JP6447593B2

JP6447593B2 - Switching power supply device and semiconductor device

Info

Publication number: JP6447593B2
Application number: JP2016157460A
Authority: JP
Inventors: 充達吉永; 高田　潤一; 潤一高田; 利浩中野; 中村　浩章; 中村　　浩章
Original assignee: Sanken Electric Co Ltd
Current assignee: Sanken Electric Co Ltd
Priority date: 2016-08-10
Filing date: 2016-08-10
Publication date: 2019-01-09
Anticipated expiration: 2036-08-10
Also published as: JP2018026951A

Description

本発明は、スイッチング動作によって出力電圧制御を行うスイッチング電源装置及びそれを構成する半導体装置に関する。 The present invention relates to a switching power supply apparatus that performs output voltage control by a switching operation and a semiconductor device that constitutes the switching power supply apparatus.

スイッチング電源装置におけるスイッチング素子を制御する制御回路は、通常、集積回路（以下、制御用ＩＣと称す）により構成され、Ｖｃｃ（制御回路用電源入力）端子から供給される電力に基づいて、制御回路全体に対して動作に必要な電力を供給する内部電源を備えている。 A control circuit for controlling a switching element in a switching power supply device is usually composed of an integrated circuit (hereinafter referred to as a control IC), and is based on power supplied from a Vcc (control circuit power supply input) terminal. An internal power supply for supplying power necessary for operation is provided for the whole.

Ｖｃｃ端子への電力供給に補助電源回路を用いる場合、補助電源回路は、トランスの補助巻線に誘起される電圧を整流して平滑コンデンサに充電し、Ｖｃｃ端子に電力を供給する。従って、スイッチング電源装置が動作していない状態では、補助電源回路からＶｃｃ端子に電力が供給されないため、制御用ＩＣは、電源投入時に起動電流を供給して補助電源回路のコンデンサを充電する起動回路を必要としている（例えば、特許文献１参照）。 When an auxiliary power supply circuit is used to supply power to the Vcc terminal, the auxiliary power supply circuit rectifies the voltage induced in the auxiliary winding of the transformer, charges the smoothing capacitor, and supplies power to the Vcc terminal. Therefore, since the power is not supplied from the auxiliary power supply circuit to the Vcc terminal when the switching power supply device is not operating, the control IC supplies a starting current when the power is turned on to charge the capacitor of the auxiliary power supply circuit. (For example, refer to Patent Document 1).

入力電圧が印加されると、起動回路によってＶｃｃ端子に接続された補助電源回路のコンデンサが充電され、図６（ａ）に示すように、Ｖｃｃ端子の電圧Ｖｃｃが上昇する。そして、電圧Ｖｃｃが動作開始電圧Ｖｏｎ（＝１５Ｖ）に達すると内部電源からの電力供給が開始され、制御用ＩＣは動作を開始する。起動回路は、制御用ＩＣの動作開始に伴って、ＯＦＦされる。従って、補助電源回路のコンデンサに蓄えられた電荷が消費されて電圧Ｖｃｃが低下するが、電圧Ｖｃｃが動作停止電圧Ｖｏｆｆ（＝８Ｖ）まで下がる前に補助巻線からの電力供給が始まり、制御用ＩＣの動作は継続される。 When the input voltage is applied, the capacitor of the auxiliary power supply circuit connected to the Vcc terminal is charged by the starting circuit, and the voltage Vcc at the Vcc terminal rises as shown in FIG. When the voltage Vcc reaches the operation start voltage Von (= 15 V), power supply from the internal power supply is started, and the control IC starts operation. The activation circuit is turned off when the operation of the control IC is started. Accordingly, the electric charge stored in the capacitor of the auxiliary power supply circuit is consumed and the voltage Vcc is lowered. However, before the voltage Vcc drops to the operation stop voltage Voff (= 8V), the power supply from the auxiliary winding starts, IC operation continues.

特開２００９−２３２４９５号公報JP 2009-232495 A

ここで、補助電源回路の代わりに外部電源をＶｃｃ端子への電力供給に用いることもできる。外部電源を用いる場合には、動作開始電圧Ｖｏｎ（＝１５Ｖ）より高い外部電圧を用意することで対応できるが、制御ＩＣの消費電力が大きくなってしまう。そこで、図６（ｂ）に示すように、動作開始電圧Ｖｏｎを従来の電圧（＝１５Ｖ）から低い電圧（＝１１Ｖ）に設定を変更すれば、制御用ＩＣの動作開始を可能とし、且つ、動作開始後の電圧Ｖｃｃは低下せず安定する。また、制御ＩＣの消費電力も増えない。従って、外部電源の使用を想定する場合、動作開始電圧Ｖｏｎを低く設定することで、低い電圧（＝１２Ｖ）しか得られない外部電源でも使用することが可能になる。 Here, an external power supply can be used for supplying power to the Vcc terminal instead of the auxiliary power supply circuit. When using an external power supply, this can be dealt with by preparing an external voltage higher than the operation start voltage Von (= 15 V), but the power consumption of the control IC becomes large. Therefore, as shown in FIG. 6B, if the setting of the operation start voltage Von is changed from the conventional voltage (= 15V) to a lower voltage (= 11V), the control IC can be started, and The voltage Vcc after the start of operation does not decrease and stabilizes. Further, the power consumption of the control IC does not increase. Therefore, when the use of an external power supply is assumed, it is possible to use an external power supply that can obtain only a low voltage (= 12 V) by setting the operation start voltage Von low.

しかしながら、動作開始電圧Ｖｏｎを低い電圧（＝１１Ｖ）に設定した場合、Ｖｃｃ端子への電力供給に補助電源回路を用いることができなくなってしまう虞がある。すなわち、動作開始電圧Ｖｏｎを低い電圧（＝１１Ｖ）に設定した場合、動作停止電圧Ｖｏｆｆ（＝８Ｖ）との差が小さくなる。すると、図７に示すように、制御用ＩＣの動作開始に伴う電圧Ｖｃｃの低下によって、補助巻線からの電力供給が始まる前に、電圧Ｖｃｃが動作停止電圧Ｖｏｆｆ（＝８Ｖ）を下回ってしまい、最悪の場合は起動ミスとなってしまうという問題点があった。 However, when the operation start voltage Von is set to a low voltage (= 11 V), there is a possibility that the auxiliary power supply circuit cannot be used to supply power to the Vcc terminal. That is, when the operation start voltage Von is set to a low voltage (= 11V), the difference from the operation stop voltage Voff (= 8V) becomes small. Then, as shown in FIG. 7, the voltage Vcc falls below the operation stop voltage Voff (= 8V) before the power supply from the auxiliary winding starts due to the decrease in the voltage Vcc accompanying the start of the operation of the control IC. In the worst case, there was a problem that a startup error occurred.

本発明の目的は、従来技術の上記問題を解決し、Ｖｃｃ端子に接続される制御回路用電源に応じて、制御回路の動作開始電圧Ｖｏｎを適切な値に切り換えることできるスイッチング電源装置及び半導体装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and a switching power supply device and a semiconductor device capable of switching the operation start voltage Von of the control circuit to an appropriate value according to the power supply for the control circuit connected to the Vcc terminal. Is to provide.

本発明のスイッチング電源装置は、インダクタを介して直流電源に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子のオンオフを制御する制御回路とを有し、前記インダクタを用いて電圧変換した出力電圧を負荷に出力するスイッチング電源装置であって、前記制御回路に電力を供給する制御回路用電源が接続される制御回路用電源入力端子と、前記制御回路用電源入力端子に接続された前記制御回路用電源の種類を判定する接続判定部と、を具備し、前記接続判定部は、前記制御回路用電源入力端子に接続された前記制御回路用電源が、前記スイッチング素子のオンオフ制御に伴って生成される電力を用いる補助電源回路であるか否かを判定し、前記制御回路は、前記接続判定部によって前記制御回路用電源が前記補助電源回路であると判定されると、動作開始電圧を、前記制御回路用電源が外部電源であることを想定して設定された第１電圧から前記第１電圧よりも高い第２電圧に切り換えることを特徴とする。
さらに、本発明のスイッチング電源装置において、前記直流電源と前記制御回路用電源入力端子との間に接続され、前記直流電源からの電力供給を用いて前記補助電源回路に起動電流を供給する起動回路を具備し、前記接続判定部は、前記起動回路の動作を検出することで、前記制御回路用電源の種類を判定しても良い。
さらに、本発明のスイッチング電源装置において、前記起動回路は、定電流を前記起動電流として出力する定電流源と、前記定電流源と前記制御回路用電源入力端子との間に、前記起動電流に対して順方向に接続された整流素子とを具備し、前記接続判定部は、前記定電流源と前記整流素子との接続点の電圧が、前記制御回路用電源が外部電源であることを想定して設定された第１電圧よりも低い基準電圧に到達すると、前記制御回路用電源が前記補助電源回路であると判定しても良い。
また、本発明の半導体装置は、上述のスイッチング電源装置に使用される半導体装置であって、前記制御回路及び前記接続判定部が単一の基板上に集積化されていることを特徴とする。 A switching power supply device according to the present invention includes a switching element connected to a DC power supply via an inductor, and a control circuit for controlling on / off of the switching element, and an output voltage converted by the inductor is used as a load. A switching power supply device that outputs a control circuit power supply input terminal connected to a control circuit power supply that supplies power to the control circuit; and a control circuit power supply connected to the control circuit power supply input terminal. A connection determination unit for determining a type, wherein the connection determination unit is a power generated by the control circuit power source connected to the control circuit power source input terminal in accordance with on / off control of the switching element. it is determined whether the auxiliary power supply circuit using the control circuit, the control circuit power source by the connection determination unit said auxiliary power supply circuit der If it is determined that the operation start voltage, the control circuit power source, characterized in that the switching to second voltage higher than the first voltage from the first voltage set on the assumption that an external power source .
In is al, supplies the switching power supply device of the present invention, which is connected between the DC power source and said control circuit power supply input terminal, an activation current to the auxiliary power supply circuit with a power supply from the DC power supply An activation circuit may be provided, and the connection determination unit may determine the type of the power supply for the control circuit by detecting the operation of the activation circuit.
Furthermore, in the switching power supply device of the present invention, the start circuit includes a constant current source that outputs a constant current as the start current, and the start current between the constant current source and the control circuit power input terminal. A rectifying element connected in the forward direction with respect to the voltage, and the connection determination unit assumes that the voltage at the connection point between the constant current source and the rectifying element is the control circuit power supply is an external power supply. When the reference voltage lower than the set first voltage is reached, the control circuit power supply may be determined to be the auxiliary power supply circuit.
The semiconductor device of the present invention is a semiconductor device used in the above-described switching power supply device, wherein the control circuit and the connection determination unit are integrated on a single substrate.

本発明によれば、Ｖｃｃ端子に接続される制御回路用電源に応じて、制御回路の動作開始電圧Ｖｏｎを適切な値に切り換えることできるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that the operation start voltage Von of the control circuit can be switched to an appropriate value in accordance with the control circuit power supply connected to the Vcc terminal.

本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形態の回路構成を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the circuit structure of embodiment of the switching power supply device which concerns on this invention. 図１に示すコントローラＩＣの実施の形態の回路構成を示す回路構成図である。FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a circuit configuration of an embodiment of a controller IC shown in FIG. 1. 図２（ａ）に示す補助電源回路が接続された際の起動時のＶｃｃ端子電圧を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the Vcc terminal voltage at the time of starting at the time of the auxiliary power supply circuit shown to Fig.2 (a) being connected. 図２（ｂ）に示す外部電源が接続された際の起動時のＶｃｃ端子電圧を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the Vcc terminal voltage at the time of starting at the time of the external power supply shown in FIG.2 (b) being connected. 本発明に係るスイッチング電源装置の実施の形態における他の接続判定動作を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the other connection determination operation | movement in embodiment of the switching power supply device which concerns on this invention. 従来のスイッチング電源装置における起動時のＶｃｃ電圧を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the Vcc voltage at the time of starting in the conventional switching power supply device. 従来のスイッチング電源装置における起動ミス時のＶｃｃ電圧を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the Vcc voltage at the time of a starting mistake in the conventional switching power supply device.

本実施の形態のスイッチング電源装置は、図１を参照すると、整流回路ＤＢと、平滑コンデンサＣｉｎ、Ｃｏ、Ｃｄと、トランスＴと、コントローラＩＣ１と、整流ダイオードＤ１、Ｄ２と、シャントレギュレータＺ１と、フォトカプラを構成する発光ダイオードＰＣ１及び受光トランジスタＰＣ２と、電流検出抵抗Ｒｏｃｐと、抵抗Ｒａ、Ｒｂと、コンデンサＣ１とを備えている。 Referring to FIG. 1, the switching power supply according to the present embodiment includes a rectifier circuit DB, smoothing capacitors Cin, Co, Cd, a transformer T, a controller IC1, rectifier diodes D1, D2, a shunt regulator Z1, A light-emitting diode PC1 and a light-receiving transistor PC2 that constitute a photocoupler, a current detection resistor Rocp, resistors Ra and Rb, and a capacitor C1 are provided.

ダイオードがブリッジ構成された整流回路ＤＢの交流入力端子ＡＣｉｎ１、ＡＣｉｎ２には商用交流電源ＡＣが接続され、商用交流電源ＡＣから入力された交流電圧が全波整流されて整流回路ＤＢから出力される。整流回路ＤＢの整流出力正極端子と整流出力負極端子との間には、平滑コンデンサＣｉｎが接続されている。また、整流回路ＤＢの整流出力負極端子は接地端子に接続されている。これにより、商用交流電源ＡＣを整流回路ＤＢと平滑コンデンサＣｉｎとで整流平滑した入力電圧が得られる。 A commercial AC power supply AC is connected to the AC input terminals ACin1 and ACin2 of the rectifier circuit DB having a diode bridge configuration, and the AC voltage input from the commercial AC power supply AC is full-wave rectified and output from the rectifier circuit DB. A smoothing capacitor Cin is connected between the rectified output positive terminal and the rectified output negative terminal of the rectifier circuit DB. Further, the rectified output negative terminal of the rectifier circuit DB is connected to the ground terminal. As a result, an input voltage obtained by rectifying and smoothing the commercial AC power supply AC using the rectifier circuit DB and the smoothing capacitor Cin is obtained.

コントローラＩＣ１は、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）等のスイッチング素子Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１のスイッチング制御を行うための制御回路２と、起動回路３とを内蔵して集積回路化した半導体装置であり、Ｄ（ＭＯＳＦＥＴドレイン）端子と、ＳＴ（起動電力入力）端子と、Ｓ／ＯＣＰ（ＭＯＳＦＥＴソース／過電流保護）端子と、Ｖｃｃ（ＩＣ用電源入力）端子と、ＦＢ（フィードバック信号入力）端子と、ＳＳ（ソフトスタート）端子と、ＧＮＤ端子とを備えている。 The controller IC1 is a semiconductor device integrated with a switching element Q1, such as a power MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), a control circuit 2 for performing switching control of the switching element Q1, and an activation circuit 3. D (MOSFET drain) terminal, ST (starting power input) terminal, S / OCP (MOSFET source / overcurrent protection) terminal, Vcc (IC power input) terminal, and FB (feedback signal input) A terminal, an SS (soft start) terminal, and a GND terminal.

一次側（入力側）から二次側（負荷側）へ電力を供給するトランスＴは、一次巻線Ｐおよび補助巻線Ｄと、二次巻線Ｓとで構成されており、整流回路ＤＢの整流出力正極端子がトランスＴの一次巻線Ｐの一端部に接続され、トランスＴの一次巻線Ｐの他端部がコントローラＩＣ１のＤ端子に接続されている。そして、コントローラＩＣ１のＳ／ＯＣＰ端子が抵抗Ｒｏｃｐを介して接地端子に接続されている。これにより、コントローラＩＣ１が内蔵するスイッチング素子をオン／オフ制御することで、トランスＴの一次巻線Ｐに与えられた電力が、トランスＴの二次巻線Ｓに伝達され、トランスＴの二次巻線Ｓにパルス電圧が発生する。また、電流検出抵抗Ｒｏｃｐは、コントローラＩＣ１が内蔵するスイッチング素子を流れる電流を電圧信号Ｖ_ｏｃｐとして検出する抵抗として接続されている。コントローラＩＣ１は、スイッチング素子を流れる電流に対応した電圧信号Ｖ_ｏｃｐが予め設定された過電流閾値以上になると、二次側に供給する電力を制限する過電流保護（ＯＣＰ）機能を有している。 A transformer T that supplies power from the primary side (input side) to the secondary side (load side) is composed of a primary winding P, an auxiliary winding D, and a secondary winding S. The rectified output positive terminal is connected to one end of the primary winding P of the transformer T, and the other end of the primary winding P of the transformer T is connected to the D terminal of the controller IC1. The S / OCP terminal of the controller IC1 is connected to the ground terminal via the resistor Rocp. As a result, the on / off control of the switching element built in the controller IC1 causes the power supplied to the primary winding P of the transformer T to be transmitted to the secondary winding S of the transformer T, and the secondary of the transformer T A pulse voltage is generated in the winding S. The current detection resistor Rocp is connected as a resistor that detects the current flowing through the switching element built in the controller IC1 as the voltage signal _Vocp . The controller IC1 has an overcurrent protection (OCP) function that limits the power supplied to the secondary side when the voltage signal V _ocp corresponding to the current flowing through the switching element becomes _equal to or higher than a preset overcurrent threshold. .

トランスＴの二次巻線Ｓの両端子間には、整流ダイオードＤ１を介して平滑コンデンサＣｏが接続されている。トランスＴの二次巻線Ｓに誘起される電圧は、整流ダイオードＤ１と平滑コンデンサＣｏにより整流平滑され、平滑コンデンサＣｏの端子間電圧が出力電圧Ｖｏとして出力端子から出力される。なお、平滑コンデンサＣｏの正極端子に接続されているラインが電源ラインとなり、平滑コンデンサＣｏの負極端子が接続されたラインは接地端子に接続されたＧＮＤラインとなる。 A smoothing capacitor Co is connected between both terminals of the secondary winding S of the transformer T via a rectifier diode D1. The voltage induced in the secondary winding S of the transformer T is rectified and smoothed by the rectifier diode D1 and the smoothing capacitor Co, and the voltage across the terminals of the smoothing capacitor Co is output from the output terminal as the output voltage Vo. The line connected to the positive terminal of the smoothing capacitor Co is a power supply line, and the line connected to the negative terminal of the smoothing capacitor Co is a GND line connected to the ground terminal.

出力の電源ラインとＧＮＤラインとの間には、発光ダイオードＰＣ１とエラーアンプとして機能するシャントレギュレータＺ１とが直列に接続されている。出力の電源ラインに発光ダイオードＰＣ１のアノードが接続され、発光ダイオードＰＣ１のカソードがシャントレギュレータＺ１のカソードが接続され、シャントレギュレータＺ１のアノードがＧＮＤラインに接続されている。また、電源ラインとＧＮＤラインとの間には、分圧用の抵抗Ｒａ及び抵抗Ｒｂが直列に接続され、抵抗Ｒａと抵抗Ｒｂとの接続点がシャントレギュレータＺ１の制御端子ａに接続されている。抵抗Ｒａと抵抗Ｒｂとで分圧された出力電圧Ｖｏは、シャントレギュレータＺ１の制御端子ａに入力され、シャントレギュレータＺ１の内部基準電圧と比較される。これにより、誤差電圧に応じた電流が発光ダイオードＰＣ１を流れ、発光ダイオードＰＣ１を流れる電流がＦＢ（フィードバック）信号として発光ダイオードＰＣ１から１次側の受光トランジスタＰＣ２に出力される。コントローラＩＣ１のＦＢ端子と接地端子との間には、受光トランジスタＰＣ２とコンデンサＣ１とが並列に接続され、コントローラＩＣ１は、ＦＢに入力されるＦＢ信号に基づいてスイッチング素子のデューティ比やスイッチング周波数を制御し、二次側に供給する電力量を制御する。 Between the output power line and the GND line, a light emitting diode PC1 and a shunt regulator Z1 functioning as an error amplifier are connected in series. The anode of the light emitting diode PC1 is connected to the output power line, the cathode of the light emitting diode PC1 is connected to the cathode of the shunt regulator Z1, and the anode of the shunt regulator Z1 is connected to the GND line. Further, a voltage dividing resistor Ra and a resistor Rb are connected in series between the power supply line and the GND line, and a connection point between the resistor Ra and the resistor Rb is connected to the control terminal a of the shunt regulator Z1. The output voltage Vo divided by the resistor Ra and the resistor Rb is input to the control terminal a of the shunt regulator Z1, and is compared with the internal reference voltage of the shunt regulator Z1. As a result, a current corresponding to the error voltage flows through the light emitting diode PC1, and a current flowing through the light emitting diode PC1 is output as an FB (feedback) signal from the light emitting diode PC1 to the light receiving transistor PC2 on the primary side. A light receiving transistor PC2 and a capacitor C1 are connected in parallel between the FB terminal and the ground terminal of the controller IC1, and the controller IC1 determines the duty ratio and switching frequency of the switching element based on the FB signal input to the FB. To control the amount of power supplied to the secondary side.

また、トランスＴの補助巻線Ｄの両端子間には、整流ダイオードＤ２を介して平滑コンデンサＣｄが接続され、整流ダイオードＤ２と平滑コンデンサＣｄとの接続点がコントローラＩＣ１のＶｃｃ端子に接続されている。補助巻線Ｄ、整流ダイオードＤ２及び平滑コンデンサＣｄは、補助電源回路４として機能する。補助電源回路４は、コントローラＩＣ１に電力を供給するＩＣ用電源である。これにより、補助巻線Ｄに発生した電圧は、整流ダイオードＤ２及び平滑コンデンサＣｄにより整流平滑され、コントローラＩＣ１用の電源電圧ＶｃｃとしてコントローラＩＣ１のＶｃｃ端子に供給される。 A smoothing capacitor Cd is connected between both terminals of the auxiliary winding D of the transformer T via a rectifier diode D2, and a connection point between the rectifier diode D2 and the smoothing capacitor Cd is connected to the Vcc terminal of the controller IC1. Yes. The auxiliary winding D, the rectifier diode D2, and the smoothing capacitor Cd function as the auxiliary power supply circuit 4. The auxiliary power circuit 4 is an IC power source that supplies power to the controller IC 1. As a result, the voltage generated in the auxiliary winding D is rectified and smoothed by the rectifier diode D2 and the smoothing capacitor Cd, and supplied to the Vcc terminal of the controller IC1 as the power supply voltage Vcc for the controller IC1.

起動回路３は、電解コンデンサＣｉｎの正極端子に接続されているＳＴ端子と、電解コンデンサＣｄの正極端子に接続されているＶｃｃ端子との間に接続されている。起動回路３は、スイッチング制御が開始される前の起動時に動作し、Ｖｃｃ端子に接続されている電解コンデンサＣｄに対して定電流を供給する。そして、起動回路３は、制御回路１の起動後は電流供給を停止する。 The starting circuit 3 is connected between the ST terminal connected to the positive terminal of the electrolytic capacitor Cin and the Vcc terminal connected to the positive terminal of the electrolytic capacitor Cd. The starting circuit 3 operates at the time of starting before the switching control is started, and supplies a constant current to the electrolytic capacitor Cd connected to the Vcc terminal. Then, the startup circuit 3 stops supplying current after the control circuit 1 is started.

図２（ａ）を参照すると、起動回路３は、定電流源ＵＶＬ１と、スイッチＳＷ１と、ダイオードＤ３とを備えている。定電流源ＵＶＬ１の入力端子は、ＳＴ端子に接続され、電解コンデンサＣｉｎからの起動電力の供給を受ける。定電流源ＵＶＬ１の出力端子は、スイッチＳＷ１を介してダイオードＤ３のアノードに接続され、ダイオードＤ３のカソードは、Ｖｃｃ端子に接続されている。 Referring to FIG. 2A, the starting circuit 3 includes a constant current source UVL1, a switch SW1, and a diode D3. The input terminal of the constant current source UVL1 is connected to the ST terminal and receives start-up power from the electrolytic capacitor Cin. The output terminal of the constant current source UVL1 is connected to the anode of the diode D3 via the switch SW1, and the cathode of the diode D3 is connected to the Vcc terminal.

制御回路２は、内部電源２１と、ヒステリシスコンパレータ２２と、ＳＴスイッチ制御部２３と、接続判定部２４とを備えている。 The control circuit 2 includes an internal power supply 21, a hysteresis comparator 22, an ST switch control unit 23, and a connection determination unit 24.

内部電源２１は、Ｖｃｃ端子から供給される電力に基づき、制御回路２を起動させると共に、制御回路２全体に対して動作に必要な電力を供給する。また、内部電源２１は、ヒステリシスコンパレータ２２の出力を検出し、ヒステリシスコンパレータ２２の出力がＨ（ハイ）レベルの信号である場合に動作を行い、ヒステリシスコンパレータ２２の出力がＬ（ロー）レベルの信号である場合には動作を停止して制御回路２全体に対する電力供給を止める。 The internal power supply 21 activates the control circuit 2 based on the power supplied from the Vcc terminal and supplies power necessary for the operation to the entire control circuit 2. The internal power supply 21 detects the output of the hysteresis comparator 22 and operates when the output of the hysteresis comparator 22 is an H (high) level signal, and the output of the hysteresis comparator 22 is an L (low) level signal. If it is, the operation is stopped and the power supply to the entire control circuit 2 is stopped.

ＳＴスイッチ制御部２３は、ヒステリシスコンパレータ２２の出力を検出し、ヒステリシスコンパレータ２２の出力がＨレベルの信号である場合に、起動回路３のスイッチＳＷ１をオフさせ、ヒステリシスコンパレータ２２の出力がＬレベルの信号である場合に、起動回路３のスイッチＳＷ１をオンさせる。 The ST switch control unit 23 detects the output of the hysteresis comparator 22, and when the output of the hysteresis comparator 22 is an H level signal, the ST switch control unit 23 turns off the switch SW1 of the activation circuit 3, and the output of the hysteresis comparator 22 is L level. If the signal is a signal, the switch SW1 of the activation circuit 3 is turned on.

ヒステリシスコンパレータ２２の非反転入力端子は、Ｖｃｃ端子に接続されていると共に、ヒステリシスコンパレータ２２の反転入力端子と接地端子との間には、可変電圧Ｖｔｈ１が接続されている。 The non-inverting input terminal of the hysteresis comparator 22 is connected to the Vcc terminal, and a variable voltage Vth1 is connected between the inverting input terminal of the hysteresis comparator 22 and the ground terminal.

可変電圧Ｖｔｈ１は、制御回路２が動作を開始する動作開始電圧と、制御回路２が動作を停止する動作停止電圧Ｖｏｆｆ（＝８Ｖ）とを設定する。可変電圧Ｖｔｈ１は、動作開始電圧が第１電圧ＶｏｎＬ（＝１１Ｖ）に設定されており、接続判定部２４による判定結果に応じて、動作開始電圧が第１電圧ＶｏｎＬよりも高い第２電圧ＶｏｎＨ（＝１５Ｖ）に切り換えられる。 The variable voltage Vth1 sets an operation start voltage at which the control circuit 2 starts its operation and an operation stop voltage Voff (= 8V) at which the control circuit 2 stops its operation. The variable voltage Vth1 has an operation start voltage set to the first voltage VonL (= 11V), and the second voltage VonH (the operation start voltage is higher than the first voltage VonL) according to the determination result by the connection determination unit 24. = 15V).

ヒステリシスコンパレータ２２は、Ｖｃｃ端子の電圧Ｖｃｃが動作開始電圧（第１電圧ＶｏｎＬもしくは第２電圧ＶｏｎＨ）以上である場合にＨレベルの信号を出力する。その後、電圧Ｖｃｃが動作停止電圧Ｖｏｆｆ以下に低下すると、ヒステリシスコンパレータ２２は、Ｌレベルの信号を出力する。 The hysteresis comparator 22 outputs an H level signal when the voltage Vcc at the Vcc terminal is equal to or higher than the operation start voltage (the first voltage VonL or the second voltage VonH). Thereafter, when the voltage Vcc drops below the operation stop voltage Voff, the hysteresis comparator 22 outputs an L level signal.

図２（ｂ）に示すように、Ｖｃｃ端子に電力を供給するＩＣ用電源として、動作開始電圧として設定される第１電圧ＶｏｎＬ以上の出力を有する外部電源５を用いることができる。外部電源５を用いる場合、ＳＴ端子は接地端子に接続される。 As shown in FIG. 2B, an external power source 5 having an output equal to or higher than the first voltage VonL set as an operation start voltage can be used as an IC power source for supplying power to the Vcc terminal. When the external power supply 5 is used, the ST terminal is connected to the ground terminal.

接続判定部２４は、Ｖｃｃ端子に電力を供給するＩＣ用電源の種類として、スイッチング素子Ｑ１のオンオフ制御に伴って生成される電力を用いる補助電源回路４であるか否かを判定し、ＩＣ用電源が補助電源回路４であると判定すると、可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧を第１電圧ＶｏｎＬから第２電圧ＶｏｎＨに切り換える。本実施の形態では、接続判定部２４は、起動回路３の動作を検出することで、ＩＣ用電源の種類を判定する。例えば、接続判定部２４は、起動回路３におけるダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘと、第１電圧ＶｏｎＬよりも低い電圧に設定されている基準電圧Ｖｒｅｆ１（＝１．５Ｖ）とを比較するコンパレータＣＯＭＰ１で構成することができる。図２（ａ）に示す回路において、コンパレータＣＯＭＰ１は、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒｅｆ１以上の場合に、Ｈレベルの信号を出力して可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧を第１電圧ＶｏｎＬから第２電圧ＶｏｎＨに切り換えて設定する。すなわち、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒｅｆ１以上の場合に、起動回路３の動作を検出し、ＩＣ用電源の種類が補助電源回路４であると判定する。
また、図２（ｂ）に示す回路において、コンパレータＣＯＭＰ１は、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒｅｆ１未満の場合に、Ｌレベルの信号を出力して可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧を第１電圧ＶｏｎＬに設定する。 The connection determination unit 24 determines whether the power supply for IC that supplies power to the Vcc terminal is the auxiliary power supply circuit 4 that uses power generated in accordance with the on / off control of the switching element Q1. If it is determined that the power supply is the auxiliary power supply circuit 4, the operation start voltage at the variable voltage Vth1 is switched from the first voltage VonL to the second voltage VonH. In the present embodiment, the connection determination unit 24 determines the type of IC power supply by detecting the operation of the activation circuit 3. For example, the connection determination unit 24 includes a comparator COMP1 that compares the anode voltage Vx of the diode D3 in the activation circuit 3 with a reference voltage Vref1 (= 1.5V) set to a voltage lower than the first voltage VonL. can do. In the circuit shown in FIG. 2A, when the anode voltage Vx of the diode D3 is equal to or higher than the reference voltage Vref1, the comparator COMP1 outputs an H level signal to change the operation start voltage at the variable voltage Vth1 from the first voltage VonL. Switching to the second voltage VonH is set. That is, when the anode voltage Vx of the diode D3 is equal to or higher than the reference voltage Vref1, the operation of the activation circuit 3 is detected, and it is determined that the type of the IC power supply is the auxiliary power supply circuit 4.
In the circuit shown in FIG. 2B, the comparator COMP1 outputs an L level signal when the anode voltage Vx of the diode D3 is lower than the reference voltage Vref1, and sets the operation start voltage at the variable voltage Vth1 as the first voltage. Set to VonL.

次に、接続判定部２４による判定動作について図３及び図４を参照して詳細に説明する。
ＩＣ用電源として補助電源回路４を用いる場合、図２（ａ）のように、Ｖｃｃ端子には、平滑コンデンサＣｄの正極端子が、ＳＴ端子には、一次巻線Ｐと平滑コンデンサＣｉｎの正極端子がそれぞれ接続された状態となる。 Next, the determination operation by the connection determination unit 24 will be described in detail with reference to FIGS.
When the auxiliary power supply circuit 4 is used as an IC power supply, as shown in FIG. 2A, the Vcc terminal has a positive terminal of the smoothing capacitor Cd, and the ST terminal has a primary winding P and a positive terminal of the smoothing capacitor Cin. Are connected to each other.

この状態で入力電圧が印加されると、電解コンデンサＣｉｎから起動回路３の定電流源ＵＶＬ１に電力が供給される。なお、入力電圧の印加時には、起動回路３のスイッチＳＷ１はオンであり、可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧は第１電圧ＶｏｎＬに設定されている。これにより、定電流源ＵＶＬ１から出力される定電流は、スイッチＳＷ１及びダイオードＤ３を介してＶｃｃ端子に接続された補助電源回路のコンデンサを充電し、図６（ａ）に示すように、Ｖｃｃ端子の電圧Ｖｃｃが上昇する。 When an input voltage is applied in this state, electric power is supplied from the electrolytic capacitor Cin to the constant current source UVL1 of the starting circuit 3. Note that when the input voltage is applied, the switch SW1 of the activation circuit 3 is on, and the operation start voltage at the variable voltage Vth1 is set to the first voltage VonL. As a result, the constant current output from the constant current source UVL1 charges the capacitor of the auxiliary power supply circuit connected to the Vcc terminal via the switch SW1 and the diode D3, and as shown in FIG. Voltage Vcc rises.

また、ダイオードＤ３がオン状態であるため、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘは、電圧Ｖｃｃ＋ＶＦ（ダイオードＤ３の順方向電圧）となり、図３（ｂ）に示すように、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘも電圧Ｖｃｃと共に上昇する。 Further, since the diode D3 is in the ON state, the anode voltage Vx of the diode D3 becomes the voltage Vcc + VF (the forward voltage of the diode D3), and as shown in FIG. 3B, the anode voltage Vx of the diode D3 is also the voltage Vcc. Ascend with.

接続判定部２４として機能するコンパレータＣＯＭＰ１は、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒｅｆ１に到達するまでは、Ｌレベルの信号を出力して可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧を第１電圧ＶｏｎＬに設定し、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒｅｆ１に到達すると、Ｈレベルの信号を出力して可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧を第１電圧ＶｏｎＬから第２電圧ＶｏｎＨに切り換えて設定する。なお、基準電圧Ｖｒｅｆ１は、動作停止電圧Ｖｏｆｆ未満に設定されている。これにより、動作開始電圧は、電圧Ｖｃｃが第１電圧ＶｏｎＬに達する前に、第２電圧ＶｏｎＨに切り換えられる。 The comparator COMP1 functioning as the connection determination unit 24 outputs an L level signal and sets the operation start voltage at the variable voltage Vth1 to the first voltage VonL until the anode voltage Vx of the diode D3 reaches the reference voltage Vref1. When the anode voltage Vx of the diode D3 reaches the reference voltage Vref1, an H level signal is output and the operation start voltage at the variable voltage Vth1 is switched from the first voltage VonL to the second voltage VonH. The reference voltage Vref1 is set to be lower than the operation stop voltage Voff. As a result, the operation start voltage is switched to the second voltage VonH before the voltage Vcc reaches the first voltage VonL.

電圧Ｖｃｃが第２電圧ＶｏｎＨに達すると、ヒステリシスコンパレータ２２は、Ｈレベルの信号を出力する。これにより、内部電源２１からの電力供給が開始され、制御回路２は動作を開始すると共に、ＳＴスイッチ制御部２３によって起動回路３のスイッチＳＷ１がオフされる。スイッチＳＷ１のオフによって補助電源回路４のコンデンサＣｄには、定電流源ＵＶＬ１からの定電流の供給が停止される。従って、制御回路２の動作開始に伴って、補助電源回路４のコンデンサＣｄに蓄えられた電荷が消費されて電圧Ｖｃｃが低下する。しかし、補助電源回路４のコンデンサＣｄは、第２電圧ＶｏｎＨまで上昇しているため、動作停止電圧Ｖｏｆｆとの差が確保されている。これにより、電圧Ｖｃｃが動作停止電圧Ｖｏｆｆまで下がる前に補助巻線Ｄからの電力供給が始まり、制御回路２の動作は継続される。 When the voltage Vcc reaches the second voltage VonH, the hysteresis comparator 22 outputs an H level signal. As a result, power supply from the internal power supply 21 is started, the control circuit 2 starts operating, and the switch SW1 of the activation circuit 3 is turned off by the ST switch control unit 23. The supply of constant current from the constant current source UVL1 is stopped to the capacitor Cd of the auxiliary power supply circuit 4 by turning off the switch SW1. Therefore, as the operation of the control circuit 2 starts, the electric charge stored in the capacitor Cd of the auxiliary power circuit 4 is consumed and the voltage Vcc decreases. However, since the capacitor Cd of the auxiliary power circuit 4 has risen to the second voltage VonH, a difference from the operation stop voltage Voff is secured. As a result, power supply from the auxiliary winding D starts before the voltage Vcc drops to the operation stop voltage Voff, and the operation of the control circuit 2 is continued.

ＩＣ用電源として外部電源５を用いる場合、図２（ｂ）のように、Ｖｃｃ端子には、外部電源５の出力端子が、ＳＴ端子には、接地端子がそれぞれ接続された状態となる。 When the external power supply 5 is used as the IC power supply, as shown in FIG. 2B, the output terminal of the external power supply 5 is connected to the Vcc terminal, and the ground terminal is connected to the ST terminal.

Ｖｃｃ端子に外部電源５の出力端子が接続されると、図４（ａ）のように、電圧Ｖｃｃが急速に立ち上がる。また、ダイオードＤ３がオフ状態となるため、ダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘは、電圧Ｖｃｃに伴って上昇することなく、０Ｖに維持される。これにより、図４（ｂ）のように、接続判定部２４として機能するコンパレータＣＯＭＰ１からはＬレベルの信号が出力される状態となり、可変電圧Ｖｔｈ１における動作開始電圧は第１電圧ＶｏｎＬに設定された状態で維持される。 When the output terminal of the external power supply 5 is connected to the Vcc terminal, the voltage Vcc rises rapidly as shown in FIG. Further, since the diode D3 is turned off, the anode voltage Vx of the diode D3 is maintained at 0 V without increasing with the voltage Vcc. As a result, as shown in FIG. 4B, the comparator COMP1 functioning as the connection determination unit 24 outputs an L level signal, and the operation start voltage at the variable voltage Vth1 is set to the first voltage VonL. Maintained in a state.

電圧Ｖｃｃが可変電圧Ｖｔｈ１に達すると、ヒステリシスコンパレータ２２は、Ｈレベルの信号を出力する。これにより、内部電源２１からの電力供給が開始され、制御回路２は動作を開始する。電圧Ｖｃｃには、外部電源５から常に電力が供給されるため、制御用ＩＣの動作開始に伴って電圧Ｖｃｃが低下しない。従って、動作開始電圧を動作停止電圧Ｖｏｆｆとの差が小さい低い第１電圧ＶｏｎＬに設定することができ、外部電源が低い出力（＝１２Ｖ）しか得られないアプリケーション回路でも使用することが可能になる。 When voltage Vcc reaches variable voltage Vth1, hysteresis comparator 22 outputs an H level signal. Thereby, power supply from the internal power supply 21 is started, and the control circuit 2 starts operation. Since power is always supplied from the external power supply 5 to the voltage Vcc, the voltage Vcc does not decrease with the start of the operation of the control IC. Accordingly, the operation start voltage can be set to a low first voltage VonL having a small difference from the operation stop voltage Voff, and the external power supply can be used even in an application circuit that can obtain only a low output (= 12 V). .

なお、本実施の形態において、接続判定部２４は、スイッチＳＷ１がオン状態で定電流源ＵＶＬ１の出力端子電圧となるダイオードＤ３のアノード電圧Ｖｘに基づいて、Ｖｃｃ端子に接続されたＩＣ用電源を判定するように構成したが、ＳＴ端子の電圧やＶｃｃ端子の電圧Ｖｃｃに基づいて、Ｖｃｃ端子に接続されたＩＣ用電源を判定することもできる。 In the present embodiment, the connection determination unit 24 selects the IC power supply connected to the Vcc terminal based on the anode voltage Vx of the diode D3 that is the output terminal voltage of the constant current source UVL1 when the switch SW1 is in the ON state. Although it is configured to determine, it is also possible to determine the IC power supply connected to the Vcc terminal based on the voltage at the ST terminal and the voltage Vcc at the Vcc terminal.

ＳＴ端子の電圧は、Ｖｃｃ端子に外部電源５が接続される場合、０Ｖとなり、Ｖｃｃ端子に補助電源回路４が接続される場合、入力電圧となる。従って、ＳＴ端子の電圧を入力電圧よりも低い閾電圧と比較することで、Ｖｃｃ端子に接続されたＩＣ用電源を判定することもできる。 The ST terminal voltage is 0 V when the external power supply 5 is connected to the Vcc terminal, and the input voltage when the auxiliary power supply circuit 4 is connected to the Vcc terminal. Therefore, the power supply for IC connected to the Vcc terminal can also be determined by comparing the voltage at the ST terminal with a threshold voltage lower than the input voltage.

Ｖｃｃ端子の電圧Ｖｃｃは、Ｖｃｃ端子に補助電源回路４が接続される場合、図５（ａ）に示すように、起動電流に応じた所定の角度で立ち上がるのに対し、Ｖｃｃ端子に外部電源５が接続される場合、図５（ｂ）に示すように、急速に立ち上がる。そこで、この角度の違いを検出することで、Ｖｃｃ端子に接続されたＩＣ用電源を判定することができる。例えば、図５に示すように、電圧Ｖｃｃが、第１電圧ＶｏｎＬよりも低い電圧に設定されている基準電圧Ｖｒｅｆ２から、第１電圧ＶｏｎＬよりも低く、且つ基準電圧Ｖｒｅｆ２を上回る電圧に設定されている基準電圧Ｖｒｅｆ３に到達するまでの時間Ｔを計測し、時間Ｔが予め設定された閾値以上である場合に、Ｖｃｃ端子に補助電源回路４が接続されていると判定することができる。 When the auxiliary power supply circuit 4 is connected to the Vcc terminal, the voltage Vcc at the Vcc terminal rises at a predetermined angle corresponding to the starting current as shown in FIG. Is connected, as shown in FIG. 5B, it rises rapidly. Thus, by detecting this difference in angle, it is possible to determine the IC power supply connected to the Vcc terminal. For example, as shown in FIG. 5, the voltage Vcc is set to a voltage lower than the first voltage VonL and higher than the reference voltage Vref2 from the reference voltage Vref2 set to a voltage lower than the first voltage VonL. It is possible to determine that the auxiliary power supply circuit 4 is connected to the Vcc terminal when the time T until the reference voltage Vref3 is reached is measured and the time T is equal to or greater than a preset threshold value.

さらに、本実施の形態のスイッチング電源装置は、フライバックコンバータの例を説明したが、本発明は、インダクタを介して直流電源に接続されたスイッチング素子Ｑ１のオンオフを制御するフォワードコンバータやプッシュプルコンバータ等の他の形式のコンバータにも適用することができる。 Furthermore, although the example of the flyback converter has been described for the switching power supply device of the present embodiment, the present invention is a forward converter or push-pull converter that controls on / off of the switching element Q1 connected to the DC power supply via the inductor. It can also be applied to other types of converters.

以上説明したように、本実施の形態によれば、一次巻線Ｐ（インダクタ）を介して直流電源に接続されたスイッチング素子Ｑ１と、スイッチング素子Ｑ１のオンオフを制御する制御回路２とを有し、一次巻線Ｐを用いて電圧変換した出力電圧Ｖｏを負荷に出力するスイッチング電源装置であって、制御回路２に電力を供給するＩＣ用電源（制御回路用電源）が接続されるＶｃｃ端子（制御回路用電源入力端子）と、Ｖｃｃ端子に接続されたＩＣ用電源の種類を判定する接続判定部２４と、を具備し、制御回路２は、接続判定部２４による判定結果に応じて動作開始電圧を切り換える。
この構成により、Ｖｃｃ端子に接続されるＩＣ用電源に応じて、制御回路２の動作開始電圧を適切な値に切り換えることできる。 As described above, according to the present embodiment, the switching element Q1 connected to the DC power supply via the primary winding P (inductor) and the control circuit 2 for controlling on / off of the switching element Q1 are provided. , A switching power supply device that outputs to the load the output voltage Vo that has been voltage-converted using the primary winding P, and the Vcc terminal (control circuit power supply) that supplies power to the control circuit 2 is connected to the Vcc terminal ( A control circuit power supply input terminal) and a connection determination unit 24 for determining the type of IC power supply connected to the Vcc terminal, and the control circuit 2 starts operating according to the determination result by the connection determination unit 24 Switch the voltage.
With this configuration, the operation start voltage of the control circuit 2 can be switched to an appropriate value according to the IC power supply connected to the Vcc terminal.

さらに、本実施の形態によれば、接続判定部２４は、Ｖｃｃ端子に接続されたＩＣ用電源が、前記スイッチング素子のオンオフ制御に伴って生成される電力を用いる補助電源回路４であるか否かを判定し、前記制御回路は、接続判定部２４によってＩＣ用電源が補助電源回路４であると判定されると、前記動作開始電圧を、ＩＣ用電源が外部電源５であることを想定して設定された第１電圧ＶｏｎＬから第１電圧ＶｏｎＬよりも高い第２電圧ＶｏｎＨに切り換える。
この構成により、ＩＣ用電源が補助電源回路４である場合、第２電圧ＶｏｎＨと動作停止電圧Ｖｏｆｆとの差を確保することができ、制御回路２の動作開始に伴って、補助電源回路４のコンデンサＣｄに蓄えられた電荷が消費されて電圧Ｖｃｃが低下しても、電圧Ｖｃｃが動作停止電圧Ｖｏｆｆまで下がる前に補助巻線Ｄからの電力供給が始まり、制御回路２の動作を継続させることができる。 Further, according to the present embodiment, the connection determination unit 24 determines whether or not the IC power supply connected to the Vcc terminal is the auxiliary power supply circuit 4 that uses the power generated by the on / off control of the switching element. When the connection determining unit 24 determines that the IC power supply is the auxiliary power supply circuit 4, the control circuit assumes the operation start voltage and the IC power supply is the external power supply 5. The first voltage VonL thus set is switched to the second voltage VonH higher than the first voltage VonL.
With this configuration, when the IC power supply is the auxiliary power supply circuit 4, a difference between the second voltage VonH and the operation stop voltage Voff can be secured, and the operation of the control circuit 2 starts the operation of the auxiliary power supply circuit 4. Even if the electric charge stored in the capacitor Cd is consumed and the voltage Vcc drops, the power supply from the auxiliary winding D starts before the voltage Vcc drops to the operation stop voltage Voff, and the operation of the control circuit 2 is continued. Can do.

さらに、本実施の形態によれば、直流電源とＶｃｃ端子との間に接続され、直流電源からの電力供給を用いて補助電源回路４に起動電流を供給する起動回路３を具備し、接続判定部２４は、起動回路３の動作を検出することで、ＩＣ用電源の種類を判定する。
この構成により、ＩＣ用電源が補助電源回路４である場合には、起動回路３が動作するため、起動回路３の動作を検出することで、ＩＣ用電源が補助電源回路４であることを簡単に判定することができる。 Further, according to the present embodiment, the start circuit 3 is connected between the DC power source and the Vcc terminal and supplies the start current to the auxiliary power circuit 4 using the power supply from the DC power source. The unit 24 determines the type of the IC power source by detecting the operation of the activation circuit 3.
With this configuration, when the IC power supply is the auxiliary power supply circuit 4, the starter circuit 3 operates. Therefore, by detecting the operation of the starter circuit 3, it is easy to determine that the IC power supply is the auxiliary power supply circuit 4. Can be determined.

さらに、本実施の形態によれば、起動回路３は、定電流を起動電流として出力する定電流源ＵＶＬ１と、定電流源ＵＶＬ１とＶｃｃ端子との間に、起動電流に対して順方向に接続されたダイオードＤ３（整流素子）とを具備し、接続判定部２４は、定電流源ＵＶＬ１とダイオードＤ３との接続点の電圧Ｖｘが、ＩＣ用電源が外部電源５であることを想定して設定された第１電圧ＶｏｎＬよりも低い基準電圧Ｖｒｅｆ１に到達すると、ＩＣ用電源が補助電源回路４であると判定する。
この構成により、第１電圧ＶｏｎＬよりも低い基準電圧Ｖｒｅｆ１を用いて、簡単な回路構成でＩＣ用電源の種類を判定することができる。 Furthermore, according to the present embodiment, the startup circuit 3 is connected in a forward direction with respect to the startup current between the constant current source UVL1 that outputs a constant current as the startup current, and the constant current source UVL1 and the Vcc terminal. The connection determination unit 24 sets the voltage Vx at the connection point between the constant current source UVL1 and the diode D3 on the assumption that the IC power supply is the external power supply 5. When the reference voltage Vref1 lower than the first voltage VonL is reached, it is determined that the IC power supply is the auxiliary power supply circuit 4.
With this configuration, it is possible to determine the type of the IC power supply with a simple circuit configuration using the reference voltage Vref1 lower than the first voltage VonL.

さらに、本実施の形態は、スイッチング電源装置に使用されるコントローラＩＣ１（半導体装置）であって、制御回路２及び接続判定部２４が単一の基板上に集積化されている。
この構成により、スイッチング電源装置の小型化を実現することができる。 Furthermore, the present embodiment is a controller IC 1 (semiconductor device) used in a switching power supply device, in which a control circuit 2 and a connection determination unit 24 are integrated on a single substrate.
With this configuration, the switching power supply device can be downsized.

以上、本発明を具体的な実施形態で説明したが、上記実施形態は一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更して実施できることは言うまでも無い。 As mentioned above, although this invention was demonstrated by specific embodiment, the said embodiment is an example and it cannot be overemphasized that it can change and implement in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

１コントローラＩＣ
２制御回路
３起動回路
４補助電源回路
５外部電源
２１内部電源
２２ヒステリシスコンパレータ
２３ＳＴスイッチ制御部
２４接続判定部
Ｃｉｎ、Ｃｏ、Ｃｄ平滑コンデンサ
Ｃ１コンデンサ
ＣＯＭＰ１コンパレータ
Ｄ１、Ｄ２整流ダイオード
Ｄ３ダイオード
ＤＢ整流回路
ＰＣ１発光ダイオード
ＰＣ２受光トランジスタ
Ｑ１スイッチング素子
Ｒａ、Ｒｂ抵抗
Ｒｏｃｐ電流検出抵抗
ＳＷ１スイッチ
ＵＶＬ１定電流源
Ｔトランス
Ｐ一次巻線
Ｄ補助巻線
Ｓ二次巻線
Ｚ１シャントレギュレータ 1 Controller IC
2 Control circuit 3 Start-up circuit 4 Auxiliary power supply circuit 5 External power supply 21 Internal power supply 22 Hysteresis comparator 23 ST switch control unit 24 Connection determination unit Cin, Co, Cd Smoothing capacitor C1 Capacitor COMP1 Comparator D1, D2 Rectifier diode D3 Diode DB Rectifier circuit PC1 Light emitting diode PC2 Light receiving transistor Q1 Switching element Ra, Rb Resistance Rocp Current detection resistance SW1 Switch UVL1 Constant current source T Transformer P Primary winding D Auxiliary winding S Secondary winding Z1 Shunt regulator

Claims

A switching power supply device that includes a switching element connected to a DC power supply via an inductor, and a control circuit that controls on / off of the switching element, and that outputs an output voltage obtained by voltage conversion using the inductor to a load. ,
A control circuit power supply input terminal to which a control circuit power supply for supplying power to the control circuit is connected;
A connection determination unit that determines the type of the power supply for the control circuit connected to the power supply input terminal for the control circuit,
Before SL connection determination unit, the control circuit power supply connected to the power supply input terminal for the control circuit, determines whether or not the auxiliary power supply circuit using the power generated with the on-off control of the switching element And
The control circuit sets an operation start voltage when the connection determination unit determines that the power supply for the control circuit is the auxiliary power supply circuit, assuming that the power supply for the control circuit is an external power supply. A switching power supply device that switches from the first voltage to a second voltage that is higher than the first voltage .

A starting circuit connected between the DC power supply and the control circuit power supply input terminal, for supplying a starting current to the auxiliary power supply circuit using a power supply from the DC power supply;
The connection determination unit, the activation by detecting the operation of the circuit, the switching power supply device according to claim 1, wherein the determining the type of power supply for the control circuit.

The starting circuit includes a constant current source that outputs a constant current as the starting current;
Between the constant current source and the control circuit power supply input terminal, comprising a rectifying element connected in a forward direction with respect to the starting current,
The connection determination unit reaches a reference voltage at which a voltage at a connection point between the constant current source and the rectifying element is lower than a first voltage set on the assumption that the control circuit power supply is an external power supply. 3. The switching power supply device according to claim 2 , wherein the control circuit power supply is determined to be the auxiliary power supply circuit.

A semiconductor device used in the switching power supply device according to any one of claims 1 to 3 ,
The semiconductor device, wherein the control circuit and the connection determination unit are integrated on a single substrate.