JP5779043B2 - Dc−dc変換器および情報処理装置 - Google Patents
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Description
前記制御部は、前記負荷電流がしきい値より大きいときに、前記第1モードを実行し、前記負荷電流が前記しきい値以下のときに、前記第2モードを実行する。
DC-DC変換器は、前記負荷電流が前記しきい値以上か否かを示す信号を外部から受信する端子をさらに備え、前記制御部は、前記端子で受信された信号に基づいて、前記負荷電流が前記しきい値より大きいかを判断する。
前記制御部は、前記第1モードにおいて、前記複数のパワー段がそれぞれ同じ割合の電流を前記負荷に供給するように、制御を行う。
前記制御部は、前記第1モードにおいて、各前記パワー段が異なる割合で前記負荷に電流を供給するように、制御を行う。
前記制御部は、前記複数のパワー段の電流のうちの少なくとも1つがしきい値以上のときは、前記第1モードを実行し、前記複数のパワー段の電流のすべてがしきい値未満のときは、前記第2モードを実行する。
図1に本発明の第1の実施形態に係わるマルチフェーズDC-DC変換器と、負荷とを備えた情報処理装置のブロック図を示す。
図2に本発明の第2の実施形態に係わるマルチフェーズDC-DC変換器と、負荷とを備えた情報処理装置のブロック図を示す。
Iei=Iave-Ii (i=1..N) (2)
として求める。これらIeiはそれぞれ補償器Gci(i=1..N)を通過したのち、デューティ信号Dvと加算される。
図3に本発明の第3の実施形態に係わるマルチフェーズDC-DC変換器と、負荷とを備えた情報処理装置のブロック図を示す。
Iref=ILrated
とした場合と同様の動作が可能となる。
あるいは、
max(Ii)>ILrated (5)
となった場合にCLENをHighとすれば、最大のインダクタ電流が定格に達するまで電流平均化を行わないから、(4)式を用いた場合に比べより大きな負荷電流となるまで電流フィードバックループは働かない。従って、より広い電流範囲でデューティ一定動作となり高効率な変換が実現できる。なお、max(Ii)は、出力電流Ii (i=1..N)のうちの最大値である。
図4に本発明の第4の実施形態に係わるマルチフェーズDC-DC変換器と、負荷とを備えた情報処理装置のブロック図を示す。
図5に本発明の第5の実施形態に係わるマルチフェーズDC-DC変換器と、負荷とを備えた情報処理装置のブロック図を示す。
図6に本発明の第6の実施形態に係わるマルチフェーズDC-DC変換器と、負荷とを備えた情報処理装置のブロック図を示す。
Claims (2)
- 入力電圧をこれとは異なる出力電圧に変換して負荷に供給するDC-DC変換器であって、前記入力電圧を受ける入力端子と、
前記出力電圧を出力する出力端子と、
一端が前記入力端子に接続され、オン・オフが切り換えられるハイサイドスイッチと、
一端が接地端子に接続され、他端が前記ハイサイドスイッチの他端に接続され、オン・オフが切り換えられるローサイドスイッチと、
一端が前記ハイサイドスイッチの他端に接続され、他端が前記出力端子に接続されたインダクタと、
をそれぞれ含む複数のパワー段と、
前記負荷の負荷電流に対する、各前記パワー段のそれぞれの出力電流の割合が設定値になるように、各前記パワー段の前記ハイサイドスイッチおよび前記ローサイドスイッチを制御する第1モードと、
各前記パワー段間で前記ハイサイドスイッチおよび前記ローサイドスイッチのデューティ比がそれぞれ同一となるように、各前記パワー段の前記ハイサイドスイッチおよび前記ローサイドスイッチを制御する第2モードと
を実行する制御部と
を備え、各前記パワー段の前記ハイサイドスイッチおよび前記ローサイドスイッチのデューティ比を同一にしても、各前記パワー段の出力電流は等しくならず、
前記制御部は、
各前記パワー段のそれぞれの出力電流と、各前記パワー段の出力電流の平均との差分に応じた信号を増幅する複数の可変利得アンプを含み、
前記可変利得アンプによる増幅信号と、前記出力電圧と目標電圧の差分との加算信号に基づいて、前記各パワー段における前記ハイサイドスイッチおよび前記ローサイドスイッチを制御し、
前記負荷電流に基づいて、各前記可変利得アンプの利得を制御する
DC-DC変換器。 - 請求項1に従ったDC-DC変換器と、
前記負荷である電子機器と
を備えた情報処理装置。
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CN105703609B (zh) * | 2016-03-24 | 2019-01-11 | 贵州大学 | 一种分段控制提高功率系统转换效率的装置及实现方法 |
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JP6947504B2 (ja) * | 2016-12-27 | 2021-10-13 | 株式会社京三製作所 | 電源装置、及び電源装置の制御方法 |
JP6480971B2 (ja) * | 2017-03-23 | 2019-03-13 | 菊水電子工業株式会社 | 高速パラレルユニット制御方式の直流電源装置 |
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Family Cites Families (17)
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---|---|---|---|---|
US5477132A (en) * | 1992-01-10 | 1995-12-19 | Space Systems/Loral, Inc. | Multi-sectioned power converter having current-sharing controller |
US6278263B1 (en) * | 1999-09-01 | 2001-08-21 | Intersil Corporation | Multi-phase converter with balanced currents |
US6281666B1 (en) * | 2000-03-14 | 2001-08-28 | Advanced Micro Devices, Inc. | Efficiency of a multiphase switching power supply during low power mode |
US6628106B1 (en) * | 2001-07-30 | 2003-09-30 | University Of Central Florida | Control method and circuit to provide voltage and current regulation for multiphase DC/DC converters |
US6414470B1 (en) * | 2002-01-22 | 2002-07-02 | Richtek Technology Corp. | Apparatus and method for balancing channel currents in a multi-phase DC-to-DC converter |
JP2006340442A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Mitsumi Electric Co Ltd | マルチフェーズdc/dcコンバータおよびその制御方法 |
JP4735432B2 (ja) * | 2006-06-14 | 2011-07-27 | 株式会社島津製作所 | 分析装置の保護回路 |
JP4229177B2 (ja) | 2006-11-30 | 2009-02-25 | ミツミ電機株式会社 | マルチフェーズdc−dcコンバータ |
US20080129260A1 (en) * | 2006-12-04 | 2008-06-05 | Jaber Abu Qahouq | Current sharing for multiphase power conversion |
US7772811B1 (en) * | 2007-07-13 | 2010-08-10 | Chil Semiconductor Corporation | Power supply configurations and adaptive voltage |
JP4962785B2 (ja) * | 2007-09-20 | 2012-06-27 | トヨタ自動車株式会社 | 並列接続型dc−dcコンバータ回路 |
US8085015B2 (en) * | 2008-11-05 | 2011-12-27 | Semiconductor Components Industries, Llc | Current balancing circuit and method |
JP2009163948A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム及び昇圧コンバータ |
TW201008122A (en) * | 2008-08-07 | 2010-02-16 | Richtek Technology Corp | Current balancing device and method for a multi-phase power converter with constant working time control |
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US8232782B2 (en) * | 2009-11-12 | 2012-07-31 | Intersil Americas Inc. | System and method for equalizing the small signal response of variable phase voltage regulators |
JP2011109871A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 直流電源装置 |
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