JP2706740B2 - ボルテージレギュレータ - Google Patents

ボルテージレギュレータ

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はボルテージレギュレータに関するものであ
り、とりわけスイッチングレギュレータとシリーズレギ
ュレータを組み合わせた昇降圧型のボルテージレギュレ
ータに関するものである。
〔発明の概要〕 本発明は、スイッチングレギュレータとシリーズレギ
ュレータとから構成され、それらをカスケード接続した
昇降圧型のボルテージレギュレータにおいて、スイッチ
ングレギュレータの誤差増幅器の一方の入力をシリーズ
レギュレータの一部であるブリーダ抵抗の分割点に接続
することによって、該昇降圧型ボルテージレギュレータ
の効率を向上させるものである。
〔従来の技術〕
従来のボルテージレギュレータの回路図を第２図に示
す。入力端子１から入力電圧VINが入力され、コイルと
ダイオードを通してスイッチングレギュレータ11の出力
端子２に出力される。出力端子２は抵抗を介して、誤差
増幅器３に入力され、出力端子２の出力電圧VSWを一定
にするように制御する。誤差増幅器３と発信回路４との
出力はゲート回路５を介して制御トランジスタ６のゲー
トに入力される。ここまでの部分がスイッチングレギュ
レータ11である。本回路は昇圧チョッパ型のスイッチン
グレギュレータの基本回路であり、その動作原理は広く
知られているため、ここでは説明を省略する。さらにス
イッチングレギュレータ11の出力端子２は、制御トラン
ジスタ７を通してシリーズレギュレータ10の出力端子８
に出力される。出力端子８からはブリーダ抵抗12を介し
て、誤差増幅器９に入力され、該誤差増幅器９の出力は
制御トランジスタ７のゲートに入力される。ここまでの
部分がシリーズレギュレータ10である。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、従来例では次のような課題がある。出力端子
２に接続された２つの抵抗比によって、出力端子２の出
力電圧VSWが決まる。一方出力端子８の出力電圧V
outは、出力端子８に接続された２つの抵抗比によって
決まる。すなわち出力端子２の出力電圧VSWと出力端子
８の出力電圧Voutは、それぞれ独立に決められる。した
がって、シリーズレギュレータ10の効率は、Vout/VSWと
なり出力端子８から取り出される電流の大小にかかわら
ず一定となってしまい、効率が悪いという課題がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、従来の技術の課題を解決することを目的と
し、取り出された電流の大小に応じてシリーズレギュレ
ータの効率を変えて、常に最大の効率を得られる昇降圧
型ボルテージレギュレータを実現できた。
具体的には、スイッチングレギュレータの誤差増幅器
３の一方の入力として、シリーズレギュレータの抵抗の
一部から取り出した電圧を使うものである。
〔作用〕
本発明の昇降圧型ボルテージレギュレータは、第１図
に示すように誤差増幅器３の一方の入力をブリーダ抵抗
12の一部から得たので、第４図に示すように効率が向上
する。
〔実施例〕
以下、図面に従って本発明の実施例を詳細に説明す
る。
第１図は本発明によるボルテージレギュレータの回路
図である。誤差増幅器３の負側入力端子と誤差増幅器９
の正側入力端子とを接続する。また出力端子２に接続さ
れていた抵抗は除去する。その他の部分は第２図と同様
である。
以下、動作を説明する。スイッチングレギュレータ11
の誤差増幅器３の負側入力電圧は、シリーズレギュレー
タ10のブリーダ抵抗から帰還されるため、制御トランジ
スタ７の両端に電圧降下を出力端子８の出力電圧Voutに
加算した電圧が出力端子２に発生する。この制御トラン
ジスタ７による降下電圧は出力端子８から取り出される
出力電流値によって増減する。第３図にその様子を示
す。横軸にとられた出力電流値Ioutが増加するにつれ、
制御トランジスタ７の両端の電圧降下は、直線的に増加
している。一方、点線で示される従来例では、出力電流
値Ioutが小さい領域では一定値となっている。すなわ
ち、本発明では、出力端子２の出力電圧VSWが出力電流
値によって変わるため、シリーズレギュレータの効率V
out/VSWの変化を示す。点線は従来例での効率の変化で
あり、出力電流値Ioutが小さい領域では、本発明の方が
効率が良い。
第１図では、誤差増幅器３の負側入力端子と誤差増幅
器９の正側入力端子を接続したが、これにこだわること
なく、基本的にブリーダ抵抗12の一部から誤差増幅器３
の入力端子に電圧を入力すれば本発明の効果が得られ
る。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、シリーズレギュレ
ータのブリータ抵抗の一部から取り出した電圧を、スイ
ッチングレギュレータの誤差増幅器の一方の入力端子に
入力することによって、高効率の昇降圧型ボルテージレ
ギュレータを実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のボルテージレギュレータの回路図、第
２図は従来のボルテージレギュレータの回路図、第３図
は出力電流値と制御トランジスタ７の両端の降下電圧値
との関係図、第４図は出力電流値と効率の関係図であ
る。 １……入力端子 2,8……出力端子 3,9……誤差増幅器 10……シリーズレギュレータ 11……スイッチングレギュレータ 12……ブリーダ抵抗

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】スイッチングレギュレータを前段に配し、
    シリーズレギュレータを後段に配したボルテージレギュ
    レータにおいて、該スイッチングレギュレータを構成し
    ている誤差増幅器の一方の入力端子に、該シリーズレギ
    ュレータを構成しているブリーダ抵抗の一部から取り出
    した電圧を入力することを特徴としたボルテージレギュ
    レータ。
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US07/698,593 US5216351A (en) 1990-05-16 1991-05-10 Cascaded switching and series regulators
KR1019910007799A KR0180239B1 (ko) 1990-05-16 1991-05-14 전압 레귤레이터
GB9110548A GB2244155A (en) 1990-05-16 1991-05-15 Improving series voltage regulator efficiency by feedback to a switching pre-regulator

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Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06509196A (ja) * 1991-07-17 1994-10-13 ビーエッチシー　コンサルティング　プロプリエータリー　リミテッド 改良された電力供給用レギュレータ
US5424898A (en) * 1991-08-16 1995-06-13 Donnelly Corporation Fault tolerant drive circuit for electrochromic mirror system
US5396412A (en) * 1992-08-27 1995-03-07 Alliedsignal Inc. Synchronous rectification and adjustment of regulator output voltage
JPH06133550A (ja) * 1992-10-12 1994-05-13 Nemitsuku Ramuda Kk 電源装置
WO1995034121A1 (en) * 1994-06-03 1995-12-14 Philips Electronics N.V. Power supply with improved efficiency, transmitter comprising such a power supply
US5525895A (en) * 1994-10-27 1996-06-11 At&T Corp. Power supply for portable telephone
US5592072A (en) * 1995-01-24 1997-01-07 Dell Usa, L.P. High performance dual section voltage regulator
US5691629A (en) * 1995-07-13 1997-11-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Non-volatile power supply having energy efficient DC/DC voltage converters with a small storage capacitor
ATE231251T1 (de) * 1995-07-14 2003-02-15 Hewlett Packard Co Stromversorgung
JPH09233810A (ja) * 1996-02-22 1997-09-05 Sony Corp スイッチング電源回路
JP3559645B2 (ja) * 1996-03-08 2004-09-02 キヤノン株式会社 スイッチング電源装置
DE29616457U1 (de) * 1996-09-23 1998-01-29 Bosch Gmbh Robert Schaltungsanordnung zur Wandlung einer Gleichspannung in eine andere Gleichspannung bei gleichzeitiger Regelung der abgebbaren Spannung auf einen vorgegebenen Wert
US7269034B2 (en) 1997-01-24 2007-09-11 Synqor, Inc. High efficiency power converter
DE19711364A1 (de) * 1997-03-19 1998-09-24 Bosch Gmbh Robert Spannungsstabilisator
KR100278096B1 (ko) * 1997-07-10 2001-01-15 윤덕용 혼합형 레귤레이터
US6232752B1 (en) 1999-11-10 2001-05-15 Stephen R. Bissell DC/DC converter with synchronous switching regulation
AU2001233095A1 (en) * 2000-01-27 2001-08-07 Primarion, Inc. Apparatus for providing regulated power to an integrated circuit
FI117772B (fi) 2000-03-17 2007-02-15 Nokia Corp Menetelmä ja laite häviötyyppisen jännitesäätimen yli olevan jännitteen pienentämiseksi
DE10013216A1 (de) * 2000-03-17 2001-09-20 Tridonic Bauelemente Spannungsversorgung von LED's für Beleuchtungszwecke
TWI279972B (en) * 2000-10-02 2007-04-21 Omron Tateisi Electronics Co Electric power system
ATE484096T1 (de) * 2001-01-18 2010-10-15 Nxp Bv Gleichstrom-aufwärts-/abwärts-wandler
JP2002297249A (ja) * 2001-03-29 2002-10-11 Koito Mfg Co Ltd 電源装置
DE10162274A1 (de) * 2001-12-19 2003-07-10 Philips Intellectual Property Verfahren zur Stromversorgung von Stromverbrauchern mit niedriger Versorgungsspannung
JP3686042B2 (ja) * 2002-02-06 2005-08-24 株式会社リコー 直流安定化電源装置
US6667602B2 (en) 2002-03-08 2003-12-23 Visteon Global Technologies, Inc. Low frequency switching voltage pre-regulator
US6707280B1 (en) * 2002-09-09 2004-03-16 Arques Technology, Inc. Bidirectional voltage regulator sourcing and sinking current for line termination
US6850044B2 (en) * 2003-03-13 2005-02-01 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Hybrid regulator with switching and linear sections
US6900621B1 (en) * 2003-07-03 2005-05-31 Inovys Digitally controlled modular power supply for automated test equipment
DE102004015004A1 (de) * 2004-03-26 2005-10-13 Enocean Gmbh Anordnung mit zumindest einer elektrischen Spannungsquelle und einer ersten Spannungswandlerschaltung
US7084612B2 (en) * 2004-04-30 2006-08-01 Micrel, Inc. High efficiency linear regulator
US7321521B2 (en) * 2004-07-02 2008-01-22 Seagate Technology Llc Assessing energy requirements for a refreshed device
DE102004038597B4 (de) * 2004-08-06 2007-10-25 Texas Instruments Deutschland Gmbh DC/DC-Converter mit einer Converterstufe und einem Linearregler
US7098633B1 (en) * 2005-07-15 2006-08-29 Analog Devices, Inc. Boost converter with series switch
US7759915B2 (en) * 2006-02-27 2010-07-20 St-Ericsson Sa System with linear and switching regulator circuits
US20070210775A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 Broadcom Corporation Power supply integration for low power single chip RF CMOS solutions for use in battery operated electronic devices
JP2008004038A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Ricoh Co Ltd ボルテージレギュレータ
JP4899667B2 (ja) * 2006-07-03 2012-03-21 富士ゼロックス株式会社 電源制御装置
DE102006038158A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 Infineon Technologies Ag Spannungsversorgungseinrichtung und Verfahren zur Spannungsversorgung
US20080303493A1 (en) * 2007-06-11 2008-12-11 Pacifictech Microelectronics, Inc. Boost regulator startup circuits and methods
US8072196B1 (en) * 2008-01-15 2011-12-06 National Semiconductor Corporation System and method for providing a dynamically configured low drop out regulator with zero quiescent current and fast transient response
JP5146009B2 (ja) * 2008-02-28 2013-02-20 富士通セミコンダクター株式会社 電源供給装置および電源供給方法
US7948222B2 (en) 2009-02-05 2011-05-24 Advanced Micro Devices, Inc. Asymmetric topology to boost low load efficiency in multi-phase switch-mode power conversion
CN103309383A (zh) * 2012-03-16 2013-09-18 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电源三端稳压器电路
CN103970170B (zh) * 2013-01-30 2016-12-28 中兴通讯股份有限公司 一种恒流环路
US10199950B1 (en) 2013-07-02 2019-02-05 Vlt, Inc. Power distribution architecture with series-connected bus converter
FR3101492A1 (fr) * 2019-10-01 2021-04-02 Schneider Electric Industries Sas circuit de régulation en tension et module d’alimentation régulée

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1064942A (en) * 1962-10-22 1967-04-12 A P T Electronic Ind Ltd Improvements in and relating to electric power supply apparatus
GB1095458A (ja) * 1965-09-30 1900-01-01
SU452816A1 (ru) * 1973-02-12 1974-12-05 Московский авиационный институт им.С.Орджоникидзе Импульсный стабилизатор напр жени
SU465627A1 (ru) * 1973-08-16 1975-03-30 Предприятие П/Я А-3706 Источник посто нного напр жени
SU657420A1 (ru) * 1976-01-06 1979-04-15 Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева Стабилизированный источник посто нного напр жени
SU691819A1 (ru) * 1977-02-18 1979-10-15 Предприятие П/Я М-5988 Импульсный стабилизатор посто нного напр жени
JPS56137414A (en) * 1980-03-31 1981-10-27 Anritsu Corp Switching regulator
US4347474A (en) * 1980-09-18 1982-08-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Solid state regulated power transformer with waveform conditioning capability
US4459537A (en) * 1982-11-22 1984-07-10 General Motors Corporation Up-down voltage regulator
US4754388A (en) * 1985-07-15 1988-06-28 Harris Corporation Regulator circuit for converting alternating input to a constant direct output
US4893228A (en) * 1987-09-01 1990-01-09 Hewlett Packard Company High-efficiency programmable power supply

Also Published As

Publication number Publication date
US5216351A (en) 1993-06-01
KR920022073A (ko) 1992-12-19
GB9110548D0 (en) 1991-07-03
JPH0421111A (ja) 1992-01-24
KR0180239B1 (ko) 1999-04-01
GB2244155A (en) 1991-11-20

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