Dc-dc变换器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使电流电压特性具有规定的斜率的DC-DC变换器。
【背景技术】
[0002]为了高输出化，存在将多个电源并联连接构成的电源装置。在使用多个电源的情况下，提出了以将施加给各个电源的负载分散来使电源的负担均等为目的的各种方式。例如，在专利文献I中公开了一种将多个电压源并联连接构成的并联驱动型电源装置。
[0003]专利文献I所述的并联驱动型电源装置具备2个DC-DC变换器。在专利文献I中，在各DC-DC变换器的输出侧插入电阻，使DC-DC变换器各自的电流电压特性(表示电压变化相对于电流变化的特性)具有斜率，进一步使该斜率相同。在该结构中，若流向与并联驱动型电源装置连接的负载的输出电流较小，则只有输出电压较高的DC-DC变换器输出电流，若流向负载的输出电流变大，则2个DC-DC变换器都输出电流。这样，分散了分别施加给2个DC-DC变换器的负载。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2005-168090号公报
【发明内容】
[0007]-发明要解决的课题-
[0008]但是，在专利文献I中，由于将电阻与DC-DC变换器的负载电流的路径连接，因此存在产生基于电阻的损耗，转换效率降低的问题。
[0009]因此，本发明的目的在于，提供一种能够使电流电压特性不产生损耗地具有斜率的DC-DC变换器。
[0010]-解决课题的手段-
[0011]本发明的DC-DC变换器具备:对输入到直流电源输入部的电压电流进行开关切换的开关切换电路；使被所述开关切换电路开关切换的电压电流平滑的平滑电路；和通过所述开关切换电路的控制来控制所述平滑电路的输出电压电流的开关切换控制电路，所述平滑电路具备:使被所述开关切换电路开关切换的电压电流平滑并提供给主负载的第I平滑电路；和使被所述开关切换电路开关切换的电压电流平滑并提供给副负载的第2平滑电路，所述开关切换控制电路根据提供给所述副负载的电压与基准电压的比较来对所述开关切换电路进行反馈控制。
[0012]本发明的DC-DC变换器具备:对输入到直流电源输入部的电压电流进行开关切换的开关切换电路；使被所述开关切换电路开关切换的电压电流平滑的平滑电路；和通过所述开关切换电路的控制来控制所述平滑电路的输出电压电流的开关切换控制电路，所述开关切换电路具备:分别对输入到所述直流电源输入部的电压电流进行开关切换的第I开关切换电路以及第2开关切换电路，所述平滑电路具备:使被所述第I开关切换电路开关切换的电压电流平滑并提供给主负载的第I平滑电路；和使被所述第2开关切换电路开关切换的电压电流平滑并提供给副负载的第2平滑电路，所述开关切换控制电路根据提供给所述副负载的电压与基准电压的比较来对所述第I开关切换电路以及所述第2开关切换电路进行反馈控制。
[0013]本发明的DC-DC变换器具备:对输入到直流电源输入部的电压电流进行开关切换的开关切换电路；使被所述开关切换电路开关切换的电压电流平滑的平滑电路；和通过所述开关切换电路的控制来控制所述平滑电路的输出电压电流的开关切换控制电路，所述开关切换电路具备:分别对输入到所述直流电源输入部的电压电流进行开关切换的第3开关切换电路以及第4开关切换电路，所述平滑电路具备:使被所述第3开关切换电路开关切换的电压电流平滑并提供给主负载以及副负载的第3平滑电路；和使被所述第4开关切换电路开关切换的电压电流平滑并提供给主负载以及副负载的第4平滑电路，所述开关切换控制电路根据提供给所述副负载的电压与基准电压的比较来对所述第3开关切换电路以及所述第4开关切换电路进行反馈控制。
[0014]在这些结构中，不是根据向主负载的输出电压，而是根据向副负载的输出电压来对开关切换电路进行开关切换控制。由此，与流向主负载的输出电流无关地(负载恒定的状态下)，进行开关切换控制以使得来自开关切换电路的输出电压恒定。在来自开关切换电路的输出电压恒定的情况下，由于元件的内部电阻以及布线电阻(以下，称为总电阻)等的影响，向主负载的输出电压比来自开关切换电路的输出电压降低“总电阻X流向主负载的电流”。因此，随着流向主负载的输出电流的增加，输出电压降低。其结果，能够在不使用电压下降用的电阻的情况下，也就是说，能够使电流电压特性不产生基于其电阻的损耗地具有斜率。
[0015]所述副负载也可以是具备相对于施加电压的输出电压具有温度依存性的电阻分压电路的结构。
[0016]在该结构中，能够根据温度来移动电压斜率，能够防止并联动作时电流集中在特定的DC-DC变换器(发热集中)。其结果，能够实现平衡好的并联动作。
[0017]-发明效果-
[0018]根据本发明，能够在不使用电压下降用电阻的情况下，使电流电压特性具有斜率。
【附图说明】
[0019]图1是实施方式I所涉及的升压型DC-DC变换器的电路图
[0020]图2是表示电流电压特性的图
[0021]图3是表示并联驱动的2个DC-DC变换器的电流电压特性的图
[0022]图4是实施方式2所涉及的降压型DC-DC变换器的电路图
[0023]图5是实施方式3所涉及的DC-DC变换器的电路图
[0024]图6是实施方式4所涉及的DC-DC变换器的电路图
[0025]图7是实施方式5所涉及的DC-DC变换器的电路图
[0026]图8是实施方式6所涉及的DC-DC变换器的电路图
[0027]图9是表示随着温度变化而变化的电流电压特性的图
[0028]图10是实施方式7所涉及的DC-DC变换器的电路图
【具体实施方式】
[0029](实施方式I)
[0030]在实施方式I中，说明将本发明所涉及的DC-DC变换器设为对输入的直流电压进行升压的升压型DC-DC变换器，并生成该DC-DC变换器的下垂(droop)特性的例子。
[0031]图1是实施方式I所涉及的升压型DC-DC变换器的电路图。实施方式I所涉及的DC-DC变换器101具备:直流电源Vin所连接的输入端子IN1、IN2 ;和负载(本发明的主负载)RL所连接的输出端子0UT1、0UT2。DC-DC变换器101对从输入端子IN1、IN2输入的直流电压进行升压，将升压了的直流电压从输出端子0UT1、0UT2输出到负载RL。
[0032]以下，将来自输出端子0UT1、0UT2的输出电流设为I1，将输出电压设为Vol。
[0033]输入端子IN1、IN2与输入电容器Cl连接。输入端子IN1、IN2与串联连接的电感器LI以及开关切换元件Ql连接。开关切换元件Ql是η型M0S-FET，其漏极与电感器LI连接，源极与输入端子ΙΝ2连接。此外，开关切换元件Ql的栅极与后述的控制部(本发明的开关切换控制电路)10连接，通过被从控制部10输入控制信号来接通断开。
[0034]在输入端子INl与输出端子OUTl之间，连接有上述的电感器LI和与该电感器LI串联连接的二极管D1。二极管Dl的阳极与电感器LI连接，阴极与输出端子OUTl连接。二极管Dl的阴极与平滑电容器C2、C3连接。
[0035]在该结构中，通过开关切换元件Ql被接通断开，从而从输入端子INl、ΙΝ2输入的直流电压被升压，升压了的直流电压从输出端子0UT1、0UT2输出到负载RL。
[0036]另外，上述的开关切换元件Ql相当于本发明的开关切换电路，电感器LI以及平滑电容器C2、C3相当于本发明的第I平滑电路。
[0037]在电感器LI以及开关切换元件Ql的连接点具备二极管D2以及平滑电容器C4。二极管D2的阳极与电感器LI连接，阴极与平滑电容器C4连接。另外，由上述的电感器LI以及平滑电容器C4构成的平滑电路相当于本发明的第2平滑电路。
[0038]在二极管D2的阴极具备由例如1kQ的电阻(本发明的副负载)R1、R2构成的分压电路。控制部10通过分压电路检测第2平滑电路的输出电压。以下，将该输出电压设为Vo2，将输出电流设为I2。
[0039]控制部10向开关切换元件Ql的栅极输出控制信号，对开关切换元件Ql进行开关切换控制，从而对所输入的直流电压进行升压。此外，控制部10检测输出电压Vo2，对开关切换元件Ql进行反馈控制以使得输出电压Vo2恒定(基准电压)。由此，DC-DC变换器101中的电流电压特性具有斜率。具体来讲，随着输出电流I1的增加，输出电压Vol降低。
[0040]图2是表示电流电压特性的图，表示输出电压Vol，Vo2相对于输出电流Ip 12的特性