本申请涉及电源装置、控制电路、电子装置以及电源的控制方法。一种电源装置包括：开关电路，输入电压被提供给开关电路；线圈，连接在开关电路与输出端子之间，输出电压从输出端子输出。电压增加电路将倾斜电压增加到基准电压上。控制单元将对应于输出电压的反馈电压与基准电压进行比较，并在对应于反馈电压与基准电压的比较结果的时刻开关该开关电路。斜率调节电路将线圈中流动的电流微分，并基于电流的微分结果调节斜率的斜率大小。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
在电子装置等装置中，使用开关电源向负载供电。例如，使用将直流电压变换为另一直流电压的DC-DC变换器。已知比较器式DC-DC变换器是一种能高速响应负载突然变化的DC-DC变换器(例如，参见日本专利特开No. 2010-51073)。图15示出比较器式DC-DC变换器的示例。所示DC-DC变换器4包括变换器单元5和控制电路6。变换器单元5包括晶体管Til、T12、线圈Lll和电容器Cl I。 控制电路6中的比较器80接收基准电压VRll以及与输出电压Vo相对应的反馈电压VFB。反馈电压VFB表示通过与电阻器Rll并联连接的电容器C12将输出电压Vo的交流分量叠加在分压电压(通过电阻器R11、R12将输出电压Vo分压获得)上获得的电压。比较器80将反馈电压VFB与基准电压VRll进行比较，并将电平与比较结果相对应的输出信号Sll输出到RS触发器(RS-FF电路)81的置位端子S。振荡器82将恒定频率的时钟信号CLK输出到RS-FF电路81的复位端子R。RS-FF电路81响应于高电平时钟信号CLK被复位，并输出低电平输出信号S12。响应于低电平输出信号S12，驱动器电路83输出高电平控制信号DH、DL，将晶体管Tll截止并将晶体管T12导通。此时，开关电路SWll响应于从RS-FF电路81输出的低电平输出信号S12被截止。然后，电容器Cl2根据从电流源84提供的电流Ill被充电，因此基准电压VRll从标准电压VRO以恒定斜率(=I11/C12)增加。当基准电压VRl I变得高于反馈电压VFB时，比较器80输出高电平信号SI I。响应于高电平信号Sll，RS-FF电路81被置位并输出高电平输出信号S12。然后，驱动器电路83输出低电平控制信号DH、DL，将晶体管Tll导通并将晶体管T12截止。如上所述，在比较器式DC-DC变换器4中，通过比较器80不断比较对应于输出电压Vo的反馈电压VFB与基准电压VRl I，并根据比较结果立即开关主晶体管Tl I。因此，比较器式DC-DC变换器4高速响应负载的突然变化。在近年的DC-DC变换器中，随着向更高频率特性的趋势，要求进一步小型化。为了满足这种小型化的要求，将多层芯片线圈用作线圈LU。但是，多层芯片线圈通常具有不良的直流叠加特性。因此，如果线圈Lll中流动的电流由于输出电流Io的变化而变化，则线圈Lll的电感值因此变化。然后，出现DC-DC变换器的频率特性(频带和相位裕度)由于电感值的变化而变化的问题。特别地，当线圈Lll中流动的电流增加时，线圈Lll的电感值下降，频带向高频侧扩展，因此出现减少相位裕度的问题。
技术实现思路
根据实施例的方案，一种电源装置包括开关电路，输入电压被提供给开关电路。线圈连接在开关电路与输出端子之间，输出电压从输出端子输出。电压增加电路将倾斜电压加到基准电压上。控制单元将对应于输出电压的反馈电压与基准电压进行比较，并在对应于反馈电压与基准电压的比较结果的时刻开关该开关电路。斜率调节电路将线圈中流动的电流微分，并基于电流的微分结果调节斜率的斜率大小。根据本实施例的方案，可以抑制由于线圈的电感值的变化所致的相位裕度的减少。附图说明连同附图一起参照当前优选实施例的以下描述，可以最好地理解实施例及其目的和优点，在附图中图I是示出一个实施例的DC-DC变换器的模块电路图， 图2是示出控制电路的操作的时序图，图3是示出检测器电路的构造示例的电路图，图4是示出检测器电路的操作的时序图，图5是示出时钟产生电路的操作的时序图，图6是示出电流源的构造示例的电路图，图7是示出DC-DC变换器的频率特性的特性图，图8是示出线圈的直流电流叠加特性的特性图，图9是示出一个实施例的DC-DC变换器的频率特性的特性图，图10是示出图15的DC-DC变换器的频率特性的特性图，图IlA和图IlB是示出输出电流变化时频率特性的变化的特性图，图12A和图12B是示出一个实施例的DC-DC变换器的频率特性的特性图，图13是示出变型的基准电压产生电路的电路图，图14是示出电子装置的示意性构造图，以及图15是示出根据现有技术的DC-DC变换器的模块电路图。具体实施例方式下面参照图I至图12描述根据一个实施例的DC-DC变换器。如图I所示，DC-DC变换器I包括变换器单元2和控制电路3，控制电路3用于控制变换器单元2。变换器单元2基于输入电压Vi产生低于输入电压Vi (例如3. 6V)的输出电压Vo (例如I. 0V)。首先，描述变换器单元2的内部构造示例。主晶体管Tl和同步晶体管T2串联连接在输入端子Pi与电源线(这里，接地点GND)之间，输入电压Vi将提供给输入端子Pi，电源线的电势低于输入电压Vi。在所示实施例中，主晶体管Tl是P沟道MOS晶体管，而同步晶体管T2是N沟道MOS晶体管。晶体管Tl的第一端子或源极连接到输入端子Pi。晶体管Tl的第二端子或漏极连接到晶体管T2的第一端子或漏极。晶体管T2的第二端子或源极连接到接地点GND。控制信号DH从控制电路3提供给晶体管Tl的控制端子(栅极)，而控制信号DL从控制电路3提供给晶体管T2的控制端子(栅极)。晶体管T1、T2响应于控制信号DH、DL互补地导通和截止。晶体管T1、T2之间的节点连接到线圈LI的第一端子。线圈LI的第二端子连接到输出端子Po，输出端子Po用于将输出电压Vo输出。通过这种方式，主晶体管Tl和线圈LI串联连接在输入端子Pi与输出端子Po之间。线圈LI的第二端子连接到电容器Cl的第一端子，且电容器Cl的第二端子连接到接地点GND。电容器Cl包括在用于平滑输出电压Vo的平滑电路中。在所示实施例中，例如将多层芯片线圈用作线圈LI。在这样的变换器单元2中，当主晶体管Tl导通且同步晶体管T2截止时，对应于输入电压Vi与输出电压No之间电势差的线圈电流IL在线圈LI中流动。通过这种方式，将能量存储在线圈LI中。如果L表示线圈LI的电感值，可将此时线圈电流IL的斜率Slpl (参见图2)表示如下。权利要求1.一种电源装置，包括 开关电路，输入电压被提供给所述开关电路； 线圈，连接在所述开关电路与输出端子之间，输出电压从所述输出端子输出； 电压增加电路，用于将倾斜电压与基准电压相加； 控制单元，用于将对应于所述输出电压的反馈电压与所述基准电压进行比较，并在对应于所述反馈电压与所述基准电压的比较结果的时刻开关所述开关电路；以及 斜率调节电路，用于将所述线圈中流动的电流微分，并基于所述电流的微分结果调节所述斜率的斜率大小。2.根据权利要求I的电源装置，其中所述斜率调节电路包括 第一放大器，用于将所述线圈中流动的电流变换为电压； 微分电路，用于将所述第一放大器的输出电压微分； 第二放大器，用于将所述微分电路的输出放大；以及 保持电路，用于保持所述第二放大器的输出电压。3.根据权利要求2的电源装置，其中所述斜率调节电路包括 第三放大器，用于将所述保持电路的输出电压放大；以及 低通滤波器，用于降低所述第三放大器的输出电压的噪声。4.根据权利要求2的电源装置，其中所述斜率调节电路包括电流变换电路，所述电流变换电路将所述保持电路的输出电压变换为电流。5.根据权利要求3的电源装置，其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电源装置，包括：开关电路，输入电压被提供给所述开关电路；线圈，连接在所述开关电路与输出端子之间，输出电压从所述输出端子输出；电压增加电路，用于将倾斜电压与基准电压相加；控制单元，用于将对应于所述输出电压的反馈电压与所述基准电压进行比较，并在对应于所述反馈电压与所述基准电压的比较结果的时刻开关所述开关电路；以及斜率调节电路，用于将所述线圈中流动的电流微分，并基于所述电流的微分结果调节所述斜率的斜率大小。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：菅真一郎，井户健太，铃木智裕，角谷広明，安河内克之，吉野孝博，
申请(专利权)人：富士通半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。