JP2007259515A - 高効率電源回路および該高効率電源回路を組み込んだ電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外部信号によりオン/オフする第1のスイッチング素子11と、第1のスイッチング素子11の状態に従い負荷に対してエネルギを供給するインダクタ12と、整流ダイオード17、平滑コンデンサ13で構成される高効率電源回路であり、特に、整流ダイオード17と並列に接続され、第1のスイッチング素子11と同期して両方向にオン/オフ制御を行う第2のスイッチング素子14と、整流ダイオード17ならびに第2のスイッチング素子14による電圧降下を検出してインダクタ12に流れる電流の方向を検出して第2のスイッチング素子14のオン/オフを制御する信号を出力するインバータ構成のNchディプレッショントランジスタを設けた。第2のスイッチング素子14のオン/オフを外部から制御するためのロジック回路27も設けている。
【選択図】図1
Description
以下、図面を使用して上記特許文献1に開示された発明の動作について説明する。図2は特許文献1に開示された発明の回路図である。
図2において、先ず、スイッチング素子11がオンになると、スイッチング素子14がオンであった場合(どういう動作モードの場合にオンになっているかは後述する)、スイッチング素子11→スイッチング素子14→GNDの経路でIOn1で示す電流が流れる。
本発明は、外部信号によりオン/オフする第1のスイッチング素子と、第1のスイッチング素子の状態に従い負荷に対してエネルギを供給するインダクタと、整流ダイオード、平滑コンデンサで構成されるDC−DCコンバータに関し、特に、上記整流ダイオードと並列に接続され、第1のスイッチング素子と同期して両方向にオン/オフ制御を行う第2のスイッチング素子と、上記整流ダイオードならびに第2のスイッチング素子による電圧降下を検出してインダクタに流れる電流の方向を検出して第2のスイッチング素子のオン/オフを制御する信号を出力するインバータ接続されたNchディプレッショントランジスタを設けた点を特徴とするものである。該Nchディプレッショントランジスタが上記従来例におけるコンパレータの機能を実現している。また、第2のスイッチング素子のオン/オフを外部から制御するためのロジック回路も設けられる。
そして、負荷回路の電流を制御して消費電流を低減できるが、そのトレードオフとしてコンパレータの“H”出力立ち上がり時間が遅く、すなわち第2のスイッチング素子のオンが高速に出来ない。そこで、外部から制御するためのロジック回路も併設して第2のスイッチング素子のオン/オフをコントロールすることにより、軽負荷時にも高効率の電源を実現している。
以下、図面を使用して本発明の実施例について詳細に説明する。図1は本発明の実施例を示す回路図である。なお、図1において、従来の電源回路である図2と同じ構成に対しては同じ参照符号を付与している。
また、スイッチング素子14のオン/オフを制御するための信号を外部から印加するためのロジック回路27を設けるとともに、該ロジック回路27の出力によってオン/オフが制御されるPchトランジスタ28とNchトランジスタ29の直列接続回路を設けて、外部からスイッチング素子14のオン/オフのタイミングを自由に制御できる構成である。
12:インダクタ素子(チョークコイル)
13(C):平滑コンデンサ
15:コンパレータ
16(D1),17(D2):寄生ダイオード
25:Nchディプレッショントランジスタ
26:抵抗
27:ロジック回路
28:Nchトランジスタ
29:Pchトランジスタ
Claims (3)
- 外部信号によりオン/オフする第1のスイッチング素子と、該第1のスイッチング素子の状態に従い負荷に対してエネルギーを供給するインダクタと、整流ダイオード、平滑コンデンサとで構成される高効率電源回路であって、
前記整流ダイオードと並列に接続され、前記第1のスイッチング素子と同期して両方向にオン/オフ制御を行う第2のスイッチング素子と、前記整流ダイオードならびに前記第2のスイッチング素子による電圧降下を検出して前記インダクタに流れる電流の方向を検出して前記第2のスイッチング素子をオン/オフするインバータ構成のNchディプレッショントランジスタとからなることを特徴とする高効率電源回路。 - 前記第2のスイッチング素子のオン/オフを制御するための信号を出力するロジック回路を具備したことを特徴とする請求項1記載の高効率電源回路。
- 請求項1または2に記載の高効率電源回路を組み込んだことを特徴とする電子機器。
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