KR20050014671A - Dc/dc 컨버터 - Google Patents

Dc/dc 컨버터

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KR20050014671A
KR20050014671A KR1020040056252A KR20040056252A KR20050014671A KR 20050014671 A KR20050014671 A KR 20050014671A KR 1020040056252 A KR1020040056252 A KR 1020040056252A KR 20040056252 A KR20040056252 A KR 20040056252A KR 20050014671 A KR20050014671 A KR 20050014671A
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voltage
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power supply
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나카타겐이치
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로무 가부시키가이샤
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Abstract

소프트 스타트 회로를 구성하는 콘덴서를 반도체 집적 장치에 내장할 수 있는 DC/DC 컨버터를 제공한다. 이 DC/DC 컨버터(1)는 스위칭을 통해 전원 Vcc 로부터 부하측 출력 단자 OUT 에 전력을 공급하는 스위칭 소자(14), 부하측 출력 단자 OUT 으로부터의 전압을 증폭하는 오차 증폭기(11), 부하측 출력 단자 OUT 으로부터의 전압을 미분하여 그 값에 따라 출력 전류를 조정하는 미분 회로(25), 이 미분 회로의 출력 단자에 접속된 정전류원(22)과 콘덴서(23)로 구성된 소프트 스타트 회로(5) 및 삼각파 발생기 TRI(12)로부터의 삼각파 전압을 소프트 스타트 회로(5)로부터의 전압이나 오차 증폭기(11)의 출력 전압과 비교하여 그 비교 출력에 따라 스위칭 소자(14)를 개폐 제어하는 비교 회로(10)를 구비한다.

Description

DC/DC 컨버터 {DC/DC CONVERTER}
본 발명은 입력된 전원 전압을 소정 DC 전압으로 변환하는 DC/DC 컨버터, 특히, 소프트 스타트(Soft Start) 기능을 갖는 DC/DC 컨버터에 관한 것이다.
DC/DC 컨버터의 방식 중 하나로서, 전원을 입력하는 단자와 부하에 접속되고 소정 DC 전압을 출력하는 단자 사이에 스위칭 소자를 설치하고, 이 스위칭 소자를 개폐하여 소정 DC 전압을 유지하는 것이 있다. 이 방식은 소형으로 고효율을 달성할 수 있는 것으로 폭넓게 사용되어 왔다(예를 들면, 특개평 9-121535 호 공보). 그리고, 이 방식으로는 스위칭 소자 주위의 회로 구성에 따라 승압형, 강압형, 승강압형 등의 다양한 DC/DC 컨버터를 구성할 수 있다. 또, 이러한 DC/DC 컨버터에는, 전원 시작 시 스위칭 소자로 흐르는 돌입 전류를 억제하기 위해, 일반적으로 소프트 스타트 회로가 설치된다.
도 5 는 종래의 DC/DC 컨버터의 회로도이다. 이 DC/DC 컨버터(101)는 승압형이고, 스위칭 소자인 NMOS형 트랜지스터(114) 및 그 드레인과 전원 Vcc 사이에 승압 에너지를 축적하는 코일(115)을 구비한다. 또, 이러한 접속점과 부하측 출력 단자 OUT 사이에, 역류 저지 다이오드(116)와 평활화 콘덴서(117)가 접속되어 있다. 이러한 회로 구성에서, 이하에서 설명할 피드백 회로를 이용하여 NMOS형 트랜지스터(114)의 온(ON) 시간을 제어함으로써 부하측 출력 단자 OUT 의 전압을 조정하고 있다.
피드백 회로는 출력 전압 검출 회로(106), 오차 증폭기(111), 삼각파 발생기 TRI(112), 2 개의 비반전 입력 단자를 갖는 비교 회로(110) 및 출력 버퍼(113)로 구성되어 있다. 즉, 출력 전압 검출 회로(106)는 부하측 출력 단자 OUT 의 전압을 검출하고, 오차 증폭기(111)가 그 출력 전압을 받아서 증폭함과 동시에 비반전 입력 단자 중 하나로 출력하며, 비교 회로(110)는 다른 곳의 출력 전압과 삼각파 발생기 TRI(112)가 생성한 삼각파 전압을 비교하고, 그 비교 결과 출력이 출력 버퍼(113)를 거쳐 NMOS형 트랜지스터(114)의 게이트에 입력되어, NMOS형 트랜지스터(114)의 온 시간을 제어한다.
또, 전원 Vcc 의 작동 시 NMOS형 트랜지스터(114)에 흐르는 돌입 전류를 억제하기 위해 소프트 스타트 회로(105)가 설치되어 있다. 이 회로는 정전류원(122)과 콘덴서(123)로 이루어져 있으며, 점차적으로 상승하는 전압을 발생시킨다. 이 전압은 비교 회로(110)의 다른 비반전 입력 단자로 출력된다. 그리고, 전원 Vcc 의 작동 시, 소프트 스타트 회로(105)의 출력 전압과 상기 삼각파 전압이 비교 회로(110)에 의하여 비교된다.
이와 같이, 점차적으로 상승하는 전압을 발생하는 소프트 스타트 회로(105)는, 구체적으로는, 미소 전류를 정전류원(122)으로부터 콘덴서(123)로 공급하고, 점차적으로 상승하는 전압을 콘덴서(123)에 발생시킨다. 이 콘덴서(123)는 반도체 집적 장치(102)에 내장되는 것이 아니라, 외부 부품으로서 설치될 수 있다. 이는,NMOS형 트랜지스터(114)에 흐르는 돌입 전류를 억제하기 위한 소프트 스타트 동작 기간으로서, 전원의 발생으로부터 1ms 내지 10ms 가 요구되기 때문에, 콘덴서(123)는 용량이 큰 것으로 할 필요가 있기 때문이다. 예를 들면, 소프트 스타트 회로(105)가 선형적으로 상승하여 5ms 후에 1V 정도로 되는 조건 하에서, 정전류원(122)의 전류가 10㎂ 라면 0.05㎌ 정도로 큰 용량을 갖는 콘덴서가 필요하다. 이와 같이 대용량의 콘덴서를 반도체 기판상에 형성하는 것은, 그 점유 면적이 너무 크기 때문에, 실용적으로 곤란하다.
한편, 정전류원(122)의 전류를 좀 더 작게, 예를 들면, 20㎁ 로 하고 소프트 스타트 회로(105)의 출력 전압을 5ms 후에 1V 정도로 되게 하는 조건이라면, 콘덴서의 용량이 10O㎊ 으로 된다. 이와 같은 용량의 콘덴서라면, 반도체 집적 장치에 내장할 수 있다. 그러나, 정전류원(122)의 전류가 약 100㎁ 이하의 미소 전류인 경우, 고온 환경에서는 정전류원(122)을 구성하는 트랜지스터의 PN 접합 등에서 발생하는 리크 전류(Leak Current)가 무시할 수 없는 크기로 되며, 소프트 스타트 회로(105)가 동작 불량을 일으킬 가능성이 있다. 따라서, 정전류원(122)의 전류는 작게 하기에는 한계가 있고, 실용적으로는 10㎂ 정도로 하는 것이 타당한 것으로 생각되고 있다.
그런데, 소프트 스타트 회로를 구성하는 외부 부착 콘덴서를 반도체 집적 장치에 내장할 수 있다면, 외부 부착 콘덴서가 프린트 배선 보드를 점유하고 있던 면적을 삭감할 수 있고, 외부 부착 콘덴서를 위한 단자가 불필요해져서 반도체 패키지를 축소할 수 있는 것 등을 상정할 수 있고, 그 결과, DC/DC 컨버터의 소형화를실현하는 것을 상정할 수 있다.
본 발명은, 이상의 사유를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 소프트 스타트 회로를 구성하는 콘덴서를 반도체 집적 장치에 내장할 수 있는 DC/DC 컨버터를 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 DC/DC 컨버터의 회로도.
도 2 는 상기 DC/DC 컨버터의 미분 회로의 회로도.
도 3 은 상기 DC/DC 컨버터의 전원 작동 시의 파형도.
도 4 는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 DC/DC 컨버터의 회로도.
도 5 는 종래기술의 DC/DC 컨버터의 회로도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 51, 101 : DC/DC 컨버터 2, 102 : 반도체 집적 장치
5, 13, 105 : 소프트 스타트 회로
6, 106 : 출력 전압 검출 회로
10, 110 : 비교 회로 11, 111 : 오차 증폭기
12, 112 : 삼각파 발생기 13, 113 : 출력 버퍼
14, 36, 54, 114 : NMOS 트랜지스터 15, 115 : 코일
16, 116 : 다이오드 17, 117 : 평활화 콘덴서
20 : 오차 비교 기준 전원 22, 122 : 정전류원
23, 33, 37, 123 : 콘덴서 24 : 입력 버퍼
25 : 미분 회로 31 : 증폭기
32 : 오프셋 전압원 34, 35 : 저항
55 : 평활화 회로
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 DC/DC 컨버터는, 스위칭을 통해 전원으로부터 부하측 출력 단자에 전력을 공급하고, 상기 부하측 출력 단자를 출력 설정 전압으로 유지하는 스위칭 소자; 상기 부하측 출력 단자로부터의 전압과 오차 비교 기준 전압과의 오차를 증폭하는 오차 증폭기; 상기 부하측 출력 단자로부터의 전압을 미분하는 미분 회로; 상기 미분 회로의 출력 단자에 접속된 정전류원과 콘덴서로 구성되고, 상기 전원 작동 시 점차적으로 상승하는 전압을 생성하는 소프트 스타트 회로; 삼각파 전압을 생성하는 삼각파 발생기; 및 상기 전원 작동 시 상기 삼각파 전압과 상기 소프트 스타트 회로로부터의 전압을 비교하고, 상기 전원 작동 후의 통상 동작 시 상기 삼각파 전압과 상기 오차 증폭기의 출력 전압을 비교하며, 상기 비교 출력에 의하여 상기 스위칭 소자의 개폐를 제어하는 비교 회로를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 DC/DC 컨버터는, 전원 작동시 부하측 출력 단자의 출력 전압의 상승률에 따른 전류를 소프트 스타트 회로로부터 인발(Drawing Out)하도록 미분 회로가 작용하기 때문에 스위칭 소자의 돌입 전류를 억제하면서 부하측 출력 단자의 출력 전압이 설정 전압으로 될 때까지 필요한 시간이 소요되게 할 수 있으며, 따라서 소프트 스타트 회로를 구성하는 콘덴서를 용량이 작은 것으로 하여 반도체 집적 장치에 내장할 수 있도록 하고, 프린트 배선 보드에 있어서 반도체 집적 장치의 점유 면적의 삭감이나 반도체 패키지의 축소화를 도모할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은 본 발명의 실시형태인 DC/DC 컨버터(1)의 회로도이다.
DC/DC 컨버터(1)는, 스위칭을 통해 전원 Vcc 로부터 부하측 출력 단자 OUT 에 전력을 공급하고 부하측 출력 단자 OUT 를 출력 설정 전압으로 유지하는 스위칭 소자인 NMOS형 트랜지스터(14), 부하측 출력 단자 OUT 으로부터의 전압과 오차 비교 기준 전원(20)의 전압(오차 비교 기준 전압)과의 오차를 증폭하는 오차 증폭기(11), 부하측 출력 단자 OUT 으로부터의 전압을 미분하는 미분 회로(25), 직렬 접속된 정전류원(22)과 콘덴서(23)로 구성되고 이 사이의 출력 단자 SS 에 미분 회로(25)의 출력 단자가 접속된 소프트 스타트 회로(5), 삼각파 전압을 생성하는 삼각파 발생기 TRI(12) 및 2 개의 비반전 입력 단자를 가지고, 반전 입력 단자에 삼각파 전압이, 한쪽 비반전 입력 단자에 오차 증폭기(11)의 출력 전압이, 다른쪽 비반전 입력 단자에 소프트 스타트 회로(5)의 출력 전압 Vss 가 각각 입력되며, 비교 결과를 NMOS형 트랜지스터(14)에 출력하는 컨버터(10)를 주요 요소로 하고 있다. 비교 회로(10)는 2 개의 비반전 입력 단자에 입력되는 전압 중 낮은 전압과 반전 입력 단자에 입력되는 전압을 비교한다. 즉, 비교 회로(10)는 전원 Vcc 의 작동 시에 소프트 스타트 회로(5)의 출력 전압 Vss 와 삼각파 전압을 비교하고 전원 Vcc작동 후의 통상 동작 시에 오차 증폭기(11)의 출력 전압과 삼각파 전압을 비교함으로써, NMOS형 트랜지스터(14)를 개폐 제어한다. 여기에서, 정전류원(22)과 함께 소프트 스타트 회로(5)를 구성하는 콘덴서(23)는 그 용량이 10O㎊ 정도로 작은 것으로 하여 반도체 집적 장치(2)에 내장한다.
또, 상세하게 설명하면, NMOS형 트랜지스터(14)의 드레인(출력 단자)과 전원 Vcc 사이에는 승압용 에너지를 축적하는 코일(15)이 접속된다. NMOS형 트랜지스터(14)의 드레인과 부하측 출력 단자 OUT 사이에는 역류를 저지하는 다이오드(16)와 전압 평활화를 위한 평활화 콘덴서(17)가 접속된다. 또, 부하측 출력 단자 OUT 에는 그 전압을 검출하는 출력 전압 검출 회로(6)가 접속된다. 출력 전압 검출 회로(6)는 부하측 출력 단자 OUT 과 그라운드 사이에 직렬 접속된 2 개의 저항으로 구성되며, 2 개의 저항의 접속점은 오차 증폭기(11)의 반전 입력 단자에 접속됨과 동시에 입력 버퍼(24)를 통해 미분 회로(25)에 접속된다. 앞서 살펴본 바와 같이, 미분 회로(25)의 출력 단자는, 소프트 스타트 회로(5)의 출력 단자 SS 에 접속되며, 비교 회로(10)의 다른쪽 비반전 입력 단자에 접속된다. 오차 증폭기(11)의 비반전 입력 단자에는 오차 비교 기준 전압이 입력되고, 그 출력 단자는 비교 회로(10)의 비반전 입력 단자 중 하나에 접속된다. 비교 회로(10)의 반전 입력 단자에는 상기 삼각파 발생기(12)로부터의 삼각파 전압이 입력되고, 그 출력 단자는 출력 버퍼(13)를 통해 NMOS형 트랜지스터(14)의 제어 입력 단자인 게이트에 접속된다.
이와 같이 출력 전압 검출 회로(6), 오차 증폭기(11), 비교 회로(10) 및 출력 버퍼(13)는 하나의 피드백 회로(제 1 피드백 회로)를 구성하고, 또, 출력 전압검출 회로(6), 입력 버퍼(24), 미분 회로(25), 소프트 스타트 회로(5), 비교 회로(10) 및 출력 버퍼(13)는 또 하나의 피드백 회로(제 2 피드백 회로)를 구성한다. 제 1 피드백 회로가 동작하는지 제 2 피드백 회로가 동작하는지 여부는 비교 회로(10)의 2 개의 비반전 입력 단자에 입력되는 전압 중 어느 쪽이 낮은지에 따라 정해진다. 전자는 전원 Vcc 의 작동 후의 통상 시에 동작하고, 후자는 전원 Vcc 의 작동 시에 동작한다.
다음으로, 전원 Vcc 의 작동 후의 통상 동작에 관하여 설명한다.
DC/DC 컨버터(1)에 있어, 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT이 설정 전압으로부터 조금 어긋나면, 그 전압의 어긋남은 오차 증폭기(11)에 의하여 증폭되어 비교 회로(10)에 입력된다. 그러면, 비교 회로(10)의 출력 펄스폭이 변화하고, 출력 버퍼(13)를 통해 NMOS형 트랜지스터(14)의 개폐를 제어하며, 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT을 설정 전압으로 되돌리도록 작용한다. 이와 같이, 제 1 피드백 회로가 동작한다.
다음으로, 전원 Vcc 의 작동 시의 동작을 도 3 을 참조하여 설명한다.
소프트 스타트 회로(5)는 전원 작동 시에 점차적으로 상승하는 전압 Vss 를 생성하여 출력한다. 전원의 작동 직후 시점 t1 에서부터 전압 Vss 가 0V 로부터 상승하고, 삼각파의 하단 전압에 이르는 t2 까지는, NMOS형 트랜지스터(14)는 온 상태로 되지 않으며, 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT은 전원 Vcc 로부터 다이오드(16)의 순 바이아스 전압 Vf 분만큼 내려간 전압에서 일정하게 유지된다. 따라서, 미분 회로(25)의 입력 전압도 변동하지 않는 일정값이다. 일정치를 미분하면 0 이기 때문에, 미분 회로(25)는 소프트 스타트 회로(13)의 출력 전압 Vss 에 영향을 미치지 않는다. 따라서, 이 때, 소프트 스타트 회로(13)의 출력 전압 Vss 의 상승 정도(상승률)는 정전류원(22)의 전류치와 콘덴서(23)의 용량치에 의해서만 정해진다. 전술한 바와 같이, 이 콘덴서(23)의 용량치는 작으며, 그 상승률은 비교적 크다(경사 각도가 크다).
소프트 스타트 회로(5)의 출력 전압 Vss 가 더욱 상승하여 삼각파의 하단 전압을 초과하게 되는 시점 t2 에 이르면, 비교 회로(10)로부터 펄스가 출력되고, NMOS형 트랜지스터(14)가 온 상태로 된다. 이로써, 코일(15)에 에너지가 축적되고, 코일(15)에 발생하는 역기전력에 의하여 다이오드(16)의 양극 전압은 전원 Vcc 보다도 높아진다. 그 결과, 다이오드(16)에 전류가 흐르고, 평활화 콘덴서(17)의 축적 전하량이 증가하여, 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT도 상승한다.
부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT이 상승하기 시작하는 경우, 출력 전압 검출 회로(6)의 출력 전압이 입력 버퍼(24)를 통해 미분 회로(25)에 입력되며 그 전압도 상승하기 때문에, 미분 회로(25)는 그 상승률에 따른 전류를 소프트 스타트 회로(5)의 출력 단자(SS)로부터 인발하기 시작한다. 여기에서, 미분 회로(25)에 대한 입력 전압의 상승률이 높으면 인발되는 전류치가 크고, 반대로, 낮으면 인발되는 전류치가 작다. 따라서, 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT이 급격하게 상승하지 않도록 부 피드백(Negative Feedback)이 걸리고, 그 결과, NMOS형 트랜지스터(14)의 온 시간이 제한되어 그 돌입 전류가 억제된다.
이러한 부 피드백의 작용에 의해, 소프트 스타트 회로(5)에서 정전류원(22)으로부터 공급된 전류는 대부분 미분 회로(25)에 의하여 인발되며, 소프트 스타트 회로(5)의 출력 전압 Vss 는 거의 일정치로 된다. 이 때에도, 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT은 설정 전압이 되는 t3 까지 상승을 계속한다. 예를 들면, 정전류원(22)의 전류치를 10㎂ 정도로 설정하더라도 이는 미분 회로(25)에 의하여 인발되기 때문에, 10O㎊ 정도로 작은 용량치의 콘덴서라도 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT이 설정 전압으로 될 때까지 필요한 시간이 걸리게 되는 것이다.
부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT이 설정 전압에 이르는 t3 에서는, 오차 증폭기(11)의 출력 전압이 강하하기 때문에 상기 제 1 피드백 회로가 동작하여 부하측 출력 단자 OUT 의 출력 전압 VOUT을 설정 전압으로 유지한다. 그 결과, 미분 회로(25)는 소프트 스타트 회로(13)의 출력 단자 SS 로부터 전류를 인발하지 않게 되고, 그 전압 Vss 는 재상승하기 시작한다. 이 이후는, 전술한 통상 동작에서와 같이 동작하게 되어, 소프트 스타트 회로(5)를 포함한 제 2 피드백 회로는 DC/DC 컨버터(1)의 동작에 영향을 미치지 않는다.
다음으로, 미분 회로(25)의 구성에 관하여 설명한다. 도 2 는 그 회로도이다. 이 미분 회로(25)는, 그 입력 단자에 병렬 접속된 저항(34, 35), 저항(34)의 타단에 접속된 접지 콘덴서(33)와 오프셋 전압원(32), 반전 입력 단자에 오프셋 전압원(32)의 양극이 접속되고 비반전 입력 단자에 저항(35)의 타단이 접속된 증폭기(31), 게이트는 증폭기(31)의 출력에 접속되고 드레인은 소프트 스타트 회로(5)의 전류를 인발하기 위해 미분 회로(25)의 출력 단자에 접속되며 소스는 접지되어 있는 NMOS형 트랜지스터(36) 및 NMOS형 트랜지스터(36)의 드레인과 게이트 사이에 접속되는 제 2 피드백 회로의 발진 고정용, 즉 위상 보상용 콘덴서(37)로 구성된다. 여기에서, 미분 회로(25)의 입력 단자는 입력 버퍼(24)의 출력에 접속되며, 출력 단자는 소프트 스타트 회로(5)의 출력에 접속된다. 이 미분 회로(25)는 그 출력 단자로부터 소프트 스타트 회로(5)의 전류를 인발하기만 하고, 그것에 전류를 공급하지 않는다. 그러므로, 그 출력 형식은 오픈(Open) 드레인 형식이다. 또, 출력 트랜지스터인 NMOS형 트랜지스터(36)를 오픈 콜렉터 형식의 NPN형 트랜지스터로 대치할 수 있다.
미분 회로(25)의 입력 단자의 전압이 일정 전압이라면, 증폭기(31)의 반전 입력 단자의 입력 전압은 비반전 입력 단자의 입력 전압보다도 오프셋 전압분만큼 높다. 오프셋 전압은 미소 전압으로 설정하지만, 이 경우, 증폭기(31)가 접지 전압을 출력할 수 있는 정도의 크기로 설정해 둔다. 이렇게, 증폭기(31)가 접지 전압을 출력하면, NMOS형 트랜지스터(36)는 미분 회로(25)의 출력 단자로부터 전류를 인발하지 않는다.
미분 회로(25)의 입력 단자의 전압이 상승하여 시간이 경과하면, 그 상승률을 A, 콘덴서(33)의 용량을 C, 저항(34)의 저항치를 R, 그리고 오프셋 전압을 E 로 하는 경우, 증폭기(31)에 있어서 비반전 입력 단자 전압의 반전 입력 단자에 대한 차이는 거의 ACR-E 로 된다. 증폭기(31)는 이 차이를 증폭시킨 전압을 NMOS형 트랜지스터(36)의 게이트에 출력하며, NMOS형 트랜지스터(36)는 이 전압에 따라 미분 회로(25)의 출력 단자로부터 전류를 인발한다. 구체적으로는, 상승률이 높으면 NMOS형 트랜지스터(36)에 의하여 인발되는 전류치는 크고, 반대로, 낮으면 인발되는 전류치는 작다.
이와 같이, 미분 회로(25)는 그 입력 단자의 전압 상승률에 따라 NMOS형 트랜지스터(36)에 의하여 미분 회로(25)의 출력 단자로부터 전류를 인발한다. 이 미분 회로(25)를 동작시킴으로써, 소프트 스타트 동작 기간을 길게 할 수 있고, 구체적으로는, 콘덴서(33)의 용량치 C 및 저항(34)의 저항치 R 등을 설정함으로써 소프트 스타트 동작 기간을 5ms 전후로 하는 것이 가능해진다.
또한, DC/DC 컨버터(1)에 있어서 출력 전압 검출 회로(6)는 제 1 및 제 2 피드백 회로에 공용으로 되어있지만, 이를 별도로 설치하는 것도 가능함은 물론이다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시형태인 DC/DC 컨버터가 도 4 에 도시되어 있다. 상술한 실시형태는 승압형에 관한 것이었지만, 이것은 강압형이다. 이 DC/DC 컨버터(51)는 상술한 승압형의 것과 마찬가지로 전원 작동 시 및 그 후의 통상 동작 시의 동작을 행한다. 전원 Vcc 와 부하측 출력 단자 OUT 사이에는, 스위칭 소자인 NMOS형 트랜지스터(54) 및 다이오드, 코일, 콘덴서로 이루어진 평활화 회로(55) 가 접속된다. 부하측 출력 단자 OUT 으로부터 NMOS형 트랜지스터(54)의 입력까지의 제 1 및 제 2 피드백 회로의 구성은 상술한 실시형태와 실질적으로 동일하다. 이 DC/DC 컨버터(51)에서도, 미분 회로(25)를 이용함으로써, 소프트 스타트 회로(5)를 구성하는 콘덴서(23)를 반도체 집적 장치(2)에 내장하는 것이 가능하다.
또한, 본원 발명은 상술한 실시형태에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 사항의 범위 내에서 다양한 설계 변경이 가능하다.
본 발명에 따르면, 소프트 스타트 회로를 구성하는 콘덴서를 반도체 집적 장치에 내장할 수 있는 DC/DC 컨버터를 구현할 수 있다.

Claims (3)

  1. 스위칭을 통해 전원으로부터 부하측 출력 단자에 전력을 공급하고, 상기 부하측 출력 단자를 출력 설정 전압으로 유지하는 스위칭 소자;
    상기 부하측 출력 단자로부터의 전압과 오차 비교 기준 전압과의 오차를 증폭하는 오차 증폭기;
    상기 부하측 출력 단자로부터의 전압을 미분하는 미분 회로;
    상기 미분 회로의 출력 단자에 접속된 정전류원과 콘덴서로 구성되고, 상기 전원의 작동 시 점차적으로 상승하는 전압을 생성하는 소프트 스타트 회로;
    삼각파 전압을 생성하는 삼각파 발생기; 및
    상기 전원의 작동 시 상기 삼각파 전압과 상기 소프트 스타트 회로로부터의 전압을 비교하고, 상기 전원의 작동 후의 통상 동작 시 상기 삼각파 전압과 상기 오차 증폭기의 출력 전압을 비교하며, 상기 비교 출력에 의하여 상기 스위칭 소자의 개폐를 제어하는 비교 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 DC/DC 컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미분 회로의 출력을 수행하는 트랜지스터는 오픈 드레인 또는 오픈 콜렉터인 것을 특징으로 하는 DC/DC 컨버터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 정전류원과 상기 콘덴서는 동일한 반도체 집적 장치에 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 DC/DC 컨버터.
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