JP3996147B2 - わずかな充電電流を用いたブートストラップキャパシタ充電回路 - Google Patents
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Description
電力源(source of power)を得るための電子回路でよく採用されている。ブートストラップ電源(bootstrap power supply)は、よく、駆動信号(drive signal)のような電子回路に存在する信号から引き出され、そして電荷が、電子回路の他の部分に電力を供給するのに使用するためにブートストラップキャパシタに蓄積される。その電圧は、回路の主供給電圧(main supply voltage)と異なる。図1は、一般的な従来技術のブートストラップ回路を示す。集積回路ICは、信号、例えばパルス性(pulsating)の駆動信号または制御信号が現れる端子10を備える。パルスが存在する間、抵抗RおよびブートストラップダイオードDBSを通じて電荷蓄積キャパシタまたはブートストラップキャパシタCBSに電流が供給される。ツェナーダイオードDZは、CBSをはさんで現れる電圧を制限するために採用され、そのために集積回路内の回路または集積回路外部にレギュレート(regulated)されたブートストラップ電圧源が供給される。図1において、ダイオードDZは、集積回路内部に示されているが、別個の外づけ部品であってもよい。同様に、抵抗RおよびダイオードDBSは、IC内部にあってもよく、または図に示されるように外部にあってもよい。しかしながら、一般にブートストラップキャパシタCBSは、その大きさ故に外づけの部品である。
従って、本発明は、電力を節約し、そして、いわゆる“マイクロパワーモード”の動作に特に有用である。
R 抵抗
DZ ツェナーダイオード
QBS トランジスタ
CBS ブートストラップキャパシタ
Claims (10)
- ブートストラップキャパシタと、
前記ブートストラップキャパシタのためのパルス性の充電電流源に接続された制御端子によって制御される半導体スイッチと、
レギュレーション電圧を有すると共に前記スイッチの前記制御端子に接続された電圧レギュレータ素子とを備え、
前記スイッチは、二つの主端子、即ち前記充電電流源に接続された第1主端子および前記ブートストラップキャパシタに接続された第2主端子を備え、
前記スイッチは、前記キャパシタをはさんで現れる電圧が前記電圧レギュレーション素子の前記レギュレーション電圧に概ね等しくなったときにオフになり、これにより前記ブートストラップキャパシタへの充電電流を制限するブートストラップキャパシタ充電回路。 - 前記充電電流源と前記半導体スイッチの前記制御端子との間に接続されたドロッピング抵抗を更に備えた請求項1記載のブートストラップキャパシタ充電回路。
- 前記電圧レギュレーション素子はツェナーダイオードを含む請求項1記載のブートストラップキャパシタ充電回路。
- 前記半導体スイッチは、バイポーラトランジスタを含む請求項1記載のブートストラップキャパシタ充電回路。
- 前記半導体スイッチは、MOSFETを含む請求項1記載のブートストラップキャパシタ充電回路。
- 前記半導体スイッチおよびツェナーダイオードはIC内に配置された請求項1記載のブートストラップキャパシタ充電回路。
- 前記半導体スイッチ、ツェナーダイオード、および抵抗は、IC内に配置された請求項2記載のブートストラップキャパシタ充電回路。
- ブートストラップキャパシタのためのパルス性の充電電流源を半導体スイッチの制御端子に供給すると共に、前記半導体スイッチの前記主端子を含む伝導経路を通じて前記充電電流を前記ブートストラップキャパシタに供給するステップと、
前記ブートストラップキャパシタが所定の電圧に達したときに充電電流が前記ブートストラップキャパシタに流れ込むことを防止するために前記スイッチをオフにするステップと、
前記ブートストラップキャパシタの電圧が前記所定の電圧よりも低くなったときに前記スイッチをオンにするステップと
を備えるブートストラップキャパシタの充電方法。 - 前記スイッチをオンおよびオフにするステップは、前記充電電流が与えられる電圧レギュレーション素子によって制御される請求項8記載の方法。
- 電力を節約し且つマイクロパワーモードで動作するために前記スイッチをオフにするステップを更に備えた請求項8記載の方法。
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