２の誤差増幅器７ｂの出力信号ＦＢ２は、第２のＰＷＭ比較器８ｂの非反転入力端子に入力され、該ＰＷＭ比較器８ｂの反転入力端子には、所定周期を持つ三角波信号ＣＴが入力される。
【００２６】
第２のＰＷＭ比較器８ｂは、誤差増幅器７ｂの出力信号ＦＢ２と三角波信号ＣＴとを比較し、その比較結果に基づき所定デューティ比の出力信号を出力する。その出力信号は、バッファ９ｂを介して反転され、接続端子１５ｂから第２出力信号ＯＵＴ２として出力される。
【００２７】
次に、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の動作について図７を用いて説明する。同図においては、バッテリ３から供給される直流電圧ＶＩＮ、基準電圧ＶＲ、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１、三角波信号ＣＴ、第１の誤差増幅器７ａの出力信号ＦＢ１、第１出力信号ＯＵＴ１、第１出力電圧Ｖｏ１を示している。
【００２８】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１の起動時（時刻ｔ１）には、第１の定電流源６ａから流れる定電流Ｉｃｓ１により容量Ｃａが充電され、それに伴い容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１は徐々に上昇する。ここで、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１が基準電圧ＶＲよりも低い場合（時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間）において、第１の誤差増幅器７ａは、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１と第１出力電圧Ｖｏ１に応じた電圧（抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧）とを比較し、その電圧差を増幅して出力する。
【００２９】
電圧差が大きいと誤差増幅器７ａの出力信号ＦＢの電圧値は増大する。そして、出力信号ＦＢが三角波信号ＣＴの電圧値よりも高くなると、第１のＰＷＭ比較器８ａの出力がＨレベルになり、その出力がバッファ９ａにて反転されて出力信号ＯＵＴ１はＬレベルになる。一方、出力信号ＦＢが三角波信号ＣＴの電圧値よりも低くなると、第１のＰＷＭ比較器８ａの出力がＬレベルになり、出力信号ＯＵＴ１はＨレベルになる。
【００３０】
このように、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１が基準電圧ＶＲに達するまでの期間（ｔ１〜ｔ２）では、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１に応じて出力信号ＯＵＴ１のデューティ比（オン時間とオフ時間との比）が調節される。そして、その出力信号ＯＵＴ１により第１スイッチングトランジスタＴ１がオン・オフ制御され、出力電圧Ｖｏ１が徐々に上昇される。
【００３１】
また、容量Ｃａの充電電圧Ｖｃ１が上昇し、時刻ｔ２において基準電圧ＶＲよりも高くなると、第１の誤差増幅器７ａは、第１出力電圧Ｖｏ１に応じた分圧電圧と基準電圧ＶＲとを比較し、その差を増幅した出力信号ＦＢ１を出力する。第１のＰＷＭ比較器８ａでは、その出力信号ＦＢ１と三角波信号ＣＴとが比較され、その比較結果に応じた出力信号ＯＵＴ１がバッファ９ａを介して出力される。
【００３２】
従って、時刻ｔ２以降では、基準電圧ＶＲに応じて出力信号ＯＵＴ１のデューティ比が調節され、その出力信号ＯＵＴ１により第１スイッチングトランジスタＴ１がオン・オフ制御される。これにより、第１出力電圧Ｖｏ１が基準電圧ＶＲに応じた定電圧で制御される。
【００３３】
また、第２出力電圧Ｖｏ２も、第１出力電圧Ｖｏ１と同様に、容量Ｃｂの充電電圧Ｖｃ２が基準電圧ＶＲに達するまでの期間においてその充電電圧Ｖｃ２に基づいて徐々に上昇された後、基準電圧ＶＲに応じた定電圧で制御される。
【００３４】
なお、第１出力電圧Ｖｏ１の電圧値は、第１及び第２の抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値と基準電圧ＶＲとに基づき設定され、第２出力電圧Ｖｏ２の電圧値は、第３及び第４の抵抗Ｒ３，Ｒ４の抵抗値と基準電圧ＶＲとに基づき設定されている。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ１では、第１出力電圧Ｖｏ１よりも第２出力電圧Ｖｏ２が高くなるよう各抵抗値が設定されている。
【００３５】
上述したように、ＤＣ−ＤＣコンバータ１において、容量Ｃａ，Ｃｂとそれを充電する定電流源６ａ，６ｂとによりソフトスタート回路が構成されている。そして、外付け素子である各容量Ｃａ，Ｃｂの容量値に応じて各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間が設定される。
【００３６】
具体的には、ＤＣ−ＤＣコンバータ１において、第１及び第２出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２は、次式により表される。
【００３７】
【数１】

ここで、ＶＲは基準電圧、Ｃｓ１は容量Ｃａの容量値、Ｃｓ２は容量Ｃｂの容量値、Ｉｃｓ１は第１の定電流源６ａの電流値、Ｉｃｓ２は第２の定電流源６ｂの電流値である。
【００３８】
【特許文献１】
特開平９−１５４２７５号公報
【００３９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、第１出力電圧Ｖｏ１のソフトスタート時間ｔｃｓ１と第２出力電圧Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ２に所定の関係を持たせる場合、例えば、図８に示すように、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のスロープを同一にする場合、定電流や容量値のバラツキにより制御精度が悪化する。つまり、図６のＤＣ−ＤＣコンバータ１では、チャネル毎の容量Ｃａ，Ｃｂや定電流源６ａ，６ｂがバラツキ要因になり、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２の精度が悪化してしまう。
【００４０】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、各出力電圧のソフトスタート時間を高精度に設定することができる制御回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ及び電子機器を提供することにある。
【００４１】
【課題を解決するための手段】
図１は請求項１の原理説明図である。すなわち、ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、複数のコンバータ部５ａ，５ｂ，５ｃと、それらコンバータ部を制御する制御回路４とを備える。各コンバータ部５ａ，５ｂ，５ｃは、入力電圧を変換して電圧値の異なる出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２，Ｖｏ３を出力する。制御回路４は、容量Ｃが接続される容量接続端子１３と、前記容量接続端子１３に接続され、前記容量Ｃに充電電流を供給するための定電流源６と、前記容量接続端子１３に接続される信号生成手段とを備える。信号生成手段は、前記容量Ｃの充電電圧を入力するバッファ１７と、前記バッファ１７の出力電圧を分圧する複数の分圧抵抗Ｒとにより構成される。ＤＣ−ＤＣコンバータ１の起動時には、容量Ｃが定電流で充電され、その容量Ｃの充電電圧がバッファ１７を介して各分圧抵抗Ｒに供給される。制御回路４は、各分圧抵抗Ｒにおける端子電圧を複数のソフトスタート信号として用い、該各ソフトスタート信号によって、前記出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２，Ｖｏ３を徐々に上昇させる。
【００４２】
【発明の実施の形態】
（第一の実施の形態）
図２は、この発明を具体化したＤＣ−ＤＣコンバータ１の第一の実施の形態を示す。本実施の形態は、前記従来例の制御回路４の回路構成を一部変更したものであり、他の同一構成部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
本実施の形態において、２チャネルＤＣ−ＤＣコンバータ１に具体化しており、このＤＣ−ＤＣコンバータ１は、第１及び第２内部回路２ａ，２ｂやバッテリ３を備えた電子機器に搭載されている。該ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、従来例と同様に、スイッチングトランジスタＴ１、出力コイルＬ１、ダイオードＤ１、容量Ｃ１により第１のコンバータ部５ａが構成され、スイッチングトランジスタＴ２、出力コイルＬ２、ダイオードＤ２、容量Ｃ２により第２のコンバータ部５ｂが構成されている。
【００４４】
また、制御回路４は、第１〜第６の抵抗Ｒ１〜Ｒ６、定電流源６、第１及び第２の誤差増幅器７ａ，７ｂ、第１及び第２のＰＷＭ比較器８ａ，８ｂ、第１及び第２のバッファ９ａ，９ｂを備え、それらを１チップの半導体集積回路装置上に搭載してなる。
【００４５】
前記従来例の制御回路４では、各制御部４ａ，４ｂについて別々にソフトスタート回路（容量Ｃａ，Ｃｂ及び定電流源６ａ，６ｂ）が設けられていた。これに対し、本実施の形態の制御回路４では、ソフトスタート回路（容量Ｃ及び定電流源６）が共通化されている。
【００４６】
詳しくは、制御回路４の接続端子１３にソフトスタート用の容量Ｃが接続されている。接続端子１３は、制御回路４内において定電流源６と接続されている。その定電流源６から流れる定電流Ｉｃｓにより容量Ｃが充電される。
【００４７】
接続端子１３と定電流源６との間にはバッファ１７が接続され、該バッファ１７に容量Ｃの充電電圧Ｖｃが入力される。バッファ１７の出力は、直列接続された第５及び第６の抵抗Ｒ５，Ｒ６を介してグランドに接続されており、これら抵抗Ｒ５，Ｒ６により、バッファ１７から出力される充電電圧Ｖｃが分圧される。
【００４８】
バッファ１７の出力は第１の誤差増幅器７ａの第１非反転入力端子に接続され、該第１非反転入力端子にはバッファ１７の出力電圧（容量Ｃの充電電圧Ｖｃ）が第１ソフトスタート信号として入力される。また、第１の誤差増幅器７ａの第２非反転入力端子には基準電圧ＶＲが入力され、第１の誤差増幅器７ａの反転入力端子には抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧が入力されている。
【００４９】
従って、起動時にてバッファ１７の出力電圧（容量Ｃの充電電圧Ｖｃ）が基準電圧ＶＲよりも低い場合、第１の誤差増幅器７ａは、そのバッファ１７の出力電圧と抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧とを比較し、その電圧差を増幅して出力する。そして、第１のＰＷＭ比較器８ａは、誤差増幅器７ａの出力信号ＦＢ１と三角波信号ＣＴとを比較し、その比較結果に基づき所定デューティ比の出力信号を出力する。この出力信号に基づいて、第１スイッチングトランジスタＴ１がオン・オフ制御され、出力電圧Ｖｏ１が徐々に上昇される。
【００５０】
一方、抵抗Ｒ５，Ｒ６の接続点（分圧点）は第２の誤差増幅器７ｂの第１非反転入力端子に接続され、該第１非反転入力端子にはバッファ１７の出力電圧を分圧した分圧電圧が第２ソフトスタート信号として入力される。また、第２の誤差増幅器７ｂの第２非反転入力端子には基準電圧ＶＲが入力され、第２の誤差増幅器７ｂの反転入力端子には抵抗Ｒ３，Ｒ４による分圧電圧が入力されている。
【００５１】
従って、起動時にてバッファ１７の出力電圧の分圧電圧（抵抗Ｒ５，Ｒ６による分圧値）が基準電圧ＶＲよりも低い場合、第２の誤差増幅器７ｂは、その分圧電圧と抵抗Ｒ３，Ｒ４による分圧電圧とを比較し、その電圧差を増幅して出力する。そして、第２のＰＷＭ比較器８ｂは、誤差増幅器７ｂの出力信号ＦＢ２と三角波信号ＣＴとを比較し、その比較結果に基づき所定デューティ比の出力信号を出力する。この出力信号に基づいて、第２スイッチングトランジスタＴ２がオン・オフ制御され、出力電圧Ｖｏ２が徐々に上昇される。
【００５２】
本実施の形態のＤＣ−ＤＣコンバータ１において、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２の立ち上がり特性に寄与する各内部回路２ａ，２ｂの負荷はほぼ同じである。そのため、起動時にて各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のオーバシュートを発生させることなく迅速に各内部回路２ａ，２ｂを動作させるためには、図８に示すように、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のスロープを同一にする必要がある。この場合、次式の条件を満たすように抵抗Ｒ５，Ｒ６の抵抗値ｒ５，ｒ６が設定される。
【００５３】
【数２】

また、第１出力電圧Ｖｏ１は抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値ｒ１，ｒ２と基準電圧ＶＲとで設定され、第２出力電圧Ｖｏ２は抵抗Ｒ３，Ｒ４の抵抗値ｒ３，ｒ４と基準電圧ＶＲとで設定される。そのため、各抵抗Ｒ１〜Ｒ６の抵抗値ｒ１〜ｒ６の関係は次式のように表される。
【００５４】
【数３】

この場合、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２は次式により求められる。
【００５５】
【数４】

ここで、ＶＲは基準電圧、Ｃｓは容量Ｃの容量値、Ｉｃｓは定電流源６の電流値である。
【００５６】
このように、本実施の形態のＤＣ−ＤＣコンバータ１では、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２を、共通の定電流Ｉｃｓ，容量値Ｃｓにより設定することができる。
【００５７】
以上記述したように、上記実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（１）ＤＣ−ＤＣコンバータ１において、ソフトスタート回路（定電流源６及び容量Ｃ）が共通化され、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２が共通の定電流Ｉｃｓ，容量値Ｃｓにより設定される。この場合、チャネル毎に容量Ｃａ，Ｃｂや定電流源６ａ，６ｂを設けた従来技術と比較して、素子の共通化によりバラツキ要因が低減され、ソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２を高精度に設定することができる。なお、本実施の形態では、分圧抵抗Ｒ５、Ｒ６の抵抗値ｒ５，ｒ６もバラツキ要因になるが、容量及び定電流源を個別に設ける場合と比較して精度良くソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２を設定することができる。
【００５８】
（２）制御回路４において、ソフトスタート回路の共通化により、外付け素子である容量とその接続端子を削減できることから、部品点数が減りＤＣ−ＤＣコンバータ１の低コスト化を図ることができる。また、制御回路４のＩＣチップの小型化を図ることも可能となる。
【００５９】
（３）バッファ１７の出力電圧を第１のソフトスタート信号として第１の誤差増幅器７ａに入力し、バッファ１７の出力電圧を分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６により分圧した分圧電圧を第２のソフトスタート信号として第２の誤差増幅器７ｂに入力した。この場合、図８のように、ソフトスタート時の各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のスロープを同一にすることができるため、電子機器の起動時において各内部回路２ａ，２ｂを迅速に動作させることができる。
【００６０】
（第二の実施の形態）
図３は、第二の実施の形態を示す。
この実施の形態では、バッファ１７の出力が第２の誤差増幅器７ｂの第１非反転入力端子に接続され、抵抗Ｒ５，Ｒ６の接続点が第１の誤差増幅器７ａの第１非反転入力端子に接続される点が上記第一の実施の形態と異なる。
【００６１】
すなわち、本実施の形態における第１の誤差増幅器７ａの第１非反転入力端子には、バッファ１７の出力電圧を抵抗Ｒ５，Ｒ６により分圧した分圧電圧が第１のソフトスタート信号として入力される。また、第２の誤差増幅器７ｂの第１非反転入力端子には、バッファ１７の出力電圧が第２のソフトスタート信号として入力される。
【００６２】
この場合、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２は、次式により求められる。
【００６３】
【数５】

このＤＣ−ＤＣコンバータ１では、図４に示すように、第２出力電圧Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ２は、第１出力電圧Ｖｏ１のソフトスタート時間よりも短くなる。
【００６４】
本実施の形態の電子機器においては、各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２の立ち上がり特性に寄与する内部回路の負荷が異なり、第２出力電圧Ｖｏ２の方が第１出力電圧Ｖｏ１よりもオーバシュートし難くなっている。また、第１出力電圧Ｖｏ１よりも第２出力電圧Ｖｏ２を速く立ち上げることで、第２出力端子１ｂに接続される内部回路が第１出力端子１ａに接続される内部回路よりも先に動作する。このように、各内部回路の動作のタイミングを調整することにより電子機器の誤動作が防止される。
【００６５】
上記実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（１）各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２が共通の定電流Ｉｃｓ，容量値Ｃｓにより設定されるので、ソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２を高精度に設定することができる。また、ソフトスタート回路の共通化により部品点数を削減でき、ＤＣ−ＤＣコンバータ１の低コスト化や制御回路４の小型化を図ることができる。
【００６６】
（２）バッファ１７の出力を分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６により分圧した分圧電圧を第１のソフトスタート信号として第１の誤差増幅器７ａに入力し、バッファ１７の出力を第２のソフトスタート信号として第２の誤差増幅器７ｂに入力した。この場合、図４のように、第１出力電圧Ｖｏ１のソフトスタート時間ｔｃｓ１よりも第２出力電圧Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ２を短くすることができ、電子機器を的確に動作させることができる。
【００６７】
（第三の実施の形態）
図５は、第三の実施の形態を示す。
この実施の形態は、第一の実施の形態において、制御回路４に内蔵していた各抵抗Ｒ１〜Ｒ６を制御回路４の外部に設けるようにしたものである。
【００６８】
図５に示すように、第１出力電圧Ｖｏ１を分圧する抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点（分圧点）が接続端子１２ａに接続されており、抵抗Ｒ１，Ｒ２による分圧電圧が接続端子１２ａを介して第１の誤差増幅器７ａの反転入力端子に入力される。また、第２出力電圧Ｖｏ２を分圧する抵抗Ｒ３，Ｒ４の接続点（分圧点）が接続端子１２ｂに接続されており、抵抗Ｒ３，Ｒ４による分圧電圧が接続端子１２ｂを介して第２の誤差増幅器７ｂの反転入力端子に入力される。
【００６９】
バッファ１７の出力は、第１の誤差増幅器７ａの第１非反転入力端子に接続されるとともに接続端子１８ａに接続されている。接続端子１８ａは、直列接続された抵抗Ｒ５，Ｒ６を介してグランドに接続されている。各抵抗Ｒ５，Ｒ６の接続点（分圧点）は接続端子１８ｂを介して第２の誤差増幅器７ｂの第１非反転入力端子に接続されている、
このように構成すると、第一の実施の形態と同様に、バッファ１７の出力電圧が第１のソフトスタート信号として第１の誤差増幅器７ａに入力され、該ソフトスタート信号により、第１出力電圧Ｖｏ１が徐々に上昇される。また、バッファ１７の出力電圧を分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６により分圧した分圧電圧が第２のソフトスタート信号として第２の誤差増幅器７ｂに入力され、該ソフトスタート信号により、第２出力電圧Ｖｏ２が徐々に上昇される。
【００７０】
上記実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（１）各出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２のソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２が共通の定電流Ｉｃｓ，容量値Ｃｓにより設定されるので、ソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２を高精度に設定することができる。
【００７１】
（２）第１〜第６の抵抗Ｒ１〜Ｒ６を制御回路４の外部に設けるようにしたので、抵抗Ｒ１〜Ｒ６の抵抗値ｒ１〜ｒ６を変更することにより、出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２やソフトスタート時間ｔｃｓ１，ｔｃｓ２を所望の値に設定することができる。
【００７２】
（３）本実施の形態では、第一の実施の形態における接続端子１１ａ，１１ｂが削除され、接続端子１８ａ，１８ｂが新たに追加される。従って、制御回路４における接続端子の端子数は第一の実施の形態と同じであり、実用上好ましいものとなる。
【００７３】
上記実施の形態は、次に示すように変更することもできる。
・上記第一〜第三の実施の形態では、バッファ１７の出力電圧と、分圧抵抗Ｒ５，Ｒ６による分圧電圧とを第１，第２のソフトスタート信号とするものであったが、これに限定されるものではない。例えば、３つ以上の抵抗を直列接続した分圧回路を用い、各抵抗の接続点（分圧点）のいずれかの分圧電圧（第１分圧電圧）を第１のスタート信号とし、その分圧点とは異なる他の分圧点の分圧電圧（第２分圧電圧）を第２のスタート信号としてもよい。
【００７４】
・上記第一〜第三の実施の形態では、２チャネルＤＣ−ＤＣコンバータ１に具体化したが、これに限定されるものではなく、３チャネル以上のＤＣ−ＤＣコンバータに具体化してもよい。
【００７５】
・第二の実施の形態において、制御回路４に内蔵されている各抵抗Ｒ１〜Ｒ６を、第三の実施の形態と同様に制御回路４の外部に設けるようにしてもよい。
以上の様々な実施の形態をまとめると、以下のようになる。
（付記１）直流電圧である入力電圧を変換して電圧値の異なる出力電圧を出力するコンバータ部を複数備えたＤＣ−ＤＣコンバータの制御回路であって、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、起動時において容量を定電流で充電し、その容量の充電電圧に応じたソフトスタート信号により、前記出力電圧を徐々に上昇させるソフトスタート機能を有するものであり、
前記容量が接続される容量接続端子と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量に充電電流を供給するための定電流源と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量の充電電圧、あるいは該充電電圧の分圧値に応じて複数のソフトスタート信号を生成する信号生成手段と
を備えたことを特徴とする制御回路。
（付記２）前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、第１出力電圧を出力する第１コンバータ部と、該第１出力電圧よりも高い第２出力電圧を出力する第２コンバータ部とを有し、
前記信号生成手段は、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、該バッファの出力電圧を分圧する分圧抵抗とからなり
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力が第１のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を前記分圧抵抗により分圧した分圧電圧が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とする付記１に記載の制御回路。
（付記３）前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、第１出力電圧を出力する第１コンバータ部と、該第１出力電圧よりも高い第２出力電圧を出力する第２コンバータ部とを有し、
前記信号生成手段は、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、該バッファの出力電圧を分圧する分圧抵抗とからなり、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を前記分圧抵抗により分圧した分圧電圧が第１ソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とする付記１に記載の制御回路。
（付記４）前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、第１出力電圧を出力する第１コンバータ部と、該第１出力電圧よりも高い第２出力電圧を出力する第２コンバータ部とを有し、
前記信号生成手段は、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、該バッファの出力電圧を分圧して第１及び第２分圧電圧を生成する分圧抵抗とからなり、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記分圧抵抗による第１分圧電圧が第１ソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記分圧抵抗による第２分圧電圧が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とする付記１に記載の制御回路。
（付記５）直流電圧である入力電圧を変換して第１出力電圧を出力する第１コンバータ部と、
前記入力電圧を変換して第１出力電圧よりも高い第２出力電圧を出力する第２コンバータ部と、
容量を定電流で充電し、その容量の充電電圧に応じたソフトスタート信号に基づいて、前記第１及び第２出力電圧を徐々に上昇させる制御回路と
を備えるＤＣ−ＤＣコンバータであって、
前記制御回路は、
前記容量が接続される容量接続端子と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量に充電電流を供給するための定電流源と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力が第１のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を分圧抵抗により分圧した分圧電圧が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記６）直流電圧である入力電圧を変換して第１出力電圧を出力する第１コンバータ部と、
前記入力電圧を変換して第１出力電圧よりも高い第２出力電圧を出力する第２コンバータ部と、
容量を定電流で充電し、その容量の充電電圧に応じたソフトスタート信号に基づいて、前記第１及び第２出力電圧を徐々に上昇させる制御回路と
を備えるＤＣ−ＤＣコンバータであって、
前記制御回路は、
前記容量が接続される容量接続端子と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量に充電電流を供給するための定電流源と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を分圧抵抗により分圧した分圧電圧が第１のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記７）直流電圧である入力電圧を変換して第１出力電圧を出力する第１コンバータ部と、
前記入力電圧を変換して第１出力電圧よりも高い第２出力電圧を出力する第２コンバータ部と、
容量を定電流で充電し、その容量の充電電圧に応じたソフトスタート信号に基づいて、前記第１及び第２出力電圧を徐々に上昇させる制御回路と
を備えるＤＣ−ＤＣコンバータであって、
前記制御回路は、
前記容量が接続される容量接続端子と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量に充電電流を供給するための定電流源と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を分圧抵抗により分圧した第１分圧電圧が第１のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を分圧電圧により分圧した第２分圧電圧が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記８）前記バッファの出力電圧を分圧する分圧抵抗を前記制御回路に内蔵したことを特徴とする付記５〜７のいずれかに記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記９）前記バッファの出力電圧を分圧する分圧抵抗を前記制御回路の外部に設けたことを特徴とする付記５〜７のいずれかに記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記１０）前記第１出力電圧を分圧することで前記第１の誤差増幅器への入力信号を生成する分圧抵抗と、前記第２出力電圧を分圧することで前記第２の誤差増幅器への入力信号を生成する分圧抵抗とを前記制御回路の外部に設けたことを特徴とする付記９に記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記１１）直流電圧である入力電圧を変換して電圧値の異なる出力電圧を出力するＤＣ−ＤＣコンバータであって、
容量を定電流で充電し、その容量の充電電圧に応じたソフトスタート信号に基づいて、前記各出力電圧を徐々に上昇させる制御回路を備え、
該制御回路は、
前記容量が接続される容量接続端子と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量に充電電流を供給するための定電流源と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量の充電電圧、あるいは該充電電圧の分圧値に応じて複数のソフトスタート信号を生成する信号生成手段と
を備えたことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
（付記１２）直流電圧である入力電圧を変換して電圧値の異なる出力電圧を出力するＤＣ−ＤＣコンバータと、該ＤＣ−ＤＣコンバータの各出力電圧により動作する複数の内部回路とを搭載した電子機器であって、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、容量を定電流で充電し、その容量の充電電圧に応じたソフトスタート信号に基づいて、前記各出力電圧を徐々に上昇させる制御回路を備え、
該制御回路は、
前記容量が接続される容量接続端子と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量に充電電流を供給するための定電流源と、
前記容量接続端子に接続され、前記容量の充電電圧、あるいは該充電電圧の分圧値に応じて複数のソフトスタート信号を生成する信号生成手段と
を備えたことを特徴とする電子機器。
（付記１３）前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、電圧値の異なる第１及び第２出力電圧を出力するものであり、
前記信号生成手段は、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、該バッファの出力電圧を分圧する分圧抵抗とからなり、
前記制御回路は、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力が第１のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記バッファの出力を前記分圧抵抗により分圧した分圧電圧が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とする付記１２に記載の電子機器。
（付記１４）前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、電圧値の異なる第１及び第２出力電圧を出力するものであり、
前記信号生成手段は、前記容量の充電電圧を入力するバッファと、該バッファの出力電圧を分圧して第１及び第２分圧電圧を生成する分圧抵抗とからなり、
前記制御回路は、
前記第１出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記分圧抵抗による第１分圧電圧が第１ソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第１の誤差増幅器と、
前記第２出力電圧に応じた入力信号が入力されるとともに、前記分圧抵抗による第２分圧電圧が第２のソフトスタート信号として入力され、それら信号の電圧差を増幅して出力する第２の誤差増幅器と
を備えたことを特徴とする付記１２に記載の電子機器。
【００７６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、複数チャネルの出力電圧を出力するＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、各出力電圧のソフトスタート時間を精度よく設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】第一の実施の形態を示す回路図である。
【図３】第二の実施の形態を示す回路図である。
【図４】ソフトスタート時間を説明するための説明図である。
【図５】第三の実施の形態を示す回路図である。
【図６】従来例を示す回路図である。
【図７】ＤＣ−ＤＣコンバータの動作波形図である。
【図８】ソフトスタート時間を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１ＤＣ−ＤＣコンバータ
２ａ，２ｂ内部回路
４制御回路
５ａ，５ｂ，５ｃコンバータ部
６定電流源
７ａ第１の誤差増幅器
７ｂ第２の誤差増幅器
１３容量接続端子としての接続端子
１７信号生成手段を構成するバッファ
Ｃ信号生成手段を構成する容量
Ｉｃｓ充電電流としての定電流
Ｒ，Ｒ５，Ｒ６分圧抵抗としての抵抗
Ｖｃ充電電圧
ＶＩＮ入力電圧
Ｖｏ１第１出力電圧
Ｖｏ２第２出力電圧[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control circuit of a DC-DC converter having a soft start function, a DC-DC converter, and an electronic device.
[0002]
Electronic devices such as digital still cameras and game devices are equipped with DC-DC converters for generating various operating voltages. 2. Description of the Related Art In recent years, electronic devices have been increasingly improved in performance and miniaturization, and a multi-channel and miniaturization of a DC-DC converter built therein is also required.
[0003]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, some DC-DC converters have a soft start circuit for gradually increasing an output voltage (for example, see Patent Document 1). By gradually increasing the output voltage of the DC-DC converter when starting the electronic device, overshoot of the output voltage is prevented, and malfunction of the electronic device is prevented.
[0004]
FIG. 6 shows a conventional example of a multi-channel DC-DC converter 1 having a soft start circuit. In FIG. 6, the circuit configurations of the first channel (CH1) and the second channel (CH2) are shown, and the circuit configurations of the other channels are omitted.
[0005]
The DC-DC converter 1 is built in an electronic device including a plurality of

internal circuits

2a and 2b, a battery 3, and the like. The DC-DC converter 1 converts a DC voltage (input voltage) VIN supplied from the battery 3 into a predetermined voltage value, and supplies the converted voltages Vo1 and Vo2 to the

internal circuits

2a and 2b.
[0006]
The DC-DC converter 1 includes a control circuit 4 mounted on a one-chip semiconductor integrated circuit device, and a plurality of external elements.
The first output signal OUT1 of the control circuit 4 is supplied to the gate of the first switching transistor T1 composed of a PMOS transistor, and controls the switching operation of the first switching transistor T1. The DC voltage VIN is supplied from the battery 3 to the source of the first switching transistor T1, and the drain of the transistor T1 is connected to the first output terminal 1a via the output coil L1.
[0007]
The first output voltage Vo1 is output from the first output terminal 1a based on the switching operation of the first switching transistor T1, and the first output voltage Vo1 is supplied to the first internal circuit 2a as the operation voltage.
[0008]
The drain of the first switching transistor T1 is connected to the cathode of the flywheel diode D1, and the anode of the flywheel diode D1 is connected to the ground. The connection point between the output coil L1 and the first output terminal 1a is connected to the ground via the capacitor C1. The capacitor C1 and the output coil L1 constitute a smoothing circuit for smoothing the first output voltage Vo1.
[0009]
The second output signal OUT2 of the control circuit 4 is supplied to the gate of the second switching transistor T2 constituted by a PMOS transistor, and controls the switching operation of the second switching transistor T2. The DC voltage VIN is supplied to the source of the second switching transistor T2 from the battery 3, and the drain of the transistor T2 is connected to the second output terminal 1b via the output coil L2.
[0010]
The second output voltage Vo2 is output from the second output terminal 1b based on the switching operation of the second switching transistor T2, and the second output voltage Vo2 is supplied to the second internal circuit 2b as its operation voltage.
[0011]
The drain of the second switching transistor T2 is connected to the cathode of the flywheel diode D2, and the anode of the flywheel diode D2 is connected to ground. The connection point between the output coil L2 and the second output terminal 1b is connected to the ground via the capacitor C2. The capacitor C2 and the output coil L2 constitute a smoothing circuit for smoothing the second output voltage Vo2.
[0012]
In the DC-DC converter 1, a first converter unit 5a is configured by the switching transistor T1, the output coil L1, the diode D1, and the capacitor C1, and the second converter unit is configured by the switching transistor T2, the output coil L2, the diode D2, and the capacitor C2. The converter section 5b is configured.
[0013]
The control circuit 4 includes first to fourth resistors R1 to R4, first and second constant

current sources

6a and 6b, first and

second error amplifiers

7a and 7b, and first and second PWM comparators. 8a, 8b and first and second buffers (inverter circuits) 9a, 9b.
[0014]
In the control circuit 4, the first and second resistors R1 and R2, the first constant current source 6a, the first error amplifier 7a, the first PWM comparator 8a, and the first buffer 9a form the first channel ( The first control unit 4a for CH1) is configured. Also, the third and fourth resistors R3 and R4, the second constant current source 6b, the second error amplifier 7b, the second PWM comparator 8b, and the buffer 9b provide a second channel (CH2). The control unit 4b is configured.
[0015]
The control circuit 4 has a plurality of connection terminals 11a to 15a and 11b to 15b for connecting external elements.
The connection terminal 11a is connected to a connection point between the output coil L1 and the first output terminal 1a, and the first output voltage Vo1 is input to the connection terminal 11a. The connection terminal 11b is connected to a connection point between the output coil L2 and the second output terminal 1b, and the second output voltage Vo2 is input to the connection terminal 11b.
[0016]
A phase compensation circuit (a series circuit of a capacitor and a resistor) 16a for preventing oscillation of the first error amplifier 7a is connected between the connection terminal 12a and the connection terminal 14a. A circuit 16b for phase compensation for preventing the oscillation of the second error amplifier 7b is connected between the first terminal and the connection terminal 14b.
[0017]
The connection terminal 13a is connected to ground via a capacitor Ca, and the connection terminal 13b is connected to ground via a capacitor Cb. These capacitors Ca and Cb are charged with a constant current by the control circuit 4 at startup. The output signals OUT1 and OUT2 of the control circuit 4 are adjusted according to the charging voltage, so that the output voltages Vo1 and Vo2 of the DC-DC converter 1 are gradually increased.
[0018]
More specifically, in the control circuit 4, first and second resistors R1 and R2 are connected in series between the connection terminal 11a and the ground. The connection point (voltage division point) between the resistors R1 and R2 is connected to the inverting input terminal of the first error amplifier 7a, and the inverting input terminal of the first error amplifier 7a corresponds to the first output voltage Vo1 input from the connection terminal 11a. The divided voltage is input. The connection terminal 12a is connected to a connection point between the resistors R1 and R2, and the connection terminal 14a is connected to an output terminal of the error amplifier 7a.
[0019]
The connection terminal 13a is connected to the first constant current source 6a. The capacitor Ca is charged by the constant current Ics1 flowing from the constant current source 6a. The connection terminal 13a is connected to a first non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a, and the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca is input to the first non-inverting input terminal. Further, a reference voltage VR is input to a second non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a.
[0020]
The first error amplifier 7a amplifies and outputs the difference between the lower input voltage of the first and second non-inverting input terminals and the input voltage of the inverting input terminal. That is, when the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca is lower than the reference voltage VR, the first error amplifier 7a compares the charging voltage Vc1 with the divided voltage by the resistors R1 and R2, amplifies the voltage difference, and outputs the amplified voltage difference. . On the other hand, when the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca is higher than the reference voltage VR, the first error amplifier 7a compares the reference voltage VR with the divided voltage by the resistors R1 and R2, and amplifies the voltage difference. Output.
[0021]
An output signal FB1 of the first error amplifier 7a is input to a non-inverting input terminal of a first PWM comparator 8a, and a triangular wave signal CT having a predetermined cycle is input to an inverting input terminal of the PWM comparator 8a. You. The triangular wave signal CT is generated by an oscillator (not shown).
[0022]
The first PWM comparator 8a compares the output signal FB1 of the error amplifier 7a with the triangular wave signal CT, and outputs an output signal having a predetermined duty ratio based on the comparison result. The output signal is inverted via the buffer 9a and output from the connection terminal 15a as the first output signal OUT1.
[0023]
Third and fourth resistors R3 and R4 are connected in series between the connection terminal 11b and the ground. The connection point (voltage division point) between the resistors R3 and R4 is connected to the inverting input terminal of the second error amplifier 7b, and the inverting input terminal of the second error amplifier 7b corresponds to the second output voltage Vo2 input from the connection terminal 11b. The divided voltage is input. The connection terminal 12b is connected to a connection point between the resistors R3 and R4, and the connection terminal 14b is connected to the output terminal of the error amplifier 7b.
[0024]
The connection terminal 13b is connected to the second constant current source 6b. The capacitor Cb is charged by the constant current Ics2 flowing from the constant current source 6b. The connection terminal 13b is connected to a first non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b, and the charging voltage Vc2 of the capacitor Cb is input to the first non-inverting input terminal. Further, the reference voltage VR is input to a second non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b.
[0025]
The second error amplifier 7b amplifies and outputs the difference between the lower input voltage of the first and second non-inverting input terminals and the input voltage of the inverting input terminal.
An output signal FB2 of the second error amplifier 7b is input to a non-inverting input terminal of a second PWM comparator 8b, and a triangular wave signal CT having a predetermined cycle is input to an inverting input terminal of the PWM comparator 8b. You.
[0026]
The second PWM comparator 8b compares the output signal FB2 of the error amplifier 7b with the triangular wave signal CT, and outputs an output signal having a predetermined duty ratio based on the comparison result. The output signal is inverted via the buffer 9b and output from the connection terminal 15b as the second output signal OUT2.
[0027]
Next, the operation of the DC-DC converter 1 will be described with reference to FIG. In the figure, the DC voltage VIN supplied from the battery 3, the reference voltage VR, the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca, the triangular wave signal CT, the output signal FB1, the first output signal OUT1, and the first output of the first error amplifier 7a. The voltage Vo1 is shown.
[0028]
When the DC-DC converter 1 is started (time t1), the capacitor Ca is charged by the constant current Ics1 flowing from the first constant current source 6a, and the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca gradually increases. Here, when the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca is lower than the reference voltage VR (period from time t1 to time t2), the first error amplifier 7a responds to the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca and the first output voltage Vo1. The voltage difference (divided voltage by the resistors R1 and R2) is compared, and the voltage difference is amplified and output.
[0029]
If the voltage difference is large, the voltage value of the output signal FB of the error amplifier 7a increases. Then, when the output signal FB becomes higher than the voltage value of the triangular wave signal CT, the output of the first PWM comparator 8a goes high, the output is inverted by the buffer 9a, and the output signal OUT1 goes low. . On the other hand, when the output signal FB becomes lower than the voltage value of the triangular wave signal CT, the output of the first PWM comparator 8a goes low and the output signal OUT1 goes high.
[0030]
As described above, during the period (t1 to t2) until the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca reaches the reference voltage VR, the duty ratio of the output signal OUT1 (the ratio between the on-time and the off-time) according to the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca. ) Is adjusted. Then, the first switching transistor T1 is turned on / off by the output signal OUT1, and the output voltage Vo1 is gradually increased.
[0031]
When the charging voltage Vc1 of the capacitor Ca increases and becomes higher than the reference voltage VR at time t2, the first error amplifier 7a compares the divided voltage corresponding to the first output voltage Vo1 with the reference voltage VR. , And outputs an output signal FB1 obtained by amplifying the difference. In the first PWM comparator 8a, the output signal FB1 is compared with the triangular wave signal CT, and an output signal OUT1 corresponding to the comparison result is output via the buffer 9a.
[0032]
Therefore, after time t2, the duty ratio of the output signal OUT1 is adjusted according to the reference voltage VR, and the first switching transistor T1 is turned on / off by the output signal OUT1. Thus, the first output voltage Vo1 is controlled at a constant voltage according to the reference voltage VR.
[0033]
Similarly to the first output voltage Vo1, the second output voltage Vo2 is gradually increased based on the charging voltage Vc2 during a period until the charging voltage Vc2 of the capacitor Cb reaches the reference voltage VR, and thereafter the reference voltage is increased. It is controlled by a constant voltage corresponding to VR.
[0034]
The voltage value of the first output voltage Vo1 is set based on the resistance values of the first and second resistors R1 and R2 and the reference voltage VR, and the voltage value of the second output voltage Vo2 is the third and fourth voltage values. Are set based on the resistance values of the resistors R3 and R4 and the reference voltage VR. Further, in the DC-DC converter 1, each resistance value is set so that the second output voltage Vo2 is higher than the first output voltage Vo1.
[0035]
As described above, in the DC-DC converter 1, the soft start circuit is configured by the capacitors Ca and Cb and the constant

current sources

6a and 6b that charge the capacitors Ca and Cb. Then, the soft start time of each of the output voltages Vo1 and Vo2 is set according to the capacitance value of each of the capacitors Ca and Cb, which are external elements.
[0036]
Specifically, in the DC-DC converter 1, the soft start times tcs1 and tcs2 of the first and second output voltages Vo1 and Vo2 are represented by the following equations.
[0037]
(Equation 1)

Here, VR is the reference voltage, Cs1 is the capacitance value of the capacitance Ca, Cs2 is the capacitance value of the capacitance Cb, Ics1 is the current value of the first constant current source 6a, and Ics2 is the current value of the second constant current source 6b. is there.
[0038]
[Patent Document 1]
JP-A-9-154275
[0039]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when giving a predetermined relationship between the soft start time tcs1 of the first output voltage Vo1 and the soft start time tcs2 of the second output voltage Vo2, for example, as shown in FIG. 8, the slopes of the output voltages Vo1 and Vo2 are changed. If they are the same, the control accuracy deteriorates due to variations in the constant current and the capacitance value. That is, in the DC-DC converter 1 of FIG. 6, the capacitances Ca and Cb of each channel and the constant

current sources

6a and 6b cause variations, and the accuracy of the soft start times tcs1 and tcs2 of the output voltages Vo1 and Vo2 deteriorates. Would.
[0040]
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a control circuit, a DC-DC converter, and an electronic device capable of setting a soft start time of each output voltage with high accuracy. Is to do.
[0041]
[Means for Solving the Problems]
FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the first aspect. That is, the DC-DC converter 1 includes a plurality of

converter units

5a, 5b, 5c and a control circuit 4 for controlling the converter units. Each

converter unit

5a, 5b, 5c converts an input voltage and outputs output voltages Vo1, Vo2, Vo3 having different voltage values. The control circuit 4 is connected to the capacitor connection terminal 13 to which the capacitor C is connected, the constant current source 6 connected to the capacitor connection terminal 13 for supplying a charging current to the capacitor C, and connected to the capacitor connection terminal 13. Signal generating means to be used. The signal generating means includes a buffer 17 for inputting the charging voltage of the capacitor C, and a plurality of voltage dividing resistors R for dividing the output voltage of the buffer 17. When the DC-DC converter 1 is started, the capacitor C is charged with a constant current, and the charged voltage of the capacitor C is supplied to each voltage dividing resistor R via the buffer 17. The control circuit 4 uses the terminal voltage at each voltage dividing resistor R as a plurality of soft start signals, and gradually raises the output voltages Vo1, Vo2, and Vo3 according to the soft start signals.
[0042]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 2 shows a first embodiment of a DC-DC converter 1 embodying the present invention. In the present embodiment, the circuit configuration of the control circuit 4 of the conventional example is partially changed, and the other same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.
[0043]
In the present embodiment, a two-channel DC-DC converter 1 is embodied. The DC-DC converter 1 is mounted on an electronic device including the first and second

internal circuits

2a and 2b and the battery 3. . In the DC-DC converter 1, as in the conventional example, a first converter section 5a is constituted by a switching transistor T1, an output coil L1, a diode D1, and a capacitor C1, and a switching transistor T2, an output coil L2, a diode D2, a capacitor C2 forms the second converter section 5b.
[0044]
Further, the control circuit 4 includes the first to sixth resistors R1 to R6, the constant current source 6, the first and

second error amplifiers

7a and 7b, the first and

second PWM comparators

8a and 8b, And

second buffers

9a and 9b, which are mounted on a one-chip semiconductor integrated circuit device.
[0045]
In the control circuit 4 of the conventional example, a soft start circuit (capacitors Ca, Cb and constant

current sources

6a, 6b) is separately provided for each of the

control units

4a, 4b. On the other hand, in the control circuit 4 of the present embodiment, the soft start circuit (capacitance C and constant current source 6) is shared.
[0046]
More specifically, a soft start capacitor C is connected to the connection terminal 13 of the control circuit 4. The connection terminal 13 is connected to the constant current source 6 in the control circuit 4. The capacitor C is charged by the constant current Ics flowing from the constant current source 6.
[0047]
A buffer 17 is connected between the connection terminal 13 and the constant current source 6, and the charging voltage Vc of the capacitor C is input to the buffer 17. The output of the buffer 17 is connected to ground via fifth and sixth resistors R5 and R6 connected in series, and the charging voltage Vc output from the buffer 17 is divided by the resistors R5 and R6. You.
[0048]
The output of the buffer 17 is connected to the first non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a, and the output voltage of the buffer 17 (the charging voltage Vc of the capacitor C) is supplied to the first non-inverting input terminal. Is entered as The reference voltage VR is input to the second non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a, and the divided voltage by the resistors R1 and R2 is input to the inverting input terminal of the first error amplifier 7a.
[0049]
Therefore, when the output voltage of the buffer 17 (the charging voltage Vc of the capacitor C) is lower than the reference voltage VR at the time of startup, the first error amplifier 7a outputs the output voltage of the buffer 17 and the divided voltage by the resistors R1 and R2. , And amplifies and outputs the voltage difference. Then, the first PWM comparator 8a compares the output signal FB1 of the error amplifier 7a with the triangular wave signal CT, and outputs an output signal having a predetermined duty ratio based on the comparison result. On / off control of the first switching transistor T1 is performed based on this output signal, and the output voltage Vo1 is gradually increased.
[0050]
On the other hand, the connection point (voltage division point) of the resistors R5 and R6 is connected to the first non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b, and the output voltage of the buffer 17 is divided to the first non-inverting input terminal. The divided voltage is input as a second soft start signal. The reference voltage VR is input to the second non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b, and the divided voltage by the resistors R3 and R4 is input to the inverting input terminal of the second error amplifier 7b.
[0051]
Therefore, when the divided voltage (the divided value by the resistors R5 and R6) of the output voltage of the buffer 17 is lower than the reference voltage VR at the time of startup, the second error amplifier 7b outputs the divided voltage and the resistors R3 and R4. , And amplifies and outputs the voltage difference. Then, the second PWM comparator 8b compares the output signal FB2 of the error amplifier 7b with the triangular wave signal CT, and outputs an output signal having a predetermined duty ratio based on the comparison result. On / off control of the second switching transistor T2 is performed based on this output signal, and the output voltage Vo2 is gradually increased.
[0052]
In the DC-DC converter 1 of the present embodiment, the loads on the

internal circuits

2a and 2b that contribute to the rising characteristics of the output voltages Vo1 and Vo2 are substantially the same. Therefore, in order to operate each of the

internal circuits

2a and 2b quickly without causing overshoot of each output voltage Vo1 and Vo2 at the time of startup, as shown in FIG. Must be identical. In this case, the resistance values r5 and r6 of the resistors R5 and R6 are set so as to satisfy the following condition.
[0053]
(Equation 2)

The first output voltage Vo1 is set by the resistance values r1 and r2 of the resistors R1 and R2 and the reference voltage VR, and the second output voltage Vo2 is set by the resistance values r3 and r4 of the resistors R3 and R4 and the reference voltage VR. Is done. Therefore, the relationship between the resistance values r1 to r6 of the resistors R1 to R6 is represented by the following equation.
[0054]
[Equation 3]

In this case, the soft start times tcs1 and tcs2 of the output voltages Vo1 and Vo2 are obtained by the following equations.
[0055]
(Equation 4)

Here, VR is the reference voltage, Cs is the capacitance value of the capacitor C, and Ics is the current value of the constant current source 6.
[0056]
Thus, in the DC-DC converter 1 of the present embodiment, the soft start times tcs1 and tcs2 of the output voltages Vo1 and Vo2 can be set by the common constant current Ics and the capacitance value Cs.
[0057]
As described above, the embodiment has the following advantages.
(1) In the DC-DC converter 1, the soft start circuit (constant current source 6 and capacitance C) is shared, and the soft start times tcs1 and tcs2 of the output voltages Vo1 and Vo2 are shared by the constant current Ics and the capacitance value Cs. Is set by In this case, compared to the prior art in which the capacitors Ca and Cb and the constant

current sources

6a and 6b are provided for each channel, the factor of variation is reduced by the common use of the elements, and the soft start times tcs1 and tcs2 are set with high accuracy. be able to. In the present embodiment, the resistance values r5 and r6 of the voltage dividing resistors R5 and R6 also cause variation, but the soft start times tcs1 and tcs2 are more accurately set as compared with the case where the capacitance and the constant current source are individually provided. Can be set.
[0058]
(2) In the control circuit 4, since the soft start circuit can be used in common to reduce the capacitance as an external element and its connection terminals, the number of components can be reduced and the cost of the DC-DC converter 1 can be reduced. Further, the size of the IC chip of the control circuit 4 can be reduced.
[0059]
(3) The output voltage of the buffer 17 is input to the first error amplifier 7a as a first soft start signal, and the divided voltage obtained by dividing the output voltage of the buffer 17 by the voltage dividing resistors R5 and R6 is used as the second soft start signal. The signal was input to the second error amplifier 7b as a start signal. In this case, as shown in FIG. 8, since the slopes of the output voltages Vo1 and Vo2 at the time of soft start can be made the same, the

internal circuits

2a and 2b can be quickly operated when the electronic device is started. .
[0060]
(Second embodiment)
FIG. 3 shows a second embodiment.
In this embodiment, the output of the buffer 17 is connected to the first non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b, and the connection point of the resistors R5 and R6 is connected to the first non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a. The connection is different from the first embodiment.
[0061]
That is, the divided voltage obtained by dividing the output voltage of the buffer 17 by the resistors R5 and R6 is input to the first non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a in the present embodiment as the first soft start signal. You. The output voltage of the buffer 17 is input to the first non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b as a second soft start signal.
[0062]
In this case, the soft start times tcs1 and tcs2 of the output voltages Vo1 and Vo2 are obtained by the following equations.
[0063]
(Equation 5)

In the DC-DC converter 1, as shown in FIG. 4, the soft start time tcs2 of the second output voltage Vo2 is shorter than the soft start time of the first output voltage Vo1.
[0064]
In the electronic device of the present embodiment, the load of the internal circuit that contributes to the rising characteristics of the output voltages Vo1 and Vo2 is different, and the second output voltage Vo2 is less likely to overshoot than the first output voltage Vo1. I have. Also, by raising the second output voltage Vo2 faster than the first output voltage Vo1, the internal circuit connected to the second output terminal 1b operates before the internal circuit connected to the first output terminal 1a. . In this way, by adjusting the operation timing of each internal circuit, malfunction of the electronic device is prevented.
[0065]
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the soft start times tcs1 and tcs2 of the respective output voltages Vo1 and Vo2 are set by the common constant current Ics and the capacitance value Cs, the soft start times tcs1 and tcs2 can be set with high accuracy. Further, the number of components can be reduced by using a common soft start circuit, so that the cost of the DC-DC converter 1 and the size of the control circuit 4 can be reduced.
[0066]
(2) A divided voltage obtained by dividing the output of the buffer 17 by the voltage dividing resistors R5 and R6 is inputted to the first error amplifier 7a as a first soft start signal, and the output of the buffer 17 is outputted to a second soft start signal. Was input to the second error amplifier 7b. In this case, as shown in FIG. 4, the soft start time tcs2 of the second output voltage Vo2 can be shorter than the soft start time tcs1 of the first output voltage Vo1, and the electronic device can be operated properly.
[0067]
(Third embodiment)
FIG. 5 shows a third embodiment.
This embodiment is different from the first embodiment in that the resistors R1 to R6 built in the control circuit 4 are provided outside the control circuit 4.
[0068]
As shown in FIG. 5, the connection point (voltage division point) of the resistors R1 and R2 that divides the first output voltage Vo1 is connected to the connection terminal 12a, and the voltage divided by the resistors R1 and R2 is connected to the connection terminal 12a. The signal is input to the inverting input terminal of the first error amplifier 7a via the input terminal. The connection point (voltage division point) of the resistors R3 and R4 for dividing the second output voltage Vo2 is connected to the connection terminal 12b, and the divided voltage by the resistors R3 and R4 is connected to the second terminal 12b via the connection terminal 12b. The signal is input to the inverting input terminal of the error amplifier 7b.
[0069]
The output of the buffer 17 is connected to a first non-inverting input terminal of the first error amplifier 7a and to a connection terminal 18a. The connection terminal 18a is connected to ground via resistors R5 and R6 connected in series. The connection point (voltage division point) of each of the resistors R5 and R6 is connected to the first non-inverting input terminal of the second error amplifier 7b via the connection terminal 18b.
With this configuration, similarly to the first embodiment, the output voltage of the buffer 17 is input to the first error amplifier 7a as a first soft start signal, and the first output voltage Vo1 is generated by the soft start signal. Is gradually raised. Further, a divided voltage obtained by dividing the output voltage of the buffer 17 by the dividing resistors R5 and R6 is input to the second error amplifier 7b as a second soft start signal, and the second output voltage Vo2 is generated by the soft start signal. Is gradually raised.
[0070]
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the soft start times tcs1 and tcs2 of the output voltages Vo1 and Vo2 are set by the common constant current Ics and the capacitance value Cs, the soft start times tcs1 and tcs2 can be set with high accuracy.
[0071]
(2) Since the first to sixth resistors R1 to R6 are provided outside the control circuit 4, the output voltages Vo1 and Vo2 and the soft start are changed by changing the resistance values r1 to r6 of the resistors R1 to R6. Times tcs1 and tcs2 can be set to desired values.
[0072]
(3) In the present embodiment, the

connection terminals

11a and 11b in the first embodiment are deleted, and

connection terminals

18a and 18b are newly added. Therefore, the number of connection terminals in the control circuit 4 is the same as in the first embodiment, which is practically preferable.
[0073]
The above embodiment can be modified as follows.
In the first to third embodiments, the output voltage of the buffer 17 and the voltage divided by the voltage dividing resistors R5 and R6 are used as the first and second soft start signals. However, the present invention is not limited to this. For example, using a voltage dividing circuit in which three or more resistors are connected in series, one of the divided voltages (first divided voltages) at the connection points (voltage dividing points) of the resistors is used as a first start signal, and A divided voltage (a second divided voltage) at another dividing point different from the dividing point may be used as the second start signal.
[0074]
In the first to third embodiments, the two-channel DC-DC converter 1 is embodied. However, the present invention is not limited to this, and may be embodied as a three-channel or more DC-DC converter.
[0075]
In the second embodiment, each of the resistors R1 to R6 built in the control circuit 4 may be provided outside the control circuit 4 as in the third embodiment.
The above various embodiments are summarized as follows.
(Supplementary Note 1) A control circuit of a DC-DC converter including a plurality of converter units for converting an input voltage which is a DC voltage and outputting output voltages having different voltage values,
The DC-DC converter has a soft-start function of charging a capacity with a constant current at the time of startup, and gradually increasing the output voltage by a soft-start signal according to a charging voltage of the capacity.
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A signal generation unit connected to the capacitance connection terminal and configured to generate a plurality of soft start signals in accordance with a charging voltage of the capacitor or a divided value of the charging voltage;
A control circuit comprising:
(Supplementary Note 2) The DC-DC converter includes a first converter unit that outputs a first output voltage, and a second converter unit that outputs a second output voltage higher than the first output voltage,
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer.
A first error amplifier that receives an input signal corresponding to the first output voltage, receives an output of the buffer as a first soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
An input signal according to the second output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by the voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and the voltage difference between the signals is amplified. And a second error amplifier that outputs
3. The control circuit according to claim 1, further comprising:
(Supplementary Note 3) The DC-DC converter includes a first converter unit that outputs a first output voltage, and a second converter unit that outputs a second output voltage higher than the first output voltage,
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer,
An input signal corresponding to the first output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by the voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified. A first error amplifier for outputting
A second error amplifier that receives an input signal corresponding to the second output voltage, receives an output of the buffer as a second soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
3. The control circuit according to claim 1, further comprising:
(Supplementary Note 4) The DC-DC converter includes a first converter unit that outputs a first output voltage, and a second converter unit that outputs a second output voltage higher than the first output voltage,
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer to generate first and second divided voltages.
An input signal corresponding to the first output voltage is input, a first divided voltage by the voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified and output. An error amplifier;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, a second divided voltage by the voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified and output. Error amplifier and
3. The control circuit according to claim 1, further comprising:
(Supplementary Note 5) a first converter unit that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs a first output voltage;
A second converter for converting the input voltage and outputting a second output voltage higher than the first output voltage;
A control circuit for charging the capacitor with a constant current and gradually increasing the first and second output voltages based on a soft start signal corresponding to a charging voltage of the capacitor;
A DC-DC converter comprising:
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A buffer connected to the capacitor connection terminal and inputting a charging voltage of the capacitor;
A first error amplifier that receives an input signal corresponding to the first output voltage, receives an output of the buffer as a first soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by a voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and the voltage difference between these signals is amplified. And a second error amplifier that outputs
A DC-DC converter comprising:
(Supplementary Note 6) a first converter unit that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs a first output voltage;
A second converter for converting the input voltage and outputting a second output voltage higher than the first output voltage;
A control circuit for charging the capacitor with a constant current and gradually increasing the first and second output voltages based on a soft start signal corresponding to a charging voltage of the capacitor;
A DC-DC converter comprising:
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A buffer connected to the capacitor connection terminal and inputting a charging voltage of the capacitor;
An input signal corresponding to the first output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by a voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified. A first error amplifier for outputting
A second error amplifier that receives an input signal corresponding to the second output voltage, receives an output of the buffer as a second soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
A DC-DC converter comprising:
(Supplementary Note 7) a first converter unit that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs a first output voltage;
A second converter for converting the input voltage and outputting a second output voltage higher than the first output voltage;
A control circuit for charging the capacitor with a constant current and gradually increasing the first and second output voltages based on a soft start signal corresponding to a charging voltage of the capacitor;
A DC-DC converter comprising:
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A buffer connected to the capacitor connection terminal and inputting a charging voltage of the capacitor;
An input signal corresponding to the first output voltage is input, and a first divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by a voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is calculated. A first error amplifier for amplifying and outputting;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, and a second divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by a divided voltage is input as a second soft start signal, and a voltage difference between the signals is calculated. A second error amplifier for amplifying and outputting
A DC-DC converter comprising:
(Supplementary note 8) The DC-DC converter according to any one of Supplementary notes 5 to 7, wherein a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer is built in the control circuit.
(Supplementary note 9) The DC-DC converter according to any one of supplementary notes 5 to 7, wherein a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer is provided outside the control circuit.
(Supplementary Note 10) A voltage dividing resistor that generates an input signal to the first error amplifier by dividing the first output voltage, and a voltage dividing resistor that divides the second output voltage to the second error amplifier. 10. The DC-DC converter according to claim 9, wherein a voltage dividing resistor for generating an input signal is provided outside the control circuit.
(Supplementary Note 11) A DC-DC converter that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs output voltages having different voltage values,
A control circuit that charges the capacitor with a constant current and gradually increases the output voltages based on a soft start signal corresponding to the charging voltage of the capacitor,
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A signal generation unit connected to the capacitance connection terminal and configured to generate a plurality of soft start signals in accordance with a charging voltage of the capacitor or a divided value of the charging voltage;
A DC-DC converter comprising:
(Supplementary Note 12) An electronic device including a DC-DC converter that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs output voltages having different voltage values, and a plurality of internal circuits that operate with each output voltage of the DC-DC converter. Equipment,
The DC-DC converter includes a control circuit that charges a capacitor with a constant current and gradually increases each of the output voltages based on a soft start signal corresponding to a charging voltage of the capacitor.
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A signal generation unit connected to the capacitance connection terminal and configured to generate a plurality of soft start signals in accordance with a charging voltage of the capacitor or a divided value of the charging voltage;
An electronic device comprising:
(Supplementary Note 13) The DC-DC converter outputs first and second output voltages having different voltage values.
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer,
The control circuit includes:
A first error amplifier that receives an input signal corresponding to the first output voltage, receives an output of the buffer as a first soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by the voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and the voltage difference between the signals is amplified. And a second error amplifier that outputs
13. The electronic device according to supplementary note 12, comprising:
(Supplementary Note 14) The DC-DC converter outputs first and second output voltages having different voltage values,
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer to generate first and second divided voltages.
The control circuit includes:
An input signal corresponding to the first output voltage is input, a first divided voltage by the voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified and output. An error amplifier;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, a second divided voltage by the voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified and output. Error amplifier and
13. The electronic device according to supplementary note 12, comprising:
[0076]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, in a DC-DC converter that outputs output voltages of a plurality of channels, the soft start time of each output voltage can be set with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a first embodiment.
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a soft start time.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a third embodiment.
FIG. 6 is a circuit diagram showing a conventional example.
FIG. 7 is an operation waveform diagram of the DC-DC converter.
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a soft start time.
[Explanation of symbols]
1 DC-DC converter
2a, 2b Internal circuit
4 Control circuit
5a, 5b, 5c Converter section
6 constant current source
7a First error amplifier
7b Second error amplifier
13 Connection terminal as capacitance connection terminal
17 Buffer Constituting Signal Generation Means
C Capacitance constituting signal generating means
Ics Constant current as charging current
R, R5, R6 Resistance as voltage dividing resistor
Vc charging voltage
VIN input voltage
Vo1 First output voltage
Vo2 2nd output voltage

Claims

A control circuit for a DC-DC converter including a plurality of converter units that convert an input voltage that is a DC voltage and output output voltages having different voltage values,
The DC-DC converter has a soft-start function of charging a capacity with a constant current at the time of startup, and gradually increasing the output voltage by a soft-start signal according to a charging voltage of the capacity.
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A control circuit connected to the capacitor connection terminal, comprising: signal generating means for generating a plurality of soft start signals in accordance with a charging voltage of the capacitor or a divided value of the charging voltage.

The DC-DC converter has a first converter unit that outputs a first output voltage, and a second converter unit that outputs a second output voltage higher than the first output voltage.
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer,
A first error amplifier that receives an input signal corresponding to the first output voltage, receives an output of the buffer as a first soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
An input signal according to the second output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by the voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and the voltage difference between the signals is amplified. 2. The control circuit according to claim 1, further comprising a second error amplifier that outputs the result.

The DC-DC converter has a first converter unit that outputs a first output voltage, and a second converter unit that outputs a second output voltage higher than the first output voltage.
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer,
An input signal corresponding to the first output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by the voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified. A first error amplifier for outputting
A second error amplifier that receives an input signal corresponding to the second output voltage, receives an output of the buffer as a second soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal. The control circuit according to claim 1, wherein

The DC-DC converter has a first converter unit that outputs a first output voltage, and a second converter unit that outputs a second output voltage higher than the first output voltage.
The signal generating means includes a buffer for inputting a charging voltage of the capacitor, and a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer to generate first and second divided voltages.
An input signal corresponding to the first output voltage is input, a first divided voltage by the voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified and output. An error amplifier;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, a second divided voltage by the voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified and output. 2. The control circuit according to claim 1, further comprising: an error amplifier.

A first converter unit that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs a first output voltage;
A second converter for converting the input voltage and outputting a second output voltage higher than the first output voltage;
A control circuit that charges a capacitor with a constant current and gradually increases the first and second output voltages based on a soft start signal according to a charging voltage of the capacitor,
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A buffer connected to the capacitor connection terminal and inputting a charging voltage of the capacitor;
A first error amplifier that receives an input signal corresponding to the first output voltage, receives an output of the buffer as a first soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal;
An input signal corresponding to the second output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by a voltage dividing resistor is input as a second soft start signal, and the voltage difference between these signals is amplified. And a second error amplifier that outputs the output.

A first converter unit that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs a first output voltage;
A second converter for converting the input voltage and outputting a second output voltage higher than the first output voltage;
A control circuit that charges a capacitor with a constant current and gradually increases the first and second output voltages based on a soft start signal according to a charging voltage of the capacitor,
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A buffer connected to the capacitor connection terminal and inputting a charging voltage of the capacitor;
An input signal corresponding to the first output voltage is input, and a divided voltage obtained by dividing the output of the buffer by a voltage dividing resistor is input as a first soft start signal, and a voltage difference between the signals is amplified. A first error amplifier for outputting
A second error amplifier that receives an input signal corresponding to the second output voltage, receives an output of the buffer as a second soft start signal, amplifies a voltage difference between the signals, and outputs the amplified signal. DC-DC converter characterized by the above-mentioned.

7. The DC-DC converter according to claim 5, wherein a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer is incorporated in the control circuit.

7. The DC-DC converter according to claim 5, wherein a voltage dividing resistor for dividing an output voltage of the buffer is provided outside the control circuit.

A DC-DC converter that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs an output voltage having a different voltage value,
A control circuit that charges the capacitor with a constant current and gradually increases the output voltages based on a soft start signal corresponding to the charging voltage of the capacitor,
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
A DC-DC converter, comprising: a signal generator connected to the capacitor connection terminal and configured to generate a plurality of soft start signals in accordance with a charging voltage of the capacitor or a divided value of the charging voltage.

An electronic device comprising: a DC-DC converter that converts an input voltage that is a DC voltage and outputs output voltages having different voltage values; and a plurality of internal circuits that operate with each output voltage of the DC-DC converter. ,
The DC-DC converter includes a control circuit that charges a capacitor with a constant current and gradually increases each of the output voltages based on a soft start signal corresponding to a charging voltage of the capacitor.
The control circuit includes:
A capacitor connection terminal to which the capacitor is connected;
A constant current source that is connected to the capacitor connection terminal and supplies a charging current to the capacitor;
An electronic device, comprising: a signal generation unit connected to the capacitance connection terminal and configured to generate a plurality of soft start signals in accordance with a charging voltage of the capacitance or a divided value of the charging voltage.