[發明專利]電源電路

有效

• 申請號: 201180059403.8
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN103250336A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 原田勝臣
• 申請（專利權）人: 旭化成微電子株式會社
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及一種電源電路。

背景技術

伴隨著LSI(Large?Scale?Integration：大規模集成電路)的微型化，LSI的輸入電壓不斷低電壓化。因此，在輸出LSI的輸入電壓的電源電路中，增加了產生低的輸出電壓的應用程序。在圖1中示出以往的開關方式的降壓型電源電路。在開關器件SW1導通時，用式(1)表示電感L1的電流變化的斜率。

式(1)

dILdt=VIN-VOUTL---(1)]]>

在向電源電路輸入的輸入電壓V_IN高而輸出電壓V_OUT低的情況下，電感電流I_L急劇升高。考慮例如輸入電壓V_IN為5V、12V、48V等、輸出電壓V_OUT為1V或小于1V的情況。另一方面，在開關器件SW1截止而開關器件SW2進行通電時，用式(2)表示電感L1的電流變化的斜率，

式(2)

dILdt=-VOUTL---(2)]]>

由于輸出電壓V_OUT低，因此電感電流I_L減少的梯度緩和。

考慮負載中流過的負載電流I_LOAD急劇減少的情況，該負載被施加這樣的使用了電感的降壓型電源電路的輸出電壓V_OUT。例如，若在負載電流I_LOAD從1A減少到100mA時而電感電流I_L不減少，則向輸出電容器C_OUT供給多余的電荷，輸出電壓V_OUT上升超過預先決定的閾值而產生過沖。即使開關器件SW1截止，如與式(2)關聯地說明的那樣，電感電流I_L也僅緩慢地減少。因而，需要使用大容量的電容器以使通過電感電流I_L流入而產生的輸出電壓V_OUT的上升保持在規定的范圍。在此，負載電流I_LOAD的急劇減少是指，最快的情況是負載電流I_LOAD與作為負載被連接的LSI等電路的斷開幾乎同時地減少這樣的情況，最慢的情況是負載電流I_LOAD的減少至少比公式(2)的電感電流I_L的減少快這樣的情況。在這樣的情況下，向輸出電容器C_OUT供給多余的電荷，有可能產生過沖。

另外，在電源電路是LDO(Low?Dropout?Regulator：低壓差線性穩壓器)等串聯調節器時，在負載電流I_LOAD急劇減少的情況下，輸出電壓V_OUT上升，但輸出電壓V_OUT上升的時間僅由電源電路的頻帶決定。然而，在電源電路為使用了電感的開關調節器時，在負載電流I_LOAD急劇地減少的情況下，在電感中產生剩余電流，向輸出電容器C_OUT供給多余的電荷，因此，輸出電壓V_OUT上升的時間需要直到負載消耗多余的電荷為止，這一點特別成問題。