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スイッチング電源装置の制御装置および電源システム

国内特許コード P150012297
整理番号 S2014-0015-N0
掲載日 2015年9月9日
出願番号 特願2013-210919
公開番号 特開2015-076951
出願日 平成25年10月8日(2013.10.8)
公開日 平成27年4月20日(2015.4.20)
発明者
  • 呉 ジュ
  • 山口 哲二
  • 小林 春夫
出願人
  • 旭化成エレクトロニクス株式会社
  • 国立大学法人群馬大学
発明の名称 スイッチング電源装置の制御装置および電源システム
発明の概要 【課題】スイッチング電源装置のフィードバック回路にフィードフォワード回路を追加し、負荷変動を検出し、パルス幅変調信号PWMのパルス幅変調をおこなう。
【解決手段】本発明のスイッチング電源装置の制御装置は、出力電圧をフィードバックしてパルス幅変調信号を生成するフィードバック回路と、直流電源に直列接続され、パルス幅変調信号に応じて駆動するスイッチング素子と、スイッチング素子の駆動に応じて、直流電源からの入力電圧が充電される単一のインダクタとを含み、制御装置は、単一のインダクタと直列接続された出力キャパシタの電流を異なる期間積分する2つの積分回路と、各積分回路の出力を比較して鋸歯状波信号を生成する鋸歯状波発生回路とを含み、フィードバック回路は、鋸歯状波信号と、出力電圧のフィードバック電圧とを比較してパルス幅変調信号のデューティーを可変するように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



携帯機器を含む電子機器の普及に伴い、電子機器への電源供給を行う電源装置への技術要求と市場規模が年々高まっている。このような状況下において、従来、インダクタを流れる電流に応じて、出力電圧の変動を抑えるようにしたスイッチング電源装置が知られている(特許文献1、図1参照)。

産業上の利用分野



本発明は、スイッチング電源装置の制御装置に関し、より詳細には、単一のインダクタを使用することによりPWM制御を行うスイッチング電源装置の制御装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
スイッチング電源装置の制御装置であって、
前記スイッチング電源装置は、
出力電圧をフィードバックしてパルス幅変調信号を生成するフィードバック回路と、
直流電源に直列接続され、前記パルス幅変調信号に応じて駆動するスイッチング素子と、
前記スイッチング素子の駆動に応じて、前記直流電源からの入力電圧が充電される単一のインダクタと、
を含み、
前記制御装置は、
前記単一のインダクタと直列接続された出力キャパシタの電流を異なる期間積分する2つの積分回路と、
前記各積分回路の出力を比較して鋸歯状波信号を生成する鋸歯状波発生回路と、
を含み、
前記フィードバック回路は、前記鋸歯状波信号と、前記出力電圧のフィードバック電圧とを比較して前記パルス幅変調信号のデューティー比を可変するように構成されている
ことを特徴とするスイッチング電源装置の制御装置。

【請求項2】
前記2つの積分回路は、
前記出力キャパシタの電流を電圧信号に変換し、
前記変換された電圧信号にDCバイアスを加算し、
前記DCバイアスが加算された電圧信号を、カレントミラー回路を介して積分キャパシタにチャージすることにより積分を行うことを特徴とする請求項1に記載のスイッチング電源装置の制御装置。

【請求項3】
前記2つの積分回路の異なる積分期間は、前記鋸歯状波信号の1周期分の期間、及び、複数の周期にわたる期間であることを特徴とする請求項1又は2に記載のスイッチング電源装置の制御装置。

【請求項4】
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置の制御装置と、前記スイッチング電源装置とを備えたことを特徴とする電源システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2013210919thum.jpg
出願権利状態 公開
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