JP2011109818A - Voltage generating circuit - Google Patents

Voltage generating circuit Download PDF

Info

Publication number
JP2011109818A
JP2011109818A JP2009262555A JP2009262555A JP2011109818A JP 2011109818 A JP2011109818 A JP 2011109818A JP 2009262555 A JP2009262555 A JP 2009262555A JP 2009262555 A JP2009262555 A JP 2009262555A JP 2011109818 A JP2011109818 A JP 2011109818A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
converter
charge pump
circuit
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2009262555A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Togashi
豪 富樫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2009262555A priority Critical patent/JP2011109818A/en
Publication of JP2011109818A publication Critical patent/JP2011109818A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce an inrush current to a switched capacitor and an output smoothing capacitor when power is applied to a charge pump circuit. <P>SOLUTION: A DC/DC converter (2) converts a DC voltage from a DC power supply (1) by slow start where a voltage output is increased to a desired voltage level over a predetermined time. The charge pump circuit (3) boosts an output voltage from the DC/DC converter (2) so that the voltage level is doubled. The charge pump circuit (3) consists of MOS transistors (Q1-Q4), a switched capacitor (C1), and an output smoothing capacitor (C2). A drive circuit (4) controls switching of the MOS transistors (Q1-Q4) by a drive signal having a voltage level which increases gradually after starting operation of the charge pump circuit (3). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、直流電圧から別の直流電圧を生成する電圧生成回路に関し、特に、チャージポンプ方式による電圧生成回路に関する。   The present invention relates to a voltage generation circuit that generates another DC voltage from a DC voltage, and more particularly to a voltage generation circuit using a charge pump system.

特開2003−219634号公報JP 2003-219634 A

従来からのチャージポンプ方式による電圧生成回路として、例えば図5に示すように、2倍昇圧のDC/DCコンバータが知られている。このDC/DCコンバータは、2倍昇圧のチャージポンプ回路101と、チャージポンプ回路101を駆動する駆動回路102と、出力コンデンサC5とを備えている。チャージポンプ回路101は、MOSトランジスタQ9〜Q12とコンデンサC6から構成されている。駆動回路102は、発振回路103の出力により規定されるタイミングで各MOSトランジスタQ9〜Q12のオンオフを制御する。   As a conventional voltage generation circuit using a charge pump system, for example, as shown in FIG. 5, a double boost DC / DC converter is known. This DC / DC converter includes a charge pump circuit 101 that doubles the voltage, a drive circuit 102 that drives the charge pump circuit 101, and an output capacitor C5. The charge pump circuit 101 includes MOS transistors Q9 to Q12 and a capacitor C6. The drive circuit 102 controls on / off of the MOS transistors Q9 to Q12 at a timing defined by the output of the oscillation circuit 103.

図5に示す従来例の動作を説明する。MOSトランジスタQ9、Q10には寄生ダイオードがある。電源が投入されると、MOSトランジスタQ9、Q10の寄生ダイオードにより、入力直流電圧Vinが電荷のない出力コンデンサC5を急激に充電する。これにより、出力コンデンサC5に大きな充電電流が流れる。またこのとき、MOSトランジスタQ10、Q12のみをオンとするので、入力直流電圧Vinが電荷の殆どないコンデンサC6を充電する。   The operation of the conventional example shown in FIG. 5 will be described. MOS transistors Q9 and Q10 have parasitic diodes. When the power is turned on, the input DC voltage Vin suddenly charges the uncharged output capacitor C5 by the parasitic diodes of the MOS transistors Q9 and Q10. As a result, a large charging current flows through the output capacitor C5. At this time, since only the MOS transistors Q10 and Q12 are turned on, the input DC voltage Vin charges the capacitor C6 having almost no charge.

次に、駆動回路102が、MOSトランジスタQ9、Q11のみをオンとする。これにより、入力直流電圧VinにコンデンサC6の充電電圧を加算した電圧がコンデンサC5に印加され、コンデンサC5に更に大きな充電電流が流れる。   Next, the drive circuit 102 turns on only the MOS transistors Q9 and Q11. As a result, a voltage obtained by adding the charging voltage of the capacitor C6 to the input DC voltage Vin is applied to the capacitor C5, and a larger charging current flows through the capacitor C5.

さらに、駆動回路102は、MOSトランジスタQ9,Q11をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ10,Q12をオンにする。これにより、入力直流電圧VinがコンデンサC6に印加され、コンデンサC6に比較的大きな充電電流が流れる。   Further, the drive circuit 102 turns off the MOS transistors Q9 and Q11 and simultaneously turns on the MOS transistors Q10 and Q12. As a result, the input DC voltage Vin is applied to the capacitor C6, and a relatively large charging current flows through the capacitor C6.

次に、駆動回路102は、MOSトランジスタQ10、Q12をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ9,Q11をオンとする。これにより、入力直流電圧VinにコンデンサC6の充電電圧を加算した電圧がコンデンサC5に印加され、コンデンサC5に更に大きな充電電流が流れる。   Next, the drive circuit 102 turns off the MOS transistors Q10 and Q12 and simultaneously turns on the MOS transistors Q9 and Q11. As a result, a voltage obtained by adding the charging voltage of the capacitor C6 to the input DC voltage Vin is applied to the capacitor C5, and a larger charging current flows through the capacitor C5.

以後、これらの動作を繰り返すことにより、コンデンサC5の充電電流が徐々に減少していき、これに伴って、コンデンサC5の端子間電圧、すなわち、出力電圧Voutが徐々に増加し、最終的に入力直流電圧Vinの2倍の電圧になる。   Thereafter, by repeating these operations, the charging current of the capacitor C5 gradually decreases, and accordingly, the voltage between the terminals of the capacitor C5, that is, the output voltage Vout gradually increases, and finally input. The voltage becomes twice the DC voltage Vin.

その後、チャージポンプ回路102は、MOSトランジスタQ10,Q12のみをオンすることにより、コンデンサC6を入力直流電圧Vinまで充電する。さらに、MOSトランジスタQ10,Q12をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ9,Q11をオンにすることにより、コンデンサC6の充電電圧に入力直流電圧Vinを足した電圧でコンデンサC5を充電する。これを繰り返すことで、出力電圧Voutが、入力直流電圧Vinの2倍の電圧に維持される。   Thereafter, the charge pump circuit 102 charges the capacitor C6 to the input DC voltage Vin by turning on only the MOS transistors Q10 and Q12. Further, by turning off the MOS transistors Q10 and Q12 and simultaneously turning on the MOS transistors Q9 and Q11, the capacitor C5 is charged with a voltage obtained by adding the input DC voltage Vin to the charging voltage of the capacitor C6. By repeating this, the output voltage Vout is maintained at twice the input DC voltage Vin.

このように、従来のDC/DCコンバータでは、チャージポンプ回路の動作開始時に、コンデンサC6と出力コンデンサC5に大きな充電電流、すなわち突入電流が流れる。これが、機器に良くない影響を及ぼす。このような突入電流を低減する方法が、特許文献1に記載されている。DC/DCコンバータの非動作時に、コンデンサC6および出力コンデンサC5をそれぞれ予め充電しておく予備充電回路を設ける。具体的には、図6に示すように、チャージポンプ回路が非作動のときにも、コンデンサC5,C6をそれぞれ充電可能にするMOSトランジスタQ13,Q14を設ける。   As described above, in the conventional DC / DC converter, when the operation of the charge pump circuit is started, a large charging current, that is, an inrush current flows through the capacitor C6 and the output capacitor C5. This has a negative effect on the equipment. A method for reducing such inrush current is described in Patent Document 1. When the DC / DC converter is not operating, a precharge circuit is provided for precharging the capacitor C6 and the output capacitor C5. Specifically, as shown in FIG. 6, MOS transistors Q13 and Q14 are provided that can charge the capacitors C5 and C6, respectively, even when the charge pump circuit is inactive.

特許文献1に記載されるDC/DCコンバータでは、突入電流を低減するための予備充電回路が機器のコストアップやサイズアップの要因となる。   In the DC / DC converter described in Patent Document 1, a precharge circuit for reducing the inrush current becomes a factor in increasing the cost and size of the device.

本発明は、より簡易な構成で突入電流を低減した電圧生成回路を提示することを目的とする。   An object of this invention is to show the voltage generation circuit which reduced the inrush current by simpler structure.

本発明に係る電圧生成回路は、直流電源から供給される直流電圧を別の電圧に変換するDC/DCコンバータであって、電圧出力開始からスロースタートを行うDC/DCコンバータと、前記DC/DCコンバータの出力を入力電源とし、複数のスイッチング素子をスイッチングすることにより前記入力電源の電圧を昇圧するチャージポンプ回路と、前記チャージポンプ回路の前記複数のスイッチング素子を制御する駆動回路と、前記駆動回路の動作開始と動作停止を制御する起動・停止制御回路とを備え、前記DC/DCコンバータの出力を前記駆動回路の電源に供給し、かつ、前記DC/DCコンバータの出力と前記駆動回路を並列に接続し、前記DC/DCコンバータのスロースタート期間に前記チャージポンプ回路を動作開始させることを特徴とする。   A voltage generation circuit according to the present invention is a DC / DC converter that converts a DC voltage supplied from a DC power source into another voltage, a DC / DC converter that performs a slow start from a voltage output start, and the DC / DC A charge pump circuit that boosts the voltage of the input power supply by switching a plurality of switching elements using an output of the converter as an input power supply, a drive circuit that controls the plurality of switching elements of the charge pump circuit, and the drive circuit A start / stop control circuit for controlling the start and stop of the operation, supplying the output of the DC / DC converter to the power supply of the drive circuit, and paralleling the output of the DC / DC converter and the drive circuit To start operation of the charge pump circuit during a slow start period of the DC / DC converter. And wherein the door.

本発明に係る電圧生成回路は、直流電源から供給される直流電圧を別の電圧に変換するDC/DCコンバータであって、電圧出力開始からスロースタートを行うDC/DCコンバータと、前記DC/DCコンバータの出力を入力電源とし、複数のスイッチング素子をスイッチングすることにより前記入力電源の電圧を昇圧するチャージポンプ回路と、前記チャージポンプ回路の前記複数のスイッチング素子を制御する駆動回路とを備え、前記DC/DCコンバータの出力を前記駆動回路の電源に供給し、前記DC/DCコンバータの出力を前記チャージポンプ回路の動作開始あるいは動作停止を制御する制御信号とし、前記DC/DCコンバータのスロースタート期間に前記チャージポンプ回路を動作開始させることを特徴とする。   A voltage generation circuit according to the present invention is a DC / DC converter that converts a DC voltage supplied from a DC power source into another voltage, a DC / DC converter that performs a slow start from a voltage output start, and the DC / DC A charge pump circuit that boosts the voltage of the input power supply by switching a plurality of switching elements using an output of the converter as an input power supply; and a drive circuit that controls the plurality of switching elements of the charge pump circuit, The output of the DC / DC converter is supplied to the power supply of the drive circuit, the output of the DC / DC converter is used as a control signal for controlling the start or stop of the operation of the charge pump circuit, and the slow start period of the DC / DC converter The operation of the charge pump circuit is started.

本発明では、DC/DCコンバータのスロースタート期間に、チャージポンプ回路を動作開始させるので、チャージポンプ回路の動作開始時における突入電流を従来よりも小さくすることができる。   In the present invention, since the operation of the charge pump circuit is started during the slow start period of the DC / DC converter, the inrush current at the start of the operation of the charge pump circuit can be made smaller than the conventional one.

本発明の第1実施例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of 1st Example of this invention. 第1実施例の動作例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the operation example of 1st Example. 本発明の第2実施例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of 2nd Example of this invention. 第2実施例の動作例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the operation example of 2nd Example. 従来例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a prior art example. 別の従来例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of another prior art example. MOSトランジスタのゲート電圧−オン抵抗特性である。It is a gate voltage-on-resistance characteristic of a MOS transistor.

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施例である電圧生成回路の概略構成図を示す。1は電池やアダプターなどの直流電源である。2は直流電源1から供給される直流電圧を所望の直流電圧に変換するDC/DCコンバータである。DC/DCコンバータ2は、電圧出力開始から所望の電圧まで予め定められた時間をかけて電圧出力を上げていくスロースタートを行う。3は2倍昇圧のチャージポンプ回路である。チャージポンプ回路3は、複数のスイッチング素子(MOSトランジスタQ1〜Q4)とスイッチトキャパシタC1と出力平滑キャパシタC2から構成されている。チャージポンプ回路3は、DC/DCコンバータ2の出力を入力とする。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a voltage generation circuit according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a DC power source such as a battery or an adapter. A DC / DC converter 2 converts a DC voltage supplied from the DC power source 1 into a desired DC voltage. The DC / DC converter 2 performs a slow start in which the voltage output is increased over a predetermined time from the voltage output start to a desired voltage. 3 is a charge pump circuit of double boosting. The charge pump circuit 3 includes a plurality of switching elements (MOS transistors Q1 to Q4), a switched capacitor C1, and an output smoothing capacitor C2. The charge pump circuit 3 receives the output of the DC / DC converter 2 as an input.

4はチャージポンプ回路3のトランジスタQ1〜Q4を駆動する駆動回路である。5は駆動回路4に供給する信号を発振する発振回路である。6はDC/DCコンバータ2およびチャージポンプ回路3の動作開始と動作停止を制御する起動・停止制御回路である。7、8は電流制限抵抗である。   A drive circuit 4 drives the transistors Q1 to Q4 of the charge pump circuit 3. An oscillation circuit 5 oscillates a signal supplied to the drive circuit 4. Reference numeral 6 denotes a start / stop control circuit that controls the start and stop of the operation of the DC / DC converter 2 and the charge pump circuit 3. Reference numerals 7 and 8 denote current limiting resistors.

チャージポンプ回路3では、MOSトランジスタQ1〜Q4がチャージポンプ回路3の出力ラインとGNDとの間に直列に接続されており、並列に出力平滑キャパシタC2が接続されている。MOSトランジスタQ1〜Q4の各ゲートに、駆動回路4から所定の駆動信号(オンオフ制御信号)が印加される。MOSトランジスタQ1とMOSトランジスタQ2の共通接続部と、MOSトランジスタQ3とMOSトランジスタQ4の共通接続部との間に、スイッチトキャパシタC1が接続されている。DC/DCコンバータ2の出力は、MOSトランジスタQ2とMOSトランジスタQ3との共通接続部に接続し、かつ、駆動回路4の電源端子に接続する。   In the charge pump circuit 3, MOS transistors Q1 to Q4 are connected in series between the output line of the charge pump circuit 3 and GND, and an output smoothing capacitor C2 is connected in parallel. A predetermined drive signal (ON / OFF control signal) is applied from the drive circuit 4 to each gate of the MOS transistors Q1 to Q4. A switched capacitor C1 is connected between the common connection portion of the MOS transistors Q1 and Q2 and the common connection portion of the MOS transistors Q3 and Q4. The output of the DC / DC converter 2 is connected to a common connection between the MOS transistor Q2 and the MOS transistor Q3, and is connected to the power supply terminal of the drive circuit 4.

電流制限抵抗7、8は、チャージポンプ回路3の入力とGNDとの間に直列に接続されている。電流制限抵抗7と電流制限抵抗8の共通接続部が、駆動回路4の制御端子CTLに接続し、起動・停止制御回路6に接続する。起動・停止制御回路6の制御信号出力は、DC/DCコンバータ2の制御端子CTLに接続する。   The current limiting resistors 7 and 8 are connected in series between the input of the charge pump circuit 3 and GND. A common connection portion of the current limiting resistor 7 and the current limiting resistor 8 is connected to the control terminal CTL of the drive circuit 4 and is connected to the start / stop control circuit 6. The control signal output of the start / stop control circuit 6 is connected to the control terminal CTL of the DC / DC converter 2.

図2は、図1に示すDC/DCコンバータのタイミングチャートを示す。S1は、DC/DCコンバータ2の起動あるいは停止を制御する制御信号を示す。S2はDC/DCコンバータ2の出力電圧を示し、チャージポンプ回路3および駆動回路4の入力電源電圧でもある。S3は、起動・停止制御回路6が駆動回路4の起動あるいは停止を制御する制御信号を示す。S4は駆動回路2の起動あるいは停止を制御する制御信号を示す。S5はMOSトランジスタQ2およびQ4の駆動信号を示す。S6はMOSトランジスタQ1およびQ3の駆動信号を示す。S7はスイッチトキャパシタC1の両極間の電圧を示す。S8はMOSトランジスタQ2およびQ4のオン抵抗を示す。S9はMOSトランジスタQ1およびQ3のオン抵抗を示す。S10はチャージポンプ回路3の出力電圧を示す。   FIG. 2 shows a timing chart of the DC / DC converter shown in FIG. S <b> 1 indicates a control signal for controlling the start or stop of the DC / DC converter 2. S2 indicates an output voltage of the DC / DC converter 2, and is also an input power supply voltage of the charge pump circuit 3 and the drive circuit 4. S <b> 3 indicates a control signal for the start / stop control circuit 6 to control the start or stop of the drive circuit 4. S4 indicates a control signal for controlling activation or deactivation of the drive circuit 2. S5 indicates a drive signal for MOS transistors Q2 and Q4. S6 indicates a drive signal for the MOS transistors Q1 and Q3. S7 indicates a voltage between both electrodes of the switched capacitor C1. S8 indicates the on resistance of the MOS transistors Q2 and Q4. S9 indicates the on resistance of the MOS transistors Q1 and Q3. S10 indicates the output voltage of the charge pump circuit 3.

本実施例の動作を説明する。直流電源1が接続され、外部から起動操作が行われると、起動・停止制御回路6は、DC/DCコンバータ2に起動信号を送る(図2のT1)。DC/DCコンバータ2は、この起動信号に応じてスロースタートを行い、予め定められた時間をかけて出力電圧を所望の電圧値まで上げていく(図2のT1〜T7)。同時に、チャージポンプ回路3および駆動回路4の入力電圧はDC/DCコンバータ2の出力電圧と同電位で上昇する。駆動回路4にはDC/DCコンバータ2の出力を電流制限抵抗7,8で分圧された電圧が起動信号として入力される。ここで、外部から所望の動作が行われない場合、起動・停止制御回路6はチャージポンプ回路3を起動するための駆動回路4への接続ラインをオープンに制御する(図2のT1〜T11)。   The operation of this embodiment will be described. When the DC power source 1 is connected and a start operation is performed from the outside, the start / stop control circuit 6 sends a start signal to the DC / DC converter 2 (T1 in FIG. 2). The DC / DC converter 2 performs a slow start in response to the activation signal, and increases the output voltage to a desired voltage value over a predetermined time (T1 to T7 in FIG. 2). At the same time, the input voltages of the charge pump circuit 3 and the drive circuit 4 rise at the same potential as the output voltage of the DC / DC converter 2. A voltage obtained by dividing the output of the DC / DC converter 2 by the current limiting resistors 7 and 8 is input to the drive circuit 4 as a start signal. Here, when a desired operation is not performed from the outside, the start / stop control circuit 6 controls the connection line to the drive circuit 4 for starting the charge pump circuit 3 to be open (T1 to T11 in FIG. 2). .

DC/DCコンバータ2が電圧を出力すると、MOSトランジスタQ1,Q2の寄生ダイオードにより、出力平滑キャパシタC2が充電される。しかし、本実施例では、DC/DCコンバータ2の起動時にスロースタートを行うので、出力平滑キャパシタC2への突入電流を低減できる。   When the DC / DC converter 2 outputs a voltage, the output smoothing capacitor C2 is charged by the parasitic diodes of the MOS transistors Q1 and Q2. However, in this embodiment, since the slow start is performed when the DC / DC converter 2 is started, the inrush current to the output smoothing capacitor C2 can be reduced.

駆動回路4の電源端子VDDにDC/DCコンバータ2の出力電圧が印加され、制御端子CTLに駆動信号が印加されると、駆動回路4は、MOSトランジスタQ2,Q4を駆動する駆動信号(オンオフ制御信号)を出力する(図2のT2)。図7は、MOSトランジスタのゲート電圧とオン抵抗の関係を示す。図7で、v1はMOSトランジスタの最小駆動電圧を示す。RDS1はゲートに最小駆動電圧を印加した際のMOSトランジスタのオン抵抗を示す。一般的に、MOSトランジスタはゲートに印加する電圧を最小駆動電圧v1より高くすると、オン抵抗は小さくなる(図7中のv1〜v2)。駆動電圧v2より高いと、オン抵抗の変化は一定値となる。   When the output voltage of the DC / DC converter 2 is applied to the power supply terminal VDD of the drive circuit 4 and the drive signal is applied to the control terminal CTL, the drive circuit 4 drives the MOS transistors Q2 and Q4 (on / off control). Signal) (T2 in FIG. 2). FIG. 7 shows the relationship between the gate voltage and the on-resistance of the MOS transistor. In FIG. 7, v1 indicates the minimum drive voltage of the MOS transistor. RDS1 indicates the on-resistance of the MOS transistor when the minimum driving voltage is applied to the gate. In general, when the voltage applied to the gate of the MOS transistor is higher than the minimum drive voltage v1, the on-resistance is reduced (v1 to v2 in FIG. 7). If it is higher than the drive voltage v2, the change in the on-resistance becomes a constant value.

駆動回路4の電源電圧がMOSトランジスタQ2,Q4の駆動電圧に達すると(図2のT4)、MOSトランジスタQ2,Q4がオンになる。すると、スイッチトキャパシタC1はチャージポンプ回路3の入力電源であるDC/DCコンバータ2の出力電圧まで充電される。この時、MOSトランジスタQ2,Q4は低いゲート電圧でオンするので、MOSトランジスタQ2,Q4のオン抵抗は大きく、従って、スイッチトキャパシタC1への突入電流は小さい。   When the power supply voltage of the drive circuit 4 reaches the drive voltage of the MOS transistors Q2 and Q4 (T4 in FIG. 2), the MOS transistors Q2 and Q4 are turned on. Then, the switched capacitor C1 is charged up to the output voltage of the DC / DC converter 2 which is the input power source of the charge pump circuit 3. At this time, since the MOS transistors Q2 and Q4 are turned on with a low gate voltage, the on-resistances of the MOS transistors Q2 and Q4 are large, and therefore the inrush current to the switched capacitor C1 is small.

次に、駆動回路4は、MOSトランジスタQ2、Q4をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ1,Q3を駆動する駆動信号(オンオフ制御信号)を出力する(図2のT3)。駆動回路4の電源電圧がMOSトランジスタQ1,Q3の駆動電圧に達すると(図2のT5)、MOSトランジスタQ1,Q3がオンになる。これにより、DC/DCコンバータ2の出力電圧にスイッチトキャパシタC1の充電電圧を加算した電圧が、出力平滑キャパシタC2に印加される。すなわち、チャージポンプ回路3は、出力平滑キャパシタC2を入力電圧より高い電圧で充電する。この時、MOSトランジスタQ1,Q3は低いゲート電圧でオンするのでMOSトランジスタQ1,Q3のオン抵抗が大きく、出力平滑キャパシタC2への突入電流が小さくなる。   Next, the drive circuit 4 turns off the MOS transistors Q2 and Q4 and simultaneously outputs a drive signal (on / off control signal) for driving the MOS transistors Q1 and Q3 (T3 in FIG. 2). When the power supply voltage of the drive circuit 4 reaches the drive voltage of the MOS transistors Q1 and Q3 (T5 in FIG. 2), the MOS transistors Q1 and Q3 are turned on. As a result, a voltage obtained by adding the charging voltage of the switched capacitor C1 to the output voltage of the DC / DC converter 2 is applied to the output smoothing capacitor C2. That is, the charge pump circuit 3 charges the output smoothing capacitor C2 with a voltage higher than the input voltage. At this time, since the MOS transistors Q1 and Q3 are turned on with a low gate voltage, the on-resistances of the MOS transistors Q1 and Q3 are large, and the inrush current to the output smoothing capacitor C2 is small.

続けて、駆動回路4がMOSトランジスタQ1,Q3をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ2,Q4をオンにする。これにより、スイッチトキャパシタC1は、DC/DCコンバータ2の出力電圧で充電される(図2のT6)。次に、駆動回路4は、MOSトランジスタQ2,Q4をオフすると同時に、MOSトランジスタQ1,Q3をオンにする(図2のT7)。これにより、再び、DC/DCコンバータ2の出力電圧にスイッチトキャパシタC1の充電電圧を加算した電圧が、出力平滑キャパシタC2に印加される。   Subsequently, the drive circuit 4 turns off the MOS transistors Q1 and Q3 and simultaneously turns on the MOS transistors Q2 and Q4. Thereby, the switched capacitor C1 is charged with the output voltage of the DC / DC converter 2 (T6 in FIG. 2). Next, the drive circuit 4 turns off the MOS transistors Q2 and Q4 and simultaneously turns on the MOS transistors Q1 and Q3 (T7 in FIG. 2). As a result, again, a voltage obtained by adding the charging voltage of the switched capacitor C1 to the output voltage of the DC / DC converter 2 is applied to the output smoothing capacitor C2.

2回目以降にMOSトランジスタQ2,Q4をオン又はMOSトランジスタQ1,Q3をオンにしたときにも、スイッチトキャパシタC1および出力平滑キャパシタC2に突入電流が流れうる。しかし、このときの突入電流は、スイッチトキャパシタC1および出力平滑キャパシタC2に1回目に充電された電荷が残っているので、小さい。   When the MOS transistors Q2 and Q4 are turned on or the MOS transistors Q1 and Q3 are turned on after the second time, an inrush current can flow through the switched capacitor C1 and the output smoothing capacitor C2. However, the inrush current at this time is small because the first charged charge remains in the switched capacitor C1 and the output smoothing capacitor C2.

以後、これらの動作を繰り返すことにより、出力平滑キャパシタC2の電圧が徐々に増加し、最終的にDC/DCコンバータ2の出力電圧の2倍の電圧になる(図2のT8)。   Thereafter, by repeating these operations, the voltage of the output smoothing capacitor C2 gradually increases and finally becomes twice the output voltage of the DC / DC converter 2 (T8 in FIG. 2).

外部から停止操作が行われると、起動・停止制御回路6はDC/DCコンバータ2に停止信号を送る(図2のT9)。停止信号が入力されると、DC/DCコンバータ2は電圧出力をGNDレベルまで下げていく(図2のT9〜T10)。同時に、チャージポンプ回路3の入力電源電圧はDC/DCコンバータ2の出力電圧に連れて低下し、チャージポンプ回路3の出力電圧も低下する。   When a stop operation is performed from the outside, the start / stop control circuit 6 sends a stop signal to the DC / DC converter 2 (T9 in FIG. 2). When the stop signal is input, the DC / DC converter 2 reduces the voltage output to the GND level (T9 to T10 in FIG. 2). At the same time, the input power supply voltage of the charge pump circuit 3 decreases with the output voltage of the DC / DC converter 2, and the output voltage of the charge pump circuit 3 also decreases.

外部からの停止操作に対して、DC/DCコンバータ2の出力は停止せず、チャージポンプ回路3の出力電圧のみを下げたい場合がある。このような場合、起動・停止制御回路6はチャージポンプ回路3を起動するための駆動回路4への接続ラインをGNDレベルに制御する(図2のT11)。駆動回路4への接続ラインがGNDレベルに制御されると、駆動回路4は、MOSトランジスタQ1〜Q4の制御を停止する、すなわち、オフにする。これにより、チャージポンプ回路3の出力電圧はGNDレベルまで低下する(図2のT11〜T12)。   In some cases, the output of the DC / DC converter 2 is not stopped in response to an external stop operation, and only the output voltage of the charge pump circuit 3 is desired to be lowered. In such a case, the start / stop control circuit 6 controls the connection line to the drive circuit 4 for starting the charge pump circuit 3 to the GND level (T11 in FIG. 2). When the connection line to the drive circuit 4 is controlled to the GND level, the drive circuit 4 stops the control of the MOS transistors Q1 to Q4, that is, turns it off. As a result, the output voltage of the charge pump circuit 3 drops to the GND level (T11 to T12 in FIG. 2).

本実施例では、DC/DCコンバータ2の出力をチャージポンプ回路3の駆動回路4の電源端子および制御端子に接続し、DC/DCコンバータ2のスロースタート期間中にチャージポンプ回路3を動作開始させる。これにより、チャージポンプ回路3の起動時におけるスイッチトキャパシタC1および前記出力平滑キャパシタC2への突入電流を低減できる。   In this embodiment, the output of the DC / DC converter 2 is connected to the power supply terminal and the control terminal of the drive circuit 4 of the charge pump circuit 3, and the charge pump circuit 3 is started to operate during the slow start period of the DC / DC converter 2. . Thereby, the inrush current to the switched capacitor C1 and the output smoothing capacitor C2 when the charge pump circuit 3 is started can be reduced.

図3は、本発明の第2実施例の概略構成図を示す。11は電池やACアダプタなどの直流電源である。12は直流電源11から供給される直流電圧を所望の直流電圧に変換する2チャンネル出力のDC/DCコンバータである。DC/DCコンバータ12は、電圧出力開始から所望の電圧まで予め定められた時間をかけて出力電圧を上げていくスロースタートを行う。13は2倍昇圧のチャージポンプ回路である。チャージポンプ回路13は、MOSトランジスタQ5〜Q8とスイッチトキャパシタC3と出力平滑キャパシタC4からなり、DC/DCコンバータ12の第1チャンネル出力を入力電源として動作する。   FIG. 3 shows a schematic block diagram of the second embodiment of the present invention. Reference numeral 11 denotes a DC power source such as a battery or an AC adapter. Reference numeral 12 denotes a two-channel output DC / DC converter that converts a DC voltage supplied from the DC power supply 11 into a desired DC voltage. The DC / DC converter 12 performs a slow start in which the output voltage is increased over a predetermined time from the voltage output start to a desired voltage. Reference numeral 13 denotes a charge pump circuit for double boosting. The charge pump circuit 13 includes MOS transistors Q5 to Q8, a switched capacitor C3, and an output smoothing capacitor C4, and operates using the first channel output of the DC / DC converter 12 as an input power supply.

14はチャージポンプ回路13のトランジスタQ5〜Q8を駆動する駆動回路である。15は駆動回路14に供給する信号を発振する発振回路である。16はDC/DCコンバータ12およびチャージポンプ回路13の動作開始と動作停止を制御する起動・停止制御回路である。17、18は電流制限抵抗である。   A drive circuit 14 drives the transistors Q5 to Q8 of the charge pump circuit 13. An oscillation circuit 15 oscillates a signal supplied to the driving circuit 14. Reference numeral 16 denotes a start / stop control circuit that controls the start and stop of the operation of the DC / DC converter 12 and the charge pump circuit 13. Reference numerals 17 and 18 denote current limiting resistors.

チャージポンプ回路13では、MOSトランジスタQ5〜Q8がチャージポンプ回路13の出力ライン5とGNDとの間に直列に接続され、並列に出力平滑キャパシタC4が接続されている。各MOSトランジスタQ5〜Q8のゲートには、駆動回路14から所定の駆動信号(オンオフ制御信号)が印加される。   In the charge pump circuit 13, MOS transistors Q5 to Q8 are connected in series between the output line 5 of the charge pump circuit 13 and GND, and an output smoothing capacitor C4 is connected in parallel. A predetermined drive signal (on / off control signal) is applied from the drive circuit 14 to the gates of the MOS transistors Q5 to Q8.

MOSトランジスタQ5とMOSトランジスタQ6の共通接続部と、MOSトランジスタQ7とMOSトランジスタQ8の共通接続部との間にスイッチトキャパシタC3が接続されている。MOSトランジスタQ6とMOSトランジスタQ7との共通接続部と、駆動回路14の電源端子VDDに、DC/DCコンバータ12の第1チャンネル出力3が接続する。   A switched capacitor C3 is connected between the common connection portion of the MOS transistors Q5 and Q6 and the common connection portion of the MOS transistors Q7 and Q8. The first channel output 3 of the DC / DC converter 12 is connected to the common connection part of the MOS transistor Q6 and the MOS transistor Q7 and the power supply terminal VDD of the drive circuit.

電流制限抵抗17,18はDC/DCコンバータ12の第2チャンネル出力ライン4とGNDとの間に直列に接続されている。電流制限抵抗17と電流制限抵抗18の共通接続部が、駆動回路14の制御端子CTLと、起動・停止制御回路16の制御信号出力に接続する。   The current limiting resistors 17 and 18 are connected in series between the second channel output line 4 of the DC / DC converter 12 and GND. A common connection portion of the current limiting resistor 17 and the current limiting resistor 18 is connected to the control terminal CTL of the drive circuit 14 and the control signal output of the start / stop control circuit 16.

起動・停止制御回路16は、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルおよび第2チャンネルの各制御端子CTLに接続する。   The start / stop control circuit 16 is connected to the control terminals CTL of the first channel and the second channel of the DC / DC converter 12.

図4は、図3に示す実施例の動作例のタイミングチャートを示す。S101はDC/DCコンバータ12の第1チャンネルの起動及び停止を制御する制御信号を示す。S102はDC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧を示し、同時に、チャージポンプ回路3の入力電源電圧でもある。S103は、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの起動および停止を制御する制御信号を示す。S104はDC/DCコンバータ12の出力電圧を示し、駆動回路14の入力電源電圧でもある。S105は起動・停止制御回路16が出力する駆動回路14の起動及び停止を制御する制御信号を示す。S106は、駆動回路12の起動および停止を制御する制御信号を示す。S107は、MOSトランジスタQ6,Q8の駆動信号(オンオフ制御信号)を示す。S108は、MOSトランジスタQ5,Q7の駆動信号(オンオフ制御信号)を示す。S109は、スイッチトキャパシタC3の両極間の電圧を示す。S110は、MOSトランジスタQ6,Q8のオン抵抗を示す。S111は、MOSトランジスタQ5,Q7のオン抵抗を示す。S112は、チャージポンプ回路13の出力電圧を示す。   FIG. 4 shows a timing chart of an operation example of the embodiment shown in FIG. S101 indicates a control signal for controlling the start and stop of the first channel of the DC / DC converter 12. S102 indicates the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12, and is also the input power supply voltage of the charge pump circuit 3. S103 indicates a control signal for controlling the start and stop of the second channel of the DC / DC converter 12. S104 indicates the output voltage of the DC / DC converter 12, and is also the input power supply voltage of the drive circuit 14. S105 indicates a control signal for controlling the start and stop of the drive circuit 14 output from the start / stop control circuit 16. S106 indicates a control signal for controlling the start and stop of the drive circuit 12. S107 indicates a drive signal (ON / OFF control signal) for the MOS transistors Q6 and Q8. S108 indicates a drive signal (ON / OFF control signal) for the MOS transistors Q5 and Q7. S109 indicates a voltage between both electrodes of the switched capacitor C3. S110 indicates the on-resistance of the MOS transistors Q6 and Q8. S111 indicates the on-resistance of the MOS transistors Q5 and Q7. S112 indicates the output voltage of the charge pump circuit 13.

本実施例の動作を説明する。直流電源11がDC/DCコンバータ12に接続され、外部から起動操作が行われたとする。すると、起動・停止制御回路16は、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルに起動信号を送る(図4のT101)。起動信号の入力により、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルはスロースタートを行い、予め定められた時間をかけて出力電圧を所望の電圧値まで上げていく(図4のT101〜T102)。DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧の上昇に連れて、チャージポンプ回路13の入力電源電圧も上昇する。   The operation of this embodiment will be described. It is assumed that the DC power source 11 is connected to the DC / DC converter 12 and an activation operation is performed from the outside. Then, the start / stop control circuit 16 sends a start signal to the first channel of the DC / DC converter 12 (T101 in FIG. 4). When the activation signal is input, the first channel of the DC / DC converter 12 performs a slow start and increases the output voltage to a desired voltage value over a predetermined time (T101 to T102 in FIG. 4). As the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12 increases, the input power supply voltage of the charge pump circuit 13 also increases.

DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧が所望の電圧値まで上昇すると、起動・停止制御回路16は、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルに起動信号を送る(図4のT102)。起動信号の入力により、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルは、スロースタートを行い、ある一定の時間をかけて出力電圧を所望の電圧値まで上げていく(図4の中T102〜T107)。   When the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12 rises to a desired voltage value, the start / stop control circuit 16 sends a start signal to the second channel of the DC / DC converter 12 (T102 in FIG. 4). In response to the input of the start signal, the second channel of the DC / DC converter 12 performs a slow start, and increases the output voltage to a desired voltage value over a certain time (T102 to T107 in FIG. 4).

DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力電圧の上昇に連れて、駆動回路14の電源端子VDDの入力電圧が上昇する。また、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力電圧を電流制限抵抗7,8で分圧した電圧が起動信号として、駆動回路14の制御端子CTLに印加される。   As the output voltage of the second channel of the DC / DC converter 12 increases, the input voltage of the power supply terminal VDD of the drive circuit 14 increases. A voltage obtained by dividing the output voltage of the second channel of the DC / DC converter 12 by the current limiting resistors 7 and 8 is applied to the control terminal CTL of the drive circuit 14 as an activation signal.

ここで、外部から所望の動作が行われない場合、起動・停止制御回路16はチャージポンプ回路13を起動するための駆動回路14への接続ラインをオープンに制御する(図4のT101〜)。DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力電圧は、MOSトランジスタQ5,Q6の寄生ダイオードを介して出力平滑キャパシタC4を充電する。本実施例では、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルが起動時にスロースタートを行うので、出力平滑キャパシタC4への突入電流を低減できる。   Here, when a desired operation is not performed from the outside, the start / stop control circuit 16 controls the connection line to the drive circuit 14 for starting the charge pump circuit 13 to be open (T101 in FIG. 4). The output voltage of the second channel of the DC / DC converter 12 charges the output smoothing capacitor C4 via the parasitic diodes of the MOS transistors Q5 and Q6. In this embodiment, since the second channel of the DC / DC converter 12 performs a slow start at the time of startup, the inrush current to the output smoothing capacitor C4 can be reduced.

駆動回路14の電源端子VDDにDC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力電圧が供給され、制御端子CTLに起動信号(DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力電圧を電流制限抵抗17,18で分圧した電圧)が印加される。すると、駆動回路14は、MOSトランジスタQ6,Q8に駆動信号(オンオフ制御信号)を出力する(図2のT103)。駆動回路14の電源電圧がMOSトランジスタQ6,Q8の駆動電圧に達すると(図2のT105)、MOSトランジスタQ6,Q8がオンになる。この状態では、スイッチトキャパシタC3は、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧により充電される。MOSトランジスタQ6,Q8は低いゲート電圧でオンするので、MOSトランジスタQ6,Q8のオン抵抗が大きく、スイッチトキャパシタC3への突入電流が小さくなる。   The output voltage of the second channel of the DC / DC converter 12 is supplied to the power supply terminal VDD of the drive circuit 14, and the activation signal (the output voltage of the second channel of the DC / DC converter 12 is supplied to the control terminal CTL as current limiting resistors 17, 18). The voltage divided by is applied. Then, the drive circuit 14 outputs a drive signal (on / off control signal) to the MOS transistors Q6 and Q8 (T103 in FIG. 2). When the power supply voltage of the drive circuit 14 reaches the drive voltage of the MOS transistors Q6 and Q8 (T105 in FIG. 2), the MOS transistors Q6 and Q8 are turned on. In this state, the switched capacitor C3 is charged by the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12. Since the MOS transistors Q6 and Q8 are turned on at a low gate voltage, the on-resistances of the MOS transistors Q6 and Q8 are large, and the inrush current to the switched capacitor C3 is small.

次に、駆動回路14は、MOSトランジスタQ6、Q8をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ5,Q7をオンにする(図4のT104)。駆動回路14の電源電圧がMOSトランジスタQ5,Q7の駆動電圧に達すると(図4のT106)、MOSトランジスタQ5,Q7がオンになる。この状態では、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧にスイッチトキャパシタC3の充電電圧を加算した電圧が、出力平滑キャパシタC4に印加され、出力平滑キャパシタC4を充電する。MOSトランジスタQ5,Q7は低いゲート電圧でオンするので、MOSトランジスタQ5,Q7のオン抵抗が大きくなり、出力平滑キャパシタC4への突入電流が小さくなる。   Next, the drive circuit 14 turns off the MOS transistors Q6 and Q8 and simultaneously turns on the MOS transistors Q5 and Q7 (T104 in FIG. 4). When the power supply voltage of drive circuit 14 reaches the drive voltage of MOS transistors Q5 and Q7 (T106 in FIG. 4), MOS transistors Q5 and Q7 are turned on. In this state, a voltage obtained by adding the charging voltage of the switched capacitor C3 to the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12 is applied to the output smoothing capacitor C4 to charge the output smoothing capacitor C4. Since the MOS transistors Q5 and Q7 are turned on at a low gate voltage, the on-resistances of the MOS transistors Q5 and Q7 are increased, and the inrush current to the output smoothing capacitor C4 is decreased.

駆動回路14は次に、MOSトランジスタQ5、Q7をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ6,Q8をオンにする。これにより、スイッチトキャパシタC3は、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧で充電される(図4のT108)。   Next, the drive circuit 14 turns off the MOS transistors Q5 and Q7 and simultaneously turns on the MOS transistors Q6 and Q8. Thereby, the switched capacitor C3 is charged with the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12 (T108 in FIG. 4).

駆動回路14は、MOSトランジスタQ6,Q8をオフにすると同時に、MOSトランジスタQ5,Q7をオンにする(図4のT107)。この状態では、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧にスイッチトキャパシタC3の充電電圧を加算した電圧が、出力平滑キャパシタC4に印加され、出力平滑キャパシタC4を充電する。   The drive circuit 14 turns off the MOS transistors Q6 and Q8 and simultaneously turns on the MOS transistors Q5 and Q7 (T107 in FIG. 4). In this state, a voltage obtained by adding the charging voltage of the switched capacitor C3 to the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12 is applied to the output smoothing capacitor C4 to charge the output smoothing capacitor C4.

2回目以降にMOSトランジスタQ5,Q7をオン(又はMOSトランジスタQ6,Q8をオン)にしたときには、スイッチトキャパシタC3および出力平滑キャパシタC4に電荷が残っている。従って,スイッチトキャパシタC3および出力平滑キャパシタC4への突入電流は、従来例よりも少なくなる。   When the MOS transistors Q5 and Q7 are turned on after the second time (or the MOS transistors Q6 and Q8 are turned on), charges remain in the switched capacitor C3 and the output smoothing capacitor C4. Therefore, the inrush current to the switched capacitor C3 and the output smoothing capacitor C4 is smaller than that in the conventional example.

以後、これらの動作を繰り返すことにより、出力ライン5の出力電圧が徐々に増加していき、最終的に、DC/DCコンバータ12の第1チャンネルの出力電圧の2倍の電圧になる(図4のT107)。   Thereafter, by repeating these operations, the output voltage of the output line 5 gradually increases, and finally becomes a voltage twice the output voltage of the first channel of the DC / DC converter 12 (FIG. 4). T107).

外部からチャージポンプ回路13の停止操作が行われると、起動・停止制御回路16は、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルに停止信号を送る(図4のT109)。この停止信号により、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルは、出力電圧をGNDレベルまで下げていく(図4のT109〜T110)。DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力電圧の低下に連動して、駆動信号S107,S108の電圧が低下し、チャージポンプ回路13の出力電圧(S112)も低下する。   When the stop operation of the charge pump circuit 13 is performed from the outside, the start / stop control circuit 16 sends a stop signal to the second channel of the DC / DC converter 12 (T109 in FIG. 4). With this stop signal, the second channel of the DC / DC converter 12 lowers the output voltage to the GND level (T109 to T110 in FIG. 4). In conjunction with a decrease in the output voltage of the second channel of the DC / DC converter 12, the voltages of the drive signals S107 and S108 decrease, and the output voltage (S112) of the charge pump circuit 13 also decreases.

外部からチャージポンプ回路13の停止操作が行われるが、DC/DCコンバータ12の第2チャンネルの出力4を停止せず、チャージポンプ回路13の出力電圧5のみを停止したい場合は、次のようにする。すなわち、起動・停止制御回路16は、チャージポンプ回路13を起動するための駆動回路14への接続ラインをGNDレベルに制御する(図4のT111〜T112)。これにより、駆動回路14は、チャージポンプ回路13の動作を停止させる。別の方法として、DC/DCコンバータ12の第1のチャンネルを停止させることで、チャージポンプ回路13の出力電圧5を停止してもよい(図2中T113)。
第2実施例では、DC/DCコンバータ12の第2のチャンネルの出力をチャージポンプ回路13の駆動回路14の起動信号に接続した。DC/DCコンバータ12の、チャージポンプ回路13の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルのうち、最も遅いチャンネルの出力をチャージポンプ回路3の電源とする。そして、DC/DCコンバータ12のスロースタート期間中にチャージポンプ回路13を動作開始させる。これにより、チャージポンプ回路3の起動時におけるスイッチトキャパシタC1および前記出力平滑キャパシタC2への突入電流を低減できる。チャージポンプ回路13の電圧出力開始タイミングの直前に駆動回路14を起動することで、チャージポンプ回路13の待機電流を低減できる。
When the charge pump circuit 13 is stopped from the outside, the output 4 of the second channel of the DC / DC converter 12 is not stopped and only the output voltage 5 of the charge pump circuit 13 is stopped. To do. That is, the start / stop control circuit 16 controls the connection line to the drive circuit 14 for starting the charge pump circuit 13 to the GND level (T111 to T112 in FIG. 4). As a result, the drive circuit 14 stops the operation of the charge pump circuit 13. As another method, the output voltage 5 of the charge pump circuit 13 may be stopped by stopping the first channel of the DC / DC converter 12 (T113 in FIG. 2).
In the second embodiment, the output of the second channel of the DC / DC converter 12 is connected to the start signal of the drive circuit 14 of the charge pump circuit 13. The output of the slowest channel among the plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit 13 of the DC / DC converter 12 is used as the power source of the charge pump circuit 3. Then, the operation of the charge pump circuit 13 is started during the slow start period of the DC / DC converter 12. Thereby, the inrush current to the switched capacitor C1 and the output smoothing capacitor C2 when the charge pump circuit 3 is started can be reduced. By starting the drive circuit 14 immediately before the voltage output start timing of the charge pump circuit 13, the standby current of the charge pump circuit 13 can be reduced.

Claims (9)

直流電源から供給される直流電圧を別の電圧に変換するDC/DCコンバータであって、電圧出力開始からスロースタートを行うDC/DCコンバータと、
前記DC/DCコンバータの出力を入力電源とし、複数のスイッチング素子をスイッチングすることにより前記入力電源の電圧を昇圧するチャージポンプ回路と、
前記チャージポンプ回路の前記複数のスイッチング素子を制御する駆動回路と、
前記駆動回路の動作開始と動作停止を制御する起動・停止制御回路
とを備え、
前記DC/DCコンバータの出力を前記駆動回路の電源に供給し、かつ、前記DC/DCコンバータの出力と前記駆動回路を並列に接続し、前記DC/DCコンバータのスロースタート期間に前記チャージポンプ回路を動作開始させることを特徴とする電圧生成回路。
A DC / DC converter that converts a DC voltage supplied from a DC power source into another voltage, a DC / DC converter that performs a slow start from a voltage output start; and
A charge pump circuit that uses the output of the DC / DC converter as an input power supply and boosts the voltage of the input power supply by switching a plurality of switching elements;
A drive circuit for controlling the plurality of switching elements of the charge pump circuit;
A start / stop control circuit for controlling operation start and operation stop of the drive circuit;
The output of the DC / DC converter is supplied to the power supply of the drive circuit, and the output of the DC / DC converter and the drive circuit are connected in parallel, and the charge pump circuit is in a slow start period of the DC / DC converter. A voltage generation circuit characterized by starting operation.
前記DC/DCコンバータは、前記チャージポンプ回路の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルを備え、
前記チャージポンプ回路の入力電源は、前記複数のチャンネルのうちで電圧出力開始タイミングの遅いチャンネルである
ことを特徴とする請求項1に記載の電圧生成回路。
The DC / DC converter includes a plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit,
2. The voltage generation circuit according to claim 1, wherein an input power source of the charge pump circuit is a channel having a later voltage output start timing among the plurality of channels.
前記DC/DCコンバータは、前記チャージポンプ回路の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルを備え、
前記駆動回路の電源は、前記複数のチャンネルのうちで電圧出力開始タイミングの遅いチャンネルである
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の電圧生成回路。
The DC / DC converter includes a plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit,
3. The voltage generation circuit according to claim 1, wherein a power source of the driving circuit is a channel having a late voltage output start timing among the plurality of channels. 4.
前記DC/DCコンバータは、前記チャージポンプ回路の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルを備え、
前記駆動回路と並列に接続する前記DC/DCコンバータの出力は、前記複数のチャンネルのうちで電圧出力開始タイミングの遅いチャンネルである
ことを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載の電圧生成回路。
The DC / DC converter includes a plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit,
4. The output of the DC / DC converter connected in parallel with the drive circuit is a channel with a late voltage output start timing among the plurality of channels. Voltage generator circuit.
前記駆動回路は、前記DC/DCコンバータのスロースタート期間中は前記駆動回路の動作開始あるいは動作停止の制御を行わない
ことを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載の電圧生成回路。
5. The voltage generation according to claim 1, wherein the drive circuit does not control operation start or operation stop of the drive circuit during a slow start period of the DC / DC converter. circuit.
直流電源から供給される直流電圧を別の電圧に変換するDC/DCコンバータであって、電圧出力開始からスロースタートを行うDC/DCコンバータと、
前記DC/DCコンバータの出力を入力電源とし、複数のスイッチング素子をスイッチングすることにより前記入力電源の電圧を昇圧するチャージポンプ回路と、
前記チャージポンプ回路の前記複数のスイッチング素子を制御する駆動回路
とを備え、
前記DC/DCコンバータの出力を前記駆動回路の電源に供給し、前記DC/DCコンバータの出力を前記チャージポンプ回路の動作開始あるいは動作停止を制御する制御信号とし、前記DC/DCコンバータのスロースタート期間に前記チャージポンプ回路を動作開始させる
ことを特徴とする電圧生成回路。
A DC / DC converter that converts a DC voltage supplied from a DC power source into another voltage, a DC / DC converter that performs a slow start from a voltage output start; and
A charge pump circuit that uses the output of the DC / DC converter as an input power supply and boosts the voltage of the input power supply by switching a plurality of switching elements;
A drive circuit for controlling the plurality of switching elements of the charge pump circuit,
The output of the DC / DC converter is supplied to the power supply of the drive circuit, and the output of the DC / DC converter is used as a control signal for controlling the start or stop of the operation of the charge pump circuit. A voltage generation circuit which starts operation of the charge pump circuit during a period.
前記DC/DCコンバータは、前記チャージポンプ回路の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルを備え、
前記チャージポンプ回路の入力電源は、前記複数のチャンネルのうちで電圧出力開始タイミングの遅いチャンネルである
ことを特徴とする請求項6に記載の電圧生成回路。
The DC / DC converter includes a plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit,
The voltage generation circuit according to claim 6, wherein an input power source of the charge pump circuit is a channel with a late voltage output start timing among the plurality of channels.
前記DC/DCコンバータは、前記チャージポンプ回路の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルを備え、
前記駆動回路の電源は、前記複数のチャンネルのうちで電圧出力開始タイミングの遅いチャンネルである
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の電圧生成回路。
The DC / DC converter includes a plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit,
8. The voltage generation circuit according to claim 6, wherein a power source of the drive circuit is a channel having a late voltage output start timing among the plurality of channels. 9.
前記DC/DCコンバータは、前記チャージポンプ回路の電圧出力開始タイミングより前に電圧出力を開始する複数のチャンネルを備え、
前記駆動回路は、前記複数のチャンネルのうちで電圧出力開始タイミングの遅いチャンネルの出力から、前記チャージポンプ回路の前記複数のスイッチング素子を制御する制御信号を生成する
ことを特徴とする請求項6ないし8の何れか1項に記載の電圧生成回路。
The DC / DC converter includes a plurality of channels that start voltage output before the voltage output start timing of the charge pump circuit,
7. The drive circuit generates a control signal for controlling the plurality of switching elements of the charge pump circuit from an output of a channel having a later voltage output start timing among the plurality of channels. 9. The voltage generation circuit according to claim 1.
JP2009262555A 2009-11-18 2009-11-18 Voltage generating circuit Withdrawn JP2011109818A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009262555A JP2011109818A (en) 2009-11-18 2009-11-18 Voltage generating circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009262555A JP2011109818A (en) 2009-11-18 2009-11-18 Voltage generating circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011109818A true JP2011109818A (en) 2011-06-02

Family

ID=44232686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009262555A Withdrawn JP2011109818A (en) 2009-11-18 2009-11-18 Voltage generating circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011109818A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112467971A (en) * 2020-11-25 2021-03-09 郑州嘉晨电器有限公司 Slow starting circuit
WO2023103841A1 (en) * 2021-12-06 2023-06-15 中兴通讯股份有限公司 Soft start circuit and electronic device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112467971A (en) * 2020-11-25 2021-03-09 郑州嘉晨电器有限公司 Slow starting circuit
CN112467971B (en) * 2020-11-25 2022-04-19 河南嘉晨智能控制股份有限公司 Slow starting circuit
WO2023103841A1 (en) * 2021-12-06 2023-06-15 中兴通讯股份有限公司 Soft start circuit and electronic device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5684987B2 (en) Switching regulator
TWI431452B (en) Low dropout regulators, dc to dc inverters and method for low dropout regulation
TWI769160B (en) Method, circuitry, and electronic system to soft start high power charge pumps
JP2007020247A (en) Power supply circuit
JP2012226572A (en) Charge pump type boosting system and semiconductor chip
JP6510288B2 (en) Charge pump circuit
TW200414654A (en) Semiconductor device
JP2011188647A (en) Dc/dc converter
JP2008072850A (en) Step-up/down dc-dc converter
JP5380057B2 (en) Boost switching power supply
JP2010263726A (en) Power supply device, control circuit, and method of controlling power supply device
JP2006163814A (en) Power supply circuit
JP2019531691A (en) Bootstrap circuit for DC / DC converter
US9735678B2 (en) Voltage converters with asymmetric gate voltages
JP2008178257A (en) Control circuit for switching regulator, switching regulator utilizing the same, and electronic equipment
JP6208504B2 (en) Output circuit, output transistor drive circuit, electronic equipment
JP2010130136A (en) Audio signal processing circuit, and method of controlling charge pump circuit
JP2011109818A (en) Voltage generating circuit
JP2012039823A (en) Control circuit for switching regulator, and switching regulator and electronic apparatus using the same
JP2002272091A (en) Voltage doubler dc/dc converter
WO2009104436A1 (en) Power supply circuit device and voltage control method
JP2013055813A (en) Backflow prevention circuit, step-down dc/dc converter using the same, control circuit for the same, charging circuit, and electronic apparatus
JP2004318339A (en) Dropper type regulator and power unit using same
TW200413894A (en) Regulator and related method capable of performing pre-charging
JP2005044203A (en) Power supply circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20130205