JP2012029362A - Power supply circuit - Google Patents

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    • H02M3/1582Buck-boost converters

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply circuit which performs an adaptive switching control according to a difference between input voltage and output voltage by simple control method.SOLUTION: While the input voltage is considerably higher than the output voltage, in other words while an operation amount U is less than or equal to a predetermined value a, a power supply circuit enters into a step-down mode in which a second semiconductor switch element Q2 is always controlled off, and a first semiconductor switch Q1 is controlled on or off with a predetermined duty cycle. While the input voltage is considerably lower than the output voltage, in other words while an operation amount U is greater than or equal to a predetermined value b, the power supply circuit enters into a step-up mode in which the first semiconductor switch element Q1 is always controlled on, and the second semiconductor switch Q2 is controlled on or off with a predetermined duty cycle. While a potential difference between the input voltage and the output voltage is small, in other words while the operation amount U is larger than the value a and is smaller than the value b, the power supply circuit enters into a step-up/step-down mode in which the first and second semiconductor switch elements Q1 and Q2 are controlled on or off with an appropriate duty cycle, respectively.

Description

本発明は、商用電源等からの交流電圧を入力し、負荷に対して所望の電圧または電流を出力する電源回路に関する。   The present invention relates to a power supply circuit that receives an AC voltage from a commercial power supply or the like and outputs a desired voltage or current to a load.

従来、交流電源を直流に変換して、LEDに定電流を供給する電源回路が、各種考案されている。例えば、特許文献1の電源回路は、交流の商用電源の整流電圧を非絶縁型の昇降圧コンバータを用いて直流電圧に変換し、出力電流値(負荷電流値)に基づいてスイッチング制御することで、所定の定電流を負荷(LEDモジュール)に供給している。   Conventionally, various power supply circuits have been devised for converting an alternating current power source into a direct current and supplying a constant current to an LED. For example, the power supply circuit of Patent Document 1 converts the rectified voltage of an AC commercial power supply into a DC voltage using a non-insulated buck-boost converter, and performs switching control based on an output current value (load current value). A predetermined constant current is supplied to the load (LED module).

昇降圧コンバータは、2石の昇降圧コンバータを用いることで、より高効率な動作を実現することが出来る。特許文献2に示す昇降圧コンバータは、ハイサイドスイッチ素子とローサイドスイッチ素子とを備え、これらのスイッチ素子をオンオフ制御している。この昇降圧コンバータは、入力電圧値が制御したい出力電流電圧値よりも高い場合には降圧モード、低い場合には昇圧モード、所定の差異内にある場合には昇降圧モードを選択する。   The buck-boost converter can realize more efficient operation by using a two-stone buck-boost converter. The step-up / down converter shown in Patent Document 2 includes a high-side switch element and a low-side switch element, and these switch elements are on / off controlled. This step-up / step-down converter selects the step-down mode when the input voltage value is higher than the output current voltage value to be controlled, the step-up mode when it is lower, and the step-up / step-down mode when it is within a predetermined difference.

特表2008−537459号公報Special table 2008-537459 gazette 特開2003−111392号公報JP 2003-111392 A

しかしながら、上述の入力電圧値の検出によりモードを切り替える昇降圧コンバータを用いた電源回路では、モード切替時に不安定動作が生じ易い。特に、入力電圧が交流電源の整流電圧のように常に変動する場合や、出力容量が小さく出力電圧値が小さい場合は、モード切替が頻繁に起こり、安定動作が困難である。また、入力電圧値と出力電圧値の差分の判断が必要であり、制御が複雑化するという問題もある。   However, in the power supply circuit using the step-up / step-down converter that switches the mode by detecting the input voltage value described above, unstable operation is likely to occur at the time of mode switching. In particular, when the input voltage constantly fluctuates like the rectified voltage of the AC power supply, or when the output capacity is small and the output voltage value is small, mode switching frequently occurs and stable operation is difficult. Further, it is necessary to determine the difference between the input voltage value and the output voltage value, and there is a problem that the control becomes complicated.

したがって、この発明の目的は、簡易な制御方法により入力電圧と出力電圧との差に応じた適するスイッチング制御を行うことができる電源回路を実現することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to realize a power supply circuit capable of performing suitable switching control according to the difference between the input voltage and the output voltage by a simple control method.

この発明は、商用電源に接続する整流回路と、該整流回路の後段に接続される二個の半導体スイッチ素子を備えた昇降圧コンバータと、該昇降圧コンバータの後段に接続され、両端が出力端子となる出力用コンデンサと、出力電圧もしくは出力電流のいずれかである出力値を検出する出力値検出部と、出力値に基づいて複数のモードを切り替えて二個の半導体スイッチ素子へ与えるスイッチ制御信号を生成する制御部と、を備えた電源回路に関する。この電源回路の制御部は、目標値と出力値との差分値に基づいて操作値を算出し、操作値に応じて昇圧モード、降圧モード、または昇降圧モードを設定する。   The present invention relates to a rectifier circuit connected to a commercial power source, a step-up / down converter including two semiconductor switch elements connected to a subsequent stage of the rectifier circuit, and connected to the subsequent stage of the step-up / down converter, both ends of which are output terminals Output capacitor, an output value detection unit for detecting an output value that is either an output voltage or an output current, and a switch control signal that switches between a plurality of modes based on the output value and applies to two semiconductor switch elements And a control unit that generates the power supply circuit. The control unit of the power supply circuit calculates an operation value based on a difference value between the target value and the output value, and sets a boost mode, a step-down mode, or a step-up / step-down mode according to the operation value.

制御部は、操作値が第1閾値以上である場合に昇圧モードを設定する。制御部は、操作値が第2閾値以下である場合に降圧モードを設定する。制御部は、操作値が第2閾値と第1閾値との間である場合に昇降圧モードを設定する。   The control unit sets the boost mode when the operation value is equal to or greater than the first threshold value. The control unit sets the step-down mode when the operation value is equal to or less than the second threshold value. The control unit sets the step-up / step-down mode when the operation value is between the second threshold value and the first threshold value.

この構成では、昇圧モード、昇降圧モード、降圧モードの設定方法を示している。ここでは、差分値に基づく正値からなる操作値を用いて、昇圧モードと昇降圧モードとの切替を第1閾値で行い、降圧モードと昇降圧モードとの切替を第2閾値で行う。これにより、数値データを用いた閾値に対する比較結果のみで、容易且つスムーズにモードの切替ができる。   This configuration shows a setting method for the boost mode, the step-up / step-down mode, and the step-down mode. Here, using the operation value that is a positive value based on the difference value, switching between the boost mode and the step-up / step-down mode is performed using the first threshold value, and switching between the step-down mode and the step-up / step-down mode is performed using the second threshold value. Thereby, the mode can be easily and smoothly switched only by the comparison result with respect to the threshold value using the numerical data.

また、この発明の電源回路の制御部は、各モードにおける制御を、各半導体スイッチ素子に対するオンデューティによって規定する。制御部は、昇降圧モード時には、第1の半導体スイッチ素子のオンデューティが1未満で、第2の半導体スイッチ素子のオンデューティが0以上であり、且つ、第1の半導体スイッチ素子のオンデューティが前記第2の半導体スイッチ素子のオンデューティよりも高く、設定されている。   Further, the control unit of the power supply circuit according to the present invention defines the control in each mode by the on-duty for each semiconductor switch element. In the step-up / step-down mode, the control unit is configured such that the on-duty of the first semiconductor switch element is less than 1, the on-duty of the second semiconductor switch element is 0 or more, and the on-duty of the first semiconductor switch element is The on-duty of the second semiconductor switch element is set higher.

この構成では、制御部における昇降圧モード時の各スイッチ素子に対する制御内容を、より詳細に示している。   In this configuration, the control content for each switch element in the step-up / step-down mode in the control unit is shown in more detail.

また、この発明の電源回路の制御部は、昇降圧モード時に、操作値に応じてオンデューティを設定する。   The controller of the power supply circuit according to the present invention sets the on-duty according to the operation value in the step-up / step-down mode.

この構成も、制御部における昇降圧モード時の各スイッチ素子に対する制御の具体的内容を示している。この構成とすることで、昇降圧モード時に、操作値、すなわち目標値に対応する出力値との差分値に基づいて、より適するオンデューティ制御が行われる。   This configuration also shows the specific contents of control for each switch element in the step-up / step-down mode in the control unit. With this configuration, more appropriate on-duty control is performed based on the difference value between the operation value, that is, the output value corresponding to the target value, in the step-up / step-down mode.

また、この発明の電源回路の制御部は、第1の半導体スイッチ素子がオン制御されている期間にのみ、第2の半導体スイッチ素子をオン制御する。   In addition, the control unit of the power supply circuit according to the present invention controls the second semiconductor switch element to be on only during the period in which the first semiconductor switch element is on.

この構成も、制御部における昇降圧モード時の各スイッチ素子に対する制御の具体的内容を示している。この構成とすることで、第1の半導体スイッチ素子がオフ状態の期間に、第2の半導体スイッチ素子がオン状態にならない。これにより、効率が向上する。   This configuration also shows the specific contents of control for each switch element in the step-up / step-down mode in the control unit. With this configuration, the second semiconductor switch element is not turned on while the first semiconductor switch element is off. This improves efficiency.

また、この発明の電源回路では、出力値は出力電流値である。出力電流検出部は、出力コンデンサと出力端子との間に直列接続されている。   In the power supply circuit of the present invention, the output value is an output current value. The output current detector is connected in series between the output capacitor and the output terminal.

また、この発明の電源回路では、出力値は出力電圧値である。出力電圧検出部は、出力コンデンサに対して並列接続されている。   In the power supply circuit of the present invention, the output value is an output voltage value. The output voltage detector is connected in parallel to the output capacitor.

これらの構成では、上述のスイッチング制御のモード切替の参照となる出力値が、出力電流値である場合と、出力電圧値である場合とにおける、より具体的な電源回路の構成を示している。   In these configurations, a more specific configuration of the power supply circuit is shown in the case where the output value used as the reference for mode switching of the switching control is an output current value and an output voltage value.

この発明によれば、急激なモード切替によって生じるリップルの急激な増加等の不具合を防止できる。また、入力電圧と出力電圧との差が少ない場合や、大小関係が頻繁に逆転しても、安定な制御を行うことができる。また、モード切替のために、専用の入力電圧を検出する構成が必要なく、電源回路をより小型化にすることができるとともに、制御を簡易に構成することができる。また、出力値が出力電流値である場合、モード切替のために出力電圧を検出する構成を必要とせず、より小型化が可能になる。   According to the present invention, it is possible to prevent problems such as a sharp increase in ripple caused by sudden mode switching. Further, stable control can be performed even when the difference between the input voltage and the output voltage is small, or even when the magnitude relationship is frequently reversed. In addition, a configuration for detecting a dedicated input voltage is not required for mode switching, and the power supply circuit can be further downsized and control can be easily configured. Further, when the output value is an output current value, a configuration for detecting the output voltage for mode switching is not required, and the size can be further reduced.

本発明の電源回路の概略構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows schematic structure of the power supply circuit of this invention. 制御部10の具体的構成および制御を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a specific configuration and control of a control unit 10. 降圧モード時の回路動作説明図、および波形図である。It is a circuit operation explanatory view and a waveform diagram in the step-down mode. 昇圧モード時の回路動作説明図、および波形図である。It is a circuit operation explanatory view in the boost mode, and a waveform diagram. 昇降圧モード時の回路動作説明図である。It is circuit operation explanatory drawing at the time of buck-boost mode. 昇降圧モード時の波形図である。It is a wave form diagram at the time of buck-boost mode. 本実施形態の電源回路の入力電圧と出力電圧と各モードとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the input voltage of the power supply circuit of this embodiment, an output voltage, and each mode.

本発明の第1の実施形態に係る非絶縁型の電源回路について、図を参照して説明する。図1は本実施形態の電源回路の概略構成を示す回路図である。   A non-insulated power supply circuit according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a schematic configuration of a power supply circuit according to the present embodiment.

本発明の電源回路は、二つのスイッチ素子を備えた昇降圧コンバータを有する非絶縁型のスイッチング電源回路である。電源回路は、商用電源200に接続する一対の入力端子からなる入力端Pinを備える。   The power supply circuit of the present invention is a non-insulated switching power supply circuit having a step-up / step-down converter provided with two switch elements. The power supply circuit includes an input terminal Pin including a pair of input terminals connected to the commercial power supply 200.

電源回路の入力端Pinには、全波整流回路であるダイオードブリッジDBが接続されている。ダイオードブリッジDBの後段には、入力コンデンサCiが並列接続されている。なお、入力コンデンサCiは、極小さなキャパシタンスのコンデンサであり、ダイオードブリッジDBから出力される全波整流を平滑するほどのキャパシタンスを有さないものである。したがって、ダイオードブリッジDBの後段に接続される、次に示す昇降圧コンバータには、脈波状の入力電圧が与えられる。   A diode bridge DB, which is a full-wave rectifier circuit, is connected to the input terminal Pin of the power supply circuit. An input capacitor Ci is connected in parallel at the subsequent stage of the diode bridge DB. The input capacitor Ci is a capacitor having a very small capacitance, and does not have a capacitance enough to smooth the full-wave rectification output from the diode bridge DB. Therefore, a pulse-wave input voltage is applied to the following step-up / down converter connected to the subsequent stage of the diode bridge DB.

昇降圧コンバータは、チョークコイルL、第1の半導体スイッチ素子Q1、第2の半導体スイッチ素子Q2、第1のダイオード素子D1、第2のダイオード素子D2を備える。   The buck-boost converter includes a choke coil L, a first semiconductor switch element Q1, a second semiconductor switch element Q2, a first diode element D1, and a second diode element D2.

具体的には、ダイオードブリッジDBの出力端子でもある昇降圧コンバータの一対の入力端子には、第1の半導体スイッチ素子Q1と第1のダイオードD1との直列回路が接続している。この際、第1の半導体スイッチ素子Q1のドレインが、昇降圧コンバータとしての一方の入力端子(ダイオードブリッジDBの一方の出力端子)に接続している。第1の半導体スイッチ素子Q1のソースと第1のダイオードD1のカソードとが接続している。第1のダイオードD1のアノードが昇降圧コンバータとしての他方(グランドライン側)の入力端子(ダイオードブリッジDBの一方の他方端子)に接続している。   Specifically, a series circuit of the first semiconductor switch element Q1 and the first diode D1 is connected to a pair of input terminals of the buck-boost converter that is also an output terminal of the diode bridge DB. At this time, the drain of the first semiconductor switch element Q1 is connected to one input terminal (one output terminal of the diode bridge DB) as a step-up / down converter. The source of the first semiconductor switch element Q1 and the cathode of the first diode D1 are connected. The anode of the first diode D1 is connected to the other (ground line side) input terminal (one other terminal of the diode bridge DB) as the buck-boost converter.

第1のダイオードD1には、チョークコイルLと第2の半導体スイッチ素子Q2との直列回路が並列接続している。この際、チョークコイルLの一方端が第1のダイオードD1のカソードに接続し、チョークコイルLの他方端が第2の半導体スイッチ素子Q2のドレインに接続している。第2の半導体スイッチ素子Q2のソースが第1のダイオードD1のアノードに接続している。   A series circuit of a choke coil L and a second semiconductor switch element Q2 is connected in parallel to the first diode D1. At this time, one end of the choke coil L is connected to the cathode of the first diode D1, and the other end of the choke coil L is connected to the drain of the second semiconductor switch element Q2. The source of the second semiconductor switch element Q2 is connected to the anode of the first diode D1.

第2の半導体スイッチ素子Q2には、第2のダイオードD2と出力コンデンサCoとの直列回路が並列接続している。第2のダイオードD2のアノードが第2の半導体スイッチ素子Q2のドレインに接続している。出力コンデンサCoの両端が、電源回路としての出力端Poutとなる。当該出力端Poutの一対の出力端子間に、LEDモジュール等の負荷100が接続される。   A series circuit of a second diode D2 and an output capacitor Co is connected in parallel to the second semiconductor switch element Q2. The anode of the second diode D2 is connected to the drain of the second semiconductor switch element Q2. Both ends of the output capacitor Co become output terminals Pout as a power supply circuit. A load 100 such as an LED module is connected between the pair of output terminals of the output terminal Pout.

また、電源回路は、制御部10および電流検出部11を備える。電流検出部11は、出力端子Poutを構成するいずれか一方の出力端子と出力コンデンサCoの一方端との間に直列接続されている。具体的に、図1の例であればグランドライン側の出力端子と出力コンデンサCoの端子との間に直列接続されている。電流検出部11は、既知の直流電流を検出する回路構成からなり、負荷100に流れる電流である出力電流値を検出し、制御部10へ出力する。   The power supply circuit includes a control unit 10 and a current detection unit 11. The current detection unit 11 is connected in series between any one of the output terminals constituting the output terminal Pout and one end of the output capacitor Co. Specifically, in the example of FIG. 1, the output terminal on the ground line side and the terminal of the output capacitor Co are connected in series. The current detection unit 11 has a circuit configuration that detects a known direct current, detects an output current value that is a current flowing through the load 100, and outputs the output current value to the control unit 10.

制御部10は、第1の半導体スイッチ素子Q1および第2の半導体スイッチ素子Q2を個別にオンオフ制御するスイッチング制御信号を生成する。この際、制御部10は、検出された出力電流値と目標電流値とに基づいて、スイッチング制御信号を生成する。   The control unit 10 generates a switching control signal for individually turning on / off the first semiconductor switch element Q1 and the second semiconductor switch element Q2. At this time, the control unit 10 generates a switching control signal based on the detected output current value and the target current value.

図2は制御部10の具体的構成および制御を説明するための図であり、図2(A)は回路ブロック図、図2(B)はデューティの設定概念を説明するための図である。図2(A)に示すように、制御部10は、加算器21、位相補償器22、デューティ設定部23、パルス生成部241,242を備える。   2 is a diagram for explaining a specific configuration and control of the control unit 10, FIG. 2A is a circuit block diagram, and FIG. 2B is a diagram for explaining a duty setting concept. As illustrated in FIG. 2A, the control unit 10 includes an adder 21, a phase compensator 22, a duty setting unit 23, and pulse generation units 241 and 242.

加算器21は、目標電流値Irefから電流検出部11の出力電流値Ioを差分して、差分値eを出力する。なお、目標電流値Irefは、予め設定された値であり、例えば、負荷100であるLEDモジュールを所定輝度で発光させるための電流値である。   The adder 21 subtracts the output current value Io of the current detector 11 from the target current value Iref and outputs a difference value e. The target current value Iref is a preset value, for example, a current value for causing the LED module that is the load 100 to emit light with a predetermined luminance.

位相補償器32は、差分値eに基づいて操作値Uを算出して、出力する。この際、位相補償器30は、差分値eが正である期間は、差分値eに応じて操作値Uを増加させ、差分値eが負である期間は、差分値eに応じて操作値Uを減少させる。   The phase compensator 32 calculates the operation value U based on the difference value e and outputs it. At this time, the phase compensator 30 increases the operation value U according to the difference value e during a period when the difference value e is positive, and operates according to the difference value e during a period when the difference value e is negative. Decrease U.

デューティ設定部23は、操作値Uに基づいて、図2(B)に示すような操作値UとデューティDutyとの相関関係から、第1の半導体スイッチ素子Q1用の第1デューティD1と、第2の半導体スイッチ素子用の第2の第2デューティD2とを設定する。デューティ設定部23は、第1デューティD1をパルス生成部241へ出力する。また、デューティ設定部23は、第2デューティD2をパルス生成部242へ出力する。なお、具体的な第1,第2デューティD1,D2の設定概念と、実際のスイッチング動作モードとについては、後述する。   Based on the operation value U, the duty setting unit 23 calculates the first duty D1 for the first semiconductor switching element Q1 and the first duty D1 from the correlation between the operation value U and the duty Duty as shown in FIG. And a second second duty D2 for the second semiconductor switch element. The duty setting unit 23 outputs the first duty D1 to the pulse generation unit 241. Further, the duty setting unit 23 outputs the second duty D2 to the pulse generation unit 242. The specific setting concept of the first and second duties D1 and D2 and the actual switching operation mode will be described later.

パルス生成部241は、第1デューティD1に基づいて、ハイレベルとローレベルとの二値の電位からなるスイッチング制御信号VGQ1を生成し、第1の半導体スイッチ素子Q1のゲートに印加する。パルス生成部242は、第2デューティD2に基づいて、ハイレベルとローレベルとの二値の電位からなるスイッチング制御信号VGQ2を生成し、第2の半導体スイッチ素子Q2のゲートに印加する。 Based on the first duty D1, the pulse generator 241 generates a switching control signal V GQ1 composed of binary potentials of high level and low level, and applies the switching control signal V GQ1 to the gate of the first semiconductor switch element Q1. Based on the second duty D2, the pulse generator 242 generates a switching control signal V GQ2 composed of binary potentials of a high level and a low level, and applies it to the gate of the second semiconductor switch element Q2.

このように設定されたスイッチング制御信号VGQ1とスイッチング制御信号VGQ2に基づいて、第1、第2の半導体スイッチ素子Q1,Q2をスイッチング制御することで、出力電流が所望の目標電流値になるように制御される電源回路を実現できる。 Thus based on the set switching control signal V GQ1 switching control signal V GQ2, first, by the second semiconductor switching elements Q1, Q2 for switching control, the output current becomes a desired target electric current value Thus, a controlled power supply circuit can be realized.

この際、本実施形態の電源回路は、次に示すように、「昇圧モード」と「降圧モード」との間に「昇降圧モード」の期間を設定し、スイッチング制御を行っている。以下に、具体的な昇圧モード、降圧モード、および昇降圧モードの設定方法について説明する。   At this time, the power supply circuit according to the present embodiment performs switching control by setting a period of “step-up / step-down mode” between the “boost mode” and the “step-down mode” as shown below. A specific method for setting the step-up mode, step-down mode, and step-up / step-down mode will be described below.

制御部10は、DSPからなり、上述のように、電流検出部11で検出された出力電流値IoをA/D変換してデジタル値として取得し、予めメモリに記憶している目標電流値Irefのデジタル値と差分することで、差分値eを算出する。   The control unit 10 is a DSP, and as described above, the output current value Io detected by the current detection unit 11 is A / D converted to obtain a digital value, and the target current value Iref stored in the memory in advance is acquired. The difference value e is calculated by making a difference with the digital value.

制御部10は、差分値eから上述のように操作値Uを算出し、当該操作値Uに基づいて、第1のデューティD1、第2のデューティD2を次に示すように設定する。   The control unit 10 calculates the operation value U from the difference value e as described above, and sets the first duty D1 and the second duty D2 as shown below based on the operation value U.

(i)降圧モード制御
制御部10(デューティ設定部23)は、操作値Uが「a」以下の場合(図2(B)のU=aよりもUが低い側の区間)、第2のデューティD2を「0」とする。また、第1のデューティD1を、操作値Uの単調増加に応じて、同様に単調増加する値に設定する。
(I) Step-down mode control When the operation value U is equal to or smaller than “a” (the section on the side where U is lower than U = a in FIG. 2B), the control unit 10 (duty setting unit 23) The duty D2 is set to “0”. Further, the first duty D1 is set to a value that similarly increases monotonously according to the monotonic increase of the operation value U.

この期間では、第2の半導体スイッチ素子Q2のオンデューティが0%に設定される。これにより、第2の半導体スイッチ素子Q2は継続的にOFF状態となる。一方、第1の半導体スイッチ素子Q1のオンデューティは、出力電圧と入力電圧との電位差に応じた所定値となる。この際、出力電圧を基準にして入力電圧が大きいほど、オンデューティが小さくなるよう(0に近づくよう)になる。   In this period, the on-duty of the second semiconductor switch element Q2 is set to 0%. As a result, the second semiconductor switch element Q2 is continuously turned off. On the other hand, the on-duty of the first semiconductor switch element Q1 is a predetermined value corresponding to the potential difference between the output voltage and the input voltage. At this time, the larger the input voltage with respect to the output voltage, the smaller the on-duty becomes (closer to 0).

このような動作モードは、降圧モードであり、図3に示すような状態遷移と波形になる。図3(A)、(B)は降圧モード時の回路動作説明図であり、図3(A)は第1の半導体スイッチ素子Q1がオンで、第2の半導体スイッチ素子Q2がオフの場合を示し、図3(B)は第1の半導体スイッチ素子Q1がオフで、第2の半導体スイッチ素子Q2もオフの場合を示す。図3(C)は、降圧モード時の各波形を示し、上段から第1の半導体スイッチ素子Q1用のスイッチング制御信号の電圧VGQ1、第2の半導体スイッチ素子Q2用のスイッチング制御信号の電圧VGQ2、第1の半導体スイッチ素子Q1のドレインソース間電流IQ1、第2の半導体スイッチ素子Q2のドレインソース間電流IQ2、および、チョークコイルLの電流Iを示す。 Such an operation mode is a step-down mode and has a state transition and a waveform as shown in FIG. FIGS. 3A and 3B are circuit operation explanatory diagrams in the step-down mode, and FIG. 3A shows a case where the first semiconductor switch element Q1 is on and the second semiconductor switch element Q2 is off. FIG. 3B shows a case where the first semiconductor switch element Q1 is off and the second semiconductor switch element Q2 is also off. FIG. 3C shows each waveform in the step-down mode. From the top, the voltage V GQ1 of the switching control signal for the first semiconductor switch element Q1, and the voltage V of the switching control signal for the second semiconductor switch element Q2 are shown. GQ2 , drain-source current I Q1 of the first semiconductor switch element Q1, drain-source current I Q2 of the second semiconductor switch element Q2 , and current IL of the choke coil L are shown.

図3に示すように、降圧モードでは、第2の半導体スイッチ素子Q2が常時オフとなる。したがって、第1の半導体スイッチ素子Q1がオンの期間では、入力電圧と出力電圧との差に応じて、チョークコイルLに充電電流が流れる。一方、第1の半導体スイッチ素子Q1がオフの期間では第1の半導体スイッチ素子Q1のドレインソース間に電流IQ1が流れず、チョークコイルLから放電電流が流れる。 As shown in FIG. 3, in the step-down mode, the second semiconductor switch element Q2 is always off. Therefore, a charging current flows through the choke coil L according to the difference between the input voltage and the output voltage while the first semiconductor switch element Q1 is on. On the other hand, the current IQ1 does not flow between the drain and source of the first semiconductor switch element Q1 while the first semiconductor switch element Q1 is off, and a discharge current flows from the choke coil L.

これらの第1の半導体スイッチ素子Q1のオン期間とオフ期間とのチョークコイルLの電流Iの変化量の関係から、入力電圧Vin、出力電圧Voutとし、オン期間Ton、オフ期間Toffとすれば、
Vout=Vin*Ton/(Ton+Toff) −(1)
となり、入力電圧よりも低い出力電圧となる。
Choke coil variation of the relationship between current I L of L with these on-period and off-period of the first semiconductor switching elements Q1, the input voltage Vin, the output voltage Vout, the ON period Ton, if the OFF period Toff ,
Vout = Vin * Ton / (Ton + Toff) − (1)
Thus, the output voltage is lower than the input voltage.

(ii)昇圧モード制御
制御部10(デューティ設定部23)は、操作値Uが「b」以上の場合(図2(B)のU=bよりもUが高い側の区間)、第1のデューティD1を「1」とする。また、第2のデューティD2を、操作値Uの単調増加に応じて、同様に単調増加する値に設定する。
(Ii) Boosting Mode Control When the operation value U is “b” or more (the section on the side where U is higher than U = b in FIG. 2B), the control unit 10 (duty setting unit 23) The duty D1 is set to “1”. Further, the second duty D2 is set to a value that similarly increases monotonously in accordance with the monotonous increase of the operation value U.

この期間では、第1の半導体スイッチ素子Q1のオンデューティが1に設定される。これにより、第1の半導体スイッチ素子Q1は継続的にON状態となり、継続的に入力電圧が供給される。一方、第2の半導体スイッチ素子Q2のオンデューティは、出力電圧と入力電圧との電位差に応じた所定値となる。この際、入力電圧を基準にして出力電圧が小さいほど、オンデューティが大きくなるよう(1に近い所定値D2maxに近づくよう)になる。 During this period, the on-duty of the first semiconductor switch element Q1 is set to 1. As a result, the first semiconductor switch element Q1 is continuously turned on, and the input voltage is continuously supplied. On the other hand, the on-duty of the second semiconductor switch element Q2 is a predetermined value corresponding to the potential difference between the output voltage and the input voltage. At this time, the smaller the output voltage with respect to the input voltage, the larger the on-duty becomes (closer to a predetermined value D2max close to 1).

このような動作モードは、昇圧モードであり、図4に示すような状態遷移と波形になる。図4(A)、(B)は昇圧モード時の回路動作説明図であり、図4(A)は第1の半導体スイッチ素子Q1がオンで、第2の半導体スイッチ素子Q2もオンの場合を示し、図4(B)は第1の半導体スイッチ素子Q1がオンで、第2の半導体スイッチ素子Q2がオフの場合を示す。図4は、昇圧モード時の各波形を示し、上段からスイッチング制御信号の電圧VGQ1、スイッチング制御信号の電圧VGQ2、第1の半導体スイッチ素子Q1のドレインソース間電流IQ1、第2の半導体スイッチ素子Q2のドレインソース間電流IQ2、および、チョークコイルLの電流Iを示す。 Such an operation mode is a boost mode and has a state transition and a waveform as shown in FIG. FIGS. 4A and 4B are circuit operation explanatory diagrams in the boost mode. FIG. 4A shows a case where the first semiconductor switch element Q1 is on and the second semiconductor switch element Q2 is also on. FIG. 4B shows the case where the first semiconductor switch element Q1 is on and the second semiconductor switch element Q2 is off. Figure 4 shows the respective waveforms of the boost mode, the voltage V GQ1 of the switching control signal from the upper, the voltage of the switching control signal V GQ2, drain-source current I Q1 of the first semiconductor switching elements Q1, the second semiconductor The drain-source current I Q2 of the switch element Q2 and the current IL of the choke coil L are shown.

図4に示すように、昇圧モードでは、第1の半導体スイッチ素子Q1が常時オンとなり、昇降圧コンバータに常時入力電圧が印加される。第2の半導体スイッチ素子Q2がオンの期間では、入力電圧に応じてチョークコイルLに充電電流が流れる。一方、第1の半導体スイッチ素子Q1がオフの期間では、入力電圧と出力電圧との電位差に応じてチョークコイルLから放電電流が流れる。   As shown in FIG. 4, in the boost mode, the first semiconductor switch element Q1 is always on, and an input voltage is always applied to the buck-boost converter. When the second semiconductor switch element Q2 is on, a charging current flows through the choke coil L according to the input voltage. On the other hand, a discharge current flows from the choke coil L in accordance with the potential difference between the input voltage and the output voltage when the first semiconductor switch element Q1 is off.

これらの第2の半導体スイッチ素子Q2のオン期間とオフ期間とのチョークコイルLの電流Iの変化量の関係から、入力電圧Vin、出力電圧Voutとし、オン期間Ton、オフ期間Toffとすれば、
Vout=Vin*(Ton+Toff)/Toff −(2)
となり、入力電圧よりも高い出力電圧となる。
Choke coil variation of the relationship between current I L of L with these on-period and off-period of the second semiconductor switching element Q2, the input voltage Vin, the output voltage Vout, the ON period Ton, if the OFF period Toff ,
Vout = Vin * (Ton + Toff) / Toff− (2)
Thus, the output voltage is higher than the input voltage.

(iii)昇降圧モード制御
制御部10(デューティ設定部23)は、操作値Uが「a」以上「b」未満の場合(図2(B)のU=a,U=bの間の区間)、操作値Uの単調増加に応じて、第1のデューティD1と第2のデューティD2とを、ともに単調増加する値に設定する。この際、図2(B)に示すように、第1のデューティD1が常に第2のデューティD2よりも高くなるように設定する。
(Iii) Step-up / step-down mode control When the operation value U is “a” or more and less than “b” (the section between U = a and U = b in FIG. 2B), the control unit 10 (duty setting unit 23) ), Both the first duty D1 and the second duty D2 are set to values that monotonously increase in accordance with the monotonous increase of the operation value U. At this time, as shown in FIG. 2B, the first duty D1 is set to be always higher than the second duty D2.

この期間では、第1の半導体スイッチ素子Q1のオンデューティは、1未満で、且つ上述の降圧モード時に設定されるオンデューティよりも高くなるように設定される。また、第2の半導体スイッチ素子Q2のオンデューティは、0より高く、且つ昇圧モード時に設定されるオンデューティよりも低くなるように設定される。   During this period, the on-duty of the first semiconductor switch element Q1 is set to be less than 1 and higher than the on-duty set in the above-described step-down mode. The on-duty of the second semiconductor switch element Q2 is set to be higher than 0 and lower than the on-duty set in the boost mode.

これにより、第1の半導体スイッチ素子Q1と第2の半導体スイッチ素子Q2とがともに、1サイクル中で、オン状態とオフ状態の期間を有する。   Thus, both the first semiconductor switch element Q1 and the second semiconductor switch element Q2 have a period of an on state and an off state in one cycle.

具体的には、図5に示す三種類の各状態が繰り返し遷移するように、第1の半導体スイッチ素子Q1および第2の半導体スイッチ素子Q2がオン/オフ制御される。   Specifically, the first semiconductor switch element Q1 and the second semiconductor switch element Q2 are on / off controlled so that the three types of states shown in FIG.

図5は昇降圧モード時の回路動作説明図である。また、図6は、図5に示したスイッチング状態での各波形を示す図である。なお、図6(A)は昇降圧モードにおける降圧として作用する場合の波形図であり、図6(B)は昇降圧モードにおける昇圧として作用する場合の波形図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram of circuit operation in the step-up / step-down mode. FIG. 6 is a diagram showing each waveform in the switching state shown in FIG. 6A is a waveform diagram when acting as a step-down in the step-up / step-down mode, and FIG. 6B is a waveform diagram when acting as a step-up in the step-up / step-down mode.

図5(A)は第1の半導体スイッチ素子Q1と第2の半導体スイッチ素子Q2の両方がオン状態の場合を示す。この状態では、入力電圧に応じてチョークコイルLに充電電流が流れる。これにより、図6(A),(B)に示すように、チョークコイルLの電流Iは経時的に増加する。 FIG. 5A shows a case where both the first semiconductor switch element Q1 and the second semiconductor switch element Q2 are in the on state. In this state, a charging current flows through the choke coil L according to the input voltage. Thus, as shown in FIG. 6 (A), (B) , the current I L of the choke coil L increases with time.

図5(B)は第1の半導体スイッチ素子Q1がオン状態であり、第2の半導体スイッチ素子Q2がオフ状態の場合を示す。この状態では、入力電圧が出力電圧よりも高ければ、入力電圧と出力電圧との電位差に応じてチョークコイルLに充電電流が流れる。これにより、図6(A)のクロスラインのハッチング部に示すように、チョークコイルLの電流Iは経時的に増加する。 FIG. 5B shows a case where the first semiconductor switch element Q1 is in the on state and the second semiconductor switch element Q2 is in the off state. In this state, if the input voltage is higher than the output voltage, a charging current flows through the choke coil L according to the potential difference between the input voltage and the output voltage. Thus, as indicated by hatching of the cross line in FIG. 6 (A), the current I L of the choke coil L increases with time.

一方、入力電圧が出力電圧よりも低ければ、言い換えれば出力電圧が入力電圧よりも高ければ、入力電圧と出力電圧との電位差に応じてチョークコイルLには放電電流が流れる。これにより、図6(B)のクロスラインのハッチング部に示すように、チョークコイルLの電流Iは経時的に低下する。 On the other hand, if the input voltage is lower than the output voltage, in other words, if the output voltage is higher than the input voltage, a discharge current flows through the choke coil L according to the potential difference between the input voltage and the output voltage. Thus, as indicated by hatching of the cross line in FIG. 6 (B), the current I L of the choke coil L decreases with time.

図5(C)は第1の半導体スイッチ素子Q1と第2の半導体スイッチ素子Q2の両方がオフ状態の場合を示す。この状態では、出力電圧のみに応じてチョークコイルLには放電電流が流れる。これにより、図6(A),(B)に示すように、チョークコイルLの電流Iは経時的に低下する。 FIG. 5C shows a case where both the first semiconductor switch element Q1 and the second semiconductor switch element Q2 are in the off state. In this state, a discharge current flows through the choke coil L only in accordance with the output voltage. Thus, as shown in FIG. 6 (A), (B) , the current I L of the choke coil L decreases with time.

このように、図5(A)、図5(B)、図5(C)に示すような各状態間を遷移するように、繰り返し第1,第2の半導体スイッチ素子Q1,Q2をスイッチング制御すれば、入力電圧と出力電圧との大小関係に応じて昇圧もしくは降圧のいずれかで動作する。   As described above, the first and second semiconductor switch elements Q1 and Q2 are repeatedly controlled so as to transit between the states as shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C. In this case, the operation is performed by either step-up or step-down according to the magnitude relationship between the input voltage and the output voltage.

以上のように、本実施形態の構成および制御処理を用いることで、入力電圧と出力電圧との電位差が小さい期間に昇降圧モードが実行される。そして、上述のように昇降圧モードは、第1,第2の半導体スイッチ素子Q1,Q2を、ともに1サイクル中で必ずオン/オフ制御しており、第2の半導体スイッチ素子Q2を常時オフ制御にする降圧モードと、第1の半導体スイッチ素子Q1を略常時オン制御にする昇圧モードとの、中間的なオン/オフ制御が行われる。   As described above, by using the configuration and control processing of the present embodiment, the step-up / step-down mode is executed in a period in which the potential difference between the input voltage and the output voltage is small. As described above, in the step-up / step-down mode, the first and second semiconductor switch elements Q1 and Q2 are always on / off controlled in one cycle, and the second semiconductor switch element Q2 is always off-controlled. An intermediate on / off control is performed between the step-down mode in which the first semiconductor switch element Q1 is turned on and the step-up mode in which the first semiconductor switch element Q1 is almost always on.

これにより、入力電圧と出力電圧との大小関係の変化に応じて、大幅に異なる制御内容からなる各モード間での急激なスイッチング制御の切り替えが生じない。これにより、不安定な制御状態の発生や、リップルの急増等の当該切替による悪影響の発生を防止できる。   Thereby, in accordance with a change in the magnitude relationship between the input voltage and the output voltage, abrupt switching of the switching control between the modes having significantly different control contents does not occur. As a result, it is possible to prevent the occurrence of adverse effects due to the switching such as the occurrence of an unstable control state and a sudden increase in ripple.

さらに、図2(B)に示すように、昇降圧モード中は、入力電圧と出力電圧との電位差に応じて、第1、第2の半導体スイッチ素子Q1,Q2の各オンデューティが変化するので、昇圧モードに近い期間(入力電圧が出力電圧よりも低い期間)は、より昇圧モードに近いオンデューティが設定され、降圧モードに近い期間(入力電圧が出力電圧よりも高い期間)は、より降圧モードに近いオンデューティが設定される。これによっても、急激なスイッチング制御内容の変化を抑制し、上述の悪影響を、さらに効果的に防止できる。   Further, as shown in FIG. 2B, during the step-up / step-down mode, each on-duty of the first and second semiconductor switch elements Q1, Q2 changes according to the potential difference between the input voltage and the output voltage. During the period close to the boost mode (the period when the input voltage is lower than the output voltage), the on-duty closer to the boost mode is set, and during the period close to the step-down mode (the period when the input voltage is higher than the output voltage) An on-duty close to the mode is set. This also suppresses a sudden change in the content of the switching control and can more effectively prevent the above-described adverse effects.

また、上述のように、本実施形態の電源回路は、入力コンデンサCiに平滑作用が殆どないため、昇降圧コンバータへの入力電圧は、図7に示すように脈波状となる。なお、図7において、Vpeakは入力電圧のピーク電圧値であり、60Hz交流電源を用いた場合を示している。一方で、出力電圧は、図7に示すように直流電圧を出力している。この場合、商用電源からの交流電圧の1周期内に、入力電圧と出力電圧との大小関係の入れ替わりが必ず4回は生じる。このため、平滑コンデンサを用いて交流電圧を直流化して、昇降圧コンバータへ入力する従来の電源回路よりも、入力電圧と出力電圧との大小関係の入れ替わる回数が、大幅に多くなる。したがって、本実施形態に示す昇降圧モードを用いることが、より有効になり、より安定した制御が可能になる。   Further, as described above, since the power supply circuit of the present embodiment has almost no smoothing effect on the input capacitor Ci, the input voltage to the step-up / step-down converter has a pulse wave shape as shown in FIG. In FIG. 7, Vpeak is a peak voltage value of the input voltage, and shows a case where a 60 Hz AC power supply is used. On the other hand, the output voltage outputs a DC voltage as shown in FIG. In this case, the change in the magnitude relationship between the input voltage and the output voltage always occurs four times within one cycle of the AC voltage from the commercial power supply. For this reason, the number of times the magnitude relationship between the input voltage and the output voltage is switched is significantly increased as compared with the conventional power supply circuit that converts the AC voltage into a DC voltage using a smoothing capacitor and inputs the DC voltage to the buck-boost converter. Therefore, it is more effective to use the step-up / step-down mode shown in this embodiment, and more stable control is possible.

なお、上述の実施形態では記載していないが、スイッチング制御信号VGQ2のハイレベル期間は、スイッチング制御信号VGQ1のハイレベル期間にのみ現れるように設定されている。すなわち、第2の半導体スイッチ素子Q2が第1の半導体スイッチ素子Q1のオン期間にのみ、オン制御されるように設定されている。これにより、チョークコイルLと第2の半導体スイッチ素子Q2と第1のダイオードD1からなる閉回路で電流がループすることがなくなり、効率を向上できる。 Although not described in the above embodiments, the high-level period of the switching control signal V GQ2 is set to appear only in the high level period of the switching control signal V GQ1. That is, the second semiconductor switch element Q2 is set to be on-controlled only during the on-period of the first semiconductor switch element Q1. As a result, the current does not loop in the closed circuit including the choke coil L, the second semiconductor switching element Q2, and the first diode D1, and the efficiency can be improved.

また、上述の説明では、出力電流値に基づいて、第1デューティD1、第2デューティD2を変化させる例を示したが、出力電圧値を用いてもよい。この場合、出力コンデンサCoに対して並列に出力電圧検出部を接続すればよい。   In the above description, the example in which the first duty D1 and the second duty D2 are changed based on the output current value has been described. However, the output voltage value may be used. In this case, an output voltage detector may be connected in parallel with the output capacitor Co.

また、上述の説明では、第1のデューティD1、第2のデューティD2が略同じ変化率となるように設定しているが、これらを異ならせても良い。   In the above description, the first duty D1 and the second duty D2 are set to have substantially the same rate of change, but they may be different.

10−制御部、11−電流検出部、100−負荷、200−商用電源、21−加算器、22−位相補償器、23−デューティ設定部、241,242−パルス生成部、Ci,Co−コンデンサ、D1,D2−ダイオード、L−チョークコイル、Pin−入力ポート、Pout−出力ポート、Q1、Q2−半導体スイッチ素子 10-control unit, 11-current detection unit, 100-load, 200-commercial power supply, 21-adder, 22-phase compensator, 23-duty setting unit, 241,242-pulse generation unit, Ci, Co-capacitor , D1, D2-diode, L-choke coil, Pin-input port, Pout-output port, Q1, Q2-semiconductor switching element

Claims (6)

商用電源に接続する整流回路と、
該整流回路の後段に接続される二個の半導体スイッチ素子を備えた昇降圧コンバータと、
該昇降圧コンバータの後段に接続され、両端が出力端子となる出力用コンデンサと、
出力電圧もしくは出力電流のいずれかである出力値を検出する出力値検出部と、
出力値に基づいて複数のモードで前記二個の半導体スイッチ素子へ与えるスイッチ制御信号を生成する制御部と、を備えた電源回路であって、
前記制御部は、
前記差分値に応じた正値の操作値を算出し、
前記操作値が第1閾値以上である場合に昇圧モードを設定し、
前記操作値が第2閾値以下である場合に降圧モードを設定し、
前記差分値が前記第2閾値と前記第1閾値との間である場合に昇降圧モードを設定する、電源回路。
A rectifier circuit connected to a commercial power source;
A step-up / down converter including two semiconductor switch elements connected to a subsequent stage of the rectifier circuit;
An output capacitor connected to the subsequent stage of the step-up / down converter and having both ends as output terminals;
An output value detector that detects an output value that is either an output voltage or an output current;
A control unit that generates a switch control signal to be given to the two semiconductor switch elements in a plurality of modes based on an output value,
The controller is
Calculate a positive operation value according to the difference value,
When the operation value is greater than or equal to the first threshold, set the boost mode,
When the operation value is less than or equal to the second threshold, set the step-down mode,
A power supply circuit that sets a step-up / step-down mode when the difference value is between the second threshold value and the first threshold value.
請求項1に記載の電源回路であって、
前記制御部は、各モードにおける制御を、各半導体スイッチ素子に対するオンデューティによって規定し、
前記昇降圧モード時には、第1の半導体スイッチ素子のオンデューティが1未満で、第2の半導体スイッチ素子のオンデューティが0以上であり、且つ、第1の半導体スイッチ素子のオンデューティが前記第2の半導体スイッチ素子のオンデューティよりも高く、設定されている、電源回路。
The power supply circuit according to claim 1,
The control unit defines the control in each mode by the on-duty for each semiconductor switch element,
In the step-up / step-down mode, the on-duty of the first semiconductor switch element is less than 1, the on-duty of the second semiconductor switch element is 0 or more, and the on-duty of the first semiconductor switch element is the second The power supply circuit is set higher than the on-duty of the semiconductor switch element.
請求項2に記載の電源回路であって、
前記制御部は、前記昇降圧モード時に、前記操作値に応じて前記オンデューティを設定する、電源回路。
The power supply circuit according to claim 2,
The control unit is a power supply circuit that sets the on-duty according to the operation value in the step-up / step-down mode.
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電源回路であって、
前記制御部は、前記第1の半導体スイッチ素子がオン制御されている期間にのみ、前記第2の半導体スイッチ素子をオン制御する、電源回路。
A power supply circuit according to any one of claims 1 to 3,
The control unit is a power supply circuit that controls the second semiconductor switch element to be ON only during a period in which the first semiconductor switch element is ON-controlled.
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の電源回路であって、
前記出力値は出力電流値である、電源回路。
A power supply circuit according to any one of claims 1 to 4,
The power supply circuit, wherein the output value is an output current value.
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の電源回路であって、
前記出力値は出力電圧値である、電源回路。
A power supply circuit according to any one of claims 1 to 4,
The power supply circuit, wherein the output value is an output voltage value.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014185240A1 (en) 2013-05-13 2014-11-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 Voltage converter
JP2015056933A (en) * 2013-09-11 2015-03-23 三菱電機株式会社 Power conversion apparatus
JP6045645B1 (en) * 2015-06-11 2016-12-14 三菱電機株式会社 Control device for power converter
JP2017042046A (en) * 2016-12-02 2017-02-23 株式会社オートネットワーク技術研究所 Power conversion device
JP2018068114A (en) * 2018-01-17 2018-04-26 三菱電機株式会社 Power conversion device
WO2024004653A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 ローム株式会社 Switching regulator, on-vehicle device, and vehicle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014185240A1 (en) 2013-05-13 2014-11-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 Voltage converter
JP2015056933A (en) * 2013-09-11 2015-03-23 三菱電機株式会社 Power conversion apparatus
JP6045645B1 (en) * 2015-06-11 2016-12-14 三菱電機株式会社 Control device for power converter
JP2017005883A (en) * 2015-06-11 2017-01-05 三菱電機株式会社 Control device for power conversion apparatus
JP2017042046A (en) * 2016-12-02 2017-02-23 株式会社オートネットワーク技術研究所 Power conversion device
JP2018068114A (en) * 2018-01-17 2018-04-26 三菱電機株式会社 Power conversion device
WO2024004653A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 ローム株式会社 Switching regulator, on-vehicle device, and vehicle

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