升压型开关调节器的控制电路、开关调节器和电子设备的制作方法

文档序号:7481281
专利名称:升压型开关调节器的控制电路、开关调节器和电子设备的制作方法
技术领域
本实用新型涉及DC/DC变换器。
背景技术
为了将某一电平的直流电压变换为不同电平的直流电压,可使用开关调节器(DC/DC变换器)。开关调节器包括开关晶体管、整流元件、电感器、输出电容器,通过调节开关晶体管的导通(on)、截止(off)的占空比,使输出电压稳定为期望的电平(level)。图I是表示本实用新型人研究的现有技术的升压型开关调节器的结构的电路图。升压型开关调节器2r主要包括输出电路102、控制电路100r、电阻R1、R2。输出电路102具有电感器LI、二极管D1、输出电容器Cl。由于输出电路102的拓扑是一般的升压电路,所以省略说明。在输出电路102上连接开关晶体管M1,通过开关晶体管Ml进行开关,在输出电容器Cl上产生将输入电压Vin升压的输出电压V·。输出电压Vout由第I电阻R1、第2电阻R2分压,并反馈到控制电路IOOr的反馈端子上(FB端子)。控制电路IOOr除了开关晶体管Ml以外,还包括误差放大器10、脉冲调制器12、驱动器14、过电压保护电路16。误差放大器10将反馈到FB端子上的反馈电压Vfb和规定基准电压Vkef之间的误差放大,生成误差电压VEKK。脉冲调制器12根据误差电压Vekk生成脉冲信号SP。脉冲信号Sp的占空比被调节,以使反馈电压Vfb和基准电压Vkef —致。作为脉冲调制器12,可使用脉宽调制器(PWM)或脉频调制器(PFM)。驱动器14根据脉冲信号Sp将开关晶体管Ml进行开关。由此,使开关调节器2r的输出电压Vqut稳定为目标电平VkefX (Rl+R2)/R2。由于升压型开关调节器产生高电平的输出电压Vott,所以设置过电压保护电路16用以保护电路。过电压保护电路16将反馈电压Vfb和规定的阈值电压Vth进行比较,在Vfb> Vth时产生被肯定(assert)(例如高电平)的过电压保护信号0VP。也就是,由过电压保护电路16检测过电压状态。在过电压保护信号OVP被肯定时,控制电路IOOr停止进行开关晶体管Ml的开关等规定的保护处理。

实用新型内容实用新型要解决的课题本实用新型人对图I的开关调节器2r进行研究,以至于认识到以下问题。控制电路IOOr中外装的电路部件经由焊料而被电气和机械地安装在印刷基板上。但是,可能存在电路部件出于某种原因而从印刷基板脱落的情况。当整流用二极管Dl脱落时,由于没有电荷传送到输出电容器Cl,所以输出电压Vout不会上升到目标值电平,而维持低电平。也就是,反馈电压Vfb变得比基准电压Vkef低,脉冲调制器12生成的脉冲信号Sp的占空比变成最大值。虽然二极管Dl脱落,但是当开关晶体管Ml以最大的占空比开关时,开关晶体管Ml和电感器LI的连接点(SW端子)的电位Vsw上升,不久超过开关晶体管Ml的耐压,存在影响开关晶体管Ml的可靠性的顾虑。并且,以上问题不是作为本实用新型领域的公知范围所能发现的。进一步地说,上述设想本身是由本申请人首先想到的。鉴于上述问题完成了本实用新型,本实用新型的一实施方式的一个示例性目的是,提供可解决整流用二极管脱落的故障引起的问题的升压型开关调节器。用于解决课题的方案本实用新型的一实施方式涉及升压型开关调节器的控制电路。该控制电路包括连接了电感器的开关端子;设置在开关端子和接地端子之间的开关晶体管;接受与升压型开关调节器的输出电压对应的反馈电压的反馈端子;将反馈电压和规定的基准电压之间的误差放大、生成误差电压的误差放大器;根据误差电压生成调节了占空比的脉冲信号的脉 冲调制器;根据脉冲信号驱动开关晶体管的驱动器;以及将开关端子的电压和规定的阈值电压进行比较,在开关端子的电压高于阈值电压时,生成被肯定的过电压保护信号的过电压检测电路。控制电路在过电压保护信号被肯定时,进行规定的保护处理。在输出电路的二极管脱落时,开关端子的电位上升。通过过电压检测电路将开关端子的电位和规定的阈值电压进行比较,检测由二极管脱落引起的开关端子的过电压状态。根据该实施方式,即使在二极管脱落的情况下,也能够防止由于开关端子的电位上升而超过开关晶体管的耐压。过电压检测电路包括在开关端子和接地端子之间依次串联地设置的、以使阴极构成开关端子侧来配置的至少一个齐纳二极管和电阻;以及将电阻和齐纳二极管的连接点的电位和规定的阈值电压进行比较的比较器,该过电压检测电路也可以输出与比较器的输出信号对应的过电压保护信号。在该实施方式中,在齐纳二极管中,在开关端子的电位为高的状态下流入电流。因此,可以抑制电路正常时的过电压检测电路的消耗电流。比较器也可以包括在电源端子和接地端子之间依次串联地设置的阻抗元件和晶体管,该晶体管的控制端子输入电阻和齐纳二极管的连接点的电位。过电压检测电路包括在开关端子和接地端子之间依次串联地设置的两个电阻;以及将两个电阻的连接点的电位和规定的阈值电压进行比较的比较器,该过电压检测电路也可以输出与比较器的输出信号对应的过电压保护信号。比较器也可以是电压比较器,阈值电压也可以由带隙参考电路生成。过电压检测电路还可以包括设置在两个电阻之间的、与开关晶体管互补地开关的开关。过电压检测电路可以包括代替两个电阻中高电位侧的电阻而设置的二极管;以及与两个电阻中的低电位侧的电阻并联设置的电容器。脉冲调制器可以包括每规定的周期生成被肯定的置位信号的振荡器;脉宽调制比较器,将与流入电感器的电流对应的检测电压和误差电压进行比较,在检测电压高于误差电压时,生成被肯定的复位信号;以及在置位信号被肯定时被置位、在复位信号和过电压保护信号中的至少一个被肯定时被复位,输出脉冲信号的SR(置位复位)触发器。在峰值电流模式的控制电路中,通过将过电压保护信号用于SR触发器的复位,可以在过电压状态下将开关晶体管合适地截止。[0027]检测电压也可以是开关端子的电压。或者,也可以将由设置在电感器的电流的路径上的电阻所产生的电压降放大,作为检测电压。脉冲调制器也可以包括生成具有规定的周期的三角波或锯齿波的周期电压的振荡器;将与流入电感器的电流对应的检测电压和误差电压的差值放大的电流放大器;以及将周期电压和电流放大器的输出电压进行比较,输出脉冲信号的脉宽调制比较器。驱动器也可以在过电压保护信号被肯定时,无论脉冲信号的电平如何,都使开关晶体管截止。根据该平均电流模式的控制电路,可以在过电压状态下使开关晶体管合适地截止。脉冲调制器可以包括生成具有规定的周期的三角波或锯齿波的周期电压的振荡器;以及将周期电压和误差电压进行比较,输出脉冲信号的脉宽调制比较器。驱动器也可以在过电压保护信号被肯定时,无论脉冲信号的电平如何,都使开关晶体管截止。根据该电压模式的控制电路,可以在过电压状态下使开关晶体管合适地截止。·[0032]脉冲调制器可以包括脉宽调制比较器,将与流入电感器的电流对应的检测电压和误差电压进行比较,在检测电压高于误差电压时,生成被肯定的复位信号;以及单触发电路,生成从判定复位信号和过电压保护信号中的至少一个被肯定起至规定的关断时间为第I电平、之后返回到第2电平的脉冲信号。根据该固定关断时间电流模式的控制电路,可以在过电压状态下使开关晶体管合适地截止。本实用新型的其他实施方式是升压型开关调节器。该升压型开关调节器包括包含电感器、整流用二极管和输出电容器的输出电路;以及输出电路所连接的上述任何一项中记载的控制电路。本实用新型的进一步的其他实施方式是电子设备。该电子设备包括上述的升压型开关调节器。并且,将以上的构成元件的任意组合和本实用新型的结构要素或表现在方法、装置、系统等之间相互置换,作为本实用新型的实施方式是有效的。根据本实用新型的一个实施方式,能够解决二极管脱落的故障引起的问题。

图I是表示本实用新型人等研究的比较技术的升压型开关调节器的结构的电路图。图2是表示实施方式的包括开关调节器的电子设备的结构的电路图。图3是表示图2的开关调节器的动作的波形图。图4的(a) (C)是表示变形例的控制电路的结构的电路图。图5的(a) (C)是表示过电压检测电路的变形例的电路图。图6是表示电子设备的结构的方块图。图7的(a) (C)是电子设备的外观图。标号说明I...电子设备、2. . ·开关调节器、LI...电感器、Dl. . . 二极管、Cl...输出电容器、Ml...开关晶体管、100...控制电路、102...输出电路、10...误差放大器、12...脉冲调制器、14. · ·驱动器、16. · ·过电压保护电路、Rl...第I电阻、R2...第2电阻、20...过电压检测电路、22...比较器、24...反相器、26...电压比较器、28...基准电压源、Rll. . ·电阻、R12...电阻、Dll... 二极管、Mil...开关、Cll...电容器、30...振荡器、32...斜坡(slope)生成电路、34. · ·加法器、36. ..PWM比较器、38. · · “或” (OR)门、40. · · SR触发器、50···振荡器、52. · ·电流放大器、54. · ·平均电路(averaging circuit)、56. ·· PWM 比较器、60...振荡器、62. . . PWM比较器、70...斜坡生成电路、72...加法器、74. . . PWM比较器、76...单触发电路具体实施方式
以下,将参考附图基于优选实施方式说明本实用新型。在各附图中示出的相同或同样的结构要素、构件、处理附加相同的标号,并且适当地省略重复的说明。此外,实施方式不是限定实用新型,而是示例性的,在实施方式中所记述的所有特征或其组合并非实用新型的本质特征或组合。在本说明书中,所谓“构件A与构件B连接了的状态”,除了构件A与构件B物理性直接地连接的情况外,还包括构件A与构件B通过不对它们的电连接状态产生实质性影响、或不损害它们的结合产生的功能或效果的其他构件间接地连接的情况。同样地,所谓“构件C被设置在构件A与构件B之间的状态”,除构件A与构件C、或构件B与构件C直接地连接的情况外,还包括通过不对它们的电连接状态产生实质性影响、或不损害它们的结合产生的功能或效果的其他构件间接地连接的情况。图2是表示实施方式的包括开关调节器2的电子设备I的结构的电路图。电子设备I是包括液晶显示器或等离子显示器等显示装置、具有DVD或蓝光碟、硬盘的录像机或重放机、笔记本电脑、数字照相机、数字摄像机、便携式电话终端、PDA (Personal Digital Assistant ;个人数字助理)等电池驱动型设备,包括需要高电源电压的电路块。作为这样的电路块,示例为液晶驱动器或LED (Light Emitting Diode ;发光二极管)等,在图I中表示为负载6。电子设备I包括用于将比电池电压高的电源电压提供给负载6的升压型开关调节器2。输入电压Vin输入到开关调节器2的输入线P1。开关调节器2将输入电压Vin升压,将输出电压(电源电压)Vtjut输出到输出线P2。开关调节器2是升压型DC/DC变换器,包括控制IC100和输出电路102。输出电路102包括电感器LI、整流二极管D1、输出电容器Cl。由于输出电路102的拓扑是一般的电路,因此省略说明。控制电路100包括开关晶体管Ml、误差放大器10、脉冲调制器12、驱动器14、过电压检测电路20,并且一体集成在一个半导体基板上。所谓的“一体集成”包括电路的所有构成元件形成在半导体基板上的情况,或电路的主要构成元件被一体集成的情况,也可以为了调节电路常数,将一部分电阻或电容器等设置在半导体基板的外部。控制电路100的开关端子(SW端子)与电感器LI连接。开关晶体管Ml设置在SW端子和接地端子之间。开关调节器2的输出电压Vqut由第I电阻Rl和第2电阻R2分压,并生成反馈电压VFB。在反馈端子(FB端子)上输入与输出电压Vtot成比例的反馈电压VFB。误差放大器10将反馈电压Vfb和规定的基准电压Vkef之间的误差放大,并生成误差电压Vekk。脉冲调制器12根据误差电压VEKK,生成被调节了占空比的脉冲信号SP。脉冲调制器12可以是脉宽调制器,也可以是脉频调制器,其结构没有特别的限定。驱动器14根据脉冲信号Sp驱动开关晶体管Ml。过电压检测电路20将SW端子的电压Vsw和规定的阈值电压Vth进行比较。过电压检测电路20在SW端子的电压Vsw高于阈值电压Vth时,生成被肯定的过电压保护(OVP)信号。优选阈值电压Vth设定得低于开关晶体管Ml的漏极-源极之间的耐压。图2的过电压检测电路20包括在SW端子和接地端子之间依次串联设置的至少一个齐纳二极管ZDl ZD3和电阻R3。齐纳二极管ZDl ZD3以阴极面向构成SW端子侧来配置。 在电阻R3和齐纳二极管ZD3的连接点上,开关电压Vsw通过齐纳二极管ZDl ZD3而产生被电平移位的电压Vs/。若齐纳二极管的个数为N(N是自然数)、齐纳二极管的齐纳电压为Vz,则Vs/ = Vsff-NXVz成立。比较器22将电阻R3和齐纳二极管ZD3的连接点的电位Vs/与规定的阈值电压Vthi进行比较。图2的比较器22包括晶体管M2和电阻R4。作为阻抗元件的电阻R4和晶体管M2依次串联地设置在电源端子和接地端子之间。电阻R3和齐纳二极管ZD3的连接点的电位Vs/输入到晶体管M2的控制端子(栅极)。该比较器22的阈值电压Vthi与晶体管M2的栅极-源极之间的阈值电压相对应。反相器24将比较器22的输出信号反转,并输出OVP信号。在该过电压检测电路20中,SW端子的电压Vsw与Vth = Vth ' +NXVz进行比较。控制电路100在OVP信号被肯定时,进行规定的保护处理。保护处理的内容没有特别的限定,例如可以是将导通状态的开关晶体管Ml强制地截止,或者可以在规定的期间停止开关晶体管Ml的开关。在图2中示出峰值电流模式的控制电路100。脉冲调制器12包括振荡器30、斜坡生成电路32、加法器34、脉宽调制(PWM)比较器36、“或(OR) ”门38、SR触发器40。振荡器30每规定的周期生成被肯定的置位信号SSET。将置位信号Sset输入到SR触发器40的设置端子。斜坡生成电路32生成与置位信号Sset同步的斜坡波形(锯齿波形)的斜坡电压VSU)PE。加法器34通过将与流入电感器LI的电流込对应的检测电压Vs和斜坡电压Vsote相加,校正检测电压Vs。在图2中,检测电压1是5胃端子的电位。在开关晶体管Ml的导通期间,在开关晶体管Ml中产生与流入电感器LI的电流L成比例的电压降Vsw。因此,由于开关晶体管Ml的导通电阻是已知的,所以可以利用开关晶体管Ml的电压降Vsw即SW端子的电位Vsw作为检测电压Vs。PWM比较器36将校正过的检测电压Vs'和误差电压Vekk进行比较,在检测电压Vs'高于误差电压Vekk时,生成被肯定的复位信号Skeset。“或(OR) ”门38生成OVP信号和复位信号Skeset的逻辑和,并将其输入到SR触发器40的复位端子。[0072]也就是说,SR触发器40在每次置位信号Sset被肯定时被置位(输出Q为高电平),在复位信号Skeset和OVP信号中的至少一个被肯定时被复位(输出Q为低电平)。SR触发器40的输出Q作为脉冲信号Sp输出。以上是包括控制电路100的开关调节器2的结构。接下来,说明开关调节器2的动作。图3是表示图2的开关调节器2的动作的波形图。在时刻tl之前,开关调节器2正常地动作,输出电压Vtot被稳定为目标值。SW端子的电位Vsw在开关晶体管Ml的导通期间I 为0V,在截止期间Ttw为输出电压VTOT+VF附近的电平。Vf是二极管Dl的正向电压。在时刻tl, 二极管Dl脱落。由此,停止向输出电容器Cl提供电荷,输出电容器Cl通过负载6而被放电,输出电压Vmjt下降。随着输出电压Vmjt下降,在误差电压Vekk上升时, 脉冲信号Sp的占空比变大,开关晶体管Ml的导通时间变长。每次开关晶体管Ml导通,在电感器LI中就被蓄积能量,但是由于二极管Dl脱落,所以蓄积的能量未被传送到输出电容器Cl。结果,开关晶体管Ml截止期间的SW端子的电位Vsw缓慢地上升。而且,在时刻t2,开关电压Vsw高于阈值电压Vth时,OVP信号被肯定。由此,开关晶体管Ml立即截止,从而能够抑制开关电压Vsw的进一步上升。以上是开关调节器2的动作。这样,根据实施方式的开关调节器2,即使在二极管脱落的情况下,也能够防止SW端子的电位Vsw上升而超过开关晶体管Ml的耐压。此外,在峰值电流模式的控制电路100中,通过将OVP信号用于SR触发器40的复位,能够在过电压状态下使开关晶体管Ml合适地截止。由于采用齐纳二极管ZD构成过电压检测电路20,所以在正常状态下,流入过电压检测电路20中的电流实质上为零,因设置过电压检测电路20造成的控制电路100的消耗电流仅稍微增加。此外,还具有通过齐纳二极管ZD的级数,能够调节阈值电压Vth的优点。以上,基于实施方式说明了本实用新型。该实施方式是示例性的,上述各构成元件和各处理过程以及它们的组合存在各种变形例。以下说明这样的变形例。图4的(a) (C)是表示变形例的控制电路IOOa IOOc的结构的电路图。图4的(a)表示平均电流模式的控制电路100a。脉冲调制器12a包括振荡器50、电流放大器52、平均电路54、PWM比较器56。振荡器50生成具有规定的周期的三角波或锯齿波的周期电压VKAMP。电流放大器52将与流入电感器LI的电流L对应的检测电压Vs和误差电压Vekk的差值放大。在电流放大器52的输出端子和反向输入端子之间,设置以相位补偿和进行平均为目的平均电路(过滤器)54。PWM比较器56将周期电压Vkamp和电流放大器52的输出电压进行比较,输出脉冲信号SP。驱动器14在OVP信号被肯定时,无论脉冲信号Sp的电平如何,都使开关晶体管Ml截止。图4的(b)表示电压模式的控制电路100b。脉冲调制器12b包括振荡器60和PWM比较器62。振荡器60生成具有规定的周期的三角波或锯齿波的周期电压Veah^ PWM比较器62将周期电压Vkamp和误差电压Vekk进行比较,输出脉冲信号SP。驱动器14虽然是在OVP信号被肯定时,无论脉冲信号Sp的电平如何,都使开关晶体管Ml截止。图4的(C)表示固定关断时间电流模式的控制电路100c。脉冲调制器12c包括斜坡生成电路70、加法器72、PWM比较器74、单触发电路76。斜坡生成电路70生成斜坡波形(锯齿波形)的斜坡电压VSU)PE。通过加法器72将与流入电感器LI的电流L对应的检测电压Vs和斜坡电压Vsote相加,来校正检测电压Vs。PWM比较器74将校正过的检测电压V和误差电压Vekk进行比较,在检测电压Vs'高于误差电压Vekk时,生成被肯定的复位信号SKESET。单触发电路76生成从复位信号Skeset和OVP信号的至少一个被肯定至规定的关断时间Tqff为第I电平(低电平)、之后返回到第2电平(高电平)的脉冲信号SP。根据图4的(a) (C)的控制电路IOOa 100c,能够获得与图2的控制电路100同样的效果。本领域技术人员可以理解,脉冲调制器的结构不限于图2和图4的(a) (d)。在实施方式中说明了过电压检测电路20采用齐纳二极管的情况,但是本实用新型不限于此。例如,可以通过电阻分压而生成电压Vs/。这种情况下,因电阻值小时,构成漏电流,电路的消耗电流增加,而电阻值大时,构成无意图的低通滤波器,所以难以进行电阻值的设计,但是具有可以简化电路的优点。此外,作为比较器22,可以通过采用具有差动放大器的比较器的电压比较器,将电压Vsw,和阈值电压进行比较。·[0090]图5的(a) (C)是表示过电压检测电路的变形例的电路图。图5的(a)的过电压检测电路20a包括电阻RlI、Rl2、电压比较器26、基准电压源28。电阻RlI、Rl2将SW端子的电压Vsw分压,生成电压Vs/。基准电压源28例如是带隙参考电路,生成没有温度依赖性、电源电压依赖性的基准电压VBeK。电压比较器26将电压Vs/和基准电压VBeK进行比较,在Vs/ > VBeK时,输出被肯定的OVP信号。图5的(b)的过电压检测电路20b除了图5(a)的过电压检测电路20a的元件以夕卜,还包括根据控制信号Sll进行开关的开关Mil。开关Mll在开关晶体管Ml导通时关断,在开关晶体管Ml截止时导通。开关MlI例如是N沟道M0SFET,控制信号Sll可以是开关晶体管Ml的栅极信号(驱动器14的输出信号)的反转信号。通过设置开关M11,在开关晶体管Ml的导通状态下,由于过电压检测电路20b为高阻抗,所以可以减小过电压检测电路20b对开关调节器的动作产生的影响。图5的(C)的过电压检测电路20c包括二极管Dll来代替图5的(a)的电阻R11,还包括与电阻R12并联连接的电容器Cl I。根据该变形例,由于SW端子的电压Vsw可以由电容器Cll进行平滑,所以能够缓和电压比较器26所要求的高速响应性,能够利用低速的电压比较器检测过电压。此外,在本实施方式中说明的逻辑信号电平的确定方法是一个例子,也可以通过由反相器等合适地反转而自由地变更。最后,说明实施方式的开关调节器2的应用的一个例子。开关调节器2可以用于电视等电子设备。图6是示出电子设备X的结构的方块图。图7的(a) (C)是电子设备X的外观图。电子设备X包括天线X0、调谐器单元XI、解码器单元X2、显示单元X3、扬声器单元X4、操作单元X5、接口(I/F)部X6、控制单元X7、电源单元X8。天线XO接收广播波。调谐器单元Xl在天线XO接收到的广播波中提取规定的频率的信号,下变频为本机频率。解码器单元X2将来自调谐器单元Xl的信号所包含的图像数据、声音数据解码。图像数据显示在显示单元X3中,声音数据从扬声器单元X4输出。操作单元X5是与用户的界面,接受用户的频道的选择、声音的控制等。I/F单元X6是与未图示的外部电子设备的接口。控制单元X7根据来自操作单元X5或I/F单元X6的数据,控制调谐器单元XI、解码器单元X2、显示单元X3、扬声器单元X4。电源单元X8对于电子设备X搭载的各块,提供电源电压。实施方式的开关调节器 2可以适合地用于电源单元X8。虽然根据实施方式,采用具体的术语说明了本实用新型,但是,实施方式只不过示出了本实用新型的原理、应用,在不脱离由权利要求的范围所规定的本实用新型的思想的范围内,允许实施方式许多的变形例和配置的改变。
权利要求1.一种升压型开关调节器的控制电路,其特征在于,包括 连接电感器的开关端子; 设置在所述开关端子和接地端子之间的开关晶体管; 接受与所述升压型开关调节器的输出电压对应的反馈电压的反馈端子; 将所述反馈电压和规定的基准电压之间的误差放大、生成误差电压的误差放大器; 根据所述误差电压生成调节了占空比的脉冲信号的脉冲调制器; 根据所述脉冲信号驱动所述开关晶体管的驱动器;以及 将所述开关端子的电压和规定的阈值电压进行比较,在所述开关端子的电压高于所述阈值电压时,生成被肯定的过电压保护信号的过电压检测电路, 所述控制电路在所述过电压保护信号被肯定时,进行规定的保护处理。
2.根据权利要求I所述的控制电路,其特征在于, 所述过电压检测电路包括 在所述开关端子和所述接地端子之间依次串联地设置的、以使阴极构成所述开关端子侧来配置的至少一个齐纳二极管和电阻;以及 将所述电阻和所述齐纳二极管的连接点的电位和规定的阈值电压进行比较的比较器, 所述过电压检测电路输出与所述比较器的输出信号对应的所述过电压保护信号。
3.根据权利要求2所述的控制电路,其特征在于, 所述比较器包括在电源端子和所述接地端子之间依次串联地设置的阻抗元件和晶体管,该晶体管的控制端子输入所述电阻和所述齐纳二极管的连接点的电位。
4.根据权利要求I所述的控制电路,其特征在于, 所述过电压检测电路包括 在所述开关端子和所述接地端子之间依次串联地设置的两个电阻;以及 将所述两个电阻的连接点的电位和规定的阈值电压进行比较的比较器; 所述过电压检测电路输出与所述比较器的输出信号对应的所述过电压保护信号。
5.根据权利要求4所述的控制电路,其特征在于, 所述比较器是电压比较器,所述阈值电压由带隙参考电路生成。
6.根据权利要求4所述的控制电路,其特征在于, 所述过电压检测电路还包括设置在所述两个电阻之间的、与所述开关晶体管互补地开关的开关。
7.根据权利要求4所述的控制电路,其特征在于, 所述过电压检测电路包括 代替所述两个电阻中高电位侧的电阻所设置的二极管;以及 与所述两个电阻中的低电位侧的电阻并联设置的电容器。
8.根据权利要求I至7中任何一项所述的控制电路,其特征在于, 所述脉冲调制器包括 每规定的周期生成被肯定的置位信号的振荡器; 将与流入所述电感器的电流对应的检测电压和所述误差电压进行比较,在所述检测电压高于所述误差电压时,生成被肯定的复位信号的脉宽调制比较器;以及 在所述置位信号被肯定时被置位,在所述复位信号和所述过电压保护信号中的至少一个被肯定时被复位,输出所述脉冲信号的置位复位触发器。
9.根据权利要求8所述的控制电路,其特征在于, 所述检测电压是所述开关端子的电压。
10.根据权利要求I至3中任何一项所述的控制电路,其特征在于, 所述脉冲调制器包括 生成具有规定的周期的三角波或锯齿波的周期电压的振荡器, 将与流入所述电感器的电流对应的检测电压和所述误差电压的差值放大的电流放大器;以及 将所述周期电压和所述电流放大器的输出电压进行比较,输出所述脉冲信号的脉宽调制比较器; 所述驱动器在所述过电压保护信号被肯定时,无论所述脉冲信号的电平如何,都使所述开关晶体管截止。
11.根据权利要求I至3中任何一项所述的控制电路,其特征在于, 所述脉冲调制器包括 生成具有规定的周期的三角波或锯齿波的周期电压的振荡器;以及 将所述周期电压和所述误差电压进行比较,输出所述脉冲信号的脉宽调制比较器, 所述驱动器在所述过电压保护信号被肯定时,无论所述脉冲信号的电平如何,都使所述开关晶体管截止。
12.根据权利要求I至3中任何一项所述的控制电路,其特征在于, 所述脉永冲调制器包括 脉宽调制比较器,将与流入所述电感器的电流对应的检测电压和所述误差电压进行比较,在所述检测电压高于所述误差电压时,生成被肯定的复位信号;以及 生成从所述复位信号和所述过电压保护信号中的至少一个被肯定起至规定的关断时间为第I电平、之后返回到第2电平的所述脉冲信号的单触发电路。
13.一种升压型开关调节器,其特征在于,包括 包括电感器、整流用二极管和输出电容器的输出电路;以及 所述输出电路所连接的权利要求I至7中任何一项所述的控制电路。
14.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求13所述的升压型开关调节器。
专利摘要本实用新型涉及DC/DC变换器,公开了升压型开关调节器的控制电路、开关调节器和电子设备。开关晶体管(M1)设置在开关(SW)端子和接地端子之间。误差放大器(10)将与输出电压(VOUT)对应的反馈电压(VFB)和规定的基准电压(VREF)之间的误差放大,生成误差电压(VERR)。脉冲调制器(12)根据误差电压(VERR)生成调节了占空比的脉冲信号(SP)。驱动器(14)根据脉冲信号(SP)驱动开关晶体管(M1)。过电压检测电路(20)在开关(SW)端子的电压(VSW)高于规定的阈值电压(VTH)时,生成被肯定的过电压保护(OVP)信号。控制电路(100)在过电压保护(OVP)信号被肯定时进行规定的保护处理。
文档编号H02H7/10GK202737740SQ20122028785
公开日2013年2月13日 申请日期2012年5月14日 优先权日2011年5月13日
发明者筑地伸和, 村上和宏 申请人:罗姆股份有限公司
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