JP4858877B2 - 電流モード制御dc−dcコンバータ - Google Patents
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Description
(Vo*T)/2L
のような訂正信号を生成し、ここで、VoはDC/DCコンバータの出力電圧であり、Tは周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lはインダクタのインダクタンスである。この訂正信号は、インダクタ内のピーク電流と平均電流との差と、スロープ補償信号スイングを補償する。
(ln(1+k)−0.5*k/(1+k))*T*Vb/L
を生成し、ここで、lnは自然対数であり、k=Vo/Vbであり、Vbは入力電圧であり、Voは出力電圧であり、Tは周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lはインダクタのインダクタンスである。
(Vo−Vb)*T/2L
を生成し、ここで、Voは出力電圧であり、Vbは入力電圧であり、Tは周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lはインダクタのインダクタンスである。
(1/(1+k))*(ln(1+k)−0.5*k/(1+k))*T*Vb/L
のような訂正信号を生成し、ここで、lnは自然対数であり、k=Vo/Vbであり、Voは出力電圧であり、Vbは入力電圧であり、Tは周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lはインダクタのインダクタンスである。
(Vb/Vo)*(Vo−Vb)*T/2L
のような訂正信号を生成し、ここで、Voは出力電圧であり、Vbは入力電圧であり、Tは周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lはインダクタのインダクタンスである。
Ai=IOA/ICO
である。電流モード制御DC−DCバックコンバータの狭い信号帯域幅上での影響を説明するため、コントローラ11は、入力(Vr及びVo)から電流モードコントローラ1の出力(ICO)への伝達が、
ICO/(Vr−Vo)=gHF*(1+jwτ)/jωt
であるように、PI−コントローラであることが仮定され、ここで、gHFは高周波伝達(比例部)であり、τは積分部の時定数である。
Vo/IOA=R/(1+jωRC)
である。差動入力電圧Vr−Voから出力電圧Voへの開ループゲインは、よって、
Vo/(Vr−Vo)=Ai*gHF*R*(1+jωτ)/(jωτ*(1+jωRC))
である。開ループゲインは、fp=1/(2πRC)に低周波数極を、fz=1/(2πτ)に高周波数極を有する。開ループゲインの単位ゲイン周波数は、
f1=(Ai*gHF)/(2πC)
である。閉ループゲインは、開ループの単位ゲイン周波数f1によって近似することができる−3dB帯域幅f3を有する。このように、閉ループの−3dB帯域幅f3は、出力コンデンサC、高周波数伝達gHF、及び、制御電流ICOから平均出力電流IOAへの伝達のゲインAiに依存する。コンデンサCと伝達gHFの値はよく知られているが、ゲインAiの値は1より小さく、一定ではない。Aiは1より小さいので、基準電圧Vrから出力電圧Voへの伝達の閉ループ帯域幅は、最大可能より小さい。これはコンバータが出力における基準電圧Vrの高速変動に正確に追従する可能性を制限するので不利である。
ICO−IOA=ISL(DT)+IRI/2
ということになり、ここで、ISL(DT)は、スイッチS1がオフにされる時点DTにおけるスロープ補償電流であり、IRIはインダクタ電流ILの中のピークツーピークリップル電流である。バックコンバータのための最適スロープ補償電流ISLは、
ISL(t)=1/2*(t/T)2*(T/L)*Vb=(t2Vb)/2TL
であり、ここで、t/Tは持続時間がTであるクロックサイクル中の相対位置であり、LはインダクタLのインダクタ値であり、VbはコンバータのDC入力電圧である。この入力電圧はバッテリによって供給されてもよい。
ISL(DT)=1/2*D2*(T/L)*Vb
という値を有し、ここで、Dはデューティサイクルの定常状態値であり、損失を無視するならば、Vo/Vbである。コイル電流ILA又は出力電流IOA上のピークツーピークリップル電流は、バックコンバータに対して、
IRI=DT*(Vb−Vo)/L
である。上記式を用いて、制御電流ICOと平均出力電流IOAとの差は、
ICO−IOA=ISL(DT)+IRI/2=(T*Vo)/(2L)
である。その結果として、訂正電流ICRがこの値(T*Vo)/(2L)を有するならば、制御電流ICOは平均インダクタ電流ILAと等しくなり、よって、平均出力電流IOAと等しくなる。訂正電流ICRは正帰還電流であることに注意すべきである。
IMC−ILA=ISL(DT)+IRI/2
となり、ここで、ISL(DT)は、スイッチS10及びS11がオフにされる時点DTにおけるスロープ補償電流であり、IRIはインダクタ電流ILのピークツーピークリップル電流である。
IRI=D*T*Vb/L
である。
MF=1+(Vo/Vb)
IMC−ILA=ISL(DT)+(IRI/2)
であり、ここで、ISL(DT)はスイッチングオフの時点(t=DT)におけるスロープ補償電流であり、IRIはインダクタ電流ILのピークピークリップル電流振幅である。ブーストコンバータの場合、非直線に時間に依存する最適なスロープ補償電流ISLは、
ISL(t)=(1/2)(t/T)2・(T/L)・Vo=(t2Vo)/(2TL)
であり、ここで、t/Tは持続時間がTであるクロックサイクル中の相対的な位置であり、LはインダクタLのインダクタンス値であり、VoはDC:DCブーストコンバータの出力電圧の値である。制御スイッチS20をオフにする時点において、スロープ補償電流ISLは、
ISL(DT)=(1/2)D2・(T/L)・Vo
という値を取り、ここで、Dはデューティサイクルの定常状態値である。
IRI=(Vb/L)DT
である。ブーストコンバータにおけるデューティサイクルの定常状態値Dは、損失を無視すると、
D=1−(Vb/Vo)
である。修正制御電流IMCと平均インダクタ電流ILAとの差は、ここでは、上記の式を組み合わせることにより見出される。
IMC−ILA=ISL(DT)+(IRI/2)=(T/2L)・(Vo−Vb)
この差は、出力電圧Voと入力電圧Vbとの差に線形比例する。
IOA=(1−D)・ILA=(Vb/Vo)・ILA
MF=Vo/Vb
を有し、電流源71は電圧に依存する訂正電流
ICR=(T/2L)・(Vo−Vb)
を生成し、訂正電流は乗算器72の出力電流MCOに加算される。電流ICRは正帰還電流であり、よくあるように負帰還電流ではないことに注意すべきである。
ICR’=(Vb/Vo)・(T/2L)・(Vo−Vb)
になることが必要である。内側の制御ループに対して得られた設定電流は、ここでは、IMC=MF*(ICO+ICR’)である。
Claims (26)
- 出力電圧を供給するため入力電圧を受け取る電流モード制御DC/DCコンバータであって、
インダクタ、及び、前記インダクタを通り、周期的に変化するインダクタ電流を得るために前記インダクタに結合される制御可能なスイッチと、
誤差信号を得るため前記出力電圧を基準電圧と比較し、制御信号を得るため伝達関数を前記誤差信号に適用する電流モードコントローラと、
修正制御信号を得るため前記制御信号の元のレベルと前記インダクタ電流の平均値との差に応じた訂正信号を、前記制御信号に加算する訂正回路であって、前記制御信号の前記元のレベルは、訂正回路が存在しないコンバータの前記制御信号のレベルである、訂正回路と、
前記インダクタ電流の瞬間的なレベルを表す検知信号を前記修正制御信号と比較し、前記検知信号のレベルが前記修正制御信号のレベルに到達したときに前記制御可能なスイッチをオフにする、ドライブ回路と、
を備える、電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記訂正回路が、前記インダクタ電流の前記平均値と極値との差を表す前記訂正信号を加算するようになっている、請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。
- バックコンバータであり、
Voが前記出力電圧であり、Tが前記周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lが前記インダクタのインダクタンスであるときに、
(Vo*T)/2L
である前記訂正信号を生成するようになっている前記訂正回路を備える、
請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記出力電圧及び出力電流を負荷に供給し、
前記訂正回路は、乗算された制御信号を得るため前記制御信号に増倍率を乗算する乗算器をさらに備え、
前記増倍率は、前記インダクタ電流の平均値と前記出力電流の平均値との比を表し、
前記訂正回路は、前記訂正信号を前記乗算された制御信号に加算するようになっている、
請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - バック−ブーストコンバータであり、
Vbが前記入力電圧であり、Voが前記出力電圧であるときに、前記増倍率が1+Vo/Vbである、
請求項4に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - lnが自然対数であり、k=Vo/Vbであり、Tが前記周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lが前記インダクタのインダクタンスであるとき、前記訂正回路が、
(ln(1+k)−0.5*k/(1+k))*T*Vb/L
である前記訂正信号を生成するようになっている、
請求項5に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - ブーストコンバータであり、
Vbが前記入力電圧であり、Voが前記出力電圧であるとき、前記増倍率がVo/Vbである、
請求項4に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - Voが前記出力電圧であり、Tが前記周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lが前記インダクタのインダクタンスであるとき、前記訂正回路が、
(Vo−Vb)*T/2L
である前記訂正信号を生成するようになっている、
請求項7に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記出力電圧及び出力電流を負荷に供給する請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータであって、
前記訂正回路が、乗算された修正制御信号を得るため、前記修正制御信号に、前記インダクタ電流の平均値と前記出力電流の平均値との比を表す増倍率を乗算する乗算器をさらに備え、
前記ドライブ回路が、検知信号のレベルが前記乗算された修正制御信号のレベルに到達したときに前記制御可能なスイッチをオフにするため、前記インダクタ電流を表す検知信号を前記乗算された修正制御信号と比較するようになっている、
電流モード制御DC/DCコンバータ。 - バックブーストコンバータであり、
Vbが前記入力電圧であり、Voが前記出力電圧であるとき、前記増倍率が1+Vo/Vbである、
請求項9に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - lnが自然対数であり、k=Vo/Vbであり、Tが前記周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lが前記インダクタのインダクタンスであるとき、前記訂正回路が、
(1/(1+k))*(ln(1+k)−0.5*k/(1+k))*T*Vb/L
である前記訂正信号を生成するようになっている、
請求項10に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - ブーストコンバータであり、
Vbが前記入力電圧であり、Voが前記出力電圧であるとき、前記増倍率がVo/Vbである、
請求項9に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - Voが前記出力電圧であり、Tが前記周期的に変化するインダクタ電流の1周期の持続時間であり、Lが前記インダクタのインダクタンスであるとき、前記訂正回路が、
(Vb/Vo)*(Vo−Vb)*T/2L
である前記訂正信号を生成するようになっている、
請求項12に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - スロープ補償信号を導入するスロープ補償回路をさらに備え、
前記訂正回路は、前記差と、前記ドライブ回路が前記制御可能なスイッチをオフにするようになっているスイッチオフ時点における前記スロープ補償信号のレベルと、の和を表す前記訂正信号を生成するようになっている、
請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記制御信号の最小値及び/又は最大値を制限する制限回路をさらに備える、請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。
- 前記電流モードコントローラが前記制御信号によって決定される制御電流をノードへ供給する制御電流源を備え、
前記訂正回路は、前記訂正信号を訂正電流として前記ノードへ供給する電流源を備え、
検知回路は、検知電流である前記検知信号を前記ノードへ供給するため前記インダクタ電流を検知し、前記制御電流と前記訂正電流の極性は同じであり、前記検知電流の極性と反対であり、
前記ドライブ回路は、前記ノードに結合され、前記検知電流のレベルが前記制御電流と前記訂正電流の和のレベルに到達するときを決定する、
請求項1に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - スロープ補償電流を前記ノードへ供給する電流源を備えるスロープ補償回路をさらに備え、
前記スロープ補償電流の極性が前記検知電流の極性と同じであり、
前記訂正回路の前記電流源は、前記差と、前記ドライバ回路が前記制御可能なスイッチをオフにするようになっているスイッチオフ時点における前記スロープ補償電流のレベルと、の和である前記訂正電流を供給する、
請求項16に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記電流モードコントローラが、前記誤差信号を得るため前記基準電圧と前記出力電圧を比較するコンパレータと、前記制御信号を供給するため前記誤差信号を受け取るPIコントローラとを備え、
前記訂正回路は、前記訂正電流を供給するようになっている、
請求項17に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記電流モードコントローラがI−コントローラの積分動作に影響を与える入力を伴うI−コントローラを備え、
当該電流モード制御DC/DCコンバータが、
前記制御電流に比例する第1電流を追加ノードへ供給する第1付加電流源と、
前記追加ノードにおける電圧が前記第1電流と第2電流との差に依存する所定の一定の第2電流を前記追加ノードへ供給する第2付加電流源と、
前記追加ノードにおける前記電圧を制限するクランプ回路と、
前記追加ノードに接続された入力及び前記I−コントローラの前記入力に接続された出力を有する増幅器と、
をさらに備える、
請求項16に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記第2電流が最大電流レベルを指し示し、
前記増幅器は、前記第1電流が前記最大電流レベルを上回るとき、前記積分動作を減少させる、
請求項19に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記第2電流が最小電流レベルを指し示し、
前記増幅器は、前記第1電流が前記最小電流レベルを下回るとき、前記積分動作を増大させる、
請求項19に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記訂正電流に比例する第3電流を前記追加ノードへ供給する第3付加電流源をさらに備え、
前記増幅器は、前記第1電流が前記最小電流レベルと前記第3電流の和を下回るとき、前記積分動作を増大させる、
請求項21に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 前記I−コントローラが積分コンデンサを備え、
前記増幅器の出力が前記積分コンデンサに接続される、
請求項19に記載の電流モード制御DC/DCコンバータ。 - 請求項1に記載の前記電流モード制御DC/DCコンバータと、前記電流モード制御DC/DCコンバータによって生成された電源電圧を受け取る信号処理回路とを備える装置。
- モバイル装置であり、
バッテリ電圧を供給するバッテリを備え、
前記電流モード制御DC/DCコンバータが前記バッテリ電圧を前記電源電圧に変換するようになっている、
請求項24に記載の装置。 - インダクタに結合され、出力電圧を供給するため入力電圧を受け取る制御可能なスイッチを備える電流モード制御DC/DCコンバータを制御する方法であって、
前記インダクタを通り、周期的に変化するインダクタ電流を生成するステップと、
誤差信号を得るため前記出力電圧を基準電圧と比較し、制御信号を得るため伝達関数を前記誤差信号に適用するステップと、
修正制御信号を得るため前記制御信号の元のレベルと前記インダクタ電流の平均値との差に応じた訂正信号を、前記制御信号に加算するステップであって、前記制御信号の前記元のレベルは、訂正回路が存在しないコンバータの前記制御信号のレベルであるステップと、
前記インダクタ電流の瞬間的なレベルを表す検知信号を前記修正制御信号と比較し、前記検知信号のレベルが前記修正制御信号のレベルに到達したときに前記制御可能なスイッチをオフにするステップと、
を備える方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11451146B2 (en) | 2019-09-03 | 2022-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | DC-DC converter |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008071587A2 (en) | 2006-12-13 | 2008-06-19 | F. Hoffmann-La Roche Ag | 2-(piperidin-4-yl)-4-phenoxy- or phenylamino-pyrimidine derivatives as non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors |
US7737668B2 (en) * | 2007-09-07 | 2010-06-15 | Panasonic Corporation | Buck-boost switching regulator |
US20100027301A1 (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | Motorola, Inc. | Band-pass current mode control scheme for switching power converters with higher-order output filters |
EP2234255A1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-29 | Diodes Zetex Semiconductors Limited | Controller for switching regulator, switching regulator and light source |
DE102009016290B4 (de) | 2009-04-03 | 2018-07-19 | Texas Instruments Deutschland Gmbh | Elektronische Vorrichtung und Verfahren zur DC-DC-Wandlung mit Steilheitskompensation |
JP5667761B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2015-02-12 | 株式会社東芝 | スイッチング電源 |
CN102347758B (zh) * | 2010-08-05 | 2014-10-15 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种斜率可配置的斜坡补偿与求和电路 |
EP2432107B1 (en) * | 2010-09-15 | 2013-10-23 | Nxp B.V. | Single-input multi-output DC-DC converter |
CN102055310B (zh) * | 2010-11-01 | 2013-09-11 | 崇贸科技股份有限公司 | 具有开回路保护与短路保护的电源供应器 |
US8922183B2 (en) * | 2010-12-29 | 2014-12-30 | Microchip Technology Incorporated | Adaptive integrated analog control system compensation |
US8829871B2 (en) * | 2012-05-11 | 2014-09-09 | Texas Instruments Deutschland Gmbh | Current mode control for DC-DC converter having peak current dependent variable off-time |
DE102012215155A1 (de) * | 2012-08-27 | 2014-02-27 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Regeln der Stromstärke des durch einen induktiven Verbraucher fließenden elektrischen Stroms sowie entsprechende Schaltungsanordnung |
JP5632885B2 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-11-26 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電力変換装置 |
US8775003B2 (en) * | 2012-11-28 | 2014-07-08 | GM Global Technology Operations LLC | Methods and systems for controlling a proportional integrator |
US9065337B2 (en) * | 2013-02-25 | 2015-06-23 | Analog Devices Global | Inductor current emulation circuit for a switching converter |
KR102116148B1 (ko) * | 2014-04-15 | 2020-06-08 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 스위치 제어 회로 및 이를 이용한 변환기 |
US9711984B2 (en) * | 2014-10-28 | 2017-07-18 | Renesas Electronics America Inc. | High voltage generation method at battery system |
US9843220B2 (en) | 2015-01-28 | 2017-12-12 | Motorola Solutions, Inc. | Method and apparatus for operating an internal charger system of a portable electronic device |
DE102015110274A1 (de) | 2015-06-25 | 2016-12-29 | Intel IP Corporation | Eine vorrichtung und ein verfahren zum verstärken eines eingangssignals |
US9780675B2 (en) | 2015-12-11 | 2017-10-03 | General Electric Company | System and method for controlling current in a power converter |
CN105634266B (zh) | 2016-03-18 | 2018-05-29 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 直流-直流转换器的控制电路 |
US9748830B1 (en) * | 2016-09-30 | 2017-08-29 | Astec International Limited | Control circuits using different master-slave current sharing modes |
CN108733187A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 伊姆西Ip控股有限责任公司 | 用于平衡供电电流的方法和用于供电的设备 |
EP3480933B1 (en) * | 2017-11-01 | 2021-03-03 | Goodix Technology (HK) Company Limited | A circuit for a switched mode power supply |
CN111630762B (zh) * | 2017-12-22 | 2024-04-02 | Lg伊诺特有限公司 | 包括直流/直流转换器的供电系统及其控制方法 |
US10734885B2 (en) * | 2018-06-19 | 2020-08-04 | Cirrus Logic, Inc. | Removal of near DC errors in a peak-controlled boost converter using a low-bandwidth secondary control loop |
US10622897B2 (en) | 2018-09-17 | 2020-04-14 | Hamilton Sundstrand Corporation | Controller for buck DC/DC converter with effective decoupling |
US10547237B1 (en) | 2019-01-30 | 2020-01-28 | Mks Instruments, Inc. | Power converter control apparatus and method for high stability and power factor improvement in the presence of high source impedances |
US10666128B1 (en) | 2019-06-06 | 2020-05-26 | Eric Seungwoo Choi | Methods, systems, apparatuses and devices for regulating an output of a switched mode power supply circuit configured to provide electric power to a load |
US10862388B1 (en) | 2019-07-11 | 2020-12-08 | Apple Inc. | Current mode power converter with transient response compensation |
CU20220045A7 (es) | 2020-02-19 | 2023-03-07 | Pharmasyntez | Compuestos derivados sustituidos de pirimidina para el tratamiento y prevención de la infección por vih |
CN112234815B (zh) * | 2020-09-29 | 2022-05-13 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种反馈电压斜坡补偿方法及相关装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4929882A (en) * | 1987-06-23 | 1990-05-29 | National Semiconductor Corporation | Apparatus for converting DC to DC having non-feed back variable hysteretic current-mode control for maintaining approximately constant frequency |
JPH06189528A (ja) * | 1990-09-27 | 1994-07-08 | Analogic Corp | 電流モード制御式コンバータ回路 |
JPH10225105A (ja) * | 1997-02-12 | 1998-08-21 | Toyota Autom Loom Works Ltd | Dc/dcコンバータ |
JP2000193687A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 電流検出回路、およびその電流検出回路を備えたdc/dcコンバ―タ |
US20030085692A1 (en) * | 2000-11-21 | 2003-05-08 | Lee Ken K. | Voltage regulation system having an inductive current sensing element |
JP2008515077A (ja) * | 2004-09-28 | 2008-05-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | コントローラ |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6498466B1 (en) * | 2000-05-23 | 2002-12-24 | Linear Technology Corp. | Cancellation of slope compensation effect on current limit |
US6813173B2 (en) * | 2000-10-26 | 2004-11-02 | 02Micro International Limited | DC-to-DC converter with improved transient response |
DE60229260D1 (de) | 2001-07-05 | 2008-11-20 | Power One Inc | Induktivitätsstrommessung in isolierten schaltreglern und damit zusammenhängende verfahren |
EP1367703A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | STMicroelectronics S.r.l. | Method of regulation of the supply voltage of a load and relative voltage regulator |
US7042203B2 (en) * | 2002-06-04 | 2006-05-09 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | DC-DC converter |
TW200600995A (en) * | 2004-02-19 | 2006-01-01 | Int Rectifier Corp | DC-DC regulator with switching frequency responsive to load |
US7250744B2 (en) * | 2004-04-26 | 2007-07-31 | Da Feng Weng | Quasi average current mode control scheme for switching power converter |
US7425819B2 (en) * | 2005-06-16 | 2008-09-16 | Microsemi Corporation | Slope compensation circuit |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4929882A (en) * | 1987-06-23 | 1990-05-29 | National Semiconductor Corporation | Apparatus for converting DC to DC having non-feed back variable hysteretic current-mode control for maintaining approximately constant frequency |
JPH06189528A (ja) * | 1990-09-27 | 1994-07-08 | Analogic Corp | 電流モード制御式コンバータ回路 |
JPH10225105A (ja) * | 1997-02-12 | 1998-08-21 | Toyota Autom Loom Works Ltd | Dc/dcコンバータ |
JP2000193687A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 電流検出回路、およびその電流検出回路を備えたdc/dcコンバ―タ |
US20030085692A1 (en) * | 2000-11-21 | 2003-05-08 | Lee Ken K. | Voltage regulation system having an inductive current sensing element |
JP2008515077A (ja) * | 2004-09-28 | 2008-05-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | コントローラ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11451146B2 (en) | 2019-09-03 | 2022-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | DC-DC converter |
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