电流模式控制型开关电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术的电流模式控制型开关电源装置具备第一开关、第二开关、检测流过第二开关的电流的电流检测部、以及与上述电流检测部检测出的电流对应地控制第一和第二开关的控制部。上述控制部具有：积蓄部，其积蓄在第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制第一开关和第二开关。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能够进行降低输入电压的降压动作的电流模式控制型开关电源 装置。
技术介绍
开关电源装置的控制方式可以大致区分为电压模式控制和电流模式控制。电流模 式控制一般在简化相位补偿、高速响应、削减外设部件数量方面是极其有效的控制方式。在 图14中表示电流模式控制型开关电源装置的一个例子。 图14所示的开关电源装置100检测流过上侧M0S(金属氧化半导体）晶体管Q1 的电流而执行电流模式控制。依照电流模式控制，上侧M0S晶体管Q1和下侧M0S晶体管Q2 互补地接通/断开，通过该开关动作，将输入电压VIN变换为脉冲状的开关电压Vsw。另外，通 过电感和输出电容对该开关电压vsw进行平滑化，变换为比输入电压VIN低的输出电压V(jUT。 在检测流过上侧M0S晶体管Q1的电流而执行电流模式控制的情况下，电流反馈部 分相当于输入电压和开关电压之间的差（VIN_VSW)，因此电流检测电路以输入电压VIN为基准 生成检测电流的信息，如果传递到以内部电源电压为基准生成斜坡电压VaP的斜坡电路，则 从上侧M0S晶体管Q1接通到电流信息传递至斜坡电压VaP为止，如图15所示那样产生延 迟时间D。 另外，电流反馈部分相当于输入电压和开关电压之间的差（VIN_VSW)，因此如果开 关电压Vsw的上升沿等有噪声，则该噪声会直接被传递而反映到斜坡电压V中。 另外，如果开关电压Vsw的脉冲宽度变窄，则上述的延迟时间和噪声成为支配性 的，产生无法进行电流反馈的问题。 此外，在日本特开2010-220355号公报中公开的电流模式控制型开关电源装置也 与图14所示的开关电源装置100同样地，检测流过上侧开关元件的电流而执行电流模式控 制，因此具有同样的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种在输出电压相对于输入电压的比小的情况下也能够 进行电流反馈的电流模式控制型开关电源装置。 〈第一技术特征〉 在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第一技术特征的电 流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施 加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入 电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；控 制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述 控制部具备：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流 检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递 由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中， 与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。 〈第二技术特征〉 在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第二技术特征的电 流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施 加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入 电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以 及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关， 上述控制部具备斜坡电压生成部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中 由上述电流检测部检测出的电流的信息，生成基于所积蓄的电流的信息的斜坡电压，上述 控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。 〈第三技术特征〉 在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第三技术特征的电 流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施 加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入 电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；控 制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，上述 控制部具有：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的一定时间中由上述电流 检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜 坡电压中，上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。 〈第四技术特征〉 在本说明书中公开的电流模式控制型开关电源装置中的具备第四技术特征的电 流模式控制型开关电源装置构成为，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施 加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入 电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；以 及控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关， 上述控制部具有：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述 电流检测部检测出的电流的信息；反映部，其将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜 坡电压的偏移电压中；以及斜率设定部，其用于将上述斜坡电压的斜坡的斜率设为一定值， 上述控制部与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。 通过以下所示的实施方式的说明能够进一步了解本专利技术的意义及效果。但是，以 下的实施方式只不过是本专利技术的一个实施方式，本专利技术乃至各构成要件的术语的含义并不 限于以下的实施方式所记载的内容。【附图说明】 图1是表示开关电源装置的第一实施方式的整体结构例的图。 图2是表示电流检测电路和斜坡电路的一个结构例的图。 图3A是表示电压电流变换电路4A的一个结构例的图。 图3B是表示电压电流变换电路5A的一个结构例的图。 图4A是表示开关电源装置的一个动作例的时序图。 图4B是表示图4A所示的动作例的变形例的时序图。 图5A是表不开关电源装置的其他动作例的时序图。 图5B是表示图5A所示的动作例的变形例的时序图。 图6A是表示开关电源装置的另一个动作例的时序图。 图6B是表示图6A所示的动作例的变形例的时序图。 图7是表示将电流信息反映到斜坡的斜率所得的斜坡电压的概要波形的图。 图8是表示将电流信息反映到斜坡的偏移电压所得的斜坡电压的概要波形的图。 图9是表示电流检测电路和斜坡电路的其他结构例的图。 图10是表示开关电源装置的另一个动作例的时序图。 图11是表示开关电源装置的第二实施方式的整体结构例的图。 图12A是表示与输出电压相对于输入电压的比有关的判断例的时序图。 图12B是表示与输出电压相对于输入电压的比有关的另一个判断例的时序图。 图13是表示安装了车载设备的车辆的一个结构例的外观图。 图14是表示电流模式控制型开关电源装置的一个例子的图。 图15是表示图14所示的开关电源装置的一个动作例的时序图。【具体实施方式】 〈整体结构（第一实施方式）> 图1是表示电流模式控制型开关电源装置的第一实施方式的整体结构例的图。本 结构例的开关电源装置101是进行使输入电压下降的降压动作的电流模式控制型开关电 源装置，具备定时控制电路1、上侧M0S晶体管Q1、下侧M0S晶体管Q2、电感L1、输出电容 C1、分压电阻R1和R2、误差放大器2、基准电压源3、电流检测电路4、斜坡电路5、比较器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流模式控制型开关电源装置，其特征在于，具备：第一开关，其第一端与被施加输入电压的第一施加端连接；第二开关，其第一端与上述第一开关的第二端连接，第二端与被施加比上述输入电压低的规定电压的第二施加端连接；电流检测部，其检测流过上述第二开关的电流；控制部，其与上述电流检测部检测出的电流对应地控制上述第一开关和上述第二开关，其中，上述控制部具有：积蓄部，其积蓄在上述第一开关为断开状态的期间的规定期间中由上述电流检测部检测出的电流的信息；以及反映部，其在第一开关从断开切换为接通之前开始传递由上述积蓄部积蓄的电流的信息，将由上述积蓄部积蓄的电流的信息反映到斜坡电压中，与上述斜坡电压对应地控制上述第一开关和上述第二开关。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山口雄平，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP