JP3628955B2 - 電源装置及び電源装置制御方法 - Google Patents

電源装置及び電源装置制御方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチングを行う電源装置に係り、より詳細には、同じ入力電源から電流を取り出す多数のスイッチングレギュレータを備える電源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
多くの電子デバイスは、多数の電源を必要とする。例えば、アナログ回路及びデジタル回路の両方を備えるデバイスは、デジタル論理回路については+5ボルトを必要とし、アナログ回路については+12ボルトと−12ボルトとを必要とするものもある。電池式のデバイス(battery powered devices)において、電源のスイッチングは、複数の電源を作り出すための1つの方法である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
スイッチングを行う電源装置 (switching power supply)は、高周波数でトランジスタをスイッチングさせるコントローラを有することによって作動することができる。この周波数は通常、20kHzから1MHzの範囲内にある。これによって、入力電源から電流が取り出されて、チョッピングされた中間電圧が生成される。次にL−C(インダクタンス・キャパシタンス)回路によってこの中間電圧にフィルタをかけて、より滑らかな出力電圧を生成する。この出力電圧は、トランジスタのオン時間とオフ時間との比率を変化させることによって制御される。不都合なことに、システム内に多数のレギュレータがある場合には、このような多数のレギュレータのスイッチングトランジスタは、同相でオン・オフのスイッチングを行う可能性がある。このように同相でスイッチングを行うと、多数のレギュレータが同時に電流を取り出す可能性があり、それによって、入力電源における電流ドレインが増大してしまう。実際、多数のスイッチングトランジスタが同相でスイッチングを行うと、入力電源における電流ドレインが増大して、調整を維持することができない点にまで達してしまう可能性がある。電池式のデバイスは、直列抵抗が大きいタイプの電池が多いために特にこの状態になりやすい。
【0004】
本発明は、上記事情にかんがみてなされたものであり、入力電源におけるピーク電流ドレインを低下させ得る多数の電圧のスイッチングを行う電源装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、共通の入力電源を共用する多数のスイッチングレギュレータによって取り出す電流を調整して、入力電源におけるピーク電流ドレインを低下させる。取り出す電流の調整は、簡単な論理回路で実現してもよいし、異なるレギュレータの動的負荷(dynamic loading)やワーストケースシナリオ等多くの異なる変数を考慮する複雑なアルゴリズムに適合させてもよい。一実施例において、それぞれのレギュレータにおけるスイッチのターンオン、ターンオフ又は中間スイッチング(intermediate switching)の時間が一定の順序に配列され、それぞれのレギュレータが1サイクルにおける所定時間に電流を取り出すようにしている。それぞれのレギュレータについてのこの所定時間は、入力電源における最大ピーク電流ドレインが最小になるように選択される。電流に関する情報や予想(projected)出力負荷が既知である場合には、システムへの入力によって、入力中に(on−the−fly)この所定時間を変更してもよい。他の実施例において、単にそれぞれのレギュレータにおけるスイッチのターンオン又はターンオフの時間が一定の順序に配列され、それぞれのレギュレータが、そのシーケンスにおける直前のレギュレータが電流の取り出しをストップしたときに、電流の取り出しをスタートするようにしている。他の実施例において、1サイクルにわたって入力電流の変化が最大であるレギュレータを、独立して作動させる。そしてその他のレギュレータは、第1のレギュレータが電流の取り出しをストップした後に、指定した順序で又は指定した時間に電流を取り出す。
【0006】
本発明の他の態様及び利点については、本発明の原理を例として説明する以下の詳細な説明を添付の図面と共に読むことによって明白となるであろう。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1は、入力電源が同じである、多数のバック・タイプのスイッチングレギュレータを示す概略図である。図2は、入力電源が同じである、多数のブースト・タイプのスイッチングレギュレータを示す概略図である。これらのタイプのレギュレータを選択したのは、例示的目的のためでしかない。また、本発明では当業者に既知の他のタイプのスイッチングレギュレータにも適用可能であることが理解されるべきである。更に、これらのレギュレータにおけるスイッチのタイプは、NチャネルMOSFETとして示すが、これも例示の目的のためでしかなく、当業者に既知の他のタイプのスイッチングデバイスも用いることができる。
【0008】
図1において、多数のレギュレータ1010,1020,1030への入力電圧はVである。これら多数のレギュレータへの入力電流の総計は、Iである。第1のレギュレータ1010への入力電流は、Ii1である。第2のレギュレータ1020への入力電流は、Ii2である。第3のレギュレータ1030への入力電流は、Ii3である。
【0009】
図1において、スイッチングトランジスタS1 1012、ダイオード1014、コイルL1 1015、及びフィルタコンデンサC1 1016を含む第1のレギュレータ1010を示す。第1のレギュレータ1010は、負荷(load)11018への出力電圧Vを作り出すものとして示す。スイッチングトランジスタS1は、ドレインがVに接続され、本体(body)及びソースがダイオード1014のカソードに接続され、ゲートが制御電圧Vg1に接続されたNタイプエンハンスメント形MOSFETとして示す。ダイオード1014のアノードは、Vの基準ノード、gndに接続して示す。ダイオード1014のカソード、スイッチングトランジスタS1のソース及び本体はまた、コイルL1 1015の第1の端子にも接続されている。コイルL1 1015の第2の端子は、フィルタコンデンサC1 1016の第1の端子に接続されている。フィルタコンデンサC1 1016の第2の端子は、gndに接続されている。第1のレギュレータへの負荷1 1018は、フィルタコンデンサC1 1016と並列に接続されている。
【0010】
第1のレギュレータ1010と同じ回路設計の第2のレギュレータ1020を示す。第2のレギュレータ1020は、スイッチングトランジスタS2 1022、ダイオード1024、コイルL2 1025、及びフィルタコンデンサC21026を含む。第2のレギュレータ1020は、負荷2 1028への出力電圧Vを作り出すものとして示す。スイッチングトランジスタS2は、ドレインがVに接続され、本体及びソースがダイオード1024のカソードに接続され、ゲートが制御電圧Vg2に接続された、Nタイプエンハンスメント形MOSFETとして示す。ダイオード1024のアノードは、V基準ノード、gndに接続されている。ダイオード1024のカソード、S2のソース及び本体はまた、コイルL2 1025の第1の端子にも接続されている。L2 1025の第2の端子は、フィルタコンデンサC2 1026の第1の端子に接続されている。フィルタコンデンサC2 1026の第2の端子は、gndに接続されている。また、第1のレギュレータへの負荷2 1028は、フィルタコンデンサC21026と並列に接続されている。
【0011】
第1のレギュレータ1010及び第2のレギュレータ1020と同じ回路設計の第3のレギュレータ1030を示す。第3のレギュレータ1030は、スイッチングトランジスタS3 1032、ダイオード1034、コイルL3 1035、及びフィルタコンデンサC3 1036を含む。第3のレギュレータ1030は、負荷3 1038への出力電圧Vを作り出すものとして示す。スイッチングトランジスタS3は、ドレインがVに接続され、本体及びソースがダイオード1034のカソードに接続され、ゲートが制御電圧Vg3に接続された、Nタイプエンハンスメント形MOSFETとして示す。ダイオード1034のアノードは、Vの基準ノード、gndに接続して示す。ダイオード1034のカソード、S3のソース及び本体はまた、コイルL3 1035の第1の端子にも接続されている。L3 1035の第2の端子は、フィルタコンデンサC3 1036の第1の端子に接続されている。フィルタコンデンサC3 1036の第2の端子は、gndに接続して示す。第1のレギュレータへの負荷3 1038は、フィルタコンデンサC3 1036と並列接続して示す。
【0012】
3個しか示していないが、多数のレギュレータ1010,1020,1030は、単一の入力電源から作り出される任意の数の供給電圧を表すように意図されている。更に、これらのレギュレータの基本設計は、バック(buck)レギュレータタイプの設計である。しかし、本発明の原理はこの特定のタイプのレギュレータに限定されるものではなく、本発明の原理はまた、ブースト・タイプ、バック・ブースト・タイプ、又は異なるタイプのスイッチングレギュレータを組み合わせたもの、と共に用いてもよい、ということが理解されるべきである。
【0013】
図2において、多数のレギュレータ2010,2020,2030への入力電圧はVである。これら多数のレギュレータへの入力電流の総計は、Iである。第1のレギュレータ2010への入力電流は、Ii1である。第2のレギュレータ2020への入力電流は、Ii2である。第3のレギュレータ2030への入力電流は、Ii3である。
【0014】
図2において、スイッチングトランジスタS1 2014、ダイオード2015、コイルL1 2012、及びフィルタコンデンサC1 2016を含む第1のレギュレータ2010を示す。第1のレギュレータ2010は、負荷1 2018への出力電圧Vを作り出すものとして示す。VとスイッチングトランジスタS1 2014のドレインとの間にコイルL1 2012を接続する。スイッチングトランジスタS1は、本体及びソースがVの基準ノード、gndに接続され、ゲートが制御電圧Vg1に接続された、Nタイプエンハンスメント形MOSFETとして示す。ダイオード2015のアノードは、スイッチングトランジスタS1 2014のドレインに接続されている。ダイオード2015のカソードは、フィルタコンデンサC1 2016の第1の端子に接続されている。C1 2016の第2の端子は、gndに接続されている。第1のレギュレータへの負荷1 2018は、フィルタコンデンサC1 2016と並列に接続されている。
【0015】
図2において、スイッチングトランジスタS2 2024、ダイオード2025、コイルL2 2022、及びフィルタコンデンサC2 2026を含む、第2のレギュレータ2020を示す。第2のレギュレータ2020は、負荷2 2028への出力電圧Vを作り出すものとして示す。VとスイッチングトランジスタS2 2024のドレインとの間にコイルL2 2022を接続する。スイッチングトランジスタS2は、本体及びソースがVの基準ノード、gndに接続され、ゲートが制御電圧Vg2に接続された、Nタイプエンハンスメント形MOSFETとして示す。ダイオード2025のアノードは、スイッチングトランジスタS2 2024のドレインに接続されている。ダイオード2025のカソードは、フィルタコンデンサC2 2026の第1の端子に接続されている。C22026の第2の端子は、gndに接続されている。第1のレギュレータへの負荷2 2028は、フィルタコンデンサC2 2026と並列に接続されている。
【0016】
図2において、スイッチングトランジスタS3 2034、ダイオード2035、コイルL3 2032、及びフィルタコンデンサC3 2036を含む、第3のレギュレータ2030を示す。第3のレギュレータ2030は、負荷3 2038への出力電圧Vを作り出すものとして示す。VとスイッチングトランジスタS3 2034のドレインとの間にコイルL3 2032を接続する。スイッチングトランジスタS3は、本体及びソースがVの基準ノード、gndに接続され、ゲートが制御電圧Vg3に接続された、Nタイプエンハンスメント形MOSFETとして示す。ダイオード2035のアノードは、スイッチングトランジスタS3 2034のドレインに接続されている。ダイオード2035のカソードは、フィルタコンデンサC3 2036の第1の端子に接続されている。C32036の第2の端子は、gndに接続されている。第3のレギュレータへの負荷3 2038は、フィルタコンデンサC3 2036と並列に接続されている。
【0017】
図3は、連続モード及び不連続モードにおけるバック・タイプのスイッチングレギュレータについての入力電流波形を示すグラフである。図4は、連続モード及び不連続モードにおけるブースト・タイプのスイッチングレギュレータについての入力電流波形を示すグラフである。これらの電流波形は、下降する直前にピークに達することに注意されたい。同じ入力電源から多数のレギュレータが取り出す電流のピーク同士が、時間的におおよそ同時になると、大きな入力電流ピークが発生する。本発明は、その状態を防止して全体的なピーク入力電流が低減するために有用である。
【0018】
図5は、多数のバック・タイプのレギュレータにおけるトランジスタの順次的スイッチングについての制御信号と電流波形の組を示すグラフである。クロック信号(CLOCK)は、シーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングのトリガをセットする周期的波形である。その第1のレギュレータは、Vg1によって制御される。っクロック信号が立ち下がる(fall)と、Vg1が立ち上がって第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにすることに注意されたい。Vg1が立ち下がって第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにすると、Vg2が立ち上がって、シーケンスにおける第2のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにする。そして、Vg2が立ち下がって第2のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにすると、Vg3が立ち上がって、シーケンスにおける第3のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにする。その後、Vg3が立ち下がって第3のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにする。クロック信号が立ち下がると、シーケンスが再びスタートする。
【0019】
図5には、一定の順序に配列した制御信号によって制御された場合の、3つの電源のそれぞれについての入力電流(Ii1,Ii2,Ii3)の例も示されている。これらの入力電流の合計は、入力電源への全体の入力電流負荷Iである。3つのスイッチングトランジスタがすべてスイッチングされてほぼ同時に3つの電源がピーク電流に達するという状況と比較すると、本実施例は、3つの電源内のトランジスタを一定の順序に配列してスイッチングすることによって、全体の電流負荷が低減されることに注意されたい。
【0020】
図5において、クロック信号の立ち下がりと共に新しいサイクルがスタートする前に、すべての電源の制御信号は、これらすべての電源内のトランジスタをオフにスイッチングするものとして示す。しかし、これは不可欠なものではない。動的負荷を有する電源については、それぞれのレギュレータのそれぞれのスイッチングトランジスタの時間の長さは、そのレギュレータの出力電圧から導き出した(derived)エラー信号に従ってセットしてもよい。システムは、動的装荷によっては、最適に低くなったピーク入力電流で動作はしないかもしれないが、ある特定のレギュレータ内のトランジスタをオフにスイッチングする信号が、そのトランジスタをオンにスイッチングする信号が再び発生する前又はほぼ同時に起こる限り、調整は維持されるはずである。更に、最大入力予想電流負荷から最小入力予想電流負荷までを供給するシーケンスを配置することによって、異なる電源内の2つ又はそれよりも多いスイッチングトランジスタが同時にオンである場合であっても、ピーク入力電流を低減するために有用である。
【0021】
図6は、多数のブースト・タイプのレギュレータにおけるトランジスタの順次的スイッチングについての、制御信号と電流波形との組を示すグラフである。クロック信号は、シーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングのトリガをセットする、周期的波形である。その第1のレギュレータは、Vg1によって制御される。クロック信号が立ち下がると、Vg1が立ち上がって第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにすることに注意されたい。Vg1が立ち下がって第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにすると、Vg2が立ち上がって、シーケンスにおける第2のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにする。そして、Vg2が立ち下がって第2のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにすると、Vg3が立ち上がって、シーケンスにおける第3のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにする。その後、Vg3が立ち下がって第3のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにする。クロック信号が立ち下がると、シーケンスが再びスタートする。
【0022】
図6には、一定の順序に配列した制御信号によって制御された場合の、3つの電源のそれぞれについての入力電流(Ii1,Ii2,Ii3)の例も示す。これらの入力電流の合計は、入力電源への全体の入力電流負荷Iである。3つのスイッチングトランジスタがすべてスイッチングされてほぼ同時に3つの電源がピーク電流に達するようになる状況と比較すると、本実施例は、3つの電源内のトランジスタを一定の順序に配列してスイッチングすることによって、全体の電流負荷が低減されることに注意されたい。
【0023】
図6において、クロック信号の立ち下がりと共に新しいサイクルがスタートする前に、すべての電源の制御信号は、これらすべての電源内のトランジスタをオフにスイッチングするものとして示す。しかし、これは不可欠なものではない。動的負荷を有する電源については、それぞれのレギュレータのそれぞれのスイッチングトランジスタの時間の長さは、そのレギュレータの出力電圧から導き出したエラー信号に従ってセットしてもよい。システムは、動的装荷によっては、最適に低くなったピーク入力電流で動作はしないかもしれないが、ある特定のレギュレータ内のトランジスタをオフにスイッチングする信号が、そのトランジスタをオンにスイッチングする信号が再び発生する前又はほぼ同時に起こる限り、調整は維持されるはずである。更に、最大入力予想電流負荷から最小入力予想電流負荷までを供給するシーケンスを配置することによって、異なる電源内の2つ又はそれよりも多いスイッチングトランジスタが同時にオンである場合であっても、ピーク入力電流を低減するために有用である。
【0024】
図7は、多数の電源内のトランジスタを順次的スイッチングするシステムを示すブロック図である。クロック発生器5002は、クロック信号をパルス幅変調(PWM)発生器5004に送り、PWM発生器5004は、信号Vg1を通してシーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg1がアクティブな(active)ままでシーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器5010からの信号によって決まる。エラー発生器5010からの信号は、シーケンスにおける第1のレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つの電源と共に用いると、これはレギュレータ1010についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つの電源と共に用いると、これはレギュレータ2010についてのVとなる。シーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタが、信号Vg1を通してオフになると、PWM発生器5006は、信号Vg2を通してシーケンスにおける第2のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg2がアクティブなままでシーケンスにおける第2のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器5012からの信号によって決まる。エラー発生器5012からの信号は、シーケンスにおける第2のレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つの電源と共に用いると、これはレギュレータ1020についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つの電源と共に用いると、これはレギュレータ2020についてのVとなる。シーケンスにおける第2のレギュレータのスイッチングトランジスタが、信号Vg2を通してオフになると、PWM発生器5008は、信号Vg3を通してシーケンスにおける第3のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg3がアクティブなままでシーケンスにおける第3のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器5014からの信号によって決まる。エラー発生器5014からの信号は、シーケンスにおける第3のレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つの電源と共に用いると、これはレギュレータ1030についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つの電源と共に用いると、これはレギュレータ2030についてのVとなる。
【0025】
図8は、順次的に第1のレギュレータの後に、2つのレギュレータの同時スイッチングを利用した、多数のスイッチングレギュレータについての制御波形を示すグラフである。図8において、クロック信号は、シーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングのトリガをセットする周期的波形である。その第1のレギュレータは、Vg1によって制御される。クロック信号が立ち下がると、Vg1が立ち上がって第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオンにすることに注意されたい。Vg1が立ち下がって第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタをオフにすると、Vg2及びVg3が立ち上がって、第2及び第3の電源内のスイッチングトランジスタをオンにする。そして、Vg2及びVg3が互いに別個に立ち下がって、第2及び第3の電源内のスイッチングトランジスタをオフにする。クロック信号が立ち下がると、シーケンスが再びスタートする。
【0026】
2つ以上のレギュレータ内のスイッチングトランジスタを同時にオンにすることによって、クロック信号のサイクル時間を速くすることができる。これは、レギュレータのうちの2つが他の電源と比較して低入力電源電流を有していることが既知であるか、そう予期される場合に、特に有用である。そうすれば、この2つのレギュレータを同時にオンにして、全体のピーク入力電源電流に大きな影響を与えることなくクロック信号のサイクル時間を速くすることができる。更に、他の実施例において、2つの電源を同時にオンにスイッチングする代わりに、1つのレギュレータ内のトランジスタのオンへのスイッチングから、他のレギュレータ内のトランジスタのオンへのスイッチングまでに、一定の遅延を導入してもよい。これは、2つのレギュレータへの入力電流がおおよそ互いに同じ路をたどる(track each other)と思われるが、主として一方が他方よりも大きいと思われる場合に、有用である。
【0027】
図9は、順次的に第1のレギュレータのスイッチングの後に2つのレギュレータのスイッチングを行う制御システムを示すブロック図である。クロック発生器7002は、クロック信号をパルス幅変調(PWM)発生器7004に送り、PWM発生器7004は、信号Vg1を通してシーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg1がアクティブなままでシーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器7010からの信号によって決まる。エラー発生器7010からの信号は、シーケンスにおける第1のレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つのレギュレータと共に用いると、これはレギュレータ1010についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つのレギュレータと共に用いると、これはレギュレータ2010についてのVとなる。シーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタが、信号Vg1を通してオフになると、PWM発生器7006は、信号Vg2を通してシーケンスにおける第2のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg2がアクティブなままでシーケンスにおける第2のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器7012からの信号によって決まる。エラー発生器7012からの信号は、シーケンスにおける第2のレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つのレギュレータと共に用いると、これはレギュレータ1020についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つのレギュレータと共に用いると、これはレギュレータ2020についてのVとなる。また、シーケンスにおける第1のレギュレータのスイッチングトランジスタが、信号Vg1を通してオフになると、PWM発生器7008は、オプションの時間遅延7016の後、信号Vg3を通してシーケンスにおける第3のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。時間遅延を望まない場合は、PWM発生器7006が信号Vg2を通して第2のレギュレータのスイッチングレジスタをオンにするのと同時に、PWM発生器7008が信号Vg3を通してシーケンスにおける第3のレギュレータのスイッチングレジスタをオンにする。Vg3がアクティブなままでシーケンスにおける第3のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器7014からの信号によって決まる。エラー発生器7014からの信号は、シーケンスにおける第3のレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つのレギュレータと共に用いると、これはレギュレータ1030についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つのレギュレータと共に用いると、これはレギュレータ2030についてのVとなる。
【0028】
図10は、所定時間にスイッチングトランジスタをオンにする多数のスイッチングレギュレータの制御波形を示すグラフである。クロック信号は、多数の電源内のスイッチングトランジスタをオンにする基準(timebase)として用いられる周期的波形である。第1信号(FIRST)は、アクティブである場合にクロック信号のどのサイクルが新しいスイッチングのサイクルの最初を表しているかを示す信号である。図10において、第1のレギュレータ内のスイッチングトランジスタは、クロック信号の第1のサイクルの間に立ち上がるVg1を通してオンになる。第2のレギュレータ内のスイッチングトランジスタは、クロック信号の第2のサイクルの間に立ち上がるVg2を通してオンになる。第3のレギュレータ内のスイッチングトランジスタは、クロック信号の第4のサイクルの間に立ち上がるVg3を通してオンになる。制御信号Vg1,Vg2,Vg3,はそれぞれ別個に立ち下がる。クロック信号が立ち下がると、シーケンスが再びスタートする。第1信号が起動すると、新しいスイッチングのサイクルが開始する。
【0029】
図11は、多数のスイッチングレギュレータのスイッチングトランジスタを所定時間にオンにスイッチング可能な制御システムを示すブロック図である。クロック発生器9002は、システムの基準として用いられる周期的波形を供給するクロック信号を生成する。クロック信号がロールオーバーカウンタ9004に入力される。ロールオーバーカウンタ9004は、クロック信号の入力パルスを取り出して、それらのパルスのカウントであるデジタル出力を作り出す。所定のカウントにおいて、ロールオーバーカウンタ9004は出力を第1のカウント数にリセットし、クロック信号上に他のパルスが受け取られるまで第1信号を起動する。これによって、ロールオーバーカウンタ9004の出力についてのサイクルシーケンス(cyclic sequence on)が作り出される。図10において、これは1、2、3、4、5、1、2、…となり、第1信号はシーケンスの「1」の部分の間に作り出される。
【0030】
ロールオーバーカウンタ9004のカウント出力は、コンパレータ9006,9008,9010に入力される。これらのコンパレータはそれぞれ、その入力が所定の数とマッチすると信号を生成する。図10を例として用いる場合、コンパレータ9006はその入力が1の場合に信号を生成し、コンパレータ9008はその入力が2の場合に信号を生成し、コンパレータ9010はその入力が4の場合に信号を生成する。
【0031】
コンパレータ9006が生成した信号によって、パルス幅変調(PWM)発生器9006がトリガされ、信号Vg1を通して第1のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg1がアクティブなままでそのレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器9014からの信号によって決まる。エラー発生器9014からの信号は、そのレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つの電源と共に用いると、出力電圧はレギュレータ1010についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つの電源と共に用いると、出力電圧はレギュレータ2010についてのVとなる。
【0032】
コンパレータ9008が生成した信号によって、パルス幅変調(PWM)発生器9016がトリガされ、信号Vg2を通して第2のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg2がアクティブなままでそのレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器9018からの信号によって決まる。エラー発生器9018からの信号は、そのレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つのレギュレータと共に用いると、出力電圧はレギュレータ1020についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つのレギュレータと共に用いると、出力電圧はレギュレータ2020についてのVとなる。
【0033】
コンパレータ9010が生成した信号によって、パルス幅変調(PWM)発生器9020がトリガされ、信号Vg3を通して第3のレギュレータのスイッチングトランジスタをオンにする。Vg3がアクティブなままでそのレギュレータのスイッチングトランジスタをオンに保つ時間の長さは、エラー発生器9022からの信号によって決まる。エラー発生器9022からの信号は、そのレギュレータの出力電圧によって決まる。この制御システムを、図1に示すように3つのレギュレータと共に用いると、出力電圧はレギュレータ1030についてのVとなる。この制御システムを、図2に示すように3つのレギュレータと共に用いると、出力電圧はレギュレータ2030についてのVとなる。
【0034】
多数の電源のスイッチングトランジスタをオンにスイッチングする所定時間を選択するひとつの方法は、結果としてピーク入力電源電流が最小になるような時間を選択する、というものである。それぞれの負荷の状況についてそれぞれのレギュレータへの最大入力電流が既知であるか、又はそう予想される場合には、それぞれの制御パルス(Vg1、Vg2等)の長さを決定することができる。この情報、入力電圧及びそれぞれのレギュレータの設計によって、与えられた負荷の状況におけるそれぞれのレギュレータについての入力電流波形を決定するために、十分なデータが与えられる。そうすれば、これらの入力電流波形を用いて、ピーク入力電源電流が最小になるようにそれぞれの制御パルスのスタート時間を決定することができる。
【0035】
図5−図11において、クロック信号を一定の周期を有するものとして示す。しかし、これらの図のいずれにおいても、周期が可変のクロックを用いてもよい。この周期(又は周波数)が可変のクロックは、多数の電源にかかる負荷の変化、その他何らかの制御システムの変数に応答して導き出してもよい。更に、これらのシステムを別個の各ブロックからなるブロック図として示したが、これらのシステムのいずれも、マイクロコントローラ、その他プロセッサ、又はカスタムICを用いて実施してもよいということが理解されるべきである。またこれらのシステムのいずれも、制御パルスの配置又はタイミングの調節を行う場合に、示したものよりも多くの変数を考慮してもよい。例えば、マイクロコントローラは、自らが、ある電源に大量の電力を必要とする多数の機能を行おうとしているということがわかることもある。そのような動作を行う前に、マイクロコントローラは、制御パルスを再配置したり制御パルスのタイミングを変えて、そういった機能を行うときに、そのレギュレータがより多くの入力電流の取り出しを開始する時のピーク入力電源電流が最小になるようにしてもよい。
【0036】
本発明の具体的な実施例をいくつか説明し例示したが、本発明は、説明し、例示した具体的な形式又は部品配置に限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【0037】
以下に、本発明の実施の形態を要約する。
1. 入力電源と、
前記入力電源から電流を取り出し、該取り出す電流を増減させる第1のスイッチングレギュレータ(1010,2010)と、
前記入力電源から電流を取り出し、該取り出す電流を増減させる第2のスイッチングレギュレータ(1020,2020)と、
前記第1のスイッチングレギュレータに、該第1のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を減少させた後に、前記第2のスイッチングレギュレータに、該第2のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を増大させるスイッチングコントローラと、
を備える電源装置。
【0038】
2. 前記入力電源から電流を取り出し、該取り出す電流を増減させる、第3のスイッチングレギュレータ(1030,2030)を更に備え、
前記スイッチングコントローラが、前記第2のスイッチングレギュレータに、該第2のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を減少させた後に、前記第3のスイッチングレギュレータに、該第3のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を増大させる上記1に記載の電源装置。
【0039】
3. 前記入力電源から電流を取り出し、取り出す電流を増減させる第3のスイッチングレギュレータ(1030,2030)を更に備え、
前記スイッチングコントローラが、前記第1のスイッチングレギュレータに、該第1のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を減少させた後に、前記第3のスイッチングレギュレータに、該第3のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を増大させる上記1に記載の電源装置。
【0040】
4. 前記スイッチングコントローラが、前記第1のスイッチングレギュレータに、該第1のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を減少させてから一定の時間遅延の後に、前記第3のスイッチングレギュレータに、該第3のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を増大させる上記3に記載の電源装置。
【0041】
5. 前記入力電源から電流を取り出し、取り出す電流を増減させる、第3のスイッチングレギュレータ(1030,2030)を更に備え、
前記スイッチングコントローラが、前記第2のスイッチングレギュレータが取り出す電流の増減及び前記第3のスイッチングレギュレータが取り出す電流の増減を順序づけて、前記入力電源から取り出すピーク電流量を低下させる上記1に記載の電源装置。
【0042】
6. 前記コントローラがまた、前記第2のスイッチングレギュレータが取り出す電流の増減のタイミング及び前記第3のスイッチングレギュレータが取り出す電流の増減のタイミングを変化させて、前記入力電源から取り出すピーク電流量を低下させる上記5に記載の電源装置。
【0043】
7. 入力電源と、
前記入力電源から電流を取り出す第1のスイッチングレギュレータ(1010,2010)と、
前記入力電源から電流を取り出す第2のスイッチングレギュレータ(1020,2020)と、
1サイクルにおける第1の時間に、前記第1のスイッチングレギュレータに、該第1のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を変化させ、前記サイクルにおける第2の時間に、前記第2のスイッチングレギュレータに、該第2のスイッチングレギュレータが前記入力電源から取り出す電流を変化させるスイッチングコントローラと、
を備える電源装置。
【0044】
8. 前記第1の時間及び前記第2の時間が、前記入力電源から取り出すピーク入力電流を低下させるように選択される上記7に記載の電源装置。
【0045】
9. 前記スイッチングコントローラが前記第1の時間及び前記第2の時間を選択する上記8に記載の電源装置。
【0046】
10. 入力電源と、
前記入力電源から入力電流を取り出す複数のスイッチングレギュレータ(1010,1020,1030)と、
前記入力電流に、第1のシーケンスにおける第1の方向の前記入力電流の大きさの変化を開始させるスイッチングコントローラと、
を備える電源装置。
【0047】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、多数の電圧のスイッチングを行う電源装置において、入力電源におけるピーク電流ドレインを低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】入力電源が同じである、多数のバック・タイプのスイッチングレギュレータを示す概略図である。
【図2】入力電源が同じである、多数のブースト・タイプのスイッチングレギュレータを示す概略図である。
【図3】連続モード及び不連続モードにおけるバック・タイプのスイッチングレギュレータについての入力電流波形を示すグラフである。
【図4】連続モード及び不連続モードにおけるブースト・タイプのスイッチングレギュレータについての入力電流波形を示すグラフである。
【図5】多数のバック・タイプのレギュレータにおけるトランジスタの順次的スイッチングについての制御信号と電流波形の組を示すグラフである。
【図6】多数のブースト・タイプのレギュレータにおけるトランジスタの順次的スイッチングについての、制御信号と電流波形との組を示すグラフである。
【図7】多数の電源内のトランジスタを順次的スイッチングするシステムを示すブロック図である。
【図8】順次的に第1のレギュレータの後に、2つのレギュレータの同時スイッチングを利用した、多数のスイッチングレギュレータについての制御波形を示すグラフである。
【図9】順次的に第1のレギュレータのスイッチングの後に2つのレギュレータのスイッチングを行う制御システムを示すブロック図。
【図10】所定時間にスイッチングトランジスタをオンにする多数のスイッチングレギュレータの制御波形を示すグラフである。
【図11】多数のスイッチングレギュレータのスイッチングトランジスタを所定時間にオンにスイッチング可能な制御システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
1010 第1のスイッチングレギュレータ
1020 第2のスイッチングレギュレータ
1030 第3のスイッチングレギュレータ
2010 第1のスイッチングレギュレータ
2020 第2のスイッチングレギュレータ
2030 第3のスイッチングレギュレータ

Claims (3)

  1. 以下の(a)から(c)を設けた電源装置:
    (a)入力電源;
    (b)前記入力電源から取り出す電流をそれぞれが増減させる複数のスイッチングレギュレータ
    (c)前記複数のスイッチングレギュレータのそれぞれが前記入力電源から取り出す電流を制御するスイッチングコントローラ:前記スイッチングコントローラが前記複数のスイッチングレギュレータそれぞれの出力電圧から導き出した誤差信号に従って前記複数のスイッチングレギュレータそれぞれのオン時間の長さを決定し、前記複数のスイッチングレギュレータのうち、一部のスイッチングレギュレータをして前記一部のスイッチングレギュレータが前記入力電源から引き出す電流を減少せしめることに応答して、前記スイッチングコントローラが前記複数のスイッチングレギュレータ中の残りのスイッチングレギュレータのうち、複数のスイッチングレギュレータをして前記入力電源から取り出す電流を同時に増大させた状態にする。
  2. 以下の(a)及び(b)を設けた電源装置:
    (a)入力電源から入力電流を取り出す複数のスイッチングレギュレータ;
    (b)前記複数のスイッチングレギュレータの各々をして、サイクル中の所定の時点で前記入力電流の大きさを減少せしめるスイッチングコントローラ:前記スイッチングレギュレータの各々についてのサイクル中の前記時点は所定の時点の第1の集合を形成し、
    前記スイッチングコントローラは、前記入力電源から取り出すピーク電流が前記所定の時点の第1の集合によるよりも小さくするところの所定の時点の第2の集合を定め、
    前記スイッチングコントローラは、前記入力電流の大きさを減少せしめる時点を前記時点の第2の集合に切り替え、
    前記スイッチングコントローラは、前記複数のスイッチングレギュレータのうち、一部のスイッチングレギュレータをして前記入力電源から取り出す電流を減少せしめるのに引き続き、前記複数のスイッチングレギュレータ中の残りのスイッチングレギュレータのうち、複数のスイッチングレギュレータをして前記入力電源から取り出す電流を同時に大させた状態にする。
  3. 以下の(a)から(e)のステップを設け、同一の入力電源を共有する複数のスイッチングレギュレータへのピーク入力電流を減少させる方法:
    (a)負荷条件の第1の集合の下で前記入力電源から取り出すピーク電流を最小化するところの、前記複数のスイッチングレギュレータのそれぞれをスイッチングする所定の時点の第1の集合を定める;
    (b)前記複数のスイッチングレギュレータのそれぞれを前記予め定められた時点の第1の集合においてスイッチングするように制御する;
    (c)負荷条件の第2の集合の下で前記入力電源から取り出すピーク電流を最小化するところの、前記複数のスイッチングレギュレータのそれぞれをスイッチングする所定の時点の第2の集合を定める;
    (d)前記第2の負荷条件が生起したとき、前記複数のスイッチングレギュレータのそれぞれを前記予め定められた時点の第2の集合においてスイッチングするように制御する;
    (e)前記複数のスイッチングレギュレータのうち、一部のスイッチングレギュレータをして前記入力電源から取り出す電流を減少せしめるのに引き続き、前記複数のスイッチングレギュレータ中の残りのスイッチングレギュレータのうち、複数のスイッチングレギュレータをして前記入力電源から取り出す電流を同時に大させた状態にする。
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6816978B1 (en) * 2000-06-07 2004-11-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for adjusting an input voltage to a switching power supply while keeping the output voltage constant
US6747855B2 (en) * 2002-01-24 2004-06-08 Intel Corporation Innovative regulation characteristics in multiple supply voltages
JP3688257B2 (ja) * 2002-09-27 2005-08-24 株式会社リコー 電源装置及び携帯電話器
US6906500B2 (en) * 2002-11-14 2005-06-14 Fyre Storm, Inc. Method of operating a switching power converter
EP1588225A1 (en) * 2003-01-17 2005-10-26 Freescale Semiconductor, Inc. Power management system
JP3851303B2 (ja) * 2003-09-08 2006-11-29 ローム株式会社 多出力型電源装置及びこれを用いた携帯機器
TW200516821A (en) * 2003-11-14 2005-05-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd System and method for starting up devices orderly
CN1627412A (zh) * 2003-12-13 2005-06-15 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 控制多背板的多硬盘顺序启动的电路及方法
WO2005076447A1 (ja) * 2004-02-03 2005-08-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. スイッチング電源装置
US7400064B2 (en) * 2005-04-22 2008-07-15 Texas Instruments Incorporated DC/DC power converter
US7276885B1 (en) * 2005-05-09 2007-10-02 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for power sequencing for a power management unit
US7723864B2 (en) * 2005-07-26 2010-05-25 Norgren, Inc. AC-to-DC electrical switching circuit
US20070090815A1 (en) * 2005-10-24 2007-04-26 Faraday Technology Corp. Integrated circuit with power gating function
DE112006002875B4 (de) * 2005-12-12 2015-01-15 Mitsubishi Electric Corp. LED-Beleuchtungsvorrichtung und diese verwendende Fahrzeuglicht-Beleuchtungsvorrichtung
JP2007174856A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 昇圧装置および降圧装置
US8064179B2 (en) * 2006-09-05 2011-11-22 Silicon Laboratories Inc. Integrated circuit including a switching regulator design for power over Ethernet devices
US7629779B2 (en) * 2006-09-21 2009-12-08 Intel Corporation Multiple output multiple topology voltage converter
US20080157597A1 (en) * 2006-12-27 2008-07-03 Annabelle Pratt Multiple output isolated converter circuit
US7911190B2 (en) * 2007-02-14 2011-03-22 Texas Instruments Incorporated Regulator with automatic power output device detection
US20090015066A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Yazaki North America, Inc. Close-loop relay driver with equal-phase interval
JP5239360B2 (ja) * 2008-01-31 2013-07-17 株式会社リコー スイッチング電源回路
US8164378B2 (en) * 2008-05-06 2012-04-24 Freescale Semiconductor, Inc. Device and technique for transistor well biasing
TWI381622B (zh) * 2009-10-05 2013-01-01 Anpec Electronics Corp 同步式電源供應器及其相關直流轉換器
US8330441B1 (en) * 2010-01-25 2012-12-11 National Semiconductor Corporation Technique for reducing crosstalk interference between integrated switching regulators
US9041452B2 (en) * 2010-01-27 2015-05-26 Silicon Laboratories Inc. Circuit and method of clocking multiple digital circuits in multiple phases
KR20160001093A (ko) * 2014-06-26 2016-01-06 삼성전자주식회사 스위칭 레귤레이터를 제어하는 방법 및 전자 장치
JP2017153218A (ja) * 2016-02-23 2017-08-31 富士通株式会社 電源装置
CN116088625B (zh) * 2023-04-07 2023-06-13 河北极太科技有限公司 一种输出电压调节电路

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034232A (en) * 1976-06-01 1977-07-05 Burroughs Corporation System for synchronizing and phase shifting switching regulators
JPS5872370A (ja) * 1981-10-23 1983-04-30 Hitachi Ltd スイツチングレギユレ−タ
US5045712A (en) * 1985-03-28 1991-09-03 Raytheon Company Synchronized switched mode power supplies
JPH0595672A (ja) * 1991-10-01 1993-04-16 Fujitsu Ltd 多出力電源起動回路
JP2571942Y2 (ja) * 1992-10-12 1998-05-20 ネミック・ラムダ株式会社 昇圧コンバータ
US5442534A (en) * 1993-02-23 1995-08-15 California Institute Of Technology Isolated multiple output Cuk converter with primary input voltage regulation feedback loop decoupled from secondary load regulation loops
JP3359097B2 (ja) * 1993-06-11 2002-12-24 オリジン電気株式会社 多出力電源装置
JPH09289773A (ja) * 1996-04-22 1997-11-04 Mitsubishi Electric Corp 多出力スイッチング電源装置
US5905369A (en) * 1996-10-17 1999-05-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Variable frequency switching of synchronized interleaved switching converters
JP3148171B2 (ja) * 1998-01-12 2001-03-19 株式会社日本プロテクター スイッチングレギュレータ
US6043634A (en) * 1998-12-22 2000-03-28 Intel Corporation Interleaved switching regulator

Also Published As

Publication number Publication date
CN1171373C (zh) 2004-10-13
DE60003771T2 (de) 2004-06-17
CN1296202A (zh) 2001-05-23
US6265855B1 (en) 2001-07-24
US6437548B2 (en) 2002-08-20
EP1104949A3 (en) 2002-01-02
US20010015639A1 (en) 2001-08-23
CN1551474A (zh) 2004-12-01
DE60003771D1 (de) 2003-08-14
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