JP6382065B2 - Ｕｓｂ給電装置、それを用いた電子機器、ｕｓｂ給電装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明はＵＳＢ給電装置に関する。

携帯電話端末、スマートホン、タブレット端末、ノート型コンピュータ、ポータブルオーディオプレイヤをはじめとする電池駆動デバイスは、充電可能な二次電池とともに、それを充電するための充電回路を内蔵する。充電回路には、外部からＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルを介して供給されたＤＣ電圧（バス電圧Ｖ_ＢＵＳ）にもとづいて二次電池を充電するものが存在する。

現在、モバイル機器に搭載される充電回路は、USB Battery Charging Specificationと呼ばれる規格（以下、ＢＣ規格という）に準拠したものが主流である。ＵＳＢホストあるいはチャージャ（以下、ＵＳＢ給電装置と総称する）には、いくつかの種類が存在する。ＢＣ revision 1.2規格においては、ＵＳＢ給電装置の種類として、ＳＤＰ（Standard Downstream Port）、ＤＣＰ（Dedicated Charging Port）、ＣＤＰ（Charging Downstream Port）が定義されている。そしてＵＳＢ給電装置が供給できる電流（電流容量）は、その種類に応じて規定されている。具体的には、ＤＣＰ、ＣＤＰでは１５００ｍＡ、ＳＤＰでは、ＵＳＢのバージョンに応じて１００ｍＡ、５００ｍＡ、９００ｍＡのように規定されている。

ＵＳＢを利用した次世代の二次電池充電の方式、システムとして、USB Power Deliveryと呼ばれる規格（以下、ＰＤ規格という）が策定されている。ＰＤ規格では、供給可能な電力がＢＣ規格の７．５Ｗから、最大１００Ｗまで大幅に増大する。具体的にはＰＤ規格では、ＵＳＢバス電圧として、５Ｖより高い電圧（具体的には、１２Ｖ、２０Ｖ）の供給が許容されており、充電電流も、ＢＣ規格よりも大きな量（具体的には、２Ａ，３Ａ、５Ａ）の供給が許容される。

図１は、本発明者らが検討したＵＳＢ−ＰＤ規格に準拠するＵＳＢホスト９００のブロック図である。ケーブルの差し込み口であるレセプタクル（ＵＳＢポート）９０８には、ＵＳＢケーブル２０２を介して、電力供給先のＵＳＢデバイス（スレーブ機器、以下、ＵＢＳ受電装置という）２００が接続される。ここでは、ＶＢＵＳラインとＧＮＤラインのみが示される。

電源回路９０２は、ＵＳＢ受電装置２００に供給すべきＤＣ電圧Ｖ_ＯＵＴを生成する。フィードバック回路９０４は、電源回路９０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴが設定電圧Ｖ_ＳＥＴに近づくように、電源回路９０２をフィードバック制御する。ＵＳＢ−ＰＤ規格では、設定電圧Ｖ_ＳＥＴは、５Ｖ、１２Ｖ、２０Ｖから選択される。

電源回路９０２の出力とレセプタクル９０８の間は、バスライン９０６で接続されおり、バスライン９０６上には、スイッチＳＷ１、インダクタＬ１、が直列に設けられる。また電源回路９０２の出力には、平滑用の出力キャパシタＣ１が接続され、レセプタクル９０８の近傍にも、出力キャパシタＣ２が接続される。

コントローラ９１０の通信（ＣＯＭ）端子は、ＤＣブロック用のキャパシタＣ３を介してバスライン９０６とカップリングされる。ＵＳＢ−ＰＤ規格では、ＵＳＢホスト９００とＵＳＢ受電装置２００は、バスライン９０６を経由して、バス電圧Ｖ_ＢＵＳに変調信号Ｖ_ＭＯＤを重畳する形式で通信可能となっている。重畳された変調信号Ｖ_ＭＯＤは、キャパシタＣ３を介してＣＯＭ端子に入力される。コントローラ９１０は、ＵＳＢ受電装置２００とのネゴシエーションにより、バス電圧Ｖ_ＢＵＳの設定電圧Ｖ_ＳＥＴを決定し、またサプライ電流（充電電流）Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の許容量をＵＳＢ受電装置２００に通知する。

ＵＳＢ−ＰＤ規格では、従来のＢＣ規格よりも大きいサプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が許容されるため、過電流保護や過電圧保護が厳しく要求され、回路保護のためにスイッチＳＷ１が設けられている。コントローラ９１０は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の電流量が過電流しきい値を超えるとスイッチＳＷ１をオフする過電流保護機能や、電源回路９０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴあるいはバス電圧Ｖ_ＢＵＳが過電圧しきい値を超えるとスイッチＳＷ１をオフする過電圧保護機能を備える。

特開２０１３−１９８２６２号公報 特開２００６−６０９７７号公報 特開２００６−３０４５００号公報

本発明者は、図１のＵＳＢホスト９００について検討した結果、以下の課題を認識するに至った。スイッチＳＷ１には、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）が用いられる。しかしながら、オン抵抗が数ｍΩのＭＯＳＦＥＴは高価であるため、現実的には、数十ｍΩを超えるオン抵抗のＭＯＳＦＥＴが用いられる場合も多い。ＭＯＳＦＥＴのオン抵抗に加えて、インダクタＬ１や、バスライン１０６自体のインピーダンスを考慮すると、電源回路９０２からレセプタクル９０８の間の供給経路のインピーダンスは１００ｍΩ程度となり、電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰが無視できなくなる。電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰを考慮したとき、バス電圧Ｖ_ＢＵＳは、式（１）で与えられる。
Ｖ_ＢＵＳ＝Ｖ_ＯＵＴ−Ｖ_ＤＲＯＰ …（１）
たとえば１００ｍΩの抵抗に、５Ａのサプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が流れると、その電圧降下は５００ｍＶにも達する。つまり、電源回路９０２が５Ｖの電圧Ｖ_ＯＵＴを生成したとしても、レセプタクル９０８から出力されるバス電圧Ｖ_ＢＵＳは、４．５Ｖまで低下する。ＵＳＢ−ＰＤ規格では、設定電圧Ｖ_ＳＥＴが５Ｖのときに、バス電圧Ｖ_ＢＵＳの下限電圧として４．７５Ｖが規定されており、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が大きくなったときに、スペックを満たすことが難しくなる。同様の問題は、ＵＳＢ−ＴｙｐｅＣ規格においても生じうる。

本発明は係る状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、レセプタクルから出力されるバス電圧のドロップを抑制し、ロードレギュレーションを改善したＵＳＢ給電装置の提供にある。

本発明のある態様は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置に関する。ＵＳＢ給電装置は、電源回路と、電源回路の出力とＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、バスラインの経路上に設けられたスイッチと、電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、を備える。
この態様によると、ＵＳＢ受電装置に供給されるバス電圧が、スイッチやバスラインを含む供給経路の電圧降下に起因してドロップするのを抑制することができ、ロードレギュレーションを改善できる。

コントローラは、基準電圧を、スイッチよりもＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御してもよい。

コントローラは、バス電圧を検出するバス電圧検出部を含んでもよい。コントローラは、バス電圧検出部の検出結果にもとづいて、基準電圧を制御してもよい。
これにより、バス電圧の低下を直接的に確実に検知し、基準電圧に反映させることができる。

バス電圧検出部は、バス電圧を、設定電圧より低く定められた第１しきい値電圧と比較し、バス電圧が第１しきい値電圧を下回るとアサートされる低電圧検出信号を生成してもよい。コントローラは、低電圧検出信号がアサートされると、基準電圧を所定幅、増大させてもよい。
これにより、バス電圧が第１しきい値電圧より低くドロップすることを抑制できる。

基準電圧は、設定電圧に補正電圧を重畳した電圧であってもよい。コントローラは、低電圧検出信号がアサートされると、補正電圧を所定幅、増大させてもよい。
これにより、スイッチやバスラインの電圧降下が小さいときには、補正電圧をゼロとすることでバス電圧を設定電圧に近づけることができ、スイッチやバスラインの電圧降下が大きいときには、補正電圧を大きくすることでバス電圧を設定電圧に近づけることができる。

バス電圧検出部は、バス電圧を、設定電圧またはその近傍に設定された第２しきい値電圧と比較し、バス電圧が第２しきい値電圧を超えるとアサートされる電圧復帰信号を生成してもよい。コントローラは、電圧復帰信号がアサートされると、基準電圧を所定幅、低下させてもよい。
これにより、バス電圧が第２しきい値電圧より高い状態、言い換えれば設定電圧より高い状態を解消できる。

基準電圧は、設定電圧に補正電圧を重畳した電圧であってもよい。コントローラは、電圧復帰信号がアサートされると、補正電圧を所定幅、減少させてもよい。

コントローラは、電圧復帰信号がアサートされた状態が、所定の判定時間持続すると、基準電圧を低下させてもよい。
これにより過渡的な電流変動にともないバス電圧が時間的に変動する場合において、基準電圧が細かく振動して系が不安定になったり、バス電圧が下限電圧を下回るのを抑制できる。

コントローラは、バスラインを介してＵＳＢ受電装置に供給されるサプライ電流を検出する電流検出部をさらに含んでもよい。コントローラは、バス電圧検出部の検出結果に加えて、電流検出部の検出結果にもとづいて、基準電圧を制御してもよい。
バスラインに接続される平滑用のキャパシタの容量は大きいため、ＵＳＢ給電装置が供給するサプライ電流が変化してから、バス電圧が変動するまでには遅延が生ずる。そこでサプライ電流を検出してバス電圧の変動を予測することで、バス電圧が実際に変動する前に基準電圧を変化させることができ、応答性を高めることができる。

コントローラは、電源回路の出力電圧を検出する出力電圧検出部をさらに含んでもよい。コントローラは、バス電圧検出部の検出結果に加えて、出力電圧検出部の検出結果にもとづいて、基準電圧を制御してもよい。
これにより、電源回路の出力電圧とバス電圧の電位差を検出でき、電位差を基準電圧に反映させることにより、バス電圧を設定電圧に近づけることができる。

コントローラは、バスラインを介してＵＳＢ受電装置に供給されるサプライ電流を検出する電流検出部を含んでもよい。コントローラは、電流検出部の検出結果にもとづいて、基準電圧を制御してもよい。
スイッチやバスラインを含む供給経路のインピーダンスが既知である場合には、サプライ電流にもとづいて、バス電圧を予測できる。したがって予測されるバス電圧が設定電圧に近づくように、基準電圧を制御することができる。

コントローラは、電源回路の出力電圧とスイッチよりもＵＳＢ受電装置側のバス電圧との差分を検出する電圧降下検出部を含んでもよい。コントローラは、電圧降下検出部の検出結果にもとづいて、基準電圧を制御してもよい。

基準電圧は、所定の設定電圧に補正電圧を重畳した電圧であってもよい。コントローラは、補正電圧を、スイッチよりもＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように変化させてもよい。

コントローラは、ＵＳＢ受電装置と通信する通信部をさらに備えてもよい。コントローラは、ＵＳＢ受電装置とのネゴシエーションにもとづいて、設定電圧を決定してもよい。

ＵＳＢ給電装置は、ＵＳＢ−ＰＤ（Power Delivery）規格に準拠しており、バスライン上に、スイッチよりもＵＳＢ受電装置側に設けられたインダクタをさらに備えてもよい。コントローラは、基準電圧を、インダクタよりもＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御してもよい。
これによりインダクタの電圧降下を考慮して、基準電圧を制御できる。

ＵＳＢ給電装置は、ＵＳＢ−ＰＤ（Universal Serial Bus−Power Delivery）規格、またはＵＳＢ−ＴｙｐｅＣ規格に準拠してもよい。

本発明の別の態様は、電子機器に関する。電子機器は、上述のいずれかのＵＳＢ給電装置を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明のある態様によれば、ＵＳＢ受電装置に供給されるバス電圧が、スイッチやバスラインを含む供給経路の電圧降下に起因してドロップするのを抑制することができる。

本発明者らが検討したＵＳＢ−ＰＤ規格に準拠するＵＳＢホストのブロック図である。 実施の形態に係るＵＳＢ給電装置のブロック図である。 バス電圧検出部の構成例を示す回路図である。 図２のＵＳＢ給電装置の動作波形図である。 第１変形例に係るＵＳＢ給電装置のブロック図である。 第２変形例に係るＵＳＢ給電装置のブロック図である。 第５変形例に係るＵＳＢ給電装置のブロック図である。 ＵＳＢ給電装置を備える電子機器の斜視図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合や、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

図２は、実施の形態に係るＵＳＢ給電装置１００のブロック図である。ＵＳＢ給電装置１００は、ＵＳＢ−ＰＤ規格に準拠しており、ＵＳＢホストであってもよいし、ホスト機能付きあるいはホスト機能無しのＵＳＢチャージャであってもよいし、あるいはホスト・デバイスのデュアルロール端末に搭載されるＵＳＢチャージャであってもよい。レセプタクル（ＵＳＢポート、ＵＳＢプラグともいう）１０８には、ＵＳＢケーブル２０２を介して、電力供給先のＵＳＢ受電装置２００が接続される。ＵＳＢ受電装置２００は、通常はＵＳＢデバイスであるが、ホスト・デバイスのデュアルロール端末であってもよいし、ホスト機能を有する端末であってもよい。ここでは、ＶＢＵＳラインとＧＮＤラインのみが示される。

電源回路１０２は、ＵＳＢ受電装置２００に供給すべきＤＣ電圧Ｖ_ＯＵＴを生成する。フィードバック回路１０４は、電源回路１０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴが基準電圧Ｖ_ＲＥＦに近づくように、電源回路１０２をフィードバック制御する。キャパシタＣ１は、ＵＳＢ給電装置１００の出力電圧Ｖ_ＯＵＴを平滑化する。

具体的にはフィードバック回路１０４は、出力電圧Ｖ_ＯＵＴに応じた検出電圧Ｖ_Ｓと、基準電圧Ｖ_ＲＥＦの誤差を増幅してフィードバック信号Ｖ_ＦＢを生成し、電源回路１０２に供給する。電源回路１０２は、フィードバック信号Ｖ_ＦＢを受け、出力電圧Ｖ_ＯＵＴと基準電圧Ｖ_ＲＥＦの誤差がゼロに近づくように、出力電圧Ｖ_ＯＵＴを調節する。電源回路１０２およびフィードバック回路１０４の構成は特に限定されない。たとえば電源回路１０２はリニアレギュレータ、降圧型あるいは昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータで構成してもよいし、それらの組み合わせとしてもよい。

バスライン１０６は、電源回路１０２の出力からレセプタクル１０８の間を接続する。スイッチＳＷ１およびインダクタＬ１は、バスライン１０６の経路上に直列に設けられる。たとえばスイッチＳＷ１は、対向配置された２つのＮチャンネルＭＯＳＦＥＴを含む。キャパシタＣ２は、レセプタクル１０８の近傍においてバスライン１０６と接続され、バス電圧Ｖ_ＢＵＳを平滑化する。

コントローラ１１０は、ＵＳＢ給電装置１００全体を統合的に制御する。コントローラ１１０は、（i）ＵＳＢ受電装置２００と通信して設定電圧Ｖ_ＳＥＴを決定する機能、（ii）電源回路１０２を制御する機能、（iii）スイッチＳＷ１のオン、オフ状態を制御する機能を有する。

コントローラ１１０のＣＯＭ端子は、キャパシタＣ３を介してバスライン１０６とカップリングされる。通信部１１３は、バス電圧Ｖ_ＢＵＳに重畳される変調電圧Ｖ_ＭＯＤを受け、これを復調してロジック部１１４に出力する。ロジック部１１４は、ＵＳＢ受電装置２００とのネゴシエーションに応じて、ＵＳＢ給電装置１００がＵＳＢ受電装置２００に供給すべきバス電圧Ｖ_ＢＵＳの電圧レベル（設定電圧Ｖ_ＳＥＴ）を決定する。

またコントローラ１１０のロジック部１１４は、設定電圧Ｖ_ＳＥＴをベースとして、ＵＳＢ給電装置１００の電気的状態にもとづいて、フィードバック回路１０４の基準電圧Ｖ_ＲＥＦを適応的に制御する。

ロジック部１１４は、ＵＳＢ給電装置１００の電気的状態やＵＳＢ給電装置１００の電気的状態や、所定のシーケンスにしたがって、スイッチＳＷ１のオン、オフ状態を制御する。ドライバ１１６は、ロジック部１１４が生成する制御信号Ｓ３にもとづいてスイッチＳＷ１を制御する。たとえばドライバ１１６は、チャージポンプ回路を含み、スイッチＳＷ１のオンが指示されるとき、Ｖ_ＯＵＴより高いハイレベル電圧を生成してスイッチＳＷ１のゲートに供給する。

ＯＣＰ（過電流保護）回路１１８は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}を検出し、過電流しきい値Ｉ_ＯＣＰとの比較により過電流状態を検出する。ロジック部１１４は、過電流状態が検出されると、スイッチＳＷ１をオフに切りかえる。そのほか、コントローラ１１０は、ＯＶＰ（過電圧保護）回路などを含んでもよく、ロジック部１１４は過電圧状態が検出されると、スイッチＳＷ１をオフに切りかえてもよい。

またコントローラ１１０は、出力キャパシタＣ１、Ｃ２の電荷を放電するための放電回路を含んでもよく、ロジック部１１４は放電回路を制御してもよい。ただしこれらの機能は、本発明とは関連がないため省略する。

続いて基準電圧Ｖ_ＲＥＦの制御について説明する。具体的には、コントローラ１１０は、スイッチＳＷ１よりもＵＳＢ受電装置２００側の、好ましくはレセプタクル１０８の近傍のバス電圧Ｖ_ＢＵＳの、設定電圧Ｖ_ＳＥＴからのドロップ量が小さくなるように、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御する。

コントローラ１１０は、バス電圧Ｖ_ＢＵＳを検出するバス電圧検出部１１２を含む。コントローラ１１０のロジック部１１４は、バス電圧検出部１１２の検出結果にもとづいて、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御する。

図３は、バス電圧検出部１１２の構成例を示す回路図である。バス電圧検出部１１２は、バス電圧Ｖ_ＢＵＳを、設定電圧Ｖ_ＳＥＴより低く定められた第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１と比較し、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１を下回るとアサート（たとえばハイレベル）される低電圧検出信号Ｓ１を生成する。この機能は、第１コンパレータ１２０により実現される。第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１は、規格により定められるバス電圧Ｖ_ＢＵＳの下限電圧もしくはそれよりも少し高く設定することが望ましい。

またバス電圧検出部１１２は、バス電圧Ｖ_ＢＵＳを、設定電圧Ｖ_ＳＥＴまたはその近傍に設定された第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２と比較し、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２を超えるとアサート（たとえばハイレベル）される電圧復帰信号Ｓ２を生成する。この機能は、第２コンパレータ１２２により実現される。なお、ここでは第１コンパレータ１２０、第２コンパレータ１２２をアナログの電圧コンパレータとして示すが、Ａ／Ｄコンバータによりデジタル値に変換した後に、しきい値電圧に対応するデジタル値とＡ／Ｄコンバータの出力を比較してもよい。

図２に戻る。ロジック部１１４は、低電圧検出信号Ｓ１がアサートされると、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを所定幅ΔＶ１、増大させる。反対にロジック部１１４は、電圧復帰信号Ｓ２がアサートされると、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを所定幅ΔＶ２、低下させる。なお、電圧幅ΔＶ１、ΔＶ２は、同じとしてもよいが、ΔＶ１＞ΔＶ２としてもよい。

ロジック部１１４は、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを、設定電圧Ｖ_ＳＥＴに補正電圧Ｖ_ＣＭＰを重畳した電圧として管理してもよい。
Ｖ_ＲＥＦ＝Ｖ_ＳＥＴ＋Ｖ_ＣＭＰ
補正電圧Ｖ_ＣＭＰの初期値をゼロである。ロジック部１１４は、スイッチＳＷ１やインダクタＬ１、図示しない電流検出用の抵抗での電圧降下が大きくなり、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１より低くなると、つまり低電圧検出信号Ｓ１がアサートされると補正電圧Ｖ_ＣＭＰを増大させてもよい。反対にスイッチＳＷ１やインダクタＬ１での電圧降下が小さくなり、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが正常な電圧レベル（第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２）に復帰すると、つまり電圧復帰信号Ｓ２がアサートされると、補正電圧Ｖ_ＣＭＰを減少させてもよい。補正電圧Ｖ_ＣＭＰは、０以上の範囲で変化させてもよいし、負を許容してもよい。

なおロジック部１１４は、低電圧検出信号Ｓ１のアサートには即座に反応して直ちに基準電圧Ｖ_ＲＥＦを増大する反面、電圧復帰信号Ｓ２については、電圧復帰信号Ｓ２がアサートされた状態が所定の判定時間τ_ＲＥＣ持続すると、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを低下させることが好ましい。

以上がＵＳＢ給電装置１００の構成である。続いてその動作を説明する。

図４は、図２のＵＳＢ給電装置１００の動作波形図である。当然ながらスイッチＳＷ１はオンしている。時刻ｔ０以前、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}はゼロである。このとき、基準電圧Ｖ_ＲＥＦは、初期値である設定電圧Ｖ_ＳＥＴと等しくなっている。なおここでは電源回路１０２およびフィードバック回路１０４の応答遅れはないものとし、基準電圧Ｖ_ＲＥＦと電源回路１０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴとを同じ波形として示す。

時刻ｔ０以前、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}はゼロであるから、電源回路１０２の出力からレセプタクル１０８の間の電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰは実質的にゼロであり、Ｖ_ＢＵＳ＝Ｖ_ＯＵＴとなる。初期状態では、Ｖ_ＯＵＴ＝Ｖ_ＲＥＦ＝Ｖ_ＳＥＴであるから、バス電圧Ｖ_ＢＵＳは設定電圧Ｖ_ＳＥＴとも等しい。

時刻ｔ０にサプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が増大する。サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の増大にともない、電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰが大きくなり、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが低下する。時刻ｔ１にバス電圧Ｖ_ＢＵＳが第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１を下回ると、低電圧検出信号Ｓ１がアサートされる。これにより、基準電圧Ｖ_ＲＥＦがΔＶ１上昇し、出力電圧Ｖ_ＯＵＴがそれにともない増大する。バス電圧Ｖ_ＢＵＳも、高電位側にΔＶ１分シフトし、第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１より高いレベルに戻される。

もし、基準電圧Ｖ_ＲＥＦの上方向のシフトを１回行った後に、依然としてバス電圧Ｖ_ＢＵＳが第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１を下回っている場合には、再度、低電圧検出信号Ｓ１がネゲートされるまで、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを、さらに１回、あるいは複数回、ΔＶ１ずつ上方向にシフトさせてもよい。

時刻ｔ２に、負荷変動により、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が短時間、過渡的に減少する。これにより、電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰが一時的に減少して、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２を超え、電圧復帰信号Ｓ２がアサートされる。しかしながら、電圧復帰信号Ｓ２のアサートされる時間は、判定時間τ_ＲＥＣより短いため、基準電圧Ｖ_ＲＥＦは維持される。

時刻ｔ３以降に、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が定常的に小さいレベルに低下する。これにより電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰが小さくなり、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが設定電圧Ｖ_ＳＥＴを超えて増大する。このとき、バス電圧Ｖ_ＢＵＳは第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２を超えるため電圧復帰信号Ｓ２がアサートされる。電圧復帰信号Ｓ２が判定時間τ_ＲＥＣより長くアサートされると、基準電圧Ｖ_ＲＥＦが、ΔＶ２分、下方向にシフトする。これによりバス電圧Ｖ_ＢＵＳは、設定電圧Ｖ_ＳＥＴ付近に引き戻される。

以上がＵＳＢ給電装置１００の動作である。
このＵＳＢ給電装置１００によれば、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを適応的に制御することにより、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが規格上の下限電圧を下回るのを抑制することができ、ロードレギュレーションを改善できる。

特に図２の実施の形態では、レセプタクル１０８の直近のバス電圧Ｖ_ＢＵＳを直接的に監視し、バス電圧Ｖ_ＢＵＳに応じて基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御することとした。これにより、バス電圧Ｖ_ＢＵＳの低下を確実に検知し、基準電圧Ｖ_ＲＥＦに反映させることができる。

またバス電圧Ｖ_ＢＵＳと第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１との比較結果にもとづき基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御することとしたため、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１より低くドロップするのを抑制できる。言い換えれば許容するドロップ量を、第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１に応じて設定できる。

さらに基準電圧Ｖ_ＲＥＦは、設定電圧Ｖ_ＳＥＴに補正電圧Ｖ_ＣＭＰを重畳した電圧とし、補正電圧Ｖ_ＣＭＰを増減させることとした。これによりスイッチやバスラインの電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰが小さいときには、補正電圧Ｖ_ＣＭＰをゼロとすることでバス電圧Ｖ_ＢＵＳを設定電圧Ｖ_ＳＥＴに近づけることができ、電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰが大きいときには、補正電圧Ｖ_ＣＭＰを大きくすることでバス電圧Ｖ_ＢＵＳを設定電圧Ｖ_ＳＥＴに近づけることができる。

またバス電圧Ｖ_ＢＵＳが第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２を超えると、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを低下させることとしたため、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２を超えた状態が持続するのを防止できる。また、判定時間τ_ＲＥＣを設定したことにより、図４の時刻ｔ２のような過渡的な負荷変動によって系が不安定となるのを防止できる。

ＵＳＢ給電装置１００が奏する上述の効果は、設定電圧Ｖ_ＳＥＴの設定値に依存せずに得られるものであるが、設定電圧Ｖ_ＳＥＴに応じて、使用されるパラメータ（具体的には、第１しきい値電圧Ｖ_ＴＨ１、第２しきい値電圧Ｖ_ＴＨ２、判定時間τ_ＲＥＣ、電圧幅ΔＶ１、ΔＶ２など）の少なくともひとつを変化させてもよい。

以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。

（第１変形例）
図５は、第１変形例に係るＵＳＢ給電装置１００ａのブロック図である。図２と共通する構成については説明を省略し、相違点のみを説明する。図５のＵＳＢ給電装置１００ａにおいて、コントローラ１１０ａは、電流検出部１３０をさらに備える。

電流検出部１３０は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}を検出する。コントローラ１１０ａは、バス電圧検出部１１２の検出結果に加えて、電流検出部１３０の検出結果にもとづいて基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御する。電流検出部１３０は、スイッチＳＷ１よりも電源回路１０２側において電流を検出してもよいし、スイッチＳＷ１よりもレセプタクル１０８側において電流を検出してもよい。電流検出部１３０が生成する電流検出信号Ｓ４は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}を所定のしきい値と比較した結果を示す信号であってもよいし、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}を量子化したデジタル値であってもよい。

バスライン１０６に接続される平滑用のキャパシタＣ２の容量は大きいため、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が変化してから、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが変動するまでには遅延が生ずる。そこでロジック部１１４は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の検出結果Ｓ４にもとづいて、バス電圧Ｖ_ＢＵＳの変動を予測し、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを変化させる。言い換えれば、ロジック部１１４は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}に応じて基準電圧Ｖ_ＲＥＦをフィードフォワード制御する。これにより、バス電圧Ｖ_ＢＵＳが実際に変動する前に基準電圧Ｖ_ＲＥＦを先回りして変化させることができ、追従性を高めてバス電圧Ｖ_ＢＵＳの変動をさらに抑制できる。

言い換えれば、長い時間スケールでのバス電圧Ｖ_ＢＵＳの変動は、バス電圧検出部１１２の検出結果にもとづいて抑制し、短い時間スケールでのバス電圧Ｖ_ＢＵＳの変動は、電流検出部１３０の検出結果にもとづいて抑制しているとも言える。

たとえば電流検出部１３０およびロジック部１１４は、所定の単位時間当たりのサプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の変動量を検出し、基準電圧Ｖ_ＲＥＦに反映させてもよい。電流検出部１３０は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}をサンプリングしてもよく、この場合、単位時間はサンプリング周期であってもよい。たとえば、ロジック部１１４は、単位時間当たりのサプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の増大量が所定のしきい値を超えたときに、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを電圧幅ΔＶ３増大させてもよい。あるいはロジック部１１４は、単位時間当たりのサプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の増大量に応じて、電圧幅ΔＶ３を変化させてもよい。

あるいはロジック部１１４は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の波形に応じて、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを変化させてもよい。電流検出部１３０は、その構成の一部をＯＣＰ回路１１８と共有してもよい。なお、電流検出部１３０やＯＣＰ回路１１８における電流検出方法は特に限定されない。

（第２変形例）
図６は、第２変形例に係るＵＳＢ給電装置１００ｂのブロック図である。図５のＵＳＢ給電装置１００ｂにおいて、コントローラ１１０ｂは出力電圧検出部１３２をさらに備える。出力電圧検出部１３２は、電源回路１０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴを検出する。ロジック部１１４は、バス電圧検出部１１２の検出結果（Ｓ１、Ｓ２）に加えて、出力電圧検出部１３２の検出結果にもとづいて基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御する。出力電圧検出部１３２が生成する電圧検出信号Ｓ５は、電源回路１０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴを所定のしきい値と比較した結果を示す信号であってもよいし、出力電圧Ｖ_ＯＵＴを量子化したデジタル値であってもよい。

バス電圧検出部１１２および出力電圧検出部１３２の組み合わせは、電源回路１０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴとバス電圧Ｖ_ＢＵＳとの差分Ｖ_ＤＲＯＰを検出する電圧降下検出部と把握することもできる。電源回路１０２の出力電圧Ｖ_ＯＵＴとバス電圧Ｖ_ＢＵＳの電位差Ｖ_ＤＲＯＰを測定し、電位差Ｖ_ＤＲＯＰを基準電圧Ｖ_ＲＥＦに反映させることにより、バス電圧Ｖ_ＢＵＳを設定電圧Ｖ_ＳＥＴに近づけることができる。

また出力電圧Ｖ_ＯＵＴを測定することは、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}が増大したときに、電源回路１０２の出力インピーダンスによって、出力電圧Ｖ_ＯＵＴが基準電圧Ｖ_ＲＥＦより低くなる場合にも有効である。この場合、Ｖ_ＯＵＴとＶ_ＲＥＦの電位差を算出し、電位差分、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを変化させてもよい。これにより、電源回路１０２の出力インピーダンスの影響をキャンセルできる。なお、出力電圧検出部１３２を、図５のＵＳＢ給電装置１００ａに追加してもよい。

（第３変形例）
図５のＵＳＢ給電装置１００ａでは、バス電圧検出部１１２と電流検出部１３０を併用する場合を説明したが、バス電圧検出部１１２を省略し、電流検出部１３０の検出結果Ｓ４にもとづいて基準電圧Ｖ_ＲＥＦを制御してもよい。スイッチＳＷ１およびインダクタＬ１のインピーダンスが既知である場合には、インピーダンスの情報をロジック部１１４に保持してもよい。これによりロジック部１１４は、サプライ電流Ｉ_{ＳＵＰＰＬＹ}の測定量とインピーダンスの積として電圧降下Ｖ_ＤＲＯＰを計算し、基準電圧Ｖ_ＲＥＦを設定できる。

（第４変形例）
図６のＵＳＢ給電装置１００ｂでは、バス電圧検出部１１２と出力電圧検出部１３２を併用する場合を説明したが、電流検出部１３０と出力電圧検出部１３２を併用してもよい。

（第５変形例）
実施の形態では、ＵＳＢ−ＰＤ規格に準拠するＵＳＢ給電装置１００を説明したが、ＵＳＢ−ＴｙｐｅＣ規格にも適用可能である。図７は、第５変形例に係るＵＳＢ給電装置１００ｃのブロック図である。ＵＳＢ−ＴｙｐｅＣ規格では、コントローラ１１０ｃとＵＳＢ受電装置２００間の通信は、専用線２０４を介して行われる。つまりバス電圧Ｖ_ＢＵＳに変調電圧Ｖ_ＭＯＤは重畳されないため、図２のキャパシタＣ３は不要であり、またインダクタＬ１を省略することもできる。その他については図２と同様である。

（用途）
最後にＵＳＢ給電装置１００の用途を説明する。図８は、ＵＳＢ給電装置１００を備える電子機器３００の斜視図である。電子機器３００は、たとえばテレビや液晶ディスプレイ、ノート型コンピュータなどである。

電子機器３００は、筐体３０２、ディスプレイパネル３０４、上述のＵＳＢ給電装置１００を備える。ＵＳＢ給電装置１００の電源回路１０２は、ＡＣ／ＤＣコンバータであり、ＡＣ電圧Ｖ_ＡＣをＤＣ電圧Ｖ_ＯＵＴに変換する。ＤＣ電圧Ｖ_ＯＵＴの設定電圧Ｖ_ＳＥＴは、コントローラ１１０により選択される。レセプタクル１０８は、筐体３０２の前面あるいは背面に設置され、ＵＳＢケーブル２０２が挿入可能となっている。

なお電子機器３００は、携帯電話端末、タブレット端末、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどであってもよい。

実施の形態にもとづき、具体的な用語を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。

１００…ＵＳＢ給電装置、１０２…電源回路、１０４…フィードバック回路、１０６…バスライン、１０８…レセプタクル、１１０…コントローラ、１１２…バス電圧検出部、１１３…通信部、１１４…ロジック部、１１６…ドライバ、１１８…ＯＣＰ回路、１２０…第１コンパレータ、１２２…第２コンパレータ、１３０…電流検出部、１３２…出力電圧検出部、２００…ＵＳＢ受電装置、２０２…ＵＳＢケーブル、ＳＷ１…スイッチ、Ｌ１…インダクタ、Ｃ１，Ｃ２…出力キャパシタ、Ｓ１…低電圧検出信号、Ｓ２…電圧復帰信号、Ｓ３…制御信号、Ｓ４…電流検出信号、Ｓ５…電圧検出信号、３００…電子機器、３０２…筐体、３０４…ディスプレイパネル。

Claims (18)

1. ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置であって、
   電源回路と、
   前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
   前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
   前記電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、前記電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、
   前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、前記バスラインに発生するバス電圧を検出するバス電圧検出部を含み、前記バス電圧検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御し、
   前記バス電圧検出部は、前記バス電圧を、前記設定電圧より低く定められた第１しきい値電圧と比較し、前記バス電圧が前記第１しきい値電圧を下回るとアサートされる低電圧検出信号を生成し、
   前記コントローラは、前記低電圧検出信号がアサートされると、前記基準電圧を所定幅、増大させることを特徴とするＵＳＢ給電装置。
2. 前記基準電圧は、前記設定電圧に補正電圧を重畳した電圧であり、
   前記コントローラは、前記低電圧検出信号がアサートされると、前記補正電圧を所定幅、増大させることを特徴とする請求項１に記載のＵＳＢ給電装置。
3. 前記バス電圧検出部は、前記バス電圧を、前記設定電圧またはその近傍に設定された第２しきい値電圧と比較し、前記バス電圧が前記第２しきい値電圧を超えるとアサートされる電圧復帰信号を生成し、
   前記コントローラは、前記電圧復帰信号がアサートされると、前記基準電圧を所定幅、低下させることを特徴とする請求項１または２に記載のＵＳＢ給電装置。
4. 前記基準電圧は、前記設定電圧に補正電圧を重畳した電圧であり、
   前記コントローラは、前記電圧復帰信号がアサートされると、前記補正電圧を所定幅、減少させることを特徴とする請求項３に記載のＵＳＢ給電装置。
5. 前記コントローラは、前記電圧復帰信号がアサートされた状態が、所定の判定時間持続すると、前記基準電圧を低下させることを特徴とする請求項３または４に記載のＵＳＢ給電装置。
6. 前記コントローラは、前記バスラインを介して前記ＵＳＢ受電装置に供給されるサプライ電流を検出する電流検出部をさらに含み、
   前記コントローラは、前記バス電圧検出部の検出結果に加えて、前記電流検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を制御することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のＵＳＢ給電装置。
7. 前記コントローラは、前記電源回路の出力電圧を検出する出力電圧検出部をさらに含み、
   前記コントローラは、前記バス電圧検出部の検出結果に加えて、前記出力電圧検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を制御することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のＵＳＢ給電装置。
8. ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置であって、
   電源回路と、
   前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
   前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
   前記電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、前記電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、
   前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記バスラインに発生するバス電圧を検出するバス電圧検出部と、
   前記バスラインを介して前記ＵＳＢ受電装置に供給されるサプライ電流を検出する電流検出部と、を含み、
   前記コントローラは、前記バス電圧検出部の検出結果および前記電流検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御することを特徴とするＵＳＢ給電装置。
9. ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置であって、
   電源回路と、
   前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
   前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
   前記電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、前記電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、
   前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記バスラインに発生するバス電圧を検出するバス電圧検出部と、
   前記電源回路の出力電圧を検出する出力電圧検出部と、を含み、
   前記コントローラは、前記バス電圧検出部の検出結果および前記出力電圧検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御することを特徴とするＵＳＢ給電装置。
10. ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置であって、
    電源回路と、
    前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
    前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
    前記電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、前記電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、
    前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、
    を備え、
    前記コントローラは、前記バスラインを介して前記ＵＳＢ受電装置に供給されるサプライ電流を検出する電流検出部を含み、
    前記コントローラは、前記電流検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を制御することを特徴とするＵＳＢ給電装置。
11. ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置であって、
    電源回路と、
    前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
    前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
    前記電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、前記電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、
    前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、
    を備え、
    前記コントローラは、前記電源回路の出力電圧と前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧との差分を検出する電圧降下検出部を含み、
    前記コントローラは、前記電圧降下検出部の検出結果にもとづいて、前記基準電圧を制御することを特徴とするＵＳＢ給電装置。
12. 前記基準電圧は、所定の設定電圧に補正電圧を重畳した電圧であり、
    前記コントローラは、前記補正電圧を、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように増減することを特徴とする請求項１０または１１に記載のＵＳＢ給電装置。
13. 前記コントローラは、前記ＵＳＢ受電装置と通信する通信部をさらに含み、
    前記コントローラは、前記ＵＳＢ受電装置とのネゴシエーションにもとづいて、前記設定電圧を決定することを特徴とする請求項１２に記載のＵＳＢ給電装置。
14. 前記ＵＳＢ給電装置は、ＵＳＢ−ＰＤ（Power Delivery）規格に準拠しており、
    前記バスライン上に、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側に設けられたインダクタをさらに備え、
    前記コントローラは、前記基準電圧を、前記インダクタよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御することを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載のＵＳＢ給電装置。
15. ＵＳＢ−ＰＤ（Power Delivery）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置であって、
    電源回路と、
    前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
    前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
    前記バスライン上に、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側に設けられたインダクタと、
    前記電源回路の出力電圧が基準電圧に近づくように、前記電源回路をフィードバック制御するフィードバック回路と、
    前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態にもとづいて、基準電圧を適応的に制御するコントローラと、
    を備え、
    前記コントローラは、前記基準電圧を、前記インダクタよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧の所定の設定電圧からのドロップ量が小さくなるように制御することを特徴とするＵＳＢ給電装置。
16. ＵＳＢ−ＰＤ（Universal Serial Bus−Power Delivery）規格、またはＵＳＢ−ＴｙｐｅＣ規格に準拠することを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載のＵＳＢ給電装置。
17. 請求項１から１６のいずれかに記載のＵＳＢ給電装置を備えることを特徴とする電子機器。
18. ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠し、ＵＳＢ受電装置に電力を供給するＵＳＢ給電装置の制御方法であって、
    前記ＵＳＢ給電装置は、
    電源回路と、
    前記電源回路の出力と前記ＵＳＢ受電装置とを接続するバスラインと、
    前記バスラインの経路上に設けられたスイッチと、
    を含んでおり、
    前記制御方法は、
    前記電源回路を、その出力電圧が基準電圧に近づくようにフィードバック制御するステップと、
    前記ＵＳＢ給電装置の電気的状態に応じて、前記基準電圧を適応的に制御するステップと、
    を備え、
    前記制御するステップは、
    前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧を検出するステップと、
    検出した前記バス電圧にもとづいて前記基準電圧を調節するステップと、
    を含み、
    前記基準電圧を調節するステップは、
    前記基準電圧を、前記スイッチよりも前記ＵＳＢ受電装置側のバス電圧が所定の設定電圧に近づくように制御するステップを含み、
    前記制御するステップは、
    前記バスラインを介して前記ＵＳＢ受電装置に供給されるサプライ電流を検出するステップと、
    検出したサプライ電流にもとづいて前記基準電圧を調節するステップと、
    を含むことを特徴とする制御方法。

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