JP7456891B2 - スイッチング電源装置 - Google Patents
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Description
第1比較例として、一般的な電流モード制御方式の同期整流型スイッチング電源装置の構成を示し、動作について説明する。
Slp1=(VIN-VOUT)/L
Slp2=(-VOUT)/L
図1は、本実施形態のスイッチング電源装置の構成例を示す回路図である。本実施形態のスイッチング電源装置10は、パワーMOSトランジスタ等によるスイッチ素子Q1,Q2、電流検出回路11、スロープ生成回路12、電流情報取り込み時間設定回路13、基準電圧源14、誤差増幅器15、PWM比較器16、発振器17、フリップフロップ18、NOT回路NOT1、ドライバ19A,19Bを有する。スイッチング電源装置10は、V+端子に電源40が接続されて入力電圧VINが入力される。また、SW端子にインダクタL1の一端が接続され、インダクタL1の他端にキャパシタC1及び分圧抵抗R1,R2が接続され、この接続点がスイッチング電源装置10の出力端となり、出力電圧VOUTが出力される。また、FB端子に分圧抵抗R1,R2の接続点が接続され、出力電圧VOUTを分圧した電圧がフィードバックされる。
11:電流検出回路
12:スロープ生成回路
13:電流情報取り込み時間設定回路
14:基準電圧源
15:誤差増幅器
16:PWM比較器
17:発振器
18:フリップフロップ
19A,19B:ドライバ
21,22,31:電圧電流変換回路
40:電源
C1,C2,C3,C4,C5:キャパシタ
I2:定電流源
L1:インダクタ
NAND1:NAND回路
NOT1,INV1,INV2,INV3:NOT回路
Q1,Q2:スイッチ素子
Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8,Q9,Q10,Q11:トランジスタ
R1,R2:分圧抵抗
S1,S2,S3,S4,S5,S7,S8:スイッチ
Claims (6)
- 入力電圧の印加端に第1端が接続された第1スイッチと、
前記第1スイッチの第2端に第1端が接続され、前記入力電圧よりも低い電圧の印加端に第2端が接続された第2スイッチと、
前記第2スイッチを流れる所定の期間の電流情報を取得し、前記電流情報に基づいた駆動制御用のスロープ電圧を生成する制御情報生成部と、
前記スロープ電圧に応じて前記第1スイッチ及び前記第2スイッチのオンオフを制御する駆動制御部と、を備え、
前記制御情報生成部は、前記第2スイッチがオンする期間内の第1期間及び第2期間における電流情報を取得し、前記第1期間の電流情報と前記第2期間の電流情報との差分に基づいて前記スロープ電圧を生成する、
スイッチング電源装置。 - 前記制御情報生成部は、
前記第1期間及び前記第2期間を設定する電流情報取り込み時間設定回路を有し、
前記第1期間の時間と前記第2期間の時間は、所定誤差範囲内で等しく、各期間は前記第1スイッチがオンする時間の長さに反比例する時間である、
請求項1に記載のスイッチング電源装置。 - 前記制御情報生成部は、
前記第1期間の時間、及び前記第2期間の時間のそれぞれにおいて、前記第2スイッチを流れる電流情報に対応する電圧を積算し、前記スロープ電圧として前記第1期間の積算値と前記第2期間の積算値との差分に応じた傾きを持つ電圧を生成する、
請求項1又は2に記載のスイッチング電源装置。 - 前記制御情報生成部は、
前記第2スイッチを流れる電流に応じた電荷を充電又は放電するキャパシタを有し、
前記第1期間において前記キャパシタを充電し、前記第2期間において前記キャパシタを放電し、前記キャパシタの充電電圧に基づいて前記スロープ電圧を出力する、
請求項1から3のいずれか一項に記載のスイッチング電源装置。 - 前記制御情報生成部は、
前記第2スイッチを流れる電流情報を検出し、前記第1期間及び前記第2期間の電流情報を蓄積する電流検出回路と、
前記電流検出回路により蓄積された電流情報に応じた電圧により前記スロープ電圧を生成するスロープ生成回路と、を有する、
請求項1から4のいずれか一項に記載のスイッチング電源装置。 - 前記電流情報取り込み時間設定回路は、
前記第1期間と前記第2期間のそれぞれの時間においてハイレベルの信号を出力するワンショットパルス生成回路である、
請求項2に記載のスイッチング電源装置。
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