Dc/dc转换器、次级侧模块、电源、电源适配器及电子设备的制造方法
【专利摘要】提供一种提高了可靠性的次级侧模块。次级侧模块(400)包括控制同步整流晶体管(M2)的同步整流控制器(300)，和生成与DC/DC转换器(200)的输出电压(VOUT)同其目标值的误差相应的电流的分流调节器(206)，并且被收容在单一的封装中。与分流调节器(206)连接的多个管脚全部被沿封装的第1边(E1)配置。
【专利说明】
DC/DC转换器、次级侧模块、电源、电源适配器及电子设备
技术领域
[0001 ]本发明涉及绝缘同步整流型DC/DC转换器。
【背景技术】
[0002]电视机、冰箱等各种各样的家电产品接受来自外部的商用交流电进行工作。膝上型计算机、便携式电话终端、平板终端等电子设备也能基于商用交流电进行工作，或者能利用商用交流电对内置于设备的电池进行充电。在这样的家电产品或电子设备(以下总称为电子设备)中内置对商用交流电压进行AC/DC(交流/直流)转换的电源装置(AC/DC转换器)。或者，也有在电子设备外部的电源适配器(AC适配器)中内置AC/DC转换器的。
[0003 ]图1是表示本发明人研究的AC/DC转换器I OOr的基本构成的功能框图。AC/DC转换器10r主要具有滤波器102、整流电路104、平滑电容器106及DC/DC转换器200r。
[0004]商用交流电压Vac被介由熔断器(fuse)和输入电容器(未图示)输入到滤波器102。滤波器102除去商用交流电压Vac的噪声。整流电路104是对商用交流电压Vac进行全波整流的二极管桥电路。整流电路104的输出电压被平滑电容器106平滑化，并被转换成直流电压
VlNo
[0005]绝缘型的DC/DC转换器200r在输入端子Pl接受直流电压Vin，将其降压后生成被稳定在目标值的输出电压VQUT，并提供给输出端子P2和接地端子P3之间所连接的负载(未图示)。
[0006]DC/DC转换器200r具有初级侧控制器202、光耦合器204、分流调节器206、输出电路210、同步整流控制器300r、及其它电路部件。输出电路210包括变压器Tl、二极管Dl、输出电容器Cl、开关晶体管M1、同步整流晶体管M2。输出电路210的布局就是一般的同步整流型的返驰式转换器，故省略说明。
[0007]通过与变压器Tl的初级绕组Wl连接的开关晶体管Ml进行开关，输入电压Vin被降压，生成输出电压VQUT。并且，初级侧控制器202调节开关晶体管Ml的开关的占空比。
[0008]DC/DC转换器200r的输出电压Vqut被电阻R1、R2分压。分流调节器206的阴极(K)端子与光耦合器204的输入侧的发光元件(发光二极管)相连接，阳极(A)端子被接地。分流调节器206的基准(REF)端子被输入分压后的电压(电压检测信号)VQUT—S。分流调节器206包含误差放大器，将电压检测信号V.—s与预定的基准电压Vref(未图示)的误差放大，生成与误差相应的误差电流Ierr，并从光耦合器204的输入侧的发光元件(发光二极管)吸入该电流(灌电流)。
[0009]在光耦合器204的输出侧的受光元件(光电晶体管)中流过与次级侧的误差电流Ierr相应的反馈电流Ifb。该反馈电流Ifb被电阻和电容器平滑化，被输入到初级侧控制器202的反馈(FB)端子。初级侧控制器202基于FB端子的电压(反馈电压)Vfb调节开关晶体管Ml的占空比。
[0010]同步整流控制器300r使同步整流晶体管M2与开关晶体管Ml的开关同步地进行开关。同步整流控制器300r生成与开关晶体管Ml的开关同步的脉冲信号。例如脉冲发生器在开关晶体管Ml变成截止时使脉冲信号变成指示同步整流晶体管M2导通的第I状态(例如高电平)。此外，在同步整流晶体管M2导通期间，当次级绕组W2中流过的电流IS实质上变成零时，同步整流控制器300r使脉冲信号变成指示同步整流晶体管M2截止的第2状态(低电平)。同步整流控制器300r根据该脉冲信号使同步整流晶体管M2开关。
[0011]在变压器Tl的次级侧设有辅助绕组W4。辅助绕组W4、二极管D4、电容器C4形成了第2转换器，根据开关晶体管Ml的开关，在电容器C4的两端间产生直流电压VDC。
[0012]同步整流控制器300r的接地(GND)端子与同步整流晶体管M2的源极相连接，同步整流控制器300r的电源(VCC)端子被提供二极管D4与电容器C4的连接点的电压Vcci。同步整流晶体管M2的源极电压Vs根据开关晶体管Ml的开关动态地变动，因而同步整流控制器300r的基准电压也动态地变动，但此时VCC端子的电压Vcci保持Vccl = Vs[VDd；也变动，故同步整流控制器300r以Vdc为电源电压进行工作。
[0013]以上是AC/DC转换器10r的整体构成。
[0014][在先技术文献]
[0015][专利文献]
[0016][专利文献I]日本特开2010-074959号公报
【发明内容】
[0017]〔发明所要解决的课题〕
[0018]本发明人们研究了在图1的AC/DC转换器10r中将分流调节器206和光耦合器204封装在同一模块中的情况。以下，将该模块称作次级侧模块400r。
[0019]图2是表示本发明人们研究的次级侧模块400r的管脚配置的图。例如次级侧模块400r具有S0P(Small Outline Package:小外形封装)构造或者DIP(Dual Inline Package:双列直插式封装)构造。
[0020]次级侧模块400r具有漏极(DRAIN)管脚(端子)、开关调节器用的接地(SR_GND)管脚、栅极(GATE)管脚、电源(VCC)管脚、设定(SET)管脚、分流调节器用输入(SH_IN)管脚、分流调节器用输出(SH_0UT)管脚、分流调节器用接地(SH_GND)管脚。
[0021]DRAIN管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与同步整流晶体管M2的漏极、即输出端子P2连接。并且，DRAIN管脚在次级侧模块400r的内部与形成在同步整流控制器300r的半导体芯片上的、对应于VD端子的VD焊盘(pad)相连接。
[0022]SR_GND管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与同步整流晶体管M2的源极相连接。并且，SR_GND管脚在次级侧模块400r的内部与在同步整流控制器300r的半导体芯片上形成的、对应于GND端子的GND焊盘相连接。
[0023]GATE管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与同步整流晶体管M2的栅极相连接。并且，GATE管脚在次级侧模块400r的内部与在同步整流控制器300r的半导体芯片上形成的、对应于OUT端子的OUT焊盘相连接。
[0024]VCC管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与电容器C4的一端相连接。并且，VCC管脚在次级侧模块400r的内部与形成在同步整流控制器300r的半导体芯片上的、对应于VCC端子的VCC焊盘相连接。
[0025]SET管脚上连接用于设定同步整流控制器300r的工作参数的电路元件。例如SET管脚上可以连接用于设定在同步整流控制器300r中使用的定时器时间的电阻RSET、或者用于设定时间常数的电容器、用于设定电流值的电阻等。
[0026]SH_IN管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上连接于电阻Rl与R2的连接节点。并且，SH_IN管脚在次级侧模块400r的内部与在分流调节器206的半导体芯片上形成的、对应于基准(REF)端子的REF焊盘相连接。
[0027]SH_0UT管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与光耦合器204的输入侧的发光元件相连接。并且，SH_0UT管脚在次级侧模块400r的内部与在分流调节器206的半导体芯片上形成的、对应于阴极(K)端子的K焊盘相连接。
[0028]SH_GND管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上被接地。并且，SH_GND管脚在次级侧模块400r的内部与在分流调节器206的半导体芯片上形成的、对应于阳极(A)端子的A焊盘相连接。
[0029]图2的DC/DC转换器200r会发生以下问题。
[0030]在开关晶体管Ml的导通期间，同步整流晶体管M2的源极电压Vs处于(VQUT+VF)附近。Vf是同步整流晶体管M2的体二极管的正向电压。相反，同步整流晶体管M2的源极电压Vs在开关晶体管Ml的截止期间为-Vin X Ns/NpoNs、Np分别是次级绕组W2、初级绕组Wl的匝数。
[0031]因此，同步整流晶体管M2的源极电压Vs根据开关晶体管Ml的开关而在非常宽的电压范围内变动，同步整流控制器300r的基准电位(接地层)也根据开关晶体管Ml的开关而动态地变动。另一方面，分流调节器206的基准电位(接地层)是接地电压VCND。
[0032]在图2的布局中，基准电位不同的2个芯片上所连接的SR_GND管脚和SH_IN管脚是相邻配置的。并且，基准电位不同的2个芯片上所连接的SET管脚和SH_GND管脚是相邻配置的。
[0033]在此，若属于这些电源层(基准电位)不同的电路的相邻2个管脚短路(在本说明书中将该短路称为关键性(critical)相邻管脚短路)，则同步整流控制器300r的芯片中所形成的电路元件、和/或分流调节器206的芯片中所形成的电路元件、或者同步整流晶体管M2、变压器Tl、二极管D4等电路部件会被施加过电压和/或流过过电流，电路的可靠性可能会降低。
[0034]在此需要说明的是，该问题并非本领域技术人员的一般性认识，而是本发明人们独自认识到的。
[0035]本发明是鉴于这样的课题而研发的，其一个方案的例示性目的之一在于提供一种提高了可靠性的次级侧模块。
[0036]〔用于解决课题的手段〕
[0037]本发明的一个方案涉及一种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块。次级侧模块包括控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和生成与DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器，并且被收容在单一的封装中。与分流调节器连接的多个管脚全部被沿封装的第I边配置。
[0038]在将与分流调节器连接的多个管脚分散配置于多个边的情况下，在各个边，分流调节器的管脚与同步整流控制器的管脚将会相邻。与此不同，根据该方案，在第I边以外的边，分流调节器的管脚与同步整流控制器的管脚将不会相邻，换言之，能减少分流调节器的管脚与同步整流控制器的管脚相邻的边的个数，能提高可靠性。
[0039]与同步整流控制器连接的多个管脚可以全部被沿封装的与第I边相对的第2边配置。
[0040]此时，分流调节器的管脚与同步整流控制器的管脚的相邻数将成为零，故能更加提尚可靠性。
[0041]与同步整流控制器连接的多个管脚中、与同步整流晶体管的漏极连接的管脚可以被配置在第I边侧。
[0042]同步整流晶体管的漏极与DC/DC转换器的产生输出电压的输出端相连接，DC/DC转换器的输出电压被以接地电压为基准生成，不会发生与开关晶体管的开关相应的动态变动，实质上成为恒定电平。因此，即使与同步整流晶体管的漏极连接的管脚同相邻的分流调节器的管脚短路，也能抑制可靠性的降低。
[0043]同步整流控制器和分流调节器可以被集成在各自独立的半导体芯片中。
[0044]本发明的另一方案涉及一种绝缘同步整流型的DC/DC转换器。DC/DC转换器包括:具有初级绕组、次级绕组及辅助绕组的变压器;与变压器的初级绕组连接的开关晶体管;与变压器的次级绕组连接的同步整流晶体管；具有与变压器的辅助绕组连接的阳极的二极管;被设置在二极管的阴极与同步整流晶体管的源极之间的电容器;光耦合器;与光耦合器的输出侧连接，并根据来自光耦合器的反馈信号使开关晶体管开关的初级侧控制器；以及控制同步整流晶体管的上述任一方案的次级侧模块。
[0045]本发明的另一方案涉及一种电源装置(AC/DC转换器)。电源装置包括:对商用交流电压进行滤波的滤波器;对滤波器的输出电压进行全波整流的二极管整流电路;使二极管整流电路的输出电压平滑化、生成直流输入电压的平滑电容器；以及使直流输入电压降压并提供给负载的上述的DC/DC转换器。
[0046]本发明的另一方案涉及电子设备。电子设备包括:负载;对商用交流电压进行滤波的滤波器;对滤波器的输出电压进行全波整流的二极管整流电路;使二极管整流电路的输出电压平滑化、生成直流输入电压的平滑电容器；以及使直流输入电压降压并提供给负载的上述的DC/DC转换器。
[0047]本发明的另一方案涉及AC适配器。AC适配器包括:对商用交流电压进行滤波的滤波器;对滤波器的输出电压进行全波整流的二极管整流电路;使二极管整流电路的输出电压平滑化、生成直流输入电压的平滑电容器；以及使直流输入电压降压而生成直流输出电压的上述的DC/DC转换器。
[0048]此外，将以上构成要素的任意组合或本发明的构成要素及表现形式在方法、装置、系统等之间相互置换后的实施方式，作为本发明的方案也是有效的。
[0049]〔发明效果〕
[0050]根据本发明的一个方案，能提高次级侧模块的可靠性。
【附图说明】
[0051]图1是表示本发明人研究的AC/DC转换器的基本构成的功能框图。
[0052]图2是表示本发明人们研究的次级侧模块的管脚配置的图。
[0053]图3是具备实施方式的次级侧模块的DC/DC转换器的布局图和管脚配置图。
[0054]图4是具备第I变形例的次级侧模块的DC/DC转换器的布局图和管脚配置图。
[0055]图5是具备第2变形例的次级侧模块的DC/DC转换器的布局图和管脚配置图。
[0056]图6是具备第3变形例的次级侧模块的DC/DC转换器的布局图和管脚配置图。
[0057]图7是具备第4变形例的次级侧模块的DC/DC转换器的布局图和管脚配置图。
[0058]图8的(a)、(b)是表示分流调节器的构成例的电路图。
[0059]图9是第3变形例的DC/DC转换器的电路图。
[0060]图10是表示具备AC/DC转换器的AC适配器的图。
[0061]图11的(a)、(b)是表示具备AC/DC转换器的电子设备的图。
【具体实施方式】
[0062]以下基于优选实施方式参照【附图说明】本发明。对各附图所示的相同或等同的构成要素、部件、处理标注相同的标号，并适当省略重复的说明。另外，实施方式仅是例示，并非限定发明，并非实施方式所记载的全部特征及其组合都是发明的本质内容。
[0063]在本说明书中，所谓“部件A与部件B相连接”的状态，包括部件A与部件B物理地直接连接的情况，以及部件A与部件B介由不对电连接状态产生影响的其它部件间接连接的情况。
[0064]同样地、所谓“部件C被设在部件A与部件B之间”的状态，除部件A与部件C、或者部件B与部件C直接连接的情况外，还包括介由不对电连接状态产生影响的其它部件间接连接的情况。
[0065]图3是具备实施方式的次级侧模块400的DC/DC转换器200的布局图和管脚配置图。该DC/DC转换器200同图1的DC/DC转换器200r—样能适用于AC/DC转换器。并且，DC/DC转换器200的基本构成与图1的DC/DC转换器200r的构成是同样的。
[0066]次级侧模块400具有形成了同步整流控制器300的半导体芯片，和形成了分流调节器206的半导体芯片(裸片)，被收容在单一的封装中。同步整流控制器300同步于一次侧的开关晶体管Ml的开关地控制同步整流晶体管M2的导通、截止。分流调节器206生成与DC/DC转换器200的输出电压Vciut同其目标值的误差相应的误差电流Ierr，从光親合器204的发光二极管灌电流。同步整流控制器300和分流调节器206的具体构成不被特别限定，采用公知技术或者将来可利用的构成即可。
[0067]次级侧模块400设有VCC管脚、SR_GND管脚、GATE管脚、DRAIN管脚、SET管脚、SH_IN管脚、SHOUT管脚、SH_GND管脚。关于各管脚，如参照图2说明过的那样。只是SET管脚的功能没有被特别限定，或者也可以省略SET管脚。
[0068]例如次级侧模块400可以是SOP构造或者DIP构造，但也可以具有QFP(Quad FlatPackage:四边扁平式封装)构造或其它封装构造。
[0069]封装的多个管脚在第I方向上沿第I边E1、第2边E2配置。第I边E1、第2边E2各自的管脚数K在图3中是4个。形成有同步整流控制器300的半导体芯片和形成有分流调节器206的半导体芯片沿第I方向并排。
[0070]与分流调节器206连接的复数N个(N是2以上的整数)管脚的全部，S卩SH_IN管脚、SH_0UT管脚、SH_GND管脚全部沿封装的第I边EI相邻配置。需要说明的是，与分流调节器206连接的多个管脚、即SH_IN管脚、SH_0UT管脚、SH_GND管脚的排列顺序不被特别限定，只要考虑分流调节器206的芯片布局、次级侧模块400的外装部件的布局、DC/DC转换器200所被安装的基板上的布线的走线等地决定即可。同样地，与同步整流控制器300连接的多个管脚、SPDRAIN管脚、SR_GND管脚、GATE管脚、SET管脚的排列顺序也不被特别限定。
[0071]其余管脚、即与同步整流控制器300连接的复数M个(M是2以上的整数)管脚被集中配置于与第I边El相对的第2边E2。若与同步整流控制器300连接的管脚数M比第2边E2的管脚数K多，则也可以将与同步整流控制器300连接的一部分管脚(例如M-K个)配置在第I边El0
[0072]在图3的次级侧模块400中，VCC管脚被配置在第I边El ,DRAIN管脚、SR_GND管脚、GATE管脚、SET管脚被配置在第2边E2。由此，第I边El、第2边E2的管脚数量相一致。
[0073]同步整流控制器300上形成有与多个管脚对应的多个焊盘。DRAIN管脚对应有VD焊盘，VCC管脚对应有VCC焊盘，SR_GND管脚对应有GND焊盘，GATE管脚对应有OUT焊盘，SET管脚对应有SET焊盘。
[0074]同样地，分流调节器206上形成有与多个管脚对应的多个焊盘。SH_IN管脚对应有REF焊盘，SH_0UT管脚对应有阴极(K)焊盘，SH_GND管脚对应有阳极(A)焊盘。
[0075]彼此对应的焊盘和管脚介由键合引线电连接。因此，各焊盘的位置被考虑对应的管脚的位置地配置在可引线键合的位置。另外，各管脚对应的焊盘的个数仅是例示，不被特别限定。
[0076]以上是次级侧模块400和使用了它的DC/DC转换器200的构成。接下来说明其优点。
[0077]实施方式的次级侧模块400的优点将通过与图2的次级侧模块400r的比较而得到明确。
[0078]图2的次级侧模块400r中，与分流调节器206连接的多个管脚REF、K、A被分散地配置于多个边(图3的El，E2)。其结果，在某边El，分流调节器206的管脚(图2中是SH_IN)与同步整流控制器300r的管脚(图2中是SR_GND)相邻。并且在另一边E2，分流调节器206的管脚(图2中是SH_GND)与同步整流控制器300r的管脚(图2中是SET)相邻。即，在2个边存在关键性相邻管脚短路所导致的可靠性降低的风险。
[0079]与此不同，根据本实施方式的次级侧模块400，将分流调节器206的多个管脚全部集中配置于第I边E1，故在第I边El以外的边E2，将不会有分流调节器206的管脚与同步整流控制器300的管脚相邻的情况。
[0080]在图3的次级侧模块400中，同步整流控制器300的管脚数M(在此是5个)比可配置于I个边的管脚数K(在此是4个)多，故同步整流控制器300的VCC管脚被配置在第I边El侧。在第2边Ε2侧，不会发生关键性相邻管脚短路所导致的可靠性降低的情况。在第I边El侧，VCC管脚与SH_IN管脚的关键性相邻管脚短路可能成为可靠性降低的主要原因，但通过插入电阻R3，能提尚可靠性。
[0081]这样，根据本实施方式，分流调节器206的管脚与同步整流控制器300的管脚相邻的边的个数为I或0，与图2相比减少了。其结果，能降低关键性相邻管脚短路发生的概率，抑制关键性相邻管脚短路导致的可靠性的降低，并能提高可靠性。
[0082]以上基于实施方式说明了本发明。该实施方式只是例示，本领域技术人员能理解其各构成要素和各处理过程的组合可以有各种各样的变形例，并且这样的变形例也包含在本发明的范围内。以下说明这样的变形例。
[0083](第I变形例)
[0084]图4是具备第I变形例的次级侧模块400a的DC/DC转换器200a的布局图和管脚配置图。在该变形例中，与同步整流控制器300连接的多个管脚中、与同步整流晶体管M2的漏极连接的DRAIN管脚被配置在第I边El侧。
[0085]同步整流晶体管M2的漏极与DC/DC转换器200a的产生输出电压Vqut的输出端子P2相连接。这里，DC/DC转换器200a的输出电压Vqut是以接地电压V?为基准生成的，故不会发生与开关晶体管Ml的开关相应的动态变动，实质上是恒定的电平。换言之，DRAIN管脚可以说是以与分流调节器206共通的接地电位Vgnd为基准的管脚。因此，即使同步整流晶体管300a的DRAIN管脚与相邻的分流调节器206的管脚(SH_IN)短路了，也不会成为关键性相邻管脚短路，能抑制可靠性的降低。
[0086](第2变形例)
[0087]图5是具备第2变形例的次级侧模块400b的DC/DC转换器200b的布局图和管脚配置图。在该变形例中，没有设置SET管脚，因而与同步整流控制器300b连接的管脚的个数(M=4个)在I边可配置的管脚数(K = 4个)以下(Μ < K)。此时，能将与同步整流控制器300b连接的多个管脚全部沿第2边E2配置。第I边El侧的I个管脚被定为非连接(NC = Non-Connect1n)管脚，或者作为GND管脚使用。
[0088]根据该变形例，分流调节器206的管脚与同步整流控制器300b的管脚相邻的个数成为零，故不会发生关键性相邻管脚短路，能更加提高可靠性。
[0089](第3变形例)
[0090]图6是具备第3变形例的次级侧模块400c的DC/DC转换器200c的布局图和管脚配置图。在该变形例中，同步整流控制器300c的管脚数(5个)与图3和图4的同步整流控制器300相同，但将第I边E1、第2边E2各自所配置的管脚数K增加至5个，将同步整流控制器300c的复数M个管脚全部配置在第2边E2侧。通过该变形例，也同图5的变形例一样不会发生关键性相邻管脚短路，能更加提高可靠性。
[0091](第4变形例)
[0092]图7是具备第4变形例的次级侧模块400d的DC/DC转换器200d的布局图和管脚配置图。在该变形例中，分流调节器206除REF端子、K端子、A端子外还具有追加的端子AUX。端子AUX的功能不被特别限定。与AUX端子对应的AUX焊盘被形成在分流调节器206d的半导体芯片上，与AUX焊盘对应的AUX管脚在第I边El侧与SH_IN、SH_OUT、SH_GN相邻地配置。
[0093]图8的(a)、(b)是表示分流调节器206的构成例的电路图。分流调节器206具有输出晶体管500、误差放大器502、电压源504。电压源504生成基准电压VREF。输出晶体管500是N沟道MOFET或者NPN型双极晶体管，被设置在阴极端子K与阳极端子A之间。误差放大器502将REF端子的电压Vciut—s与作为其目标值的基准电压Vref的误差放大，将误差信号提供给输出晶体管5 O O的控制端子。
[0094]输出晶体管500也可以是P沟道MOSFET或者PNP型双极晶体管。此时，误差放大器502的反相输入端子被输入Vout—s，非反相输入端子被输入Vref。
[0095]通常，分流调节器206的电源端子(即误差放大器502的电源)是与阴极端子K兼用的，但在图8的(a)的分流调节器206中，分流调节器206的电源端子VCC被不同于阴极端子K地设置为AUX端子。
[0096]图8的(b)的分流调节器206具有次级侧的保护功能，例如过电压保护(OVP)功能、过电流保护(OCP)功能或者高温保护(过温保护TSD)功能。AUX端子被输入电压、电流或温度等表示次级侧的状态的信号。保护电路506将AUX端子的信号与预定的阈值电压进行比较，检测次级侧的异常。保护电路506在检测到异常时使保护晶体管508导通，以不同于输出晶体管500的路径引入第2电流Is腦。在流过第2电流Is厦2时，光耦合器204被驱动，图1的反馈电流Ifb增大。其结果，反馈电压Vfb降低至OV附近，开关晶体管Ml的开关动作停止，电路得到保护。
[0097](第5变形例)
[0098]同步整流控制器和分流调节器可以悲哀集成在同一个半导体芯片(裸片)中。在同一个半导体芯片上，若能隔离地形成2个接地层，则能够将同步整流控制器300和分流调节器206形成在同一芯片上。
[0099](第6变形例)
[0100]在实施方式中，说明了同步整流晶体管M2被配置在次级绕组W2的输出端子P2侧的情况，但同步整流晶体管M2也可以被设置在次级绕组W2与接地之间。图9是第3变形例的DC/DC转换器200a的电路图。同步整流控制器300的VCC端子被提供DC/DC转换器200a的输出电压VQUT，GND端子与同步整流晶体管M2的源极连接并被接地，VD端子与同步整流晶体管M2的漏极连接，OUT端子与同步整流晶体管M2的栅极连接。同步整流控制器300的内部是与图2同样的构成。该构成能得到与实施方式同样的效果。
[0101](第7变形例)
[0102]在实施方式中说明了返驰式转换器，但本发明也能适用于前向转换器。此时将在变压器Tl的次级侧配置多个同步整流用的晶体管。同步整流控制器可以被构成为使多个同步整流晶体管进行开关动作。此外，转换器也可以是模拟共振型。
[0103](第8变形例)
[0104]开关晶体管和同步整流晶体管的至少一者可以是双极晶体管或IGBT。
[0105](用途)
[0106]最后，说明实施方式中所说明的DC/DC转换器200的用途。
[0107]图10是表示具备AC/DC转换器100的AC适配器800的图。AC适配器800具有插头802、壳体804、连接器806。插头802从未图示的插座接受商用交流电压VAC AC/DC转换器100被安装在壳体804内。AC/DC转换器100所生成的直流输出电压Vqut被从连接器806提供给电子设备810。关于电子设备810，可以例示出笔记本式PC、数字照相机、数字摄像机、便携式电话、便携式音频播放器等。
[0108]图11的(a)、(b)是表示具备AC/DC转换器100的电子设备900的图。图11的(a)、(b)的电子设备900是显示器装置，但电子设备900的种类不被特别限定，可以是音频设备、冰箱、洗衣机、吸尘器等，只要是内置电源装置的设备即可。
[0109]插头902从未图示的插座接受商用交流电压VACAC/DC转换器100被安装在壳体804内。AC/DC转换器100所生成的直流输出电压Vqut被提供给同一壳体904内所安装的微机、DSP(Digital Signal Processor:数字信号处理器)、电源电路、照明设备、模拟电路、数字电路等负载。
[0110]基于实施方式以具体的用语说明了本发明，但实施方式仅表示本发明的原理、应用，实施方式在不脱离权利要求书规定的本发明的思想的范围内可以有多种变形例或配置的变更。
[0111]〔标号说明〕
[0112]Pl…输入端子、P2...输出端子、P3...接地端子、Ml...开关晶体管、Μ2.._同步整流晶体管、Cl...输出电容器、Tl...变压器、W1...初级绕组、W2...次级绕组、W4...辅助绕组、C4...电容器、KK^.AC/DC转换器、102…滤波器、104…整流电路、106…平滑电容器、200."DC/DC转换器、202…初级侧控制器、204…光耦合器、206…分流调节器、210…输出电路、300…同步整流控制器、400…次级侧模块、500…输出晶体管、502…误差放大器、504…电压源、506...保护电路、508…保护晶体管、El...第I边、E2...第2边、800…AC适配器、802…插头、804…壳体、806…连接器、810，900…电子设备、902…插头、904…壳体。
【主权项】
1.一种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括: 控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和 生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器， 并且被收容在单一的封装中； 其中，将与所述分流调节器连接的多个管脚全部沿封装的第I边配置。2.如权利要求1所述的次级侧模块，其特征在于， 与所述同步整流控制器连接的多个管脚全部被沿所述封装的与所述第I边相对的第2边配置。3.如权利要求1所述的次级侧模块，其特征在于， 与所述同步整流控制器连接的多个管脚中、与所述同步整流晶体管的漏极相连接的管脚被配置在所述第I边侧。4.如权利要求1至3的任一项所述的次级侧模块，其特征在于， 所述同步整流控制器和所述分流调节器被集成在各自独立的半导体芯片中。5.—种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括: 控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和 生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器， 并且被收容在单一的封装中； 与所述同步整流控制器连接的管脚的数量为M个，与所述分流调节器连接的管脚的数量为N个，封装的每I边的管脚个数为K个，其中M是2以上的整数，N是2以上的整数，K是2以上的整数，并且K<M、K>N; 与所述分流调节器连接的全部管脚被沿所述封装的第I边配置； 与所述同步整流控制器连接的多个管脚中的K个被沿所述封装的与所述第I边相对的第2边配置，与所述同步整流控制器连接的多个管脚中的(M-K)个被沿所述封装的所述第I边配置。6.—种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括: 控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和 生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器， 并且被收容在单一的封装中； 与所述同步整流控制器连接的管脚的数量为M个，与所述分流调节器连接的管脚的数量为N个，封装的每I边的管脚的个数为K个，其中M是2以上的整数，N是2以上的整数，K是2以上的整数，并且K 2 M、K 2 N; 与所述分流调节器连接的全部管脚被沿所述封装的第I边配置，与所述同步整流控制器连接的全部管脚被沿所述封装的与所述第I边相对的第2边配置。7.一种绝缘同步整流型的DC/DC转换器，其特征在于，包括: 具有初级绕组、次级绕组及辅助绕组的变压器， 与所述变压器的所述初级绕组连接的开关晶体管， 与所述变压器的所述次级绕组连接的同步整流晶体管， 具有与所述变压器的所述辅助绕组连接的阳极的二极管， 被设置在所述二极管的阴极与所述同步整流晶体管的源极之间的电容器， 光親合器， 与所述光耦合器的输出侧连接，并根据来自所述光耦合器的反馈信号使所述开关晶体管开关的初级侧控制器，以及 控制所述同步整流晶体管的权利要求1至3的任一项所述的次级侧模块。8.一种电源装置，其特征在于，包括: 对商用交流电压进行滤波的滤波器， 对所述滤波器的输出电压进行全波整流的二极管整流电路， 使所述二极管整流电路的输出电压平滑化、生成直流输入电压的平滑电容器，以及 使所述直流输入电压降压并提供给负载的权利要求7所述的DC/DC转换器。9.一种电子设备，其特征在于，包括: 负载， 对商用交流电压进行滤波的滤波器， 对所述滤波器的输出电压进行全波整流的二极管整流电路， 使所述二极管整流电路的输出电压平滑化、生成直流输入电压的平滑电容器，以及 使所述直流输入电压降压并提供给负载的权利要求7所述的DC/DC转换器。10.一种电源适配器，其特征在于，包括: 对商用交流电压进行滤波的滤波器， 对所述滤波器的输出电压进行全波整流的二极管整流电路， 使所述二极管整流电路的输出电压平滑化、生成直流输入电压的平滑电容器，以及 使所述直流输入电压降压并提供给负载的权利要求7所述的DC/DC转换器。
【文档编号】H02H7/12GK105939115SQ201610121701
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】菊池弘基, 清水亮
【申请人】罗姆股份有限公司