电力转换装置的控制电路制造方法及图纸

电力转换装置的控制电路是将第一直流电压转换为规定的第二直流电压并作为输出电压输出的电力转换装置的控制电路。电力转换装置的控制电路具备：基准电压源，产生规定的基准电压；输出电压检测电路，具有充电为输出电压或者与其对应的电压的电容器，基于电容器的电压，对输出电压的降低进行检测并输出检测信号；反馈电压输出电路，包含与基准电压以及输出电压相应地被设定分压比且相互串联连接的2个分压电阻，输出对输出电压进行分压而得到的反馈电压；电压比较电路，将基准电压与反馈电压比较，输出表示比较结果的比较结果信号；以及驱动控制电路，与比较结果信号以及检测信号相应地进行间歇动作的控制。相应地进行间歇动作的控制。相应地进行间歇动作的控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力转换装置的控制电路


[0001]本专利技术涉及例如DCDC转换器等电力转换装置的控制电路及控制方法以及所述电力转换装置。

技术介绍

[0002]作为DCDC转换器的控制方法之一，有被称为VFM(可变调频(Variable Frequency Modulation))控制的控制方法。VFM控制是与负载电流的大小相应地改变开关频率的控制方法。已知如下技术：在负载电流小时降低频率，产生开关动作停止区间。通过在此时停止对于不需要的电路的电源供应，减少装置整体的消耗电流，提高轻负载时的效率。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特许第6460592号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的课题
[0007]但是，在以往的VFM控制的DCDC转换器中，为了在开关动作停止区间中也维持输出电压，需要对负载电流所引起的输出电压的降低进行检测。从而存在如下问题点：无法停止对于基准电压源、反馈电阻、VFM控制比较器的电源供应，由于它们的消耗电流导致轻负载时的效率降低。
[0008]本专利技术的目的在于，解决以上的问题点，提供能够停止包含基准电压源、反馈电阻以及VFM控制比较器在内的不需要电路的电源供应，且与现有技术相比能够提高轻负载时的效率的电力转换装置的控制电路及控制方法以及电力转换装置。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本专利技术的一方式所涉及的电力转换装置的控制电路是将第一直流电压转换为规定的第二直流电压并作为输出电压输出的电力转换装置的控制电路，具备：
[0011]基准电压源，产生规定的基准电压；
[0012]输出电压检测电路，具有充电为所述输出电压或者与其对应的电压的电容器，基于所述电容器的电压，对所述输出电压的降低进行检测并输出检测信号；
[0013]反馈电压输出电路，包含与所述基准电压以及所述输出电压相应地被设定分压比且相互串联连接的2个分压电阻，输出对所述输出电压进行分压而得到的反馈电压；
[0014]电压比较电路，将所述基准电压与所述反馈电压比较，输出表示比较结果的比较结果信号；以及
[0015]驱动控制电路，与所述比较结果信号以及所述检测信号相应地进行间歇动作的控制。
[0016]专利技术效果
[0017]从而，根据本专利技术所涉及的电力转换装置的控制电路等，通过新使用利用电容器
的输出电压检测电路，能够停止对于包含基准电压源、反馈电阻以及VFM控制比较器在内的不需要电路的电源供应，与现有技术相比能够提高轻负载时的效率。
附图说明
[0018]图1是表示实施方式所涉及的升压型DCDC转换器1及其控制电路2的结构例的电路图。
[0019]图2A是表示图1的输出电压检测电路20的结构例以及阶段1的开关期间的动作例的电路。
[0020]图2B是表示图1的输出电压检测电路20的结构例以及阶段2的开关停止期间的动作例的电路。
[0021]图3是表示由图1的控制电路2执行的升压型DCDC转换器的控制处理的流程图。
[0022]图4是表示图1的升压型DCDC转换器1以及控制电路2的动作的定时图。
具体实施方式
[0023]以下，参照附图说明本专利技术所涉及的实施方式以及变形例。另外，针对相同或者同样的结构元素附加相同的标号。
[0024](专利技术人的知识和见识)
[0025]本专利技术所涉及的实施方式关于升压型DCDC转换器的开关停止区间中的结构以及控制动作，具有以下的特征。即，在输出电压检测比较器所内置的电容器中，事先保持作为目标的输出电压。在开关停止区间中以保持的所述电压作为基准电压，不经由反馈电阻的分压而直接进行输出电压的监视，不需要基准电压源以及反馈电阻的动作，能够停止对于它们的电源供应。从而，其特征在于，能够进一步提高轻负载时的效率。
[0026](实施方式)
[0027]图1是表示实施方式所涉及的升压型DCDC转换器1及其控制电路2的结构例的电路图。在图1中，升压型DCDC转换器1是非绝缘升压型DCDC转换器，构成为具备P沟道MOS晶体管Q1、N沟道晶体管Q2和栅极驱动器电路14。此外，DCDC转换器1的控制电路2构成为具备基准电压源11、VFM控制比较器12、驱动控制电路13、反馈用分压电阻R1、R2、开关15、以及输出电压检测电路20。在此，反馈用分压电阻R1、R2构成反馈电压输出电路。
[0028]在此，比较器12分别将非反转输入端子被施加的第一电压与反转输入端子被施加的第二电压进行比较，在第一电压≥第二电压时，输出作为比较结果信号的H电平(level)的输出信号Sc1，另一方面，在第一电压＜第二电压时，输出作为比较结果信号的L电平的输出信号Sc1。输出电压检测电路20是在图2A以及图2B中图示的使用包含内置电容器C1、C2的开关电容器电路的电路，基于充电为输出电压Vouut或者与其对应的电压的内置电容器C1、C2的电压，对输出电压Vout的降低进行检测，并产生表示检测结果的H电平或者L电平的输出信号Sc2并输出。
[0029]驱动控制电路13由规定的控制逻辑电路构成，基于被输入的输出信号Sc1、Sc2，如后所述，在升压动作时将用于对MOS晶体管Q1、Q2进行接通断开控制的驱动控制信号向栅极驱动器电路14输出，并且输出表现执行升压动作的ON信号的、H电平的ON/OFF信号Sonoff，另一方面，在升压非动作时输出表现停止升压动作的OFF信号的、L电平的ON/OFF信号
Sonoff。进而，栅极驱动器电路14基于来自驱动控制电路13的驱动控制信号，向MOS晶体管Q1或者Q2的栅极施加规定的栅极信号，从而进行接通断开控制。
[0030]一般的VFM控制的升压DCDC转换器主要被用于重视轻负载时的效率的应用，具备基准电压源11、VFM控制比较器12、例如由控制逻辑电路构成的驱动控制电路13、对栅极电压进行放大并驱动的栅极驱动器电路14、MOS晶体管Q1、Q2、反馈用分压电阻R1、R2、电感器18。此外，作为本实施方式中的追加的结构，具备具有内置电容器C1、C2(参考图2A、图2B)的输出电压检测电路20、以及开关15。在此，在输入端子T1与输出端子T2之间，插入电感器18与MOS晶体管Q1的串联电路，电感器18与MOS晶体管Q1的漏极之间的连接点经由MOS晶体管Q2的源极以及漏极而被接地。另外，优选的是，在输入端子T1与接地之间、以及输出端子T2与接地之间，例如连接有平滑用电容器(未图示)。
[0031]首先，以下说明一般的VFM控制的升压DCDC转换器的动作。
[0032]DCDC转换器是即使输入电压Vin以及负载电流变动也输出一定的输出电压Vout的电压稳压器的一例。特别是，在输出电压比输入电压高的情况下使用升压DCDC转换器1。作为前提将开关15设为接通状态，作为一例设为：被施加1.5V作为输入电压Vin，输出被设定的3V的电压作为输出电压V本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力转换装置的控制电路，是将第一直流电压转换为规定的第二直流电压并作为输出电压来输出的电力转换装置的控制电路，具备：基准电压源，产生规定的基准电压；输出电压检测电路，具有充电为所述输出电压或者与其对应的电压的电容器，基于所述电容器的电压，对所述输出电压的降低进行检测；反馈电压输出电路，包含与所述基准电压以及所述输出电压相应地被设定分压比且相互串联连接的2个分压电阻，输出对所述输出电压进行分压而得到的反馈电压；电压比较电路，将所述基准电压与所述反馈电压比较，输出表示比较结果的比较结果信号；以及驱动控制电路，与所述比较结果信号以及所述输出电压检测电路的检测信号相应地进行间歇动作的控制。2.如权利要求1所述的电力转换装置的控制电路，所述驱动控制电路基于所述比较结果信号，在所述反馈电压为所述基准电压以上的情况持续了规定时间时，停止所述基准电压源、所述反馈电压输出电路以及所述电压比较电路之中的其中一个的动作。3.如权利要求1或者2所述的电力转换装置的控制电路，所述驱动控制电路基于所述检测信号，使所述基准电压源、所述反馈电压输出电路以及所述电压比较电路的动作重新开始。4.如权利要求1～3之中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：井村雅行，
申请(专利权)人：日清纺微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：