JP2011083049A - Voltage converter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチング素子の駆動によって入力電圧を電圧変換した出力電圧を生成する電圧変換装置に関する。 The present invention relates to a voltage converter that generates an output voltage obtained by converting an input voltage by driving a switching element.
従来、インダクタが出力側に設けられたヒステリシススイッチングレギュレータが知られている(例えば、特許文献1の図2b及び図3参照)。特許文献1の開示内容によれば、AC結合を利用したレギュレータによって、出力電圧に生じたエラーの低減が図られている。
Conventionally, a hysteresis switching regulator in which an inductor is provided on the output side is known (for example, see FIG. 2b and FIG. 3 of Patent Document 1). According to the disclosed contents of
しかしながら、出力側にインダクタがあるタイプのヒステリシススイッチングレギュレータについて記載された特許文献1の開示技術では、入力側にインダクタがあるタイプの電圧変換装置の出力電圧の安定化を図ることができない。すなわち、入力側にインダクタがあるタイプの電圧変換装置の場合、特許文献1の開示技術と同様に、出力側をAC結合を利用してフィードバックを行っても、出力電流の連続性が特許文献1に開示されたヒステリシススイッチングレギュレータと相違するため、出力電圧を安定化させることが難しい。
However, the technology disclosed in
そこで、本発明は、ヒステリシスコンパレータの出力信号に従ってインダクタ電流が制御されるインダクタが入力段に構成されていても、出力電圧を安定させることができる、電圧変換装置の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a voltage converter that can stabilize an output voltage even when an inductor whose inductor current is controlled according to an output signal of a hysteresis comparator is configured in an input stage.
上記目的を達成するため、本発明に係る電圧変換装置は、
ヒステリシスコンパレータと、
前記ヒステリシスコンパレータの出力信号に従って駆動されるスイッチング素子と、
入力電圧が入力される電圧入力端子と前記スイッチング素子との間に直列に設けられたインダクタとを備え、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を前記スイッチング素子の駆動により制御することによって、前記入力電圧を電圧変換した出力電圧を生成する電圧変換装置であって、
前記出力電圧の直流成分を前記ヒステリシスコンパレータの第1の入力端子側にフィードバックする第1のフィードバック回路と、
前記インダクタ電流の大きさに対応する電圧の交流成分を前記ヒステリシスコンパレータの第2の入力端子側にフィードバックする第2のフィードバック回路とを備えることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a voltage conversion device according to the present invention includes:
A hysteresis comparator;
A switching element driven according to the output signal of the hysteresis comparator;
An inductor provided in series between a voltage input terminal to which an input voltage is input and the switching element;
A voltage converter that generates an output voltage obtained by converting the input voltage by controlling an inductor current flowing through the inductor by driving the switching element;
A first feedback circuit that feeds back a DC component of the output voltage to the first input terminal side of the hysteresis comparator;
And a second feedback circuit that feeds back an AC component of a voltage corresponding to the magnitude of the inductor current to the second input terminal side of the hysteresis comparator.
本発明によれば、ヒステリシスコンパレータの出力信号に従ってインダクタ電流が制御されるインダクタが入力段に構成されていても、出力電圧を安定させることができる。 According to the present invention, the output voltage can be stabilized even when an inductor whose inductor current is controlled according to the output signal of the hysteresis comparator is configured in the input stage.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。図1は、本発明に係る電圧変換装置の第1の実施形態であるヒステリシスコンパレータ型DC−DCコンバータ10の構成を示したブロック図である。DC−DCコンバータ10は、ヒステリシスコンパレータ22と、ヒステリシスコンパレータ22の出力信号に従って駆動されるスイッチング素子Q(Q1,Q2)と、入力電圧Vinが入力される電圧入力端子1とスイッチング素子Qとの間に直列に設けられたインダクタ26とを備える電圧変換回路である。DC−DCコンバータ10は、インダクタ26に流れるインダクタ電流をスイッチング素子Qの駆動により制御することによって、入力電圧Vinを電圧変換した出力電圧Voutを生成するブーストコンバータである。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a hysteresis comparator type DC-
DC−DCコンバータ10は、第1のフィードバック回路と第2のフィードバック回路とを備える。第1のフィードバック回路は、出力電圧Voutの直流成分(DC値)をヒステリシスコンパレータ22の第1の入力端子(図1の場合、反転入力端子)側にフィードバックする。第2のフィードバック回路は、インダクタ26に流れるインダクタ電流の大きさに対応する電圧の交流成分(AC値)をヒステリシスコンパレータ22の第2の入力端子(図1の場合、非反転入力端子)側にフィードバックする。
The DC-
DC−DCコンバータ10は、このような構成を有しているので、ヒステリシスコンパレータ22の出力信号に従ってインダクタ電流が制御されるインダクタ26が入力段に構成されていても、出力電圧Voutを安定させることができる。
Since the DC-
すなわち、出力電圧Voutの直流成分をフィードバックすることによって、出力電圧VoutのDC的な精度の低下を抑えることができる。そして、DC−DCコンバータ10の出力段にインダクタが構成されていないため、ヒステリシスコンパレータ22に供給するための三角波(ランプ信号)をその出力段で得ることができなくても、図1に例示した上述の構成によれば、インダクタ26に流れるインダクタ電流をスイッチング素子Qの駆動により制御することによって、該インダクタ電流の大きさに応じた三角波を生成することができる。したがって、入力段に構成されたインダクタ26に流れるインダクタ電流の大きさに対応する電圧の交流成分をフィードバックすることによって、出力電圧Voutの応答性を向上させることができる。
That is, by feeding back the direct current component of the output voltage Vout, it is possible to suppress a decrease in DC accuracy of the output voltage Vout. Since no inductor is configured at the output stage of the DC-
次に、図1の構成について詳細に説明する。 Next, the configuration of FIG. 1 will be described in detail.
DC−DCコンバータ10は、電圧入力端子1から入力される入力電圧Vinを昇圧変換した出力電圧Voutを電圧出力端子2から出力する。電圧入力端子1には、入力電圧Vinを平滑させる入力キャパシタ31が接続され、電圧出力端子2には、出力電圧Voutを平滑させる出力キャパシタ28が接続されている。
The DC-
出力電圧Voutの直流成分をヒステリシスコンパレータ22の反転入力端子側にフィードバックする第1のフィードバック回路は、検出抵抗29Aと29Bとが直列に接続された直列回路を備える。この直列回路が、出力電圧Voutの直流成分を検出する直流成分検出回路29である。直流成分検出回路29は、検出抵抗29Aと29Bによる出力電圧Voutの分圧によって検出した出力電圧Voutの直流成分を、ヒステリシスコンパレータ22の反転入力端子側に出力する。
The first feedback circuit that feeds back the DC component of the output voltage Vout to the inverting input terminal side of the
インダクタ26に流れるインダクタ電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分をヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側にフィードバックする第2のフィードバック回路は、抵抗37とキャパシタ38とが接続されて構成されたRC回路網49を備える。インダクタ26に接続されたRC回路網49は、電圧Vmの交流成分を検出する交流成分検出回路である。RC回路網49は、検出した電圧Vmの交流成分を、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に出力する。電圧Vmは、インダクタ26に流れるインダクタ電流の大きさに対応して変化し、例えば、インダクタ電流の大きさが大きくなるにつれて増加する。つまり、電圧Vmは、インダクタ電流の大きさを表している。図1の場合、電圧Vmは、インダクタ26に直列に接続された抵抗37のインダクタ26側の端子電圧である。
The second feedback circuit that feeds back the AC component of the voltage Vm corresponding to the magnitude of the inductor current flowing through the
抵抗37は、インダクタ26に流れるインダクタ電流を検出するため、インダクタ26に直列に接続される。抵抗37は、電圧入力端子1とインダクタ26との間に、より詳細には、入力キャパシタ31が入力電圧Vinの供給経路に接続された接続点とインダクタ26との間に、直列に挿入されている。抵抗37にインダクタ電流が流れることによって、そのインダクタ電流の電流値(大きさ)に対応する電圧Vmが生成される。
The
キャパシタ38は、インダクタ電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分をヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に伝達するため、抵抗37とインダクタ26との間に一端が接続され且つヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に他端が接続される。キャパシタ38は、このように接続されることによって、抵抗37とインダクタ26との接続点の電圧Vmの交流成分を、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に供給する。
The
RC回路網49は、インダクタ26に流れるインダクタ電流の電流値に対応する電圧Vmを抵抗37で生成して、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に出力する。抵抗37によって取り出される電圧Vmは、DC−DCコンバータの出力段に構成されたインダクタに直列に接続された抵抗によって該インダクタに流れるインダクタ電流の大きさに対応する電圧を取り出す場合に比べて、180°位相がずれている。そこで、位相を反転させて位相を合わせるため、ヒステリシスコンパレータ22のリファレンス電圧Vrefが入力される非反転入力端子側に、電圧Vmをフィードバックする。
The
RC回路網49によって、ヒステリシスコンパレータ22に入力するための三角波(ランプ信号)が生成される。一定のリファレンス電圧VrefとRC回路網49から供給されるランプ信号との重畳電圧V+が、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子に入力される。
The
ヒステリシスコンパレータ22は、リファレンス電圧Vrefに電圧Vmの交流成分が加算した重畳電圧V+と出力電圧Voutの直流成分の大きさに応じた出力フィードバック電圧V−とを比較し、その比較結果を駆動回路24に出力する。出力フィードバック電圧V−がヒステリシスコンパレータ22のヒステリシス幅内で変動するように、その比較結果である出力電圧レベルが、ハイレベル又はローレベルに切り替わる。駆動回路24は、ヒステリシスコンパレータ22の出力電圧レベルに従って、出力電圧Voutが所定の目標電圧となるようなデューティ比でスイッチング素子Q(Q1,Q2)を駆動する駆動信号(PWM信号)を出力する。その駆動信号に基づきスイッチング素子Qのそれぞれがスイッチング動作を行うことによって、入力電圧Vinから出力電圧Voutへの昇圧がなされる。なお、スイッチング素子Qの具体例として、IGBT,MOSFET,バイポーラトランジスタ等の半導体素子が挙げられる。
The
つまり、PWM信号に基づき、ローサイドのスイッチング素子Q2がオンし、ハイサイドのスイッチング素子Q1がオフすると、スイッチング素子Q1とQ2との間の接続点に接続されたインダクタ26にインダクタ電流が流れ、インダクタ26にエネルギーが蓄積される。そして、PWM信号に基づき、スイッチング素子Q2がオフし、スイッチング素子Q1がオンすると、インダクタ26に蓄積されたエネルギーが、スイッチング素子Q1を介して出力コンデンサ28に蓄積される。このようなスイッチング動作をすることによって、平滑された出力電圧Voutが電圧出力端子2から出力される。
That is, based on the PWM signal, when the low-side switching element Q2 is turned on and the high-side switching element Q1 is turned off, an inductor current flows through the
なお、スイッチング素子Q1が構成されている場合、スイッチング素子Q1がダイオードに置き換えられた構成に比べて、該ダイオードに電流が流れることによる発熱を抑えることができる。 In the case where the switching element Q1 is configured, heat generation due to current flowing through the diode can be suppressed as compared to a configuration in which the switching element Q1 is replaced with a diode.
図4は、DC−DCコンバータ10の動作シミュレーションの波形図である。図4(a)は、出力電圧Voutを表す。図4(b)は、ヒステリシスコンパレータ22の反転入力端子の電圧V−を表す。図4(c)は、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子の電圧V+を表す。図4(d)は、スイッチング素子Q1のコレクタとスイッチング素子Q2のコレクタとの接続点の電圧Vcを表す。図4に示されるように、DC−DCコンバータ10の構成によれば、出力電圧Voutを安定させることができる。
FIG. 4 is a waveform diagram of an operation simulation of the DC-
図2は、本発明に係る電圧変換装置の第2の実施形態であるヒステリシスコンパレータ型DC−DCコンバータ20の構成を示すブロック図である。図1に示したDC−DCコンバータ10と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略する。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a hysteresis comparator type DC-
DC−DCコンバータ20は、ヒステリシスコンパレータ22と、ヒステリシスコンパレータ22の出力信号に従って駆動されるスイッチング素子Q1と、入力電圧Vinが入力される電圧入力端子1とスイッチング素子Q1との間に直列に設けられた一次巻線26Aを有するフライバックトランスTsとを備える電圧変換回路である。DC−DCコンバータ20は、一次巻線26Aに流れる一次電流をスイッチング素子Q1の駆動により制御することによって、入力電圧Vinを電圧変換した出力電圧Voutを生成するフライバック型レギュレータである。
The DC-
DC−DCコンバータ20は、第1のフィードバック回路と第2のフィードバック回路とを備える。第1のフィードバック回路は、出力電圧Voutの直流成分(DC値)をヒステリシスコンパレータ22の第1の入力端子(図2の場合、反転入力端子)側にフィードバックする。第2のフィードバック回路は、一次巻線26Aに流れる一次電流の大きさに対応する電圧の交流成分(AC値)をヒステリシスコンパレータ22の第2の入力端子(図2の場合、非反転入力端子)側にフィードバックする。DC−DCコンバータ20は、フライバックトランスTsの一次インダクタンスが十分大きいため、一次電流の大きさに対応する電圧の交流成分をフィードバックしている。
The DC-
DC−DCコンバータ20は、このような構成を有しているので、図1に示したDC−DCコンバータ10の場合と同様に、ヒステリシスコンパレータ22の出力信号に従って一次電流が制御される一次巻線26Aが入力段に構成されていても、図4に示した波形と同様の結果が得られ、出力電圧Voutを安定させることができる。
Since the DC-
次に、図2の構成について詳細に説明する。 Next, the configuration of FIG. 2 will be described in detail.
DC−DCコンバータ20は、一次側の入力電圧VinをフライバックトランスTsで電圧変換(昇圧又は降圧)し、二次側の直流の出力電圧Voutを生成し出力する。DC−DCコンバータ20は、電圧入力端子1に接続された入力キャパシタ31と、フライバックトランスTsと、フライバックトランスTsの一次巻線26Aに流れる電流を制御するスイッチング素子Q1と、フライバックトランスTsの二次巻線26Bにアノードが接続されたダイオード39と、ダイオード39のカソードに接続された出力キャパシタ28とを有するフライバック式スイッチング回路を備える。ダイオード39と出力コンデンサ28とで構成される整流平滑回路の出力電圧がVoutに相当する。なお、ダイオード39を効率改善のためスイッチング素子に置き換えて、同期整流してもよい。
The DC-
出力電圧Voutの直流成分をヒステリシスコンパレータ22の反転入力端子側にフィードバックする第1のフィードバック回路は、増幅回路を備える。この増幅回路が、出力電圧Voutの直流成分を検出する直流成分検出回路29である。
The first feedback circuit that feeds back the DC component of the output voltage Vout to the inverting input terminal side of the
一次巻線26Aに流れる一次電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分をヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側にフィードバックする第2のフィードバック回路は、抵抗37とキャパシタ38とが接続されて構成されたRC回路網49を備える。
The second feedback circuit that feeds back the AC component of the voltage Vm corresponding to the magnitude of the primary current flowing through the primary winding 26A to the non-inverting input terminal side of the
駆動回路24は、ヒステリシスコンパレータ22の出力電圧レベルに従って、出力電圧Voutが所定の目標電圧となるようなデューティ比でスイッチング素子Q1を駆動する駆動信号(PWM信号)を出力する。その駆動信号に基づきスイッチング素子Q1がスイッチング動作を行うことによって、入力電圧Vinから出力電圧Voutへの昇圧がなされる。
The
DC−DCコンバータ20は、このような構成を有しているので、図1に示したDC−DCコンバータ10の場合と同様に、ヒステリシスコンパレータ22の出力信号に従って一次電流が制御される一次巻線26Aが入力段に構成されていても、図4に示した波形と同様の結果が得られ、出力電圧Voutを安定させることができる。
Since the DC-
また、DC−DCコンバータ20の場合、AC値のフィードバックをフライバックトランスTsの一次巻線26A側(DC−DCコンバータ20の入力側)から行うため、フライバックトランスTsの二次巻線26B側(DC−DCコンバータ20の出力側)から行う場合に比べて、ACカップリングのためのキャパシタ38の耐圧を低く設定することができる。
In the case of the DC-
図3は、本発明に係る電圧変換装置の第3の実施形態であるヒステリシスコンパレータ型DC−DCコンバータ30の構成を示すブロック図である。上述の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a hysteresis comparator type DC-
DC−DCコンバータ30の場合、出力電圧Voutの直流成分をヒステリシスコンパレータ22の反転入力端子側にフィードバックする第1のフィードバック回路は、検出抵抗29Aと29Bとが直列に接続された直流成分検出回路29を備える。
In the case of the DC-
また、インダクタ26に流れるインダクタ電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分をヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側にフィードバックする第2のフィードバック回路は、抵抗42とキャパシタ41とキャパシタ38とが接続されて構成されたRC回路網49を備える。インダクタ26に接続されたRC回路網49は、電圧Vmの交流成分を検出する交流成分検出回路である。RC回路網49は、検出した電圧Vmの交流成分を、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に出力する。図3の場合、電圧Vmは、抵抗42とキャパシタ41との接続点の電圧である。
The second feedback circuit that feeds back the AC component of the voltage Vm corresponding to the magnitude of the inductor current flowing through the
RC回路網49は、抵抗42とキャパシタ41との直列回路と、抵抗42とキャパシタ41との間に一端が接続され且つヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に他端が接続されるキャパシタ38とを有する。抵抗42とキャパシタ41との直列回路は、インダクタ26に並列に接続されている。
The
抵抗42とキャパシタ41との直列回路は、インダクタ26に流れるインダクタ電流を検出するため、インダクタ26に並列に接続される。抵抗42の一端がキャパシタ41に接続され、その他端がインダクタ26の出力側(スイッチング素子Q1及びQ2)に接続される。キャパシタ41の一端が抵抗42に接続され、その他端がインダクタ26の入力側に接続される。
A series circuit of the
キャパシタ38は、インダクタ電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分をヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に供給するため、抵抗42とキャパシタ41との間に一端が接続され且つヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に他端が接続される。
Since the
RC回路網49は、インダクタ26に流れるインダクタ電流の電流値に対応する電圧Vmを抵抗42とキャパシタ41で生成して、ヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に出力する。
The
DC−DCコンバータ30は、このような構成を有しているので、図1,2に示したDC−DCコンバータ10,20の場合と同様に、ヒステリシスコンパレータ22の出力信号に従ってインダクタ電流が制御されるインダクタ26が入力段に構成されていても、図4に示した波形と同様の結果が得られ、出力電圧Voutを安定させることができる。
Since the DC-
また、DC−DCコンバータ30の場合、インダクタ26に流れる電流の電流経路に並列に抵抗が挿入されているため、直列に電流検出用の抵抗が挿入されている場合に比べて、抵抗による損失を低減することができる。
Further, in the case of the DC-
ところで、インダクタ26の抵抗分の抵抗値RDCRに対して、抵抗42の抵抗値R1が十分大きければ、抵抗42とキャパシタ41との直列回路と、インダクタ26とが並列に接続された並列回路に流れる電流は、該直列回路に流れる電流は微小なため、インダクタ26に流れるインダクタ電流で近似できる。そのため、インダクタ26に流れるインダクタ電流の電流値IL1は、VL1がインダクタ26の両端にかかる電圧、L1がインダクタ26のインダクタンスとすると、
IL1=VL1/(jω×L1+RDCR) ・・・(1)
と表すことができる。
By the way, if the resistance value R1 of the
I L1 = V L1 / (jω × L1 + R DCR ) (1)
It can be expressed as.
一方、キャパシタ41の両端にかかる電圧VC2は、C2がキャパシタ41の静電容量、R1が抵抗42の抵抗値とすると、
VC2=VL1/(1+jω×C2×R1) ・・・(2)
と表すことができる。
On the other hand, the voltage V C2 applied to both ends of the
V C2 = V L1 / (1 + jω × C2 × R1) (2)
It can be expressed as.
式(2)をVL1について整理して、式(1)に代入すると、電流値IL1は
IL1=(VC2/RDCR)
×(1+jω×C2×R1)/(1+jω×(L1/RDCR))
・・・(3)
と表すことができる。
When formula (2) is arranged for V L1 and substituted into formula (1), the current value I L1 is I L1 = (V C2 / R DCR ).
× (1 + jω × C2 × R1) / (1 + jω × (L1 / R DCR ))
... (3)
It can be expressed as.
ここで、キャパシタ41と抵抗42との時定数(C2×R1)と、インダクタ26とインダクタ26の抵抗分との時定数(L1/RDCR)が等しくなるように、キャパシタ41の静電容量C2と抵抗42の抵抗値R1とを選定することによって、式(3)は更に簡素化され、
IL1=(VC2/RDCR) ・・・(4)
と表すことができる。つまり、キャパシタ41の両端間電圧VC2が、インダクタ26のインダクタ電流の電流値IL1の比例値になる。
Here, the capacitance C2 of the
I L1 = (V C2 / R DCR ) (4)
It can be expressed as. That is, the voltage V C2 between both ends of the
したがって、時定数(C2×R1)と時定数(L1/RDCR)が等しくなるように選定されたキャパシタ41と抵抗42を構成して、キャパシタ41の両端間電圧VC2をキャパシタ38のACカップリングによってフィードバックすることによって、式(4)に示されるように他の回路要素による誤差要因が減るので、インダクタ26に流れるインダクタ電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分を精度良くフィードバックすることができる。
Therefore, the
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.
例えば、上述の実施形態では、インダクタ電流の大きさに対応する電圧の交流成分をフィードバックするために、キャパシタを使用する例を示した。しかしながら、交流成分をフィードバックする手段は、他の構成によって実現してもよい。例えば、デジタル回路によって交流成分を検出してもよい。 For example, in the above-described embodiment, an example is shown in which a capacitor is used to feed back an AC component of a voltage corresponding to the magnitude of the inductor current. However, the means for feeding back the AC component may be realized by another configuration. For example, the AC component may be detected by a digital circuit.
また、抵抗37は、図1又は2において、電圧入力端子1とインダクタ26(一次巻線26A)との間に直列に挿入されているが、スイッチング素子Qとインダクタ26(一次巻線26A)との間に直列に挿入されていてもよい。この場合、キャパシタ38は、インダクタ電流の大きさに対応する電圧Vmの交流成分をヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に伝達するため、スイッチング素子Qとインダクタ26(一次巻線26A)との間に直列に挿入された抵抗37と、インダクタ26との間に一端が接続され且つヒステリシスコンパレータ22の非反転入力端子側に他端が接続される。
The
1 電圧入力端子
2 電圧出力端子
10,20,30 DC−DCコンバータ
22 ヒステリシスコンパレータ
24 駆動回路
26 インダクタ
28 出力キャパシタ
29 直流成分検出回路
31 入力キャパシタ
37,42 抵抗
38,41 キャパシタ
39 ダイオード
49 RC回路網(交流成分検出回路)
Q1,Q2 スイッチング素子
1 Voltage Input Terminal 2
Q1, Q2 switching element
Claims (6)
前記ヒステリシスコンパレータの出力信号に従って駆動されるスイッチング素子と、
入力電圧が入力される電圧入力端子と前記スイッチング素子との間に直列に設けられたインダクタとを備え、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を前記スイッチング素子の駆動により制御することによって、前記入力電圧を電圧変換した出力電圧を生成する電圧変換装置であって、
前記出力電圧の直流成分を前記ヒステリシスコンパレータの第1の入力端子側にフィードバックする第1のフィードバック回路と、
前記インダクタ電流の大きさに対応する電圧の交流成分を前記ヒステリシスコンパレータの第2の入力端子側にフィードバックする第2のフィードバック回路とを備えることを特徴とする、電圧変換装置。 A hysteresis comparator;
A switching element driven according to the output signal of the hysteresis comparator;
An inductor provided in series between a voltage input terminal to which an input voltage is input and the switching element;
A voltage converter that generates an output voltage obtained by converting the input voltage by controlling an inductor current flowing through the inductor by driving the switching element;
A first feedback circuit that feeds back a DC component of the output voltage to the first input terminal side of the hysteresis comparator;
And a second feedback circuit that feeds back an AC component of a voltage corresponding to the magnitude of the inductor current to the second input terminal side of the hysteresis comparator.
前記RC回路網が、前記交流成分を検出する、請求項1に記載の電圧変換装置。 The second feedback circuit has an RC network connected to the inductor;
The voltage converter according to claim 1, wherein the RC network detects the AC component.
前記インダクタに直列に接続された抵抗と、該抵抗と前記インダクタとの間に一端が接続され且つ前記第2の入力端子側に他端が接続されるキャパシタとを有する、請求項2に記載の電圧変換装置。 The RC network is
The resistor according to claim 2, further comprising: a resistor connected in series to the inductor; and a capacitor having one end connected between the resistor and the inductor and the other end connected to the second input terminal side. Voltage converter.
抵抗と第1のキャパシタとの直列回路と、該抵抗と前記第1のキャパシタとの間に一端が接続され且つ前記第2の入力端子側に他端が接続される第2のキャパシタとを有し、
前記直列回路が、前記インダクタに並列に接続された、請求項2に記載の電圧変換装置。 The RC network is
A series circuit of a resistor and a first capacitor; and a second capacitor having one end connected between the resistor and the first capacitor and the other end connected to the second input terminal side. And
The voltage converter according to claim 2, wherein the series circuit is connected in parallel to the inductor.
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