JP4423971B2 - 平均電流検出回路 - Google Patents
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Description
図5は、PWM制御を行う電源装置の出力段を示す回路図である。図6は、図5の出力電流とパルス信号との関係を示す波形図である。
図1は、平均電流検出回路を形成する信号発生回路を示す構成図である。
図2は、信号発生回路の各部の波形を示す図である。
図3は、図1の変形例を示す図である。
図4は、平均電流検出回路を形成するサンプルホールド回路を示す図である。
信号発生回路は、第1のコンデンサC1と、第2のコンデンサC2とを備えている。
図2のPWMパルスS11は、クロック入力端子CLKから入力されるPWMパルスの電圧波形であり、充電電位S12はコンデンサC1の高電位側の電位変化を示した電圧波形であり、充電電位S13はコンデンサC2の高電位側の電位変化を示した電圧波形であり、出力信号S14はコンパレータCMP1の出力端子から出力される信号の電圧波形であり、出力信号S15はフリップフロップF/F2の出力端子Qから出力される信号の電圧波形であり、反転信号S16はインバータINV2の出力端子から出力される反転信号の電圧波形であり、反転信号S17はインバータINV1の出力端子から出力される反転信号の電圧波形であり、出力信号S18はフリップフロップF/F1の出力端子Qから出力される信号の電圧波形である。
t=(Vmax−Iy・Ton/Cy)(Ix/Cx+Iy/Cy) (3)
Ix/Cx=Iy/Cy (6)
t=(T−Ton)/2 (7)
t=Toff/2 (8)
信号発生回路から与えられたサンプリング信号に同期して、電源装置の出力信号を取得し、その電流値を出力するものであり、サンプルホールド回路やA−Dコンバータ(Analog to Digital converter)等を用いて構成することができる。
1)出力電流が流れる経路に、直列に接続した抵抗の両端子間に生じた電圧値
2)図5に示したMOSトランジスタM4のドレイン・ソース間の電圧値
等が挙げられる。但し、電流値を電圧値に変換する方法は、これ以外の方法であってもよい。
C1、C2、C3 コンデンサ
CS1、CS2 定電流源
F/F1、F/F2 フリップフロップ
INV1、INV2、INV3 インバータ
CMP1 コンパレータ
SW1、SW2 スイッチング素子
S/H サンプルホールド回路
L1 インダクタンス
Claims (4)
- パルス信号を用いてPWM制御を行う電源装置の出力電流の平均値を検出する平均電流検出回路であって、
第1のコンデンサと、
第2のコンデンサと、
前記パルス信号の立上りで前記第1のコンデンサに放電を開始させる放電手段と、
前記パルス信号の立下りで前記第2のコンデンサに充電を開始させる充電回路と、
前記第2のコンデンサの充電電位が前記第1のコンデンサの充電電位を越えたタイミングを検出するタイミング検出回路と、
前記検出されたタイミングで前記電源装置の出力電流の電流値を取り込み、取り込んだ電流値を平均電流として出力するサンプリング回路と、を備え、
前記パルス信号の周期をT、前記第1のコンデンサの容量をC1、該第1のコンデンサの放電電流の電流値をI1、前記第2のコンデンサの容量をC2、該第2のコンデンサの充電電流の電流値をI2としたときに、I1、C1、I2及びC2がI1/C1=I2/C2を満たし、
且つ、前記第2のコンデンサの充電開始時の充電電位がXであり、前記第1のコンデンサの放電開始時の充電電位Vsが、Vs=I1・T/C1+Xを満たすことにより、
前記パルス信号のオフ期間の中間点を前記タイミング検出回路で検出することを特徴とする平均電流検出回路。 - 前記Xが0であることを特徴とする請求項1に記載の平均電流検出回路。
- 電源装置の出力電流の平均値を検出する平均電流検出回路であって、
第3のコンデンサと、
第4のコンデンサと、
前記パルス信号の立下りで前記第3のコンデンサに放電を開始させる放電手段と、
前記パルス信号の立上りで前記第4のコンデンサに充電を開始させる充電回路と、
前記第3のコンデンサの充電電位が前記第4のコンデンサの充電電位を越えたタイミングを検出するタイミング検出回路と、
前記検出されたタイミングで前記電源装置の出力電流の電流値を取り込み、取り込んだ電流値を平均電流として出力するサンプリング回路と、を備え、
前記パルス信号の周期をT、前記第3のコンデンサの容量をC3、該第3のコンデンサの放電電流の電流値をI3、前記第4のコンデンサの容量をC4、該第4のコンデンサの充電電流の電流値をI4としたときに、I3、C3、I4及びC4がI3/C3=I4/C4を満たし、
且つ、前記第4のコンデンサの充電開始時の充電電位がXであり、前記第3のコンデンサの放電開始時の充電電位Vsが、Vs=I3・T/C3+Xを満たすことにより、
前記パルス信号のオン期間の中間点を前記タイミング検出回路で検出することを特徴とする平均電流検出回路。 - 前記Xが0であることを特徴とする請求項3に記載の平均電流検出回路。
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