JPH113126A - Dc−dcコンバータ - Google Patents
Dc−dcコンバータInfo
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- JPH113126A JPH113126A JP21486097A JP21486097A JPH113126A JP H113126 A JPH113126 A JP H113126A JP 21486097 A JP21486097 A JP 21486097A JP 21486097 A JP21486097 A JP 21486097A JP H113126 A JPH113126 A JP H113126A
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- voltage
- output terminal
- circuit
- regulator circuit
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率を落とすことなくレスポンスを改善する
ことができるようにすると共に出力側のコンデンサの容
量値を小さくできるようにすることを目的とする。 【解決手段】 直流入力端子と直流出力端子との間にパ
ルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及びシリー
ズレギュレータ回路の並列回路を設け、この直流出力端
子の電圧が所定電圧より高いときは、このパルス幅変調
型スイッチングレギュレータ回路を動作させるようにす
ると共にこの直流出力端子の電圧が所定電圧以下のとき
は、このパルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路
及びこのシリーズレギュレータ回路を動作させるように
したものである。
ことができるようにすると共に出力側のコンデンサの容
量値を小さくできるようにすることを目的とする。 【解決手段】 直流入力端子と直流出力端子との間にパ
ルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及びシリー
ズレギュレータ回路の並列回路を設け、この直流出力端
子の電圧が所定電圧より高いときは、このパルス幅変調
型スイッチングレギュレータ回路を動作させるようにす
ると共にこの直流出力端子の電圧が所定電圧以下のとき
は、このパルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路
及びこのシリーズレギュレータ回路を動作させるように
したものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えばコンピュータ
機器等の急激な負荷変動を要する電源回路に使用して好
適なDC−DCコンバータに関する。
機器等の急激な負荷変動を要する電源回路に使用して好
適なDC−DCコンバータに関する。
【0002】
【従来の技術】一般にコンピュータ機器等の電源回路と
して直流電源の電圧を所定の一定の直流電圧にするDC
−DCコンバータが用いられている。このDC−DCコ
ンバータとして従来はパルス幅変調型スイッチングレギ
ュレータ回路(ステップダウン回路)又はシリーズレギ
ュレータ回路が使用されていた。
して直流電源の電圧を所定の一定の直流電圧にするDC
−DCコンバータが用いられている。このDC−DCコ
ンバータとして従来はパルス幅変調型スイッチングレギ
ュレータ回路(ステップダウン回路)又はシリーズレギ
ュレータ回路が使用されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この従来のパルス幅変
調型スイッチングレギュレータ回路(ステップダウン回
路)は効率が高い特長を有するが負荷が急激に変動した
とき例えば図5Bに示す如く直流出力端子の出力電流が
急激に変動、例えば30A/μSで0Aから10Aに変
動したときには直流出力端子の出力電圧は図5Aに示す
如く、例えば3Vから2.8Vに変動する。
調型スイッチングレギュレータ回路(ステップダウン回
路)は効率が高い特長を有するが負荷が急激に変動した
とき例えば図5Bに示す如く直流出力端子の出力電流が
急激に変動、例えば30A/μSで0Aから10Aに変
動したときには直流出力端子の出力電圧は図5Aに示す
如く、例えば3Vから2.8Vに変動する。
【0004】このパルス幅変調型スイッチングレギュレ
ータ回路(ステップダウン回路)のステップレスポンス
(出力過渡負荷応答)を高めるためには、出力側のコン
デンサの容量値を大きくする必要がある(一般に、この
コンデンサの容量値は1000μF以上であった。)不
都合があった。
ータ回路(ステップダウン回路)のステップレスポンス
(出力過渡負荷応答)を高めるためには、出力側のコン
デンサの容量値を大きくする必要がある(一般に、この
コンデンサの容量値は1000μF以上であった。)不
都合があった。
【0005】またシリーズレギュレータ回路を使用した
ときには、このシリーズレギュレータ回路は、このパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路と比較し、レ
スポンスは優れているが、効率の点で劣り、この為この
放熱等の対策のため、このDC−DCコンバータは大型
化してしまう不都合があった。
ときには、このシリーズレギュレータ回路は、このパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路と比較し、レ
スポンスは優れているが、効率の点で劣り、この為この
放熱等の対策のため、このDC−DCコンバータは大型
化してしまう不都合があった。
【0006】本発明は斯る点に鑑み、効率を落とすこと
なくレスポンスを改善することができるようにすると共
に出力側のコンデンサの容量値を小さく出来るようにす
ることを目的とする。
なくレスポンスを改善することができるようにすると共
に出力側のコンデンサの容量値を小さく出来るようにす
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明DC−DCコンバ
ータは直流入力端子と直流出力端子との間にパルス幅変
調型スイッチングレギュレータ回路及びシリーズレギュ
レータ回路の並列回路を設け、この直流出力端子の電圧
が所定電圧より高いときは、このパルス幅変調型スイッ
チングレギュレータ回路を動作させるようにすると共に
この直流出力端子の電圧が所定電圧以下のときは、この
パルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及びこの
シリーズレギュレータ回路を動作させるようにしたもの
である。
ータは直流入力端子と直流出力端子との間にパルス幅変
調型スイッチングレギュレータ回路及びシリーズレギュ
レータ回路の並列回路を設け、この直流出力端子の電圧
が所定電圧より高いときは、このパルス幅変調型スイッ
チングレギュレータ回路を動作させるようにすると共に
この直流出力端子の電圧が所定電圧以下のときは、この
パルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及びこの
シリーズレギュレータ回路を動作させるようにしたもの
である。
【0008】斯る本発明によれば、直流出力端子が緩や
かな負荷変動で所定電圧のときは、効率の良いパルス幅
変調型スイッチングレギュレータ回路を動作して直流出
力端子に所定の直流電圧を得るようにすると共に急激な
負荷変動でこの直流出力端子の電圧が所定電圧以下とな
ったときはレスポンスの優れたシリーズレギュレータ回
路も動作をしこの直流出力端子の電圧を所定の直流電圧
になるようにする。直流出力端子の電圧が所定の直流電
圧になると、シリーズレギュレータ回路の動作を停止す
るので、効率を落とすことなくレスポンスを改善でき、
更に出力側のコンデンサの容量値を大きくする必要がな
い。
かな負荷変動で所定電圧のときは、効率の良いパルス幅
変調型スイッチングレギュレータ回路を動作して直流出
力端子に所定の直流電圧を得るようにすると共に急激な
負荷変動でこの直流出力端子の電圧が所定電圧以下とな
ったときはレスポンスの優れたシリーズレギュレータ回
路も動作をしこの直流出力端子の電圧を所定の直流電圧
になるようにする。直流出力端子の電圧が所定の直流電
圧になると、シリーズレギュレータ回路の動作を停止す
るので、効率を落とすことなくレスポンスを改善でき、
更に出力側のコンデンサの容量値を大きくする必要がな
い。
【0009】また、本発明DC−DCコンバータは直流
入力端子と直流出力端子との間にパルス幅変調型スイッ
チングレギュレータ回路及びスイッチ回路の並列回路を
設け、この直流出力端子の電圧が所定電圧のときはこの
パルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路を動作さ
せるようにし、この直流出力端子の電圧がこの所定電圧
以下のときはこのパルス幅変調型スイッチングレギュレ
ータ回路を動作させるようにすると共にこのスイッチ回
路をオンとするようにしたものである。
入力端子と直流出力端子との間にパルス幅変調型スイッ
チングレギュレータ回路及びスイッチ回路の並列回路を
設け、この直流出力端子の電圧が所定電圧のときはこの
パルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路を動作さ
せるようにし、この直流出力端子の電圧がこの所定電圧
以下のときはこのパルス幅変調型スイッチングレギュレ
ータ回路を動作させるようにすると共にこのスイッチ回
路をオンとするようにしたものである。
【0010】斯る本発明によれば、直流出力端子が緩や
かな負荷変動で所定電圧のときは、効率の良いパルス幅
変調型スイッチングレギュレータ回路を動作して直流出
力端子に所定の直流電圧を得るようにし、急激な負荷変
動でこの直流出力端子の電圧が所定電圧以下となったと
きはレスポンスの優れたスイッチ回路をオンとし、この
直流出力端子の電圧を所定の直流電圧になるようにす
る。
かな負荷変動で所定電圧のときは、効率の良いパルス幅
変調型スイッチングレギュレータ回路を動作して直流出
力端子に所定の直流電圧を得るようにし、急激な負荷変
動でこの直流出力端子の電圧が所定電圧以下となったと
きはレスポンスの優れたスイッチ回路をオンとし、この
直流出力端子の電圧を所定の直流電圧になるようにす
る。
【0011】この直流出力端子の電圧が所定の直流電圧
になると、このスイッチ回路がオフするので、効率を落
とすことなくレスポンスを改善でき、更に出力側のコン
デンサの容量を大きくする必要がない。
になると、このスイッチ回路がオフするので、効率を落
とすことなくレスポンスを改善でき、更に出力側のコン
デンサの容量を大きくする必要がない。
【0012】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明DC−
DCコンバータの実施の形態の例につき説明する。図1
において、1a,1bは直流電源よりの直流電圧例えば
5Vが供給される直流入力端子を示し、また2a,2b
は一定の直流電圧例えば3Vを得るようにした直流出力
端子を示す。
DCコンバータの実施の形態の例につき説明する。図1
において、1a,1bは直流電源よりの直流電圧例えば
5Vが供給される直流入力端子を示し、また2a,2b
は一定の直流電圧例えば3Vを得るようにした直流出力
端子を示す。
【0013】本例においては、この直流入力端子1a,
1bと直流出力端子2a,2bとの間にパルス幅変調型
スイッチングレギュレータ回路3及びシリーズレギュレ
ータ回路4の並列回路を設ける。
1bと直流出力端子2a,2bとの間にパルス幅変調型
スイッチングレギュレータ回路3及びシリーズレギュレ
ータ回路4の並列回路を設ける。
【0014】図1例においては、他方の直流入力端子1
b及び他方の直流出力端子2bを互いに接続すると共に
接地する。本例においては、一方の直流入力端子1aを
平滑用のコンデンサ3aを介して他方の直流入力端子1
bに接続する。
b及び他方の直流出力端子2bを互いに接続すると共に
接地する。本例においては、一方の直流入力端子1aを
平滑用のコンデンサ3aを介して他方の直流入力端子1
bに接続する。
【0015】また、この一方の直流入力端子1aをパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路(ステップダ
ウン回路)3を構成するN型の電界効果トランジスタ3
bのソースに接続する。この電界効果トランジスタ3b
のドレインをチョークコイル3cを介して一方の直流出
力端子2aに接続する。
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路(ステップダ
ウン回路)3を構成するN型の電界効果トランジスタ3
bのソースに接続する。この電界効果トランジスタ3b
のドレインをチョークコイル3cを介して一方の直流出
力端子2aに接続する。
【0016】この電界効果トランジスタ3bのドレイン
とこのチョークコイル3cとの接続点をフライホイール
ダイオード3dを介して他方の直流出力端子2bに接続
すると共にこのチョークコイル3cとこの一方の直流出
力端子2aとの接続点を平滑用のコンデンサ3eを介し
てこの他方の直流出力端子2bに接続する。
とこのチョークコイル3cとの接続点をフライホイール
ダイオード3dを介して他方の直流出力端子2bに接続
すると共にこのチョークコイル3cとこの一方の直流出
力端子2aとの接続点を平滑用のコンデンサ3eを介し
てこの他方の直流出力端子2bに接続する。
【0017】また、この一方の直流出力端子2aに得ら
れる直流電圧をコントロール回路3fに供給する。この
コントロール回路3fはこの供給される直流電圧に応じ
たパルス幅の所定周期の制御信号を発生するようになさ
れたパルス幅変調回路より成るものである。このコント
ロール回路3fとしては例えばパルス幅変調回路より成
る制御ICを使用する。
れる直流電圧をコントロール回路3fに供給する。この
コントロール回路3fはこの供給される直流電圧に応じ
たパルス幅の所定周期の制御信号を発生するようになさ
れたパルス幅変調回路より成るものである。このコント
ロール回路3fとしては例えばパルス幅変調回路より成
る制御ICを使用する。
【0018】このコントロール回路3fの出力側に得ら
れるパルス幅変調された所定周期の制御信号を電界効果
トランジスタ3bのゲートに供給してこの電界効果トラ
ンジスタ3bをスイッチングする如くする。またこの電
界効果トランジスタ3bのゲートを抵抗器3gを介し
て、この電界効果トランジスタ3bのドレインに接続す
る。
れるパルス幅変調された所定周期の制御信号を電界効果
トランジスタ3bのゲートに供給してこの電界効果トラ
ンジスタ3bをスイッチングする如くする。またこの電
界効果トランジスタ3bのゲートを抵抗器3gを介し
て、この電界効果トランジスタ3bのドレインに接続す
る。
【0019】この本例のパルス幅変調型スイッチングレ
ギュレータ回路3においては一方の直流出力端子2aに
得られる直流電圧に応じたパルス幅の所定周期の制御信
号で電界効果トランジスタ3bをスイッチングし、この
電界効果トランジスタ3bのドレインに得られる信号を
フライホイルダイオード3d,チョークコイル3c及び
コンデンサ3eで平滑するようにしているので、この直
流出力端子2a,2bに所定電圧例えば3Vの直流電圧
を得ることができる。
ギュレータ回路3においては一方の直流出力端子2aに
得られる直流電圧に応じたパルス幅の所定周期の制御信
号で電界効果トランジスタ3bをスイッチングし、この
電界効果トランジスタ3bのドレインに得られる信号を
フライホイルダイオード3d,チョークコイル3c及び
コンデンサ3eで平滑するようにしているので、この直
流出力端子2a,2bに所定電圧例えば3Vの直流電圧
を得ることができる。
【0020】この場合、このパルス幅変調型スイッチン
グレギュレータ回路3はこの効率は良い。
グレギュレータ回路3はこの効率は良い。
【0021】また、この一方の直流入力端子1aをシリ
ーズレギュレータ回路4を構成するP型の電界効果トラ
ンジスタ4aのソースに接続し、この電界効果トランジ
スタ4aのドレインを一方の直流出力端子2aに接続す
る。
ーズレギュレータ回路4を構成するP型の電界効果トラ
ンジスタ4aのソースに接続し、この電界効果トランジ
スタ4aのドレインを一方の直流出力端子2aに接続す
る。
【0022】この電界効果トランジスタ4aのドレイン
とこの一方の直流出力端子2aとの接続点を抵抗器4b
及び4cの直列回路を介して接地し、この抵抗器4b及
び4cの接続点を演算増幅回路4dの非反転入力端子
(+)に接続すると共にこの演算増幅回路4dの反転入
力端子(−)を基準電圧VREF の電池4eを介して接地
する。
とこの一方の直流出力端子2aとの接続点を抵抗器4b
及び4cの直列回路を介して接地し、この抵抗器4b及
び4cの接続点を演算増幅回路4dの非反転入力端子
(+)に接続すると共にこの演算増幅回路4dの反転入
力端子(−)を基準電圧VREF の電池4eを介して接地
する。
【0023】本例においては、この基準電圧VREF をこ
の一方の直流出力端子2aが所定の電圧例えば3Vより
やや低い電圧例えば2.95V以下となったときにこの
演算増幅回路4dの出力側にこの電界効果トランジスタ
4aが導通する電圧の制御信号が得られる如くする。
の一方の直流出力端子2aが所定の電圧例えば3Vより
やや低い電圧例えば2.95V以下となったときにこの
演算増幅回路4dの出力側にこの電界効果トランジスタ
4aが導通する電圧の制御信号が得られる如くする。
【0024】この演算増幅回路4dの出力端子を抵抗器
4fを介して、この電界効果トランジスタ4aのゲート
に接続し、またこの電界効果トランジスタ4aのゲート
を抵抗器4gを介してこの電界効果トランジスタ4aの
ソースに接続する。
4fを介して、この電界効果トランジスタ4aのゲート
に接続し、またこの電界効果トランジスタ4aのゲート
を抵抗器4gを介してこの電界効果トランジスタ4aの
ソースに接続する。
【0025】この本例のシリーズレギュレータ回路4に
おいては、一方の直流出力端子2aに得られる直流電圧
が所定の電圧例えば3Vよりもやや低い電圧例えば2.
95V以下となったときに動作し、この一方の直流出力
端子2aに得られる電圧が所定の電圧例えば3Vよりも
やや低い電圧例えば2.95Vになる如くなしたもので
ある。
おいては、一方の直流出力端子2aに得られる直流電圧
が所定の電圧例えば3Vよりもやや低い電圧例えば2.
95V以下となったときに動作し、この一方の直流出力
端子2aに得られる電圧が所定の電圧例えば3Vよりも
やや低い電圧例えば2.95Vになる如くなしたもので
ある。
【0026】この場合このシリーズレギュレータ回路4
はレスポンスに優れており、この一方の直流出力端子2
aに得られる直流電圧が所定の電圧例えば3Vよりもや
や低い電圧例えば2.95V以下となったときは、この
一方の直流出力端子2aの電圧が直ちにこの所定の電圧
例えば3Vよりもやや低い電圧例えば2.95Vになる
如く動作する。
はレスポンスに優れており、この一方の直流出力端子2
aに得られる直流電圧が所定の電圧例えば3Vよりもや
や低い電圧例えば2.95V以下となったときは、この
一方の直流出力端子2aの電圧が直ちにこの所定の電圧
例えば3Vよりもやや低い電圧例えば2.95Vになる
如く動作する。
【0027】本例は上述の如く構成されているのでこの
一方の直流出力端子2aの直流電圧が所定の電圧例えば
3Vよりやや低い電圧例えば2.95Vよりも高いとき
は、シリーズレギュレータ回路4の電界効果トランジス
タ4aは不導通となるので、このときは効率の良いパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路3のみが動作
して直流出力端子2a,2bに所定の直流電圧例えば3
Vの一定電圧を得ることができる。
一方の直流出力端子2aの直流電圧が所定の電圧例えば
3Vよりやや低い電圧例えば2.95Vよりも高いとき
は、シリーズレギュレータ回路4の電界効果トランジス
タ4aは不導通となるので、このときは効率の良いパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路3のみが動作
して直流出力端子2a,2bに所定の直流電圧例えば3
Vの一定電圧を得ることができる。
【0028】また図2Bに示す如く直流出力端子2a,
2bの出力電流が急激に変動例えば30A/μSで0A
から10Aまで変動したときにおいて、この一方の直流
出力端子2aの電圧が所定電圧例えば3Vよりやや低い
例えば2.95V以下となったときは、レスポンスの優
れたシリーズレギュレータ回路4も動作をするので、図
2Aに示す如く、直流出力端子2a,2bの電圧を直ち
にこのシリーズレギュレータ回路4で決る所定電圧例え
ば3Vよりやや低い例えば2.95Vの一定電圧とな
る。
2bの出力電流が急激に変動例えば30A/μSで0A
から10Aまで変動したときにおいて、この一方の直流
出力端子2aの電圧が所定電圧例えば3Vよりやや低い
例えば2.95V以下となったときは、レスポンスの優
れたシリーズレギュレータ回路4も動作をするので、図
2Aに示す如く、直流出力端子2a,2bの電圧を直ち
にこのシリーズレギュレータ回路4で決る所定電圧例え
ば3Vよりやや低い例えば2.95Vの一定電圧とな
る。
【0029】その後この直流出力端子2a,2bの電圧
がこの所定電圧例えば3Vよりやや低い電圧例えば2.
95Vより高くなったときは再びシリーズレギュレータ
回路4は不動作となり、電圧変換効率の良いパルス幅変
調型スイッチングレギュレータ回路3のみが動作し、こ
の直流出力端子2a,2bの電圧を所定電圧例えば3V
の一定電圧とする如くする。
がこの所定電圧例えば3Vよりやや低い電圧例えば2.
95Vより高くなったときは再びシリーズレギュレータ
回路4は不動作となり、電圧変換効率の良いパルス幅変
調型スイッチングレギュレータ回路3のみが動作し、こ
の直流出力端子2a,2bの電圧を所定電圧例えば3V
の一定電圧とする如くする。
【0030】従って本例によれば効率を落とすことなく
レスポンスを改善できる利益がある。
レスポンスを改善できる利益がある。
【0031】また本例によれば直流出力端子2a,2b
の電圧が低下したときにシリーズレギュレータ回路4が
動作し、この直流出力端子2a,2bの電圧を直ちにこ
のシリーズレギュレータ回路4で決る所定電圧例えば
2.95Vとするのでコンデンサ3eの容量を小さく例
えば従来の1/2とすることができる。
の電圧が低下したときにシリーズレギュレータ回路4が
動作し、この直流出力端子2a,2bの電圧を直ちにこ
のシリーズレギュレータ回路4で決る所定電圧例えば
2.95Vとするのでコンデンサ3eの容量を小さく例
えば従来の1/2とすることができる。
【0032】また、図3は本発明の他の例を示す。この
図3例につき説明するに、図1例に対応する部分には同
一符号を付して示す。本例においては、この直流入力端
子1a,1bと直流出力端子2a,2bとの間にパルス
幅変調型スイッチングレギュレータ回路3及びスイッチ
回路10の並列回路を設ける。
図3例につき説明するに、図1例に対応する部分には同
一符号を付して示す。本例においては、この直流入力端
子1a,1bと直流出力端子2a,2bとの間にパルス
幅変調型スイッチングレギュレータ回路3及びスイッチ
回路10の並列回路を設ける。
【0033】図3例においては、他方の直流入力端子1
b及び他方の直流出力端子2bを互いに接続すると共に
接地する。本例においては、一方の直流入力端子1aを
平滑用のコンデンサ3aを介して他方の直流入力端子1
bに接続する。
b及び他方の直流出力端子2bを互いに接続すると共に
接地する。本例においては、一方の直流入力端子1aを
平滑用のコンデンサ3aを介して他方の直流入力端子1
bに接続する。
【0034】また、この一方の直流入力端子1aをパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路(ステップダ
ウン回路)3を構成するN型の電界効果トランジスタ3
bのソースに接続する。この電界効果トランジスタ3b
のドレインをチョークコイル3cを介して一方の直流出
力端子2aに接続する。
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路(ステップダ
ウン回路)3を構成するN型の電界効果トランジスタ3
bのソースに接続する。この電界効果トランジスタ3b
のドレインをチョークコイル3cを介して一方の直流出
力端子2aに接続する。
【0035】この電界効果トランジスタ3bのドレイン
とこのチョークコイル3cとの接続点をフライホイール
ダイオード3dを介して他方の直流出力端子2bに接続
すると共にこのチョークコイル3cとこの一方の直流出
力端子2aとの接続点を平滑用のコンデンサ3eを介し
てこの他方の直流出力端子2bに接続する。
とこのチョークコイル3cとの接続点をフライホイール
ダイオード3dを介して他方の直流出力端子2bに接続
すると共にこのチョークコイル3cとこの一方の直流出
力端子2aとの接続点を平滑用のコンデンサ3eを介し
てこの他方の直流出力端子2bに接続する。
【0036】また、この一方の直流出力端子2aに得ら
れる直流電圧をコントロール回路3fに供給する。この
コントロール回路3fはこの供給される直流電圧に応じ
たパルス幅の所定周期の制御信号を発生するようになさ
れたパルス幅変調回路より成るものである。このコント
ロール回路3fとしては例えばパルス幅変調回路より成
る制御ICを使用する。
れる直流電圧をコントロール回路3fに供給する。この
コントロール回路3fはこの供給される直流電圧に応じ
たパルス幅の所定周期の制御信号を発生するようになさ
れたパルス幅変調回路より成るものである。このコント
ロール回路3fとしては例えばパルス幅変調回路より成
る制御ICを使用する。
【0037】このコントロール回路3fの出力側に得ら
れるパルス幅変調された所定周期の制御信号を電界効果
トランジスタ3bのゲートに供給してこの電界効果トラ
ンジスタ3bをスイッチングする如くする。またこの電
界効果トランジスタ3bのゲートを抵抗器3gを介し
て、この電界効果トランジスタ3bのドレインに接続す
る。
れるパルス幅変調された所定周期の制御信号を電界効果
トランジスタ3bのゲートに供給してこの電界効果トラ
ンジスタ3bをスイッチングする如くする。またこの電
界効果トランジスタ3bのゲートを抵抗器3gを介し
て、この電界効果トランジスタ3bのドレインに接続す
る。
【0038】この本例のパルス幅変調型スイッチングレ
ギュレータ回路3においては一方の直流出力端子2aに
得られる直流電圧に応じたパルス幅の所定周期の制御信
号で電界効果トランジスタ3bをスイッチングし、この
電界効果トランジスタ3bのドレインに得られる信号を
フライホイルダイオード3d,チョークコイル3c及び
コンデンサ3eで平滑するようにしているので、この直
流出力端子2a,2bに所定電圧例えば3Vの直流電圧
を得ることができる。
ギュレータ回路3においては一方の直流出力端子2aに
得られる直流電圧に応じたパルス幅の所定周期の制御信
号で電界効果トランジスタ3bをスイッチングし、この
電界効果トランジスタ3bのドレインに得られる信号を
フライホイルダイオード3d,チョークコイル3c及び
コンデンサ3eで平滑するようにしているので、この直
流出力端子2a,2bに所定電圧例えば3Vの直流電圧
を得ることができる。
【0039】この場合、このパルス幅変調型スイッチン
グレギュレータ回路3はこの効率は良い。
グレギュレータ回路3はこの効率は良い。
【0040】また、この一方の直流入力端子1aをスイ
ッチ回路10を構成するP型の電界効果トランジスタ1
0aのソースに接続し、この電界効果トランジスタ10
aのドレインを一方の直流出力端子2aに接続する。
ッチ回路10を構成するP型の電界効果トランジスタ1
0aのソースに接続し、この電界効果トランジスタ10
aのドレインを一方の直流出力端子2aに接続する。
【0041】この電界効果トランジスタ10aのドレイ
ンとこの一方の直流出力端子2aとの接続点を抵抗器1
0b及び10cの直列回路を介して接地し、この抵抗器
10b及び10cの接続点をコンパレータを構成する演
算増幅回路10dの非反転入力端子(+)に接続すると
共にこの演算増幅回路10dの反転入力端子(−)を基
準電圧VREF の電池10eを介して接地する。
ンとこの一方の直流出力端子2aとの接続点を抵抗器1
0b及び10cの直列回路を介して接地し、この抵抗器
10b及び10cの接続点をコンパレータを構成する演
算増幅回路10dの非反転入力端子(+)に接続すると
共にこの演算増幅回路10dの反転入力端子(−)を基
準電圧VREF の電池10eを介して接地する。
【0042】本例においては、この基準電圧VREF をこ
の一方の直流出力端子2aが所定の電圧例えば3Vより
やや低い電圧例えば2.95V以下となったときにこの
演算増幅回路10dの出力側にこの電界効果トランジス
タ10aが導通する電圧の制御信号が得られる如くす
る。この演算増幅回路10dの出力端子を抵抗器10f
を介して、この電界効果トランジスタ10aのゲートに
接続する。
の一方の直流出力端子2aが所定の電圧例えば3Vより
やや低い電圧例えば2.95V以下となったときにこの
演算増幅回路10dの出力側にこの電界効果トランジス
タ10aが導通する電圧の制御信号が得られる如くす
る。この演算増幅回路10dの出力端子を抵抗器10f
を介して、この電界効果トランジスタ10aのゲートに
接続する。
【0043】この本例のスイッチ回路10においては、
一方の直流出力端子2aに得られる直流電圧が所定の電
圧例えば3Vよりもやや低い電圧例えば2.95V以下
となったときオン(導通)し、この一方の直流出力端子
2aに得られる電圧が所定の電圧例えば3Vよりもやや
低い電圧例えば2.95Vになる如くなしたものであ
る。
一方の直流出力端子2aに得られる直流電圧が所定の電
圧例えば3Vよりもやや低い電圧例えば2.95V以下
となったときオン(導通)し、この一方の直流出力端子
2aに得られる電圧が所定の電圧例えば3Vよりもやや
低い電圧例えば2.95Vになる如くなしたものであ
る。
【0044】この場合このスイッチ回路4はレスポンス
に優れており、この一方の直流出力端子2aに得られる
直流電圧が所定の電圧例えば3Vよりもやや低い電圧例
えば2.95V以下となったときは、この一方の直流出
力端子2aの電圧が直ちにこの所定の電圧例えば3Vよ
りもやや低い電圧例えば2.95Vになる如く動作す
る。
に優れており、この一方の直流出力端子2aに得られる
直流電圧が所定の電圧例えば3Vよりもやや低い電圧例
えば2.95V以下となったときは、この一方の直流出
力端子2aの電圧が直ちにこの所定の電圧例えば3Vよ
りもやや低い電圧例えば2.95Vになる如く動作す
る。
【0045】本例は上述の如く構成されているのでこの
一方の直流出力端子2aの直流電圧が所定の電圧例えば
3Vよりやや低い電圧例えば2.95Vよりも高いとき
は、スイッチ回路10の電界効果トランジスタ10aは
不導通(オフ)となるので、このときは効率の良いパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路3のみが動作
して直流出力端子2a,2bに所定の直流電圧例えば3
Vの一定電圧を得ることができる。
一方の直流出力端子2aの直流電圧が所定の電圧例えば
3Vよりやや低い電圧例えば2.95Vよりも高いとき
は、スイッチ回路10の電界効果トランジスタ10aは
不導通(オフ)となるので、このときは効率の良いパル
ス幅変調型スイッチングレギュレータ回路3のみが動作
して直流出力端子2a,2bに所定の直流電圧例えば3
Vの一定電圧を得ることができる。
【0046】また図4Bに示す如く直流出力端子2a,
2bの出力電流が急激に変動例えば30A/μSで0A
から10Aまで変動したときにおいて、この一方の直流
出力端子2aの電圧が所定電圧例えば3Vよりやや低い
例えば2.95V以下となったときは、レスポンスの優
れたスイッチ回路10の電界効果トランジスタ10aが
オンするので、図4Aに示す如く、直流出力端子2a,
2bの電圧を直ちにこのスイッチ回路10で決る所定電
圧例えば3Vよりやや低い例えば2.95Vの電圧とな
る。
2bの出力電流が急激に変動例えば30A/μSで0A
から10Aまで変動したときにおいて、この一方の直流
出力端子2aの電圧が所定電圧例えば3Vよりやや低い
例えば2.95V以下となったときは、レスポンスの優
れたスイッチ回路10の電界効果トランジスタ10aが
オンするので、図4Aに示す如く、直流出力端子2a,
2bの電圧を直ちにこのスイッチ回路10で決る所定電
圧例えば3Vよりやや低い例えば2.95Vの電圧とな
る。
【0047】その後この直流出力端子2a,2bの電圧
がこの所定電圧例えば3Vよりやや低い電圧例えば2.
95Vより高くなったときは再びスイッチ回路10の電
界効果トランジスタ10aがオフ(不導通)となり、電
圧変換効率の良いパルス幅変調型スイッチングレギュレ
ータ回路3のみが動作し、この直流出力端子2a,2b
の電圧を所定電圧例えば3Vの一定電圧とする如くす
る。
がこの所定電圧例えば3Vよりやや低い電圧例えば2.
95Vより高くなったときは再びスイッチ回路10の電
界効果トランジスタ10aがオフ(不導通)となり、電
圧変換効率の良いパルス幅変調型スイッチングレギュレ
ータ回路3のみが動作し、この直流出力端子2a,2b
の電圧を所定電圧例えば3Vの一定電圧とする如くす
る。
【0048】従って本例によっても図1例と同様に効率
を落とすことなくレスポンスを改善できる利益がある。
を落とすことなくレスポンスを改善できる利益がある。
【0049】また本例によれば直流出力端子2a,2b
の電圧が低下したときにスイッチ回路10の電界効果ト
ランジスタ10aがオンし、この直流出力端子2a,2
bの電圧を直ちにこのスイッチ回路10で決る所定電圧
例えば2.95Vとするのでコンデンサ3eの容量を小
さく例えば従来の1/2とすることができる。
の電圧が低下したときにスイッチ回路10の電界効果ト
ランジスタ10aがオンし、この直流出力端子2a,2
bの電圧を直ちにこのスイッチ回路10で決る所定電圧
例えば2.95Vとするのでコンデンサ3eの容量を小
さく例えば従来の1/2とすることができる。
【0050】尚、本発明は上述実施例に限ることなく本
発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採
り得ることは勿論である。
発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採
り得ることは勿論である。
【0051】
【発明の効果】本発明によれば、効率を落とすことなく
レスポンスを改善できる利益がある。
レスポンスを改善できる利益がある。
【0052】また本発明によれば直流出力端子の電圧が
低下したときにシリーズレギュレータ回路が動作し、こ
の直流出力端子の電圧は直ちにこのシリーズレギュレー
タ回路で決る所定電圧となるので、出力側のコンデンサ
の容量値を小さくできる利益がある。
低下したときにシリーズレギュレータ回路が動作し、こ
の直流出力端子の電圧は直ちにこのシリーズレギュレー
タ回路で決る所定電圧となるので、出力側のコンデンサ
の容量値を小さくできる利益がある。
【図1】本発明DC−DCコンバータの例を示す構成図
である。
である。
【図2】本発明の説明に供する線図である。
【図3】本発明の他の例を示す構成図である。
【図4】図3の説明に供する線図である。
【図5】従来の説明に供する線図である。
1a,1b‥‥直流入力端子、2a,2b‥‥直流出力
端子、3‥‥パルス幅変調型スイッチングレギュレータ
回路、3a,3e‥‥コンデンサ、3b‥‥N型電界効
果トランジスタ、3c‥‥チョークコイル、3d‥‥フ
ライホイルダイオード、3f‥‥コントロール回路、4
‥‥シリーズレギュレータ回路、4a‥‥P型電界効果
トランジスタ、4b,4c‥‥抵抗器、4d‥‥演算増
幅回路、4e‥‥電池、10‥‥スイッチ回路、10a
‥‥P型電界効果トランジスタ、10b,10c,10
f‥‥抵抗器、10d‥‥コンパレータ、10e‥‥電
池
端子、3‥‥パルス幅変調型スイッチングレギュレータ
回路、3a,3e‥‥コンデンサ、3b‥‥N型電界効
果トランジスタ、3c‥‥チョークコイル、3d‥‥フ
ライホイルダイオード、3f‥‥コントロール回路、4
‥‥シリーズレギュレータ回路、4a‥‥P型電界効果
トランジスタ、4b,4c‥‥抵抗器、4d‥‥演算増
幅回路、4e‥‥電池、10‥‥スイッチ回路、10a
‥‥P型電界効果トランジスタ、10b,10c,10
f‥‥抵抗器、10d‥‥コンパレータ、10e‥‥電
池
Claims (2)
- 【請求項1】 直流入力端子と直流出力端子との間にパ
ルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及びシリー
ズレギュレータ回路の並列回路を設け、前記直流出力端
子の電圧が所定電圧のときは、前記パルス幅変調型スイ
ッチングレギュレータ回路を動作させるようにすると共
に前記直流出力端子の電圧が前記所定電圧以下のときは
前記パルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及び
前記シリーズレギュレータ回路を動作させるようにした
ことを特徴とするDC−DCコンバータ。 - 【請求項2】 直流入力端子と直流出力端子との間にパ
ルス幅変調型スイッチングレギュレータ回路及びスイッ
チ回路の並列回路を設け、前記直流出力端子の電圧が所
定電圧のときは、前記パルス幅変調型スイッチングレギ
ュレータ回路を動作させるようにし、前記直流出力端子
の電圧が前記所定電圧以下のときは前記パルス幅変調型
スイッチングレギュレータ回路を動作させるようにする
と共に前記スイッチ回路をオンとするようにしたことを
特徴とするDC−DCコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21486097A JPH113126A (ja) | 1997-04-17 | 1997-08-08 | Dc−dcコンバータ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10060297 | 1997-04-17 | ||
| JP9-100602 | 1997-04-17 | ||
| JP21486097A JPH113126A (ja) | 1997-04-17 | 1997-08-08 | Dc−dcコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH113126A true JPH113126A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=26441598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21486097A Pending JPH113126A (ja) | 1997-04-17 | 1997-08-08 | Dc−dcコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH113126A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2380621A (en) * | 2001-08-07 | 2003-04-09 | Yazaki Corp | Electric charge control device having a switching regulator and a series regulator |
| JP2003525013A (ja) * | 2000-02-25 | 2003-08-19 | ケイデンス・デザイン・システムズ・インコーポレーテッド | パワーコンバータモードの変換方法及び装置 |
| JP2006277082A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 降圧回路 |
| US7129681B2 (en) | 2002-08-23 | 2006-10-31 | Ricoh Company, Ltd. | Power supply apparatus having parallel connected switching and series regulators and method of operation |
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| WO2006063823A3 (de) * | 2004-12-15 | 2006-12-21 | Austriamicrosystems Ag | Laderegleranordnung und verfahren zum aufladen einer batterie |
| JP2007317239A (ja) * | 2007-09-04 | 2007-12-06 | Ricoh Co Ltd | 直流電源装置 |
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| JP2024132390A (ja) * | 2023-03-17 | 2024-10-01 | Necプラットフォームズ株式会社 | 処理回路、処理方法、およびプログラム |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP21486097A patent/JPH113126A/ja active Pending
Cited By (22)
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| JP2024132390A (ja) * | 2023-03-17 | 2024-10-01 | Necプラットフォームズ株式会社 | 処理回路、処理方法、およびプログラム |
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