[發(fā)明專利]開關(guān)電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910120902.1
• 申請日: 2019-02-18
• 公開（公告）號: CN110176859B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 前島聰
• 申請（專利權(quán)）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M1/08;H02M1/32
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 范勝杰;金慧善

本發(fā)明提供開關(guān)電源，其中，控制器IC例如具有：電流檢測端子，其用于檢測在開關(guān)電源中流動(dòng)的線圈電流；導(dǎo)通定時(shí)設(shè)定部，其在輸出晶體管截止時(shí)進(jìn)行上述電流檢測端子的接地檢測，并生成導(dǎo)通定時(shí)設(shè)定信號，以便在正常時(shí)在上述線圈電流減少至零值或者零值的附近值的時(shí)間點(diǎn)將上述輸出晶體管導(dǎo)通，在接地時(shí)經(jīng)過了預(yù)定的最小截止期間后將上述輸出晶體管導(dǎo)通。

技術(shù)領(lǐng)域

本說明書所公開的發(fā)明涉及開關(guān)電源。

背景技術(shù)

從以往，實(shí)際使用從輸入電壓生成所希望的輸出電壓的開關(guān)電源作為各種應(yīng)用的電源單元。

此外，作為與上述相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)例子，能夠列舉出日本特開2014－233110號公報(bào)。

然而，在檢測出線圈電流減少到零值或者其附近值來設(shè)定輸出晶體管的導(dǎo)通定時(shí)的臨界模式的開關(guān)電源中，若電流檢測端子產(chǎn)生接地(＝與接地端或者以接地端為標(biāo)準(zhǔn)的低電位端的短路)，則誤檢測為線圈電流總是零值，立刻將剛剛截止的輸出晶體管導(dǎo)通。因此，輸出晶體管的截止期間幾乎消失，線圈中積存有不能放電的電能(＝電流)。若線圈中積存有過大的電能，則導(dǎo)致輸出晶體管的發(fā)熱或破壞。

另外，在升壓型的開關(guān)電源中，有可能在其啟動(dòng)時(shí)(特別是輕負(fù)荷狀態(tài)或無負(fù)荷狀態(tài)下的啟動(dòng)時(shí))產(chǎn)生過升壓。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于由本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的上述課題，本說明書中所公開的發(fā)明的第一目的在于，提供能夠防止電流檢測端子接地時(shí)的輸出晶體管的發(fā)熱或破壞的開關(guān)電源。

因此，本說明書中所公開的控制器IC可以具有：電流檢測端子，其用于檢測在開關(guān)電源中流動(dòng)的線圈電流；以及導(dǎo)通定時(shí)設(shè)定部，其在輸出晶體管截止時(shí)進(jìn)行上述電流檢測端子的接地檢測，并生成導(dǎo)通定時(shí)設(shè)定信號，以便在正常時(shí)在上述線圈電流減少至零值或者零值的附近值的時(shí)間點(diǎn)將上述輸出晶體管導(dǎo)通，在接地時(shí)經(jīng)過了預(yù)定的最小截止期間后將上述輸出晶體管導(dǎo)通。

另外，鑒于由本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的上述課題，本說明書中所公開的發(fā)明的第二目的在于，提供能夠抑制啟動(dòng)時(shí)的過升壓的開關(guān)電源。

因此，本說明書中所公開的控制器IC可以是升壓型的開關(guān)電源所包含的輸出晶體管的控制主體，具有在上述開關(guān)電源的啟動(dòng)過程中強(qiáng)制降低上述輸出晶體管的導(dǎo)通占空比的過升壓抑制部。

另外，本說明書中所公開的控制器IC可以是升壓型的開關(guān)電源所包含的輸出晶體管的控制主體，具有：錯(cuò)誤放大器，其生成誤差電壓，該誤差電壓對應(yīng)于上述開關(guān)電源的輸出電壓或者與該輸出電壓對應(yīng)的反饋電壓與預(yù)定的參照電壓的差值；主比較器，其比較上述誤差電壓和斜波電壓，來生成用于設(shè)定上述輸出晶體管的截止定時(shí)的脈沖寬度調(diào)制信號；以及過升壓抑制部，其僅在上述開關(guān)電源啟動(dòng)時(shí)，與穩(wěn)定時(shí)相比強(qiáng)制性地降低上述錯(cuò)誤放大器的增益，直至上述輸出電壓或者上述反饋電壓超過比上述參照電壓低的預(yù)定的閾值電壓為止。

此外，通過以下的最佳方式的詳細(xì)說明、與其相關(guān)的附圖，本發(fā)明的其他的特征、要素、步驟、優(yōu)點(diǎn)、以及特性進(jìn)一步清楚。

附圖說明

圖1是表示開關(guān)電源的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是表示控制器IC的一結(jié)構(gòu)例的圖。

圖3是表示導(dǎo)通定時(shí)設(shè)定部的一結(jié)構(gòu)例的圖。

圖4是表示IS－GND短路時(shí)的最小截止期間設(shè)定動(dòng)作的時(shí)序圖。

圖5是表示開關(guān)電源的動(dòng)作狀態(tài)遷移的狀態(tài)機(jī)圖。

圖6是表示IS－GND短路時(shí)的動(dòng)作的圖(最小截止期間設(shè)定功能：未導(dǎo)入)。

圖7是表示IS－GND短路時(shí)的動(dòng)作的圖(最小截止期間設(shè)定功能：已導(dǎo)入)。

圖8是表示錯(cuò)誤放大器的第一實(shí)施方式的圖。

圖9是表示誤差電壓放電動(dòng)作的一個(gè)例子的時(shí)序圖。