JP4946226B2 - Dc−dcコンバータおよび電源装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明を適用したDC−DCコンバータの一実施例を示す。
本実施例のDC−DCコンバータは、入力端子IN1,IN2に接続された一次電池10からの直流電圧Vdd1を変換してVdd1とは異なる電位の直流電圧Vdd2を発生する昇圧型のスイッチングレギュレータ20などから構成され、スイッチングレギュレータ20で昇圧された直流電圧Vdd2を出力端子OUT1より、また一次電池10からの直流電圧Vdd1を出力端子OUT2より出力する。入力端子IN2には、接地電位(0V)のような電位がスイッチングレギュレータ20の基準電位GND1として印加されている。出力端子OUT1,OUT2には、例えばリチウムイオン電池等の二次電池の充電を行なう充電回路が接続される。一次電池10は、通常の乾電池でもよいし、リチウムイオン電池のような充電可能な電池であっても良い。
20 スイッチングレギュレータ
21 電流検出器
22 制御回路
L1 インダクタンス素子(コイル)
D1 整流素子(ダイオード)
C1 平滑容量
SW1 スイッチング素子
IN1 電圧入力端子
IN2 基準電圧入力端子
OUT1 第1出力端子
OUT2 第1出力端子
Claims (11)
- 入力直流電圧を受ける電圧入力端子と第1出力端子との間に直列形態に接続されたインダクタンス素子および整流素子と、前記インダクタンス素子と整流素子との接続ノードと基準電位点との間に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子をオン、オフ制御する信号を生成する制御回路とを備えたDC−DCコンバータであって、
前記制御回路によって前記スイッチング素子をオン、オフ制御して前記インダクタンス素子に流れる電流を制御するとともに、前記入力直流電圧を受ける電圧入力端子に印加されている電圧を第2出力端子へ後段回路の基準電位として出力するように構成されていることを特徴とするDC−DCコンバータ。 - 基準電位を受ける基準電圧入力端子と、入力直流電圧を受ける電圧入力端子と、入力直流電圧を昇圧する昇圧回路と、前記昇圧回路により昇圧された電圧を出力する第1出力端子と、前記電圧入力端子より入力された電圧を後段の回路へ該後段の回路の基準電位として出力する第2出力端子と、前記第1出力端子と前記第2出力端子との間に接続された平滑容量とを備え、前記昇圧回路により昇圧された電圧を前記第2出力端子の出力電圧を基準として前記第2出力端子より出力するDC−DCコンバータであって、
前記昇圧回路は、前記電圧入力端子と前記第1出力端子との間に直列形態に接続されたインダクタンス素子および整流素子と、前記インダクタンス素子と整流素子との接続ノードと前記基準電圧入力端子との間に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子をオン、オフ制御する信号を生成する制御回路と、前記第1出力端子へ向かって流れる出力電流の大きさを検出する電流検出回路とを有し、前記制御回路は前記出力電流が所定の値を越えると前記スイッチング素子をオフさせるように構成されていることを特徴とするDC−DCコンバータ。 - 前記整流素子と前記第1出力端子との間に接続された抵抗素子を備え、前記電流検出回路は前記抵抗素子の端子間電圧に基づいて前記出力電流を検出するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記スイッチング素子と前記基準電圧入力端子との間に接続された抵抗素子を備え、前記電流検出回路は前記抵抗素子の端子間電圧に基づいて前記出力電流を検出するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記整流素子と前記基準電圧入力端子との間に直列形態に接続された2以上の抵抗素子を有する抵抗分圧回路を備え、前記制御回路は前記電流検出回路により検出された電流および前記抵抗分圧回路により分圧された電圧に基づいて前記スイッチング素子を制御する信号を生成するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記抵抗分圧回路を構成する直列形態の抵抗素子間には、前記第1出力端子より出力される電圧が所定のレベル以下の場合にオフ状態になるスイッチング・トランジスタが接続されていることを特徴とする請求項5に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記スイッチング・トランジスタは、前記電圧入力端子に入力された電圧をベース端子に受けるPNPバイポーラ・トランジスタであることを特徴とする請求項6に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記整流素子は、前記第1出力端子へ向かって順方向となるように接続されたダイオードであることを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載のDC−DCコンバータ。
- 前記整流素子はトランジスタであり、該トランジスタは同期整流制御されることを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載のDC−DCコンバータ。
- 請求項1〜9のいずれかに記載のDC−DCコンバータと、前記電圧入力端子に印加される前記入力直流電圧を供給する電池を挿入可能な電池収納部とを備えることを特徴とする電源装置。
- 昇圧動作と降圧動作を切り換えることなく出力電圧を前記入力直流電圧よりも低い電位から高い電位まで制御可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載のDC−DCコンバータ。
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