JP2013158241A - コンバータ駆動回路、デュアルモードllc共振コンバータシステム及びデュアルモードllc共振コンバータの駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンバータ駆動回路は、前記デュアルモードLLC共振コンバータから出力された電圧をフィードバックするフィードバック電圧センシング部と、前記フィードバック電圧センシング部に連結され、フィードバックされた電圧で駆動制御電圧を生成する駆動制御電圧生成部と、前記駆動制御電圧生成部に連結され、前記駆動制御電圧の変動範囲を制限する上限電圧及び下限電圧を生成する駆動制御電圧の限界可変設定部と、前記駆動制御電圧生成部に連結され、前記駆動制御電圧を印加されてデュアルモードLLC共振コンバータのスィッチそれぞれのオンオフを制御するスィッチ制御信号を生成するクロック生成部と、を含み、前記上限電圧及び前記下限電圧は、前記駆動制御電圧の変化を反映して可変されることができる。
【選択図】図2
Description
11 フィードバック電圧センシング部
12 駆動制御電圧生成部
13 クロック生成部
20 デュアルモードLLCコンバータ
30 電源部
100 駆動制御電圧の限界可変設定部
110 制御電流生成部
120 基準電流生成部
130 制御周波数信号生成部
130’ 基準周波数信号生成部
140 位相−周波数比較部
150 限界決定電圧生成部
160 限界電圧生成部
Q1 第1トランジスタ
M11 第2トランジスタ
M31 第3トランジスタ
M51 第4トランジスタ
RGT1 第1抵抗
RGT2 第2抵抗
RGT 第3抵抗
RRT 第4抵抗
Amp1 第1アンプ
Amp2 第2アンプ
Amp3 第3アンプ
CM1 第1電流ミラー
CM2 第2電流ミラー
CM3 第3電流ミラー
C31 第1キャパシタ
COMP1 第1比較器
COMP2 第2比較器
UP 第1出力端
DN 第2出力端
Claims (17)
- デュアルモードLLC共振コンバータを駆動するコンバータ駆動回路において、
前記デュアルモードLLC共振コンバータから出力された電圧をフィードバックするフィードバック電圧センシング部と、
前記フィードバック電圧センシング部に連結され、フィードバックされた電圧で駆動制御電圧を生成する駆動制御電圧生成部と、
前記駆動制御電圧生成部に連結され、前記駆動制御電圧の変動範囲を制限する上限電圧及び下限電圧を生成する駆動制御電圧の限界可変設定部と、
前記駆動制御電圧生成部に連結され、前記駆動制御電圧を印加されてデュアルモードLLC共振コンバータのスィッチそれぞれのオンオフを制御するスィッチ制御信号を生成するクロック生成部と、を含み、
前記上限電圧及び前記下限電圧は、前記駆動制御電圧の変化を反映して可変される、コンバータ駆動回路。 - 前記駆動制御電圧の限界可変設定部は、
限界決定電圧を印加されて前記上限電圧及び下限電圧を生成する限界電圧生成部と、
前記限界決定電圧をフィードバックされて制御電流を生成する制御電流生成部と、
前記制御電流生成部に連結され、前記制御電流を前記駆動制御電圧と比較して制御周波数信号を生成する制御周波数信号生成部と、
基準周波数信号を生成する基準周波数信号生成部と、
前記制御周波数信号生成部及び前記基準周波数信号生成部に連結され、前記制御周波数信号と前記基準周波数信号とを比較して前記限界決定電圧を調節する限界決定電圧制御部と、
を含む、請求項1に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記駆動制御電圧の限界可変設定部は、
前記基準周波数信号生成部に連結され、前記限界決定電圧の変化と関係のない基準電流を生成する基準電流生成部をさらに含み、
前記基準周波数信号生成部は、前記基準電流生成部から出力された基準電流を前記駆動制御電圧と比較して基準周波数信号を生成する、請求項2に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記限界決定電圧制御部は、
前記制御周波数信号及び前記基準周波数信号をそれぞれ印加され、前記制御周波数信号と前記基準周波数信号の位相差及び周波数を比較してその結果を出力する位相−周波数比較部と、
前記位相−周波数比較部から出力された信号を印加され、前記限界決定電圧を生成する限界決定電圧生成部と、を含む、請求項3に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記位相−周波数比較部は、
前記制御周波数信号生成部に連結される第1入力端と、
前記基準周波数信号生成部に連結される第2入力端と、
基準周波数が制御周波数より大きい場合、位相と周波数との相対的な差だけハイ信号を出力する第1出力端と、
基準周波数が制御周波数より小さい場合、位相と周波数との相対的な差だけハイ信号を出力する第2出力端と、
を含む、請求項4に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記限界決定電圧生成部は、
前記第1出力端からハイ信号を印加される間に前記限界決定電圧を増加させ、
前記第2出力端からハイ信号を印加される間に前記限界決定電圧を減少させる、請求項5に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記限界電圧生成部は、
前記限界決定電圧が増加すると前記上限電圧を増加させ、前記下限電圧を減少させ、
前記限界決定電圧が減少すると前記上限電圧を減少させ、前記下限電圧を増加させる、請求項2に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記限界電圧生成部は、
前記限界決定電圧が第1端子に印加される第3アンプと、
前記第3アンプの出力端が制御端子に連結される第4トランジスタと、
前記第4トランジスタの第1端子に一端が連結され、他端が前記第3アンプの第2端子に連結される第5抵抗と、
前記第5抵抗の他端に一端が連結され、他端は接地される第6抵抗と、
前記第4トランジスタの第2端子に一端が連結され、第1他端には前記下限電圧を出力する端子が連結される第2電流ミラーと、
前記第2電流ミラーの第2他端に一端が連結され、他端には前記上限電圧を出力する端子が連結される第3電流ミラーと、
前記第2電流ミラーの第1他端に一端が連結され、他端は接地される第7抵抗と、
前記第3電流ミラーの他端に一端が連結される第8抵抗と、
を含む、請求項7に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記制御電流生成部は、
前記限界決定電圧が制御端子に印加される第1トランジスタと、
前記第1トランジスタの第1端子に一端が連結される第1抵抗と、
前記第1トランジスタの第2端子に一端が連結され、他端は接地される第2抵抗と、
前記第1抵抗が第1端子に連結される第2トランジスタと、
前記第2トランジスタの制御端子に出力端が連結され、第1端子には予め設定された第1基準電圧が印加され、第2端子は前記第2トランジスタの第1端子に連結される第1アンプと、
前記第2トランジスタの第1端子に一端が連結され、他端は接地される第3抵抗と、
前記第2トランジスタの第2端子に一端が連結され、他端は前記制御電流を出力する第1電流ミラーと、
を含む、請求項2に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記制御周波数信号生成部は、
前記制御電流を印加される入力端と、
前記入力端に一端が連結され、他端は接地される第1キャパシタと、
前記第1キャパシタの一端に第1端子が連結され、第2端子は接地される第3トランジスタと、
前記第1キャパシタの一端が第1端子に連結され、第2端子には予め設定された第2基準電圧が印加され、出力端は前記第3トランジスタの制御端子に連結される第1比較器と、
前記第1キャパシタの一端が第1端子に連結され、第2端子には前記駆動制御電圧が印加され、出力端は前記制御周波数信号を出力する第2比較器と、
を含む、請求項2に記載のコンバータ駆動回路。 - 前記基準周波数信号生成部は、
前記基準電流を印加される入力端と、
前記入力端に一端が連結され、他端は接地される第1キャパシタと、
前記第1キャパシタの一端に第1端子が連結され、第2端子は接地される第3トランジスタと、
前記第1キャパシタの一端が第1端子に連結され、第2端子には予め設定された第2基準電圧が印加され、出力端は前記第3トランジスタの制御端子に連結される第1比較器と、
前記第1キャパシタの一端が第1端子に連結され、第2端子には前記駆動制御電圧が印加され、出力端は前記基準周波数信号を出力する第2比較器と、
を含む、請求項3に記載のコンバータ駆動回路。 - 請求項1〜11の何れか一項に記載のコンバータ駆動回路と、
前記コンバータ駆動回路から出力されるスィッチ制御信号を印加されるスィッチを含むデュアルモードLLC共振コンバータと、
前記デュアルモードLLC共振コンバータに電源を供給する電源部と、
を含む、デュアルモードLLC共振コンバータシステム。 - デュアルモードLLC共振コンバータの駆動方法であって、
デュアルモードLLC共振コンバータから出力された電圧をフィードバックして駆動制御電圧を生成する段階と、
前記駆動制御電圧で前記デュアルモードLLC共振コンバータのスィッチそれぞれのオンオフを制御する段階と、を含み、
前記駆動制御電圧の変動範囲は、前記駆動制御電圧の変化を反映して可変される上限電圧と下限電圧との間の範囲で制限される、デュアルモードLLC共振コンバータの駆動方法。 - 前記上限電圧と下限電圧は限界決定電圧により決定され、
前記限界決定電圧は、
前記限界決定電圧の変化が反映されて生成される制御電流を前記駆動制御電圧と比較して制御周波数信号を生成し、
予め設定された基準周波数信号と前記制御周波数信号の位相差及び周波数を比較して前記限界決定電圧を生成する、請求項13に記載のデュアルモードLLC共振コンバータの駆動方法。 - 前記基準周波数信号は、
前記限界決定電圧の変化と関係のない基準電流を前記駆動制御電圧と比較して生成される、請求項14に記載のデュアルモードLLC共振コンバータの駆動方法。 - 前記限界決定電圧は、PLLループによって生成される、請求項15に記載のデュアルモードLLC共振コンバータの駆動方法。
- 前記上限電圧と下限電圧は、
前記限界決定電圧が増加すると前記上限電圧を増加させ、前記下限電圧を減少させ、
前記限界決定電圧が減少すると前記上限電圧を減少させ、前記下限電圧を増加させる方式により可変される、請求項15に記載のデュアルモードLLC共振コンバータの駆動方法。
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