JP7364053B2 - 集積回路、電源回路 - Google Patents
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Description
この出願は、2020年4月15日に出願された日本特許出願、特願2020-072678に基づく優先権を主張し、その内容を援用する。
=====本実施形態=====
図1は、本発明の一実施形態であるAC-DCコンバータ10の構成の一例を示す図である。AC-DCコンバータ10は、商用電源の交流電圧Vacから目的レベルの出力電圧Voutを生成する昇圧チョッパー型の電源回路である。
AC-DCコンバータ10は、入力ラインフィルタ20、全波整流回路21、コンデンサ22,25,33,34、トランス23、ダイオード24,28,29、力率改善IC26、NMOSトランジスタ27、及び抵抗30~32を含んで構成される。
図3は、力率改善IC26の一例を示す図である。力率改善IC26は、分圧回路50、識別回路51、周波数識別回路52、切替回路53、調整回路54、遮断検出回路55、放電回路56、信号出力回路57及び駆動回路58を含んで構成される。なお、図3において、便宜上、図1と異なる位置に端子を描いているが、夫々の端子に接続される配線、素子等は、図1及び図3で同じである。
図4は、交流電圧Vacと、交流電圧Vacを全波整流した電圧Vhと、分圧回路50によって生成される分圧電圧Vhdivと、の関係を示す図である。分圧回路50は、電圧Vhを分圧することによって分圧電圧Vhdivを生成する回路であり、抵抗60,61を含む。具体的には、抵抗60の一端は、端子VHに接続され、他端は、抵抗61の一端と直列に接続される。抵抗61の他端は、接地される。抵抗60,61が接続されたノードには、電圧Vhdivが生成される。また、交流電圧Vacは、位相角に応じて周期的に電圧レベルが変化し、電圧Vh及び分圧電圧Vhdivもまた、同様に位相角に応じて周期的に電圧レベルが変化する。具体的には、交流電圧Vacのレベルは、位相角が0度から90度となる場合、上昇し、位相角が90度から270度となる場合、降下する。そして、交流電圧Vacのレベルは、位相角が270度から360度となる場合、上昇する。一方、電圧Vhのレベルは、位相角が0度から90度となる場合、上昇し、位相角が90度から180度となる場合、降下する。電圧Vhのレベルは、位相角が180度から360度となる場合、位相角が0度から180度となる場合と同様に変化する。分圧電圧Vhdivは、電圧Vhを分圧した電圧であるので、電圧Vhと同様に、位相角に応じて周期的に変化する。
図5は、識別回路51の一例を示す図である。識別回路51は、分圧電圧Vhdivと、基準電圧VREF0,VREF1と、を比較して、交流電圧Vacの実効値の電圧レベルを識別する。具体的には、交流電圧Vacの実効値には、100V,200V,277Vがあり、図6に示す通り、基準電圧VREF0,VREF1を設定することにより、識別回路51は、交流電圧Vacの実効値の電圧レベルを識別する。
図7は、周波数識別回路52の一例を示す図である。周波数識別回路52は、トグル(T)フリップフロップ101と、タイマ102と、を含み、識別回路51からの信号Vhdetに基づいて、交流電圧Vacの周波数(例えば、50Hz、または60Hz)を識別する。
図3に戻り、切替回路53は、周波数識別回路52からの信号Vacfに基づいて、クロック信号CLKa、または、クロック信号CLKaより高い周波数を有するクロック信号CLKb、を選択してクロック信号CLKとして出力する。具体的には、切替回路53は、信号Vacfが“H”レベルである場合、クロック信号CLKaをクロック信号CLKとして出力し、信号Vacfが“L”レベルである場合、クロック信号CLKbをクロック信号CLKとして出力する。なお、クロック信号CLKaが「第1クロック信号」に相当し、クロック信号CLKbが「第2クロック信号」に相当する。
図8は、調整回路54の一例を示す図である。調整回路54は、信号Venb0に基づいて、基準電圧VREFAまたはVREFBを選択し、基準電圧VREF2として出力する。具体的には、調整回路54は、インバータ111,112と、トランスミッションゲート113,114と、を含み、信号Venb0が“H”レベルである場合、基準電圧VREFAを基準電圧VREF2として出力し、信号Venb0が“L”レベルである場合、基準電圧VREFBを基準電圧VREF2として出力する。
図9を参照しつつ遮断検出回路55及び放電回路56の一例を説明する。
図3に戻り、信号出力回路57について説明する。信号出力回路57は、電圧Vzcd,Vfb,Vhdivと、識別回路51からの信号Venb0/1と、に基づいて駆動信号Vp1を生成する。具体的には、信号出力回路57は、交流電圧Vacの実効値が100Vであり、信号Venb0が“H”レベルおよび信号Venb1がHレベルとなる場合、NMOSトランジスタ27を駆動する駆動信号Vp1を出力し、実効値が200Vであり、信号Venb0が“L”レベルおよび信号Venb1がHレベルである場合、入力電流Iinを補正するために駆動信号Vp1を補正して出力し、実効値が277Vであり、信号Venb0が“L”レベルおよび信号Venb1がLレベルである場合、入力電流Iinを補正するために駆動信号Vp1を補正して出力する。
駆動回路58は、駆動信号Vp1に基づいてNMOSトランジスタ27を駆動するバッファ回路である。具体的には、駆動回路58は、入力される信号と同じ論理レベルの信号Vdrで、ゲート容量等の大きいNMOSトランジスタ27を駆動する。また、駆動回路58は、“H”レベルの駆動信号Vp1に基づいて、NMOSトランジスタ27をオンし、 “L”レベルの駆動信号Vp1に基づいて、NMOSトランジスタ27をオフする。
補正回路71は、分圧電圧Vhdivと、信号Venb0/1と、に基づいて、各種信号等を駆動信号出力回路72(後述)に出力し、入力電流Iinの補正が必要である場合、すなわち、少なくとも信号Venb0が“L”レベルである場合、駆動信号出力回路72に、駆動信号Vp1を補正させる。一方、入力電流Iinの補正が必要ではない場合、すなわち、信号Venb0が“H”レベルである場合、補正回路71は、駆動信号出力回路72に、駆動信号Vp1を補正させることを停止させる。
駆動信号出力回路72は、出力電圧Voutに応じた帰還電圧Vfbと、目的レベルに応じた基準電圧VREF2と、に基づく駆動信号Vp1を出力する。具体的には、駆動信号出力回路72は、入力電流Iinの補正が必要な場合、補正回路71からの信号等に基づいて、駆動信号Vp1を補正する。
図11は、オン信号出力回路80の構成の一例を示す図である。オン信号出力回路80は、インダクタ電流ILがほぼゼロになると、NMOSトランジスタ27をオンするためのオン信号Ssを出力する。オン信号出力回路80は、ゼロ電流検出回路131、遅延回路132、ターンオンタイマ133、OR回路134を含んで構成される。なお、本実施形態において、「所定条件」とは、後述する、インダクタ電流ILがほぼゼロになる条件である。
図12は、オフ信号出力回路82の構成の一例を示す図である。オフ信号出力回路82は、帰還電圧Vfbに基づいて、オフ信号Srを出力する。オフ信号出力回路82は、発振回路141、誤差出力回路142、コンパレータ143を含んで構成される。
また、図3に戻り、SRフリップフロップ83は、オン信号Ss及びオフ信号Srに基づいて駆動信号Vp1を出力する。SRフリップフロップ83のS入力には、オン信号Ssが入力され、R入力には、オフ信号Srが入力される。このため、SRフリップフロップ83のQ出力である駆動信号Vp1は、信号Ssが“H”レベルになると“H”レベルとなる。一方、信号Srが“H”レベルになると、駆動信号Vp1は、“L”レベルになる。また、SRフリップフロップは、リセット優先で動作し、信号Srが“H”レベルである場合、信号Ssの論理レベルにかかわりなく、“L”レベルの駆動信号Vp1を出力する。なお、SRフリップフロップ83は、「出力回路」に相当する。
図13は、補正回路71aの一例を示す図である。補正回路71aは、電圧Vhの位相角が所定の位相角θ1(例えば、80度)より大きくなると、NMOSトランジスタ27がオンされる期間が、位相角が所定の位相角θ1より小さい場合より長くなるよう、駆動信号出力回路72に、駆動信号Vp1を補正させる。
補正回路71aは、電圧Vhの位相角が位相角θ1より小さい場合、NMOSトランジスタ27がオンされる期間が“期間P1”の駆動信号Vp1を、駆動信号出力回路72に、出力させる。一方、補正回路71aは、位相角が位相角θ1より大きく、位相角θ2より小さい場合、NMOSトランジスタ27がオンされる期間が、“期間P1”より長い“期間P2”を含む駆動信号Vp1を、駆動信号出力回路72に、“所定期間P0”(すなわち、位相角が位相角θ1より大きく、位相角θ2より小さい期間)、生成させる。補正回路71aは、コンパレータ151、タイマ152を含んで構成される。
図14は、オフ信号出力回路82aの一例を示す図である。図14には、オフ信号出力回路82aの構成を説明するために補正回路71aが図示されている。オフ信号出力回路82aは、NMOSトランジスタ27をオフするオフ信号Srを生成する。ここで、基準電圧VREF4は、電圧Vhの位相角が位相角θ1になる場合の分圧電圧Vhdivの電圧値である。
図15は、補正回路71aを用いた力率改善IC26の動作を説明するための図である。
図15の時刻t0において、電圧Vhの位相角は、0度であり、時刻t6において、電圧Vhの位相角は、180度である。また、駆動信号Vp1は、実際は、例えば、数kHzの信号であり、ランプ波Vrついても同様である。しかしながら、スイッチング動作の理解を容易にするために、図15においては、駆動信号Vp1及びランプ波Vrは、拡大して図示されている。
図16は、補正回路71aを用いた力率改善IC26を用いた場合の、交流電圧Vac及び入力電流Iin,Iin_aの関係を示す図である。実線は、交流電圧Vacの波形を表し、点線は、補正回路71aを用いない場合の入力電流Iinの波形を表し、一点鎖線は、補正回路71aを用いた場合の入力電流Iin_aの波形を表す。
図17は、補正回路71bの一例を示す図である。補正回路71bは、補正回路71aに、負荷検出回路180を加えたものである。負荷検出回路180は、ワンショットタイマ181と、NMOSトランジスタ182と、コンデンサ183と、を含み、識別回路51からの信号Vhdetに基づくパルスで、電圧Vcompをサンプル・ホールドし、電圧Vcompに基づいて負荷を検出する。
図18は、オフ信号出力回路82bの一例を示す図である。オフ信号出力回路82bは、オフ信号出力回路82aの電流源144aの代わりに、電流源144bを更に含んで構成される。電流源144bは、電流源175b,177bを含み、電流源175b,177bは、電圧Vloadに応じて電流I1を変化させるように電流を流す。具体的には、電流源144bは、AC-DCコンバータ10の負荷11の状態が軽負荷になるにつれて入力電流Iinが増加するよう、電流I1を増加させる。その結果、電圧Vcompは、より上昇し、オフ信号Srが出力されるタイミングが遅れる。そして、駆動信号Vp1が“H”レベルである期間が長くなり、入力電流Iinが増加する。
図19は、補正回路71cの一例を示す図である。補正回路71cは、交流電圧Vacの位相角に応じて、駆動信号出力回路72に、駆動信号Vp1を補正させる。具体的には、補正回路71cは、交流電圧Vacの位相角が所定の位相角θaからθbになるまで、駆動信号出力回路72に、NMOSトランジスタ27をオフさせる駆動信号Vp1を出力させ、位相角がθbとなった後、駆動信号出力回路72に、駆動信号Vp1を出力させる。
補正回路71cは、コンパレータ191と、タイマ192と、オン幅拡大回路193cと、を含んで構成される。コンパレータ191は、電圧Vhdivと、基準電圧VREF5と、を比較して、交流電圧Vacの位相角が位相角θaとなることを検出する。コンパレータ191の検出結果に基づいて、タイマ192は、切替回路53からのクロック信号CLKで、カウントし、位相角が位相角θa,θb,θc,θdとなるタイミングを計時する。したがって、交流電圧Vacの周波数が、50Hzまたは60Hzの何れであっても、クロック信号CLKを用いて計時することで、位相角が位相角θa,θb,θc,θdとなるタイミングを計時できる。そして、タイマ192は、位相角が位相角θaからθbとなる場合、“H”レベルの信号Sstopを出力し、位相角が位相角θbからθcとなる場合、“H”レベルの信号Srstを出力し、位相角が位相角θcからθdとなる場合、“H”レベルの信号Son_expdを出力する。
図20は、オン信号出力回路81の一例を示す図である。オン信号出力回路81は、オン信号出力回路80に、“H”レベルの信号Srstが入力された場合、オン信号出力回路80のOR回路134の出力信号Vp4を無効にする回路を加えたものである。具体的には、オン信号出力回路81は、オン信号出力回路80と、AND回路201と、OR回路202,204と、タイマ203と、を含んで構成される。
図21は、オフ信号出力回路82cの一例を示す図である。図21には、オフ信号出力回路82cの構成を説明するために補正回路71cが図示されている。オフ信号出力回路82cは、オフ信号出力回路82の発振回路141を補正回路71cからの電流Icoによって制御するように構成され、信号Sstopが“H”レベルである場合、オフ信号Srを“H”レベルにするOR回路145を更に含んで構成される。
図22は、発振回路141及びオン幅拡大回路193cの一例を示す図である。発振回路141は、NMOSトランジスタ27がオンされる、すなわち、信号Vp1が“H”レベルである場合、ランプ波Vrを出力する。そして、オン幅拡大回路193cは、信号Son_expdが“H”レベルとなる場合、発振回路141内の電流源221からの電流Iramp0を接地に分流させることにより、ランプ波Vrの傾きを小さくする。
図23は、補正回路71cを用いた力率改善IC26の動作を示す図である。
交流電圧Vacの位相角が(0度より高い)位相角θa(例えば、10度)より小さい場合、補正回路71cは、帰還電圧Vfbに応じた、NMOSトランジスタ27がオンされる期間である“期間P3”を有する駆動信号Vp1を、駆動信号出力回路72に、出力させる。この場合のモードを“NORM”とする。
図24は、モード移行に伴う駆動信号Vdrの変化を示す図である。モードが“NORM”である場合、補正回路71cは動作せず、駆動信号Vdrは、帰還電圧Vfbに応じた“期間P3”の間、NMOSトランジスタ27がオンされるように生成される。
図25は、補正回路71dの一例を示す図である。補正回路71dは、補正回路71cに、負荷検出回路180を加えたものである。
図26は、発振回路141及びオン幅拡大回路193dの一例を示す図である。オン幅拡大回路193dは、オン幅拡大回路193cに、電流源215c,217cの代わりに、電圧Vloadに応じて変化する電流を流す電流源215d,217dを加えたものである。オン幅拡大回路193cと、オン幅拡大回路193dと、は、電圧Vloadに応じて電流Icoが変化する以外は同様に動作する。本実施形態では、負荷11の状態が軽負荷となり、出力電圧Voutが上昇すると、電圧Vcompが低下するにつれて電圧Vloadは低下する。その結果、NMOSトランジスタ27がオンされる期間が短くなり、入力電流Iinが減少する。入力電流Iinを補正して増加させ、力率を向上させるため、オン幅拡大回路193dは、電流Icoを大きくするように、電圧Vloadに応じて電流源215d,217dを制御する。この結果、ランプ波Vrの傾きは小さくなり、駆動信号Vp1が“H”レベルである期間が長くなり、入力電流Iinが増加する。しかしながら、負荷の状態に応じて入力電圧Iinを補正するための動作は、これらに限定されない。
図27は、補正回路71eの一例を示す図である。補正回路71eは、補正回路71aと、補正回路71dと、を合わせたものである。補正回路71eのそれぞれの回路は、これまで説明したように動作する。
本実施形態では、補正回路71aと、オフ信号出力回路82aと、を組み合わせた力率改善IC26において、電圧Vhの位相角に応じて電流I1で端子COMPを充電する例について説明した。しかしながら、電圧Vhの位相角に応じてランプ波形Vrの傾きを変化させることで、NMOSトランジスタ27がオンされる期間を変化させることとしてもよい。
(1)以上、本実施形態のAC-DCコンバータ10について説明した。識別回路51は、交流電圧Vacの実効値が100V、200Vであるかを識別する。そして、交流電圧Vacの実効値が200Vである場合、AC-DCコンバータ10の入力電圧と、出力電圧と、の電圧差が小さくなることによる入力電流の減少が発生する。入力電流の減少に対して、コンデンサ22への充電電流の割合が増加し、入力電流の歪が顕著になる。そのため、力率改善IC26は、識別回路51による交流電圧Vacの実効値の識別に基づいて、入力電流を補正する。つまり、入力電流を適切に変化させ、全高調波歪を抑制し、力率を改善する集積回路を提供することができる。
11 負荷
20 入力ラインフィルタ
21 全波整流回路
22,25,33,34,41,43,44,45,183,222 コンデンサ
23 トランス
24,28,29 ダイオード
27,124,182,224 NMOSトランジスタ
30,31,32,60,61,125 抵抗
42 チョークコイル
50 分圧回路
51 識別回路
52 周波数識別回路
53 切替回路
54 調整回路
55 遮断検出回路
56 放電回路
57 信号出力回路
58 駆動回路
71,71a,71b,71c,71d,71e 補正回路
72 駆動信号出力回路
80,81 オン信号出力回路
82,82a,82b,82c,82e オフ信号出力回路
83,161 SRフリップフロップ
91,93,121,143,151,191 コンパレータ
92,94,102,122,123,152,192,203 タイマ
101 トグル(T)フリップフロップ
111,112,171,223 インバータ
113,114 トランスミッションゲート
131 ゼロ電流検出回路
132 遅延回路
133 ターンオンタイマ
134,145,172,173,174,202,204,212 OR回路
141 発振回路
142 誤差出力回路
144a,144b,175a,175b,177a,177b,215c,215d,217c,217d,221 電流源
162 カウンタ
176,178 PMOSトランジスタ
180 負荷検出回路
181 ワンショットタイマ
193c,193d オン幅拡大回路
201,211,213 AND回路
214,216 スイッチ
Claims (46)
- 交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、を備え、前記交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路の前記トランジスタをスイッチングする集積回路であって、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが、第1レベル、または、前記第1レベルより高い第2レベルであるかを識別する識別回路と、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第1レベルである場合、前記トランジスタを駆動する駆動信号を出力し、前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記電源回路への入力電流を補正するために前記駆動信号を補正して出力する信号出力回路と、
を備える、集積回路。 - 請求項1に記載の集積回路であって、
前記信号出力回路は、
少なくとも前記出力電圧に応じた帰還電圧と、前記目的レベルに応じた基準電圧とに基づく前記駆動信号を出力する駆動信号出力回路と、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第1レベルである場合、前記駆動信号出力回路に、前記駆動信号を補正させることを停止させ、前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記駆動信号出力回路に、前記駆動信号を補正させる補正回路と、
を備える、集積回路。 - 請求項2に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルであり、前記交流電圧の位相角が第1位相角から第2位相角の間にある場合、前記トランジスタがオンされる期間が、前記位相角が前記第1位相角より小さい場合より長くなるよう、前記駆動信号出力回路に、前記駆動信号を補正させる、
集積回路。 - 請求項3に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記位相角が前記第1位相角より大きいか否かを検出する第1検出回路と、
前記第1検出回路の検出結果に基づいて、前記位相角が前記第1位相角から前記第2位相角になるまでの補正時間を計時する第1計時回路と、
を備え、
前記補正回路は、
前記第1計時回路が前記補正時間を計時する間、前記トランジスタがオンされる期間が、前記位相角が前記第1位相角より小さい場合より長くなるよう、前記駆動信号出力回路に、前記駆動信号を補正させる、
集積回路。 - 請求項4に記載の集積回路であって、
前記駆動信号出力回路は、
所定条件に基づいて、前記トランジスタをオンするためのオン信号を出力するオン信号出力回路と、
前記帰還電圧に基づいて、前記トランジスタをオフするためのオフ信号を出力するオフ信号出力回路と、
前記オン信号及び前記オフ信号に基づいて、前記駆動信号を出力する出力回路と、
を備え、
前記補正回路は、前記位相角が前記第1位相角から前記第2位相角の間にある場合、前記トランジスタがオンされる期間が、前記位相角が前記第1位相角より小さい場合より長くなるよう、前記オフ信号出力回路に、前記オフ信号を出力させる、
集積回路。 - 請求項5に記載の集積回路であって、
前記オフ信号出力回路は、
前記帰還電圧と、前記出力電圧の前記目的レベルに応じた基準電圧と、に基づく誤差電流で第2コンデンサを充電する第1充電回路と、
前記位相角が前記第1位相角から前記第2位相角の間にある間、第1電流で前記第2コンデンサを充電する第2充電回路と、
前記所定条件が満たされると、三角波状の発振電圧を出力する発振回路と、
前記発振電圧が前記第2コンデンサの電圧より高くなると、前記オフ信号を出力する比較回路と、
を備える、集積回路。 - 請求項6に記載の集積回路であって、
前記識別回路は、前記交流電圧の前記実効値の前記電圧レベルが、前記第2レベルより高い第3レベルであるかを識別し、
前記第2充電回路は、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第3レベルである場合、前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合の前記第1電流を増加させる、
集積回路。 - 請求項6または7に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記電源回路の負荷の状態を検出する負荷検出回路を更に備え、
前記第2充電回路は、
前記負荷検出回路の検出結果に基づいて、前記負荷の状態が軽負荷になるにつれて前記入力電流が増加するよう、前記第1電流を変化させる、
集積回路。 - 請求項4から8のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記交流電圧を整流する第1整流回路からの第1整流電圧が印加される端子、
を備え、
前記識別回路は、前記端子の電圧に基づいて、前記実効値の前記電圧レベルを識別し、
前記第1検出回路は、前記端子の電圧に基づいて、前記位相角が前記第1位相角より大きいか否かを検出する、
集積回路。 - 請求項9に記載の集積回路であって、
前記端子の電圧に基づいて、前記交流電圧が供給されているか否かを検出する遮断検出回路と、
前記遮断検出回路が、前記交流電圧が供給されていないことを検出すると、前記交流電圧が印加されるノードと、前記交流電圧を整流して前記第1コンデンサ及び前記インダクタに第2整流電圧を印加する第2整流回路と、の間に設けられる入力ラインフィルタの第3コンデンサを放電する放電回路と、
を更に備える、集積回路。 - 請求項10に記載の集積回路であって、
前記端子の電圧を分圧して分圧電圧を生成する分圧回路、
を備え、
前記放電回路は、
前記遮断検出回路が、前記交流電圧が供給されていないことを検出すると、オンされるスイッチと、
前記スイッチと、前記第3コンデンサと、の間に設けられる放電用抵抗と、
を備え、
前記分圧回路の抵抗値は、前記放電用抵抗の抵抗値よりも大きい、
集積回路。 - 請求項4から11のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記交流電圧の周波数が、第1周波数または前記第1周波数より高い第2周波数であるかを識別する周波数識別回路、
を更に備え、
前記第1計時回路は、前記周波数が前記第1周波数である場合、前記位相角が前記第1位相角から前記第2位相角になるまでの第1時間を前記補正時間として計時し、前記周波数が前記第2周波数である場合、前記位相角が前記第1位相角から前記第2位相角になるまでの第2時間を前記補正時間として計時する、
集積回路。 - 請求項12に記載の集積回路であって、
前記第1計時回路は、
前記周波数が前記第1周波数である場合、前記第1周波数に対応する第1クロック信号で、前記第1時間を計時し、
前記周波数が前記第2周波数である場合、前記第2周波数に対応する第2クロック信号で、前記第2時間を計時する、
集積回路。 - 請求項3から13のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記出力電圧の前記目的レベルが低くなるように、前記帰還電圧または前記基準電圧のうちの少なくとも一方を変化させる調整回路、
を更に備える、集積回路。 - 請求項14に記載の集積回路であって、
前記調整回路は、
前記基準電圧を、前記目的レベルに応じた第1電圧から、前記目的レベルより低い所定レベルに応じた第2電圧に切り替える、
集積回路。 - 請求項3から15のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記第1位相角は、前記第1コンデンサの容量値に応じて定まる位相角であり、
前記第2位相角は、前記第1位相角より大きく、180度より小さい、
集積回路。 - 交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路であって、
前記交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが、第1レベル、または、前記第1レベルより高い第2レベルであるかを識別する識別回路と、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第1レベルである場合、前記トランジスタを駆動する駆動信号を出力し、前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記電源回路への入力電流を補正するために前記駆動信号を補正して出力する信号出力回路と、
を備える、電源回路。 - 交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、を備え、前記交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路の前記トランジスタをスイッチングする集積回路であって、
前記交流電圧を全波整流した第1整流電圧の位相角が第1位相角から第2位相角の間にある場合、前記トランジスタがオンされる期間が、前記位相角が前記第1位相角より小さい場合より長くなるよう、駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
を備える、集積回路。 - 交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路であって、
前記交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、
前記交流電圧を全波整流した第1整流電圧の位相角が第1位相角から第2位相角の間にある場合、前記トランジスタがオンされる期間が、前記位相角が前記第1位相角より小さい場合より長くなるよう、駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
を備える、電源回路。 - 請求項2に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記交流電圧の位相角が第3位相角から第4位相角になるまで、前記駆動信号出力回路に、前記駆動信号の出力を停止させ、前記位相角が第4位相角となった後、前記駆動信号出力回路に、前記駆動信号を出力させる、
集積回路。 - 請求項20に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記位相角が第4位相角となった後、前記位相角が第5位相角となるまで、前記駆動信号出力回路に、前記トランジスタがオフされる期間が所定となる前記駆動信号を出力させる、
集積回路。 - 請求項21に記載の集積回路であって、
前記駆動信号出力回路は、
前記帰還電圧と、前記基準電圧と、に基づいて、前記トランジスタがオンされる期間が、第1期間の前記駆動信号を出力し、
前記補正回路は、
前記位相角が第5位相角となった後、前記位相角が第6位相角となるまで、前記駆動信号出力回路に、前記トランジスタがオンされる期間が前記第1期間より長い第2期間の前記駆動信号を出力させる、
集積回路。 - 請求項22に記載の集積回路であって、
前記駆動信号出力回路は、
所定条件に基づいて、前記トランジスタをオンするためのオン信号を出力するオン信号出力回路と、
前記帰還電圧に基づいて、前記トランジスタをオフするためのオフ信号を出力するオフ信号出力回路と、
前記オン信号及び前記オフ信号に基づいて、前記駆動信号を出力する出力回路と、
前記位相角が前記第3位相角から前記第4位相角までの間、前記出力回路に、前記トランジスタをオフさせる前記駆動信号を出力させる制御回路と、
を備え、
前記オフ信号出力回路は、
前記帰還電圧に応じた誤差電流で第2コンデンサを充電する第1充電回路と、
前記所定条件が満たされると、三角波状の発振電圧を出力する発振回路と、
前記発振電圧が前記第2コンデンサの電圧より高くなると、前記オフ信号を出力する比較回路と、
を含み、
前記発振回路は、
前記位相角が前記第5位相角から前記第6位相角までの間、少なくとも前記第4位相角から前記第5位相角の間より、前記トランジスタがオンとなる期間が長くなる前記発振電圧を出力する、
集積回路。 - 請求項23に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記電源回路の負荷の状態を検出する負荷検出回路を更に備え、
前記発振回路は、前記負荷検出回路の検出結果に基づいて、前記負荷の状態が軽負荷になるにつれて前記入力電流を増加させる前記発振電圧を出力する、
集積回路。 - 請求項23または24に記載の集積回路であって、
前記識別回路は、前記交流電圧の前記実効値の前記電圧レベルが、前記第2レベルより高い第3レベルであるかを識別し、
前記発振回路は、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第3レベルである場合、前記トランジスタがオンされる期間を更に長くする前記発振電圧を出力する、
集積回路。 - 請求項23から25のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記位相角が前記第3位相角より大きいか否かを検出する第2検出回路と、
前記第2検出回路の検出結果に基づいて、前記位相角が前記第3位相角から前記第6位相角となるタイミングに対応する第1から第4タイミングを計時する第2計時回路と、
を備える、集積回路。 - 請求項26に記載の集積回路であって、
前記交流電圧の周波数が、第1周波数または前記第1周波数より高い第2周波数であるかを識別する周波数識別回路、
を更に備え、
前記第2計時回路は、
前記周波数が前記第1周波数である場合、前記第1周波数に対応する第1クロック信号で、前記第1から前記第4タイミングを計時し、
前記周波数が前記第2周波数である場合、前記第2周波数に対応する第2クロック信号で、前記第1から前記第4タイミングを計時する、
集積回路。 - 請求項26または27に記載の集積回路であって、
前記交流電圧を整流する第1整流回路からの第1整流電圧が印加される端子、
を備え、
前記識別回路は、前記端子の電圧に基づいて、前記実効値の前記電圧レベルを識別し、
前記第2検出回路は、前記端子の電圧に基づいて、前記位相角が前記第3位相角より大きいか否かを検出する、
集積回路。 - 請求項28に記載の集積回路であって、
前記端子の電圧に基づいて、前記交流電圧が供給されているか否かを検出する遮断検出回路と、
前記遮断検出回路が、前記交流電圧が供給されていないことを検出すると、前記交流電圧が印加されるノードと、前記交流電圧を整流して前記第1コンデンサ及び前記インダクタに第2整流電圧を印加する第2整流回路と、の間に設けられる入力ラインフィルタの第3コンデンサを放電する放電回路と、
を更に備える、集積回路。 - 請求項29に記載の集積回路であって、
前記端子の電圧を分圧して分圧電圧を生成する分圧回路、
を備え、
前記放電回路は、
前記遮断検出回路が、前記交流電圧が供給されていないことを検出すると、オンされるスイッチと、
前記スイッチと、前記第3コンデンサと、の間に設けられる放電用抵抗と、
を備え、
前記分圧回路の抵抗値は、前記放電用抵抗の抵抗値よりも大きい、
集積回路。 - 請求項22から30のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記第3位相角は0度より大きい位相角であり、
前記第6位相角は、90度より小さく、前記第1コンデンサへの充電電流が所定値より小さくなる位相角である、
集積回路。 - 請求項20から31のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記出力電圧の前記目的レベルが低くなるように、前記帰還電圧または前記基準電圧のうちの少なくとも一方を変化させる調整回路、
を更に備える、集積回路。 - 請求項32に記載の集積回路であって、
前記調整回路は、
前記基準電圧を、前記目的レベルに応じた第1電圧から、前記目的レベルより低い所定レベルに応じた第2電圧に切り替える、
集積回路。 - 交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、を備え、前記交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路の前記トランジスタをスイッチングする集積回路であって、
前記交流電圧を全波整流した第1整流電圧の位相角が第3位相角から第4位相角になるまで、駆動信号の出力を停止し、前記位相角が第4位相角となった後、前記駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
を備える、集積回路。 - 交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路であって、
前記交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、
前記交流電圧を全波整流した第1整流電圧の位相角が第3位相角から第4位相角になるまで、駆動信号の出力を停止し、前記位相角が第4位相角となった後、前記駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
を備える、電源回路。 - 請求項2に記載の集積回路であって、
前記補正回路は、
前記電源回路の負荷の状態を検出する負荷検出回路を更に備え、
前記駆動信号出力回路は、
前記負荷検出回路の検出結果に基づいて、前記負荷の状態が軽負荷になるにつれて前記入力電流が増加するよう前記駆動信号を補正する、
集積回路。 - 請求項36に記載の集積回路であって、
前記識別回路は、前記交流電圧の前記実効値の前記電圧レベルが、前記第2レベルより高い第3レベルであるかを識別し、
前記駆動信号出力回路は、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第3レベルである場合、前記負荷の状態が軽負荷になるにつれて前記入力電流が更に増加するよう前記駆動信号を補正する、
集積回路。 - 請求項36から37のいずれか一項に記載の集積回路であって、
前記交流電圧を整流する第1整流回路からの第1整流電圧が印加される端子、
を備え、
前記識別回路は、前記端子の電圧に基づいて、前記実効値の前記電圧レベルを識別する、
集積回路。 - 請求項38に記載の集積回路であって、
前記端子の電圧に基づいて、前記交流電圧が供給されているか否かを検出する遮断検出回路と、
前記遮断検出回路が、前記交流電圧が供給されていないことを検出すると、前記交流電圧が印加されるノードと、前記交流電圧を整流して前記第1コンデンサ及び前記インダクタに第2整流電圧を印加する第2整流回路と、の間に設けられる入力ラインフィルタの第3コンデンサを放電する放電回路と、
を更に備える、集積回路。 - 請求項39に記載の集積回路であって、
前記端子の電圧を分圧して分圧電圧を生成する分圧回路、
を備え、
前記放電回路は、
前記遮断検出回路が、前記交流電圧が供給されていないことを検出すると、オンされるスイッチと、
前記スイッチと、前記第3コンデンサと、の間に設けられる放電用抵抗と、
を備え、
前記分圧回路の抵抗値は、前記放電用抵抗の抵抗値よりも大きい、
集積回路。 - 交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、を備え、前記交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路の前記トランジスタをスイッチングする集積回路であって、
前記電源回路の負荷の状態が軽負荷になるにつれて入力電流が増加するよう、駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
を備える、集積回路。 - 交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路であって、
前記交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、
前記電源回路の負荷の状態が軽負荷になるにつれて入力電流が増加するよう、駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
を備える、電源回路。 - 請求項2に記載の集積回路であって、
前記実効値の前記電圧レベルが前記第2レベルである場合、前記出力電圧の前記目的レベルが低くなるように、前記帰還電圧または前記基準電圧のうちの少なくとも一方を変化させる調整回路、
を更に備える、集積回路。 - 請求項43に記載の集積回路であって、
前記調整回路は、
前記基準電圧を、前記目的レベルに応じた第1電圧から、前記目的レベルより低い所定レベルに応じた第2電圧に切り替える、
集積回路。 - 交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、を備え、前記交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路の前記トランジスタをスイッチングする集積回路であって、
前記出力電圧の前記目的レベルが低くなるように、前記出力電圧に応じた帰還電圧または前記目的レベルに応じた基準電圧のうちの少なくとも一方を変化させる調整回路と、
前記帰還電圧と、前記基準電圧と、に基づいて、駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが所定電圧レベルより高いか否かを識別する識別回路と、
を備え、
前記調整回路は、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが前記所定電圧レベルより高いと識別されると、前記出力電圧が前記目的レベルよりも低い所定レベルになるように前記基準電圧を出力し、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが前記所定電圧レベルより低いと識別されると、前記出力電圧が前記目的レベルになるように前記基準電圧を出力する、
集積回路。 - 交流電圧から目的レベルの出力電圧を生成する電源回路であって、
前記交流電圧に応じた電圧が印加される第1コンデンサ及びインダクタと、
前記インダクタに流れるインダクタ電流を制御するトランジスタと、
前記出力電圧の前記目的レベルが低くなるように、前記出力電圧に応じた帰還電圧または前記目的レベルに応じた基準電圧のうちの少なくとも一方を変化させる調整回路と、
前記帰還電圧と、前記基準電圧と、に基づいて、駆動信号を出力する信号出力回路と、
前記駆動信号に基づいて、前記トランジスタを駆動する駆動回路と、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが所定電圧レベルより高いか否かを識別する識別回路と、
を備え、
前記調整回路は、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが所定電圧レベルより高いと識別されると、前記出力電圧が前記目的レベルよりも低い所定レベルになるように前記基準電圧を出力し、
前記交流電圧の実効値の電圧レベルが前記所定電圧レベルより低いと識別されると、前記出力電圧が前記目的レベルになるように前記基準電圧を出力する、
電源回路。
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