JP2002027737A - Dc−dcコンバータ、dc−dcコンバータ用制御回路、監視回路、電子機器、およびdc−dcコンバータの監視方法 - Google Patents

Dc−dcコンバータ、dc−dcコンバータ用制御回路、監視回路、電子機器、およびdc−dcコンバータの監視方法

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JP2002027737A
JP2002027737A JP2000200917A JP2000200917A JP2002027737A JP 2002027737 A JP2002027737 A JP 2002027737A JP 2000200917 A JP2000200917 A JP 2000200917A JP 2000200917 A JP2000200917 A JP 2000200917A JP 2002027737 A JP2002027737 A JP 2002027737A
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converter
synchronous rectification
main switch
fet
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Mitsuo Saeki
充雄 佐伯
Jiyuushiyo Nakazawa
重晶 中澤
Koichi Matsuda
浩一 松田
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/38Means for preventing simultaneous conduction of switches
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
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    • H02M3/1588Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load comprising at least one synchronous rectifier element
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、同期整流型DC−DCコンバータ、
DC−DCコンバータを構成するDC−DCコンバータ
用制御回路、およびDC−DCコンバータを備えた電子
機器等に関し、貫通電流に考慮を払う。 【解決手段】双方のFET521,523が同時にオン
状態となって貫通電流が流れた場合にこれを増幅器54
1およびANDゲート542で検出してラッチし、スイ
ッチ回路521を接地側に切替えてPWM比較器533
の動作を停止させ、2つのFET521,522の双方
をオフ状態にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、同期整流型DC−
DCコンバータ、そのDC−DCコンバータを構成する
DC−DCコンバータ用制御回路、DC−DCコンバー
タの動作を監視する監視回路、DC−DCコンバータを
備えた電子機器、およびDC−DCコンバータの動作を
監視するDC−DCコンバータの監視方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より多種多様な電子機器に同期整流
型DC−DCコンバータが用いられている。この同期整
流型DC−DCコンバータは、例えばACアダプタで商
用電源から変換されて得られたDC電力や、電池から得
られたDC電力等を、内部回路の動作に適した電圧にま
で降圧する機能を有する。この同期整流型DC−DCコ
ンバータは、高効率、低損失であるという利点を有す
る。
【0003】図5は、同期整流型DC−DCコンバータ
の概要図である。
【0004】このDC−DCコンバータ100の入力端
子100aと出力端子100bとの間には、入力端子1
00a側から順に第1のスイッチであるFET110と
インダクタ120が配置されており、また、それら第1
のスイッチ(FET110)とインダクタ120との接
続点と接地点との間には第2のスイッチであるFET1
30が接続されている。
【0005】ここで、FETは、電界効果型トランジス
タ(field−effect transisto
r)のことである。又、同期整流方式のDC/DCコン
バータでは、第1のスイッチ及び第2のスイッチとして
は、FETを使用することが多イが、スイッチであれば
どのような物でも良く、トランジスタの種類やスイッチ
の種類を問わない。
【0006】又、第1のスイッチであるFET110
を、メインスイッチ、メイントランジスタ、メインスイ
ッチ素子、メイン側スイッチ、メイン側FET、ハイサ
イドスイッチ、又はハイサイドFET等と称することも
ある。
【0007】又、第2のスイッチであるFET130
を、同期整流用スイッチ、同期整流用トランジスタ、同
期整流用スイッチ素子、同期整流側スイッチ、同期整流
側FET、ローサイドスイッチ、又はローサイドFET
等と称することもある。
【0008】以下、従来の技術の説明は、便宜上、同期
整流方式のDC/DCコンバータで典型的に使用されて
いるFETの語を用いて、上記のスイッチを説明するも
のとする。
【0009】図5に示すDC−DCコンバータ100に
は、第1のFET110と第2のFET130が同時に
オフ状態になったときに作用するフライホール用のダイ
オード140が第2のFET130と並列に接続されて
いる。また、このDC−DCコンバータ100には、第
1のFET110と第2のFET130を交互にオン状
態に制御する制御回路150が備えられている。入力端
子100aと出力端子100bに接続された各キャパシ
タC1,C2は、電圧安定化のためのものである。入力
端子100aからは、所定のDC電圧VINの電力が入
力され、制御回路150が第1のFET110と第2の
FET130を交互にオン状態にすることによりその入
力端子100から入力された電力の電圧VINよりも低
いDC電圧VOUTの電力が生成されて出力端子100
bから出力される。制御回路150は典型的にはLSI
で構成される。
【0010】図6は、第1のFETおよび第2のFET
のオンオフの時間変化を示す図である。
【0011】図6(A)は第1のFET110のオンオ
フの状態、図6(B)は第2のFET130のオンオフ
の状態を示しており、制御回路150は、この図に示す
ように、第1のFETと第2のFET130が交互にオ
ン状態となるように制御している。ここで、図6に示す
ように、第1のFET110と第2のFET130とが
同時にオフ状態となる期間が設けられているが、これ
は、第1のFETと第2のFETが同時にオンになるこ
とを防ぐためである。第1のFETと第2のFETが同
時にオン状態となると、図5からわかるように、入力端
子100aが、オン状態にある第1のFET110と、
同じくオン状態にある第2のFET130とを経由して
接地された状態となり、これら第1のFETと第2のF
ETを経由して大きな貫通電流が流れ、このDC−DC
コンバータの出力で動作している電子機器に、その電子
機器の入力電圧の低下等により、誤動作の発生等が生じ
るおそれがある。さらに、貫通電流によってFETの許
容電力を越えた状態においては、発煙、発火などの危険
が伴い、装置信頼性を著しく低下させることになる。
【0012】ここで、図5に示すダイオード140は、
第1のFET110と第2のFET130との双方が同
時にオフ状態になったタイミングで第2のFET130
の代わりに動作し、出力端子100b側に電力を伝える
役割りを担っているが、ダイオード140はFETと比
べ電圧降下が大きく、その分変換効率を下げる結果とな
るため、第1のFETと第2のFETとの双方が同時に
オフ状態にある期間は貫通電流を防止し得る限りにおい
てできるだけ短い方が好ましい。
【0013】ここで、図5に示すような同期整流型DC
−DCコンバータは、前述したように、高効率、低損失
であるという利点を有する反面、その性能がそこに使用
されるFETの性能により大きく左右されるという問題
がある。例えば、そのDC−DCコンバータの出力で負
荷の大きな回路を駆動する場合にはゲート容量の大きな
FETが使用されるが、このとき、図5に示す制御回路
によるFETの駆動能力が不足すると、一方のFETが
完全にオフ状態になる前にもう一方のFETがオン状態
に移行してしまい、このときショートスルーと呼ばれる
貫通電流が発生するおそれがある。
【0014】図7は、このような状況にあるときの第1
のFETおよび第2のFETのオンオフの時間変化を示
した図である。
【0015】FETのゲート容量に比べ制御回路の駆動
能力が不足すると、図7に示すように、オン状態からオ
フ状態に移行するのに時間がかかり、一方のFETのゲ
ート電圧がオフ状態となるスレッシュホルド値まで低下
するよりも前にもう一方のFETがオン状態となってし
まい、双方のFETがオン状態となる期間Δtが発生す
る。
【0016】また、図5に示すようなDC−DCコンバ
ータの出力電圧は、第1のFET110のデューティ比
(1周期あたりのオン状態にある時間の割合)によって
定まるため、そのDC−DCコンバータに定格電圧を越
える電圧が入力されると、制御回路150は一定電圧の
出力を得るために第1のFET110のデューティ比を
極端に低めようとする。ところが制御回路150におい
てもある時間幅以下のパルスでは正常に動作することが
できないという最低のオン時間が存在し、これを越えて
パルス幅が短かくなってしまうと誤動作を起こし、その
結果、出力電圧が不安定になったり貫通電流が発生する
事態も考えられる。
【0017】これらのことから、同期整流型DC−DC
コンバータにおいては、入力電圧や出力電圧の範囲、最
大出力電流等の定格が定められ、それらの定格内におい
ては貫通電流等の不具合が生じないように、図6に示す
ような、双方のFETがオフ状態を保つ時間等が設計に
織り込まれることになる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】ところが、例えば制御
回路を構成しているLSIを流通させたとき、その制御
回路の仕様の範囲内で使用されずにそのDC−DCコン
バータから大電流を取り出そうとしてゲート容量の大き
なFETが使用されるおそれもあり、あるいはDC−D
CコンバータやそのDC−DCコンバータを組み込んだ
電子機器の製造段階ではその仕様が完全に守られていた
としても、その電子機器のユーザによって、例えば後述
するACアダプタとして別の電子機器のACアダプタが
接続されてしまい、DC−DCコンバータに定格入力電
圧を越える電圧が印加されるおそれも皆無ではない。
【0019】本発明は、上記事情に鑑み、従来と比べ貫
通電流に対しより考慮が払われたDC−DCコンバー
タ、DC−DCコンバータ用制御回路、および電子機
器、並びに、DC−DCコンバータが正常に動作してい
るか否かの監視に適したDC−DCコンバータの監視方
法および監視装置を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のDC−DCコンバータは、メインスイッチと同期整
流スイッチを備え、前記メインスイッチと同期整流スイ
ッチを交互にオン状態にすることによりDC電力の電圧
を変換して出力するDC−DCコンバータにおいて、前
記メインスイッチと同期整流スイッチが同時にオン状態
となった場合にこれを検出する検出回路を備えたことを
特徴とする。
【0021】ここで、前記メインスイッチと同期整流ス
イッチが同時にオン状態になったことを表示する表示部
を備えることが好ましく、あるいは、前記メインスイッ
チと同期整流スイッチが同時にオン状態になった場合
に、前記DC−DCコンバータの変換動作を停止する動
作停止回路を備えることも好ましい形態である。
【0022】また、前記検出回路は、前記メインスイッ
チと同期整流スイッチのうちの少なくとも一方のスイッ
チを監視するものであることが好ましい。
【0023】また、本発明のDC−DCコンバータにお
いて、前記検出回路は、前記同期整流スイッチに流れる
電流の向きを監視することにより、前記同期整流スイッ
チと前記メインスイッチが同時にオンになった状態を検
出するものであってもよく、あるいは、前記検出回路
は、前記メインスイッチに流れる電流の大きさを監視す
ることにより、前記同期整流スイッチと前記メインスイ
ッチが同時にオンになった状態を検出するものであって
もよく、あるいは、前記検出回路は、前記メインスイッ
チと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号を監視す
ることにより、前記同期整流スイッチと前記メインスイ
ッチが同時にオンになった状態を検出するものであって
もよい。
【0024】また、本発明のDC−DCコンバータは、
直列に接続された第1のスイッチとインダクタとを備え
るとともに、第1のスイッチと前記インダクタとの接続
点と接地点との間に第2のスイッチを備え、前記第1の
スイッチおよび第2のスイッチを交互にオン状態にする
ことによりDC電力の電圧を変換して出力するDC−D
Cコンバータにおいて、前記第1のスイッチおよび第2
のスイッチが同時にオン状態となった場合にこれを検出
する検出回路を備えたものであってもよい。
【0025】また、上記目的を達成する本発明のDC−
DCコンバータ用制御回路は、メインスイッチと同期整
流スイッチを交互にオン状態にするよう制御することに
より、DC電力の電圧を変換して出力させるDC−DC
コンバータ用制御回路において、前記メインスイッチと
前記同期整流スイッチが同時にオン状態となった場合に
これを検出する検出回路を備えたことを特徴とする。
【0026】ここで、本発明のDC−DCコンバータ用
制御回路において、前記検出回路による検出結果を出力
する検出結果出力手段を備えることが好ましく、あるい
は、前記メインスイッチと前記同期整流スイッチが同時
にオン状態になった場合に、前記DC−DCコンバータ
の変換動作を停止させる動作停止回路を備えることも好
ましい形態である。
【0027】さらに、本発明のDC−DCコンバータ用
制御回路において、前記検出回路は、前記メインスイッ
チ及び前記同期整流スイッチのうちの少なくとも一方の
スイッチを監視するものであることが好ましい。
【0028】また、本発明のDC−DCコンバータ用制
御回路において、前記検出回路は、前記同期整流スイッ
チに流れる電流の向きを監視することにより、前記同期
整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオンになっ
た状態を検出するものであってもよく、あるいは、前記
検出回路は、前記メインスイッチに流れる電流の大きさ
を監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メ
インスイッチが同時にオンになった状態を検出するもの
であってもよく、あるいは、前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号
を監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メ
インスイッチが同時にオンになった状態を検出するもの
であってもよい。
【0029】また、本発明のDC−DCコンバータ用制
御回路は、インダクタに直列に接続された第1のスイッ
チと、前記第1のスイッチと前記インダクタとの接続点
と接地点との間に配置された第2のスイッチを交互にオ
ン状態にするよう制御することにより、DC電力の電圧
を変換して出力させるDC−DCコンバータ用制御回路
において、前記第1のスイッチおよび第2のスイッチが
同時にオン状態となった場合にこれを検出する検出回路
を備えたものであってもよい。
【0030】また、上記目的を達成する本発明の監視回
路は、メインスイッチと同期整流スイッチを交互にオン
状態にして、DC電力の電圧を変換して出力するDC−
DCコンバータのための監視回路において、前記メイン
スイッチと前記同期整流スイッチが同時にオン状態とな
った場合にこれを検出する検出回路を備えたことを特徴
とする。
【0031】ここで、本発明の監視回路において、前記
検出回路による検出結果を出力する検出結果出力手段を
備えることが好ましく、あるいは、前記メインスイッチ
と前記同期整流スイッチが同時にオン状態になった場合
に、前記DC−DCコンバータの変換動作を停止させる
動作停止回路を備えることも好ましい形態である。
【0032】さらに、本発明の監視回路において、前記
検出回路は、前記メインスイッチ及び前記同期整流スイ
ッチのうちの少なくとも一方のスイッチを監視するもの
であることが好ましい。
【0033】また、本発明の監視回路において、前記検
出回路は、前記同期整流スイッチに流れる電流の向きを
監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メイ
ンスイッチが同時にオンになった状態を検出するもので
あってもよく、あるいは、前記検出回路は、前記メイン
スイッチに流れる電流の大きさを監視することにより、
前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオ
ンになった状態を検出するものであってもよく、あるい
は、前記検出回路は、前記メインスイッチと前記同期整
流スイッチを駆動する駆動信号を監視することにより、
前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオ
ンになった状態を検出するものであってもよい。
【0034】また、本発明の監視回路は、インダクタに
直列に接続された第1のスイッチと、前記第1のスイッ
チと前記インダクタとの接続点と接地点との間に配置さ
れた第2のスイッチを交互にオン状態にして、DC電力
の電圧を変換して出力するDC−DCコンバータのため
の監視回路において、前記第1のスイッチおよび第2の
スイッチが同時にオン状態となった場合にこれを検出す
る検出回路を備えたものであってもよい。
【0035】また、上記目的を達成する本発明の電子機
器は、メインスイッチと同期整流スイッチを備えるとと
もに、前記メインスイッチと前記同期整流スイッチを交
互にオン状態にすることによりDC電力の電圧を変換し
て出力するDC−DCコンバータと、前記メインスイッ
チと前記同期整流スイッチが同時にオン状態となった場
合にこれを検出する検出回路を有し、この電子機器は、
前記DC−DCコンバータからの電力で動作することを
特徴とする。
【0036】ここで、本発明の電子機器において、前記
メインスイッチと同期整流スイッチが同時にオン状態に
なったことを表示する表示部を備えることが好ましく、
あるいは、前記メインスイッチと同期整流スイッチが同
時にオン状態になった場合に、前記DC−DCコンバー
タの変換動作を停止する動作停止回路を備えることも好
ましい形態である。
【0037】さらに、本発明の電子機器において、前記
検出回路は、前記メインスイッチと同期整流スイッチの
うちの少なくとも一方のスイッチを監視するものである
ことが好ましい。
【0038】また、本発明の電子機器において、前記検
出回路は、前記同期整流スイッチに流れる電流の向きを
監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メイ
ンスイッチが同時にオンになった状態を検出するもので
あってもよく、あるいは、前記検出回路は、前記メイン
スイッチに流れる電流の大きさ監視することにより、前
記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオン
になった状態を検出するものであってもよく、あるい
は、前記検出回路は、前記メインスイッチと前記同期整
流スイッチを駆動する駆動信号を監視することにより、
前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオ
ンになった状態を検出するものであってもよい。
【0039】また、本発明の電子機器は、直列に接続さ
れた第1のスイッチとインダクタとを備えるとともに、
第1のスイッチと前記インダクタとの接続点と接地点と
の間に第2のスイッチを備え、前記第1のスイッチおよ
び第2のスイッチを交互にオン状態にすることによりD
C電力の電圧を変換して出力するDC−DCコンバータ
と、前記第1のスイッチおよび第2のスイッチが同時に
オン状態となった場合にこれを検出する検出回路を有
し、この電子機器は、前記DC−DCコンバータからの
電力で動作するものであってもよい。
【0040】さらに、上記目的を達成する本発明のDC
−DCコンバータの監視方法は、メインスイッチと同期
整流スイッチとを備えるDC−DCコンバータの監視方
法において、前記メインスイッチと前記同期整流スイッ
チを交互にオン状態にすることによりDC電力の電圧を
変換して出力し、前記メインスイッチと前記同期整流ス
イッチが同時にオン状態となった場合にこれを検出する
ことを特徴とする。
【0041】ここで、本発明のDC−DCコンバータの
監視方法において、前記検出に応じて、前記メインスイ
ッチと同期整流スイッチが同時にオンになったことを表
示することが好ましく、あるいは、前記検出に応じて、
前記DC−DCコンバータの変換動作を停止することも
好ましい形態である。
【0042】さらに、本発明のDC−DCコンバータの
監視方法において、前記検出は、前記メインスイッチと
同期整流スイッチのうちの少なくとも一方のスイッチを
監視することにより行うことが好ましい。
【0043】また、本発明のDC−DCコンバータの監
視方法において、前記検出は、前記同期整流スイッチに
流れる電流の向きを監視することにより、行ってもよ
く、あるいは、前記検出は、前記メインスイッチに流れ
る電流の大きさを監視することにより、行ってもよく、
あるいは、前記検出は、前記メインスイッチと前記同期
整流スイッチを駆動する駆動信号を監視することによ
り、行ってもよい。
【0044】また、本発明のDC−DCコンバータの監
視方法は、直列に接続された第1のスイッチとインダク
タとを備えるとともに、第1のスイッチと前記インダク
タとの接続点と接地点との間に第2のスイッチを備える
DC−DCコンバータの監視方法において、前記第1の
スイッチおよび第2のスイッチを交互にオン状態にする
ことによりDC電力の電圧を変換して出力し、前記第1
のスイッチおよび第2のスイッチが同時にオン状態とな
った場合にこれを検出するものであってもよい。
【0045】本発明は、2つのスイッチが同時にオン状
態になった場合にこれを検出するものであるため、例え
ば試作段階や使用中において定格を越える使われ方であ
ったことが容易に判明し、あるいは貫通電流が生じる状
態が発生したときに動作を停止させることにより、安全
性をより高めることができる。
【0046】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
【0047】図1は、本発明の電子機器の一実施形態で
あるノート型パーソナルコンピュータ(以下、ノートパ
ソコンと称する)の外観斜視図である。
【0048】このノートパソコン10には、ACアダプ
タ20が接続され、このACアダプタ20により、商用
交流電源が、例えば16V程度のDC電力に変換されて
ノートパソコン10に供給される。また、このノートパ
ソコン10には電池パック30を装着することができ
る。この電池パックには二次電池が内蔵されており、ノ
ートパソコン10に装填された電池パック中の二次電池
には、ACアダプタ13を経由して入力された商用電源
由来の電力により充電が行われ、ノートパソコン10
は、ACアダプタ30が取り外された状態にあっても、
ある時間内はその電池パック12からの電力供給を受け
て動作することができる。
【0049】図2は、ノートパソコンの電源部分の回路
構成を示すブロック図である。
【0050】ノートパソコン10にはACアダプタ20
が付属しており、このACアダプタ20は、商用電源4
0の電力を、例えば16VのDC電力に変換して、ノー
トパソコン10の電源部50に供給される機能を有す
る。このACアダプタ20からノートパソコン10の電
源部50に供給された電力は、ダイオードD1を介して
DC−DCコンバータ52に供給されるとともに、充電
器51を介して電池パック30にも供給される。
【0051】電池パック30には、図示しない二次電池
が収容されており、充電器51は、ACアダプタ20か
らの電力で電池パック30内の二次電池を充電する。
【0052】また、ダイオードD1を経由してDC−D
Cコンバータ52に伝えられた電力は、そのDC−DC
コンバータ52により、ノートパソコン10内の各部の
回路で使用される電圧の電力に変換される。この図2に
示す例では、DC−DCコンバータ52からの出力は2
系統存在するが、これは、そのDC−DCコンバータ5
0内で互いに異なる2種類の電圧のDC電力が生成され
ることを意味している。DC−DCコンバータ52の入
力側に配置されたキャパシタC1および出力側に配置さ
れた2つのキャパシタC2,C3は、電圧安定化用のも
のである。DC−DCコンバータ52で生成された電力
は、その電圧に応じてノートパソコン10内の、その電
圧で動作する各部の回路に供給される。
【0053】ここで、ACアダプタ20が接続されてい
ないときは、電池パック30に収容された二次電池の電
力(例えば12.6V程度の電圧の電力)がダイオード
D2を経由し、さらにDC−DCコンバータ52により
所定電圧の電力に変換されてノートパソコン10の各回
路に供給される。
【0054】また、この図2に示すノートパソコン10
の電源部50には、表示器58が備えられている。この
表示器58は、DC−DCコンバータ52で貫通電流が
発生したときにそれを表示する表示器である。
【0055】図3は、図2に1つのブロックで示すDC
−DCコンバータ52の内部構成を示すブロック図であ
る。
【0056】この図3に示すDC−DCコンバータ52
は、制御回路530の内部構造上の相違を除き、全体と
しては前述した図5に示すDC−DCコンバータ100
と同様の構成を備えている。すなわち、入力端子52a
と出力端子52bとの間に第1のスイッチであるFET
521とインダクタ522が直列接続されており、それ
ら第1のスイッチ(FET521)とインダクタ522
との接続点と接地点との間には第2のスイッチであるF
ET523が配置されている。また、この第2のスイッ
チ(FET523)と並列にダイオード524が接続さ
れている。
【0057】ここで、FETは、電界効果型トランジス
タ(field−effect transisto
r)のことである。又、同期整流方式のDC/DCコン
バータでは、第1のスイッチ及び第2のスイッチとして
は、FETを使用することが多いが、スイッチであれば
どのような物でも良く、トランジスタの種類やスイッチ
の種類を問わない。
【0058】又、第1のスイッチであるFET521
を,メインスイッチ、メイントランジスタ、メインスイ
ッチ素子、メイン側スイッチ,メイン側FET、ハイサ
イドスイッチ、又はハイサイドFET等と称することも
ある。
【0059】又、第2のスイッチであるFET523
を、同期整流用スイッチ、同期整流用トランジスタ、同
期整流用スイッチ素子、同期整流側スイッチ、同期整流
側FET、ローサイドスイッチ、又はローサイドFET
等と称することもある。
【0060】以下、本実施の形態の説明は、便宜上、同
期整流方式のDC/DCコンバータで典型的に使用され
ているFETの語を用いて、上記のスイッチを説明する
ものとする。
【0061】図3に示すDC−DCコンバータ52に
は、図5を参照して説明したように2つのFET52
1,523が交互にオン状態となるように、それら2つ
のFET521,523を制御する制御回路530が備
えられている。この制御回路530は、LSI(半導体
集積回路)で構成されている。
【0062】この制御回路には、ON/*OFF信号が
入力され、’L’レベルの*OFF信号のときは動作が
停止しており、‘H’レベルのON信号が入力されるこ
とにより動作が開始される。’L’レベルの*OFF信
号が入力されているときはANDゲート531の出力
が’L’レベルにあり、このためスイッチ回路532が
接地側に接続されており、後述するPWM比較器533
は停止しており、2つのドライブ回路534,535か
らはいずれも’L’レベルの信号が出力され、2つのF
ET521,523はいずれもオフ状態にあり、出力端
子52bは接地電位に保たれている。また、このとき、
後述するラッチ回路536には、’L’レベルの*RS
T信号が入力され、ラッチ回路536はリセットされた
状態にある。
【0063】尚、スイッチ回路532は、ここでは接点
スイッチの図が示されているが、これは模式的に示した
ものであり、実際にはトランジスタ等で構成されてい
る。
【0064】ここで、ON/*OFF信号が‘H’レベ
ルのON信号に変わると、ANDゲート531から
‘H’レベルの信号が出力され、スイッチ回路532が
電源537側に切り換えられ、PWM比較器533に電
力が供給されてPWM比較器が動作を開始する。ただ
し、スイッチ回路532とPWM比較器533との接続
点と接地点との間にはキャパシタC4が外付けされてお
り、このキャパシタC4はスイッチ回路532が電源5
37側に切り換えられた後充電し、このためPWM比較
器533に供給される電力は、その充電期間をかけて徐
々に立上がることになり、いわゆるソフトスタートが行
なわれる。これは、PWM比較器533にいきなり電力
が供給されることに起因する過渡的な動きにより突入電
流等が生じないようにするための措置である。
【0065】PWM比較器533には、差動増幅器53
8の出力と三角波発振器539の出力が入力される。
【0066】差動増幅器538には、リファレンス電圧
発生器540からのリファレンス電圧VREFと出力端
子52bの出力電圧VOUTが入力され、その差動増幅
器538からは、その出力電圧VOUTの、リファレン
ス電圧VREFからの偏差を表わす誤差信号が出力され
てPWM比較器533に入力される。
【0067】一方、三角波発振器539では所定の繰り
返し周波数の三角波が生成されてPWM比較器533に
入力される。PWM比較器533では、三角波発振器5
39からの三角波と差動増幅器538からの誤差信号と
が比較され、出力電圧VOUTが基準電圧VREFより
も低いときはより広いパルス幅を持つパルス信号、出力
電圧VOUTが基準電圧VREFよりも高いときはより
狭いパルス幅を持つパルス信号(図6(A)参照)が生
成されて、第1のFET521駆動用のドライブ回路5
34に入力され、一方、そのドライブ回路534に入力
されるパルス信号とは同時には‘H’レベルとなること
のない、かつそのパルス信号のパルス幅が広げられたと
きはそれに応じてパルス幅が狭められ、そのパルス信号
のパルス幅が狭められたときはそれに応じてパルス幅が
広げられたもう1つのパルス信号(図6(B)参照)が
生成されて、第2のFET523駆動用のドライブ回路
535に入力される。2つのFETは、このようにし
て、交互にオン状態となるように駆動されると共に、出
力電圧VOUTがリファレンス電圧VREFに対応した
電圧となるようにパルス幅が調整される。
【0068】ここで、この実施形態では、さらに、制御
回路530中に、第2のFET523の両端の電位差を
検出する増幅器541と、その増幅器541の出力信号
及びドライブ回路535から出力された第2のFET5
23を駆動する駆動信号を入力するANDゲート542
が備えられており、そのANDゲート542の出力はラ
ッチ回路536の入力に接続されている。第2のFET
523がオン状態にあるとき、すなわちANDゲート5
42の、ドライブ回路535の出力と接続された側の入
力が‘H’レベルにあるときにおいて第1のFET52
1がOFF状態にあるときは、第2のFET523には
接地点からインダクタ522に向かって電流が流れ、そ
のときにはANDゲート542には増幅器541から’
L’レベルの信号が入力され、したがってANDゲート
542からは’L’レベルの信号が出力される。一方、
第2のFET523がオン状態にあるときに第1のFE
T521も同時にオン状態にあると、第1のFET52
1と第2のFET523とを経由して貫通電流が流れ、
増幅器541からは‘H’レベルの信号が出力され、そ
の結果ANDゲート542からも‘H’レベルの信号が
出力されてその‘H’レベルの信号がラッチ回路536
にラッチされる。即ち、増幅器541は、第2のFET
(同期整流側FET)に流れる電流の向きを検出するこ
とにより、貫通電流が流れたことを検出している。即
ち、貫通電流が流れたことを、第2のFET(同期整流
スイッチ)523に流れることを検出して、貫通電流が
流れた場合が、第1のFET521と第2のFET52
3が同時にオンした状態である。即ち、本実施の形態で
は、第2のFET(同期整流スイッチ)523に流れる
電流の向きにより、第1のFET521と第2のFET
523が同時にオンした状態を検出している。
【0069】ラッチ回路536の出力はインバータ54
3を経由して’L’レベルの信号となり、ON/*OF
F信号が入力されるANDゲート531に入力され、し
たがってそのANDゲート531の出力が’L’レベル
に変化し、これを受けてスイッチ回路532が接地側に
切り替えられる。その結果PWM比較器533の動作が
停止し、ドライブ回路534,535を通じて2つのF
ET521,523の双方がオフ状態となる。また、ラ
ッチ回路536の出力に接続されたインバータ543の
出力は、*SHORT信号として、検出結果出力端子5
45を経由して、制御回路530の外部にも出力され
る。この*SHORT信号は’L’レベルをもって貫通
電流が発生したことを知らせる信号である。この制御回
路530から出力された*SHORT信号は、図2に示
す表示器58に入力され、LEDの点灯等により貫通電
流が発生したことが表示される。
【0070】この表示は、図1に示す電子機器の一例と
してのノートパソコン10のユーザ向けの表示ではな
く、機器や装置の開発段階、試作段階におけるメーカ側
の人に向けた表示としてもよい。又、ユーザ向けに、電
子機器の画面(例えば、ノートパソコンやデスクトップ
パソコンのディスプレイ部)に、前記表示を行い、注意
を促してもよい。前記表示はコンピュータの表示画面に
限られず、コンピュータにその旨に設けられた特殊な表
示部でも良い。例えば、LEDや小型の画面を用いるこ
とができる。又、ノートパソコンのような情報処理装置
では、ソフトウエアを動作させているが、ソフトウエア
によりユーザにエラー通知を行うことも可能である。
【0071】貫通電流が発生したときに、DC−DCコ
ンバータを停止させるのは、試作段階におけるメーカ向
けのために用いてもよく、ユーザ向けに使用しても良
い。又、その双方、いずれかのために使用しても良い。
貫通電流が発生したこと又は同期整流スイッチ及びメイ
ンスイッチの両方がオンしたことの検出結果は、典型的
な例としては、上述の利用の仕方があるが、それ以外の
目的で利用しても良い。
【0072】なお、図3の例では、ANDゲート531
の出力をLレベルに変化させ、これを受けて、スイッチ
回路532を接地側に切り替え、その結果PWM比較器
533の動作が停止し、ドライブ回路534,535を
通じて2つのFET521,523の双方をオフとし
て、DC/DCコンバータの動作を停止させている。動
作停止の方法は、この実施の形態に挙げた以外にも、A
NDゲート531の出力を、直接ドライブ回路534に
入力し、第1のFET521を強制的にオフとしてもよ
い。即ち、第1のFET521をオフとすることによ
り、入力端子52aからの入力を停止して、DC/DC
コンバータの動作を止める。
【0073】又、第1のFET521と、DC−DCコ
ンバータの入力端子Vin52aの間にスイッチを設け
て、ANDゲート531の出力により、前記スイッチに
より、入力端子52aと第1のFET521とを切断し
て、DC−DCコンバータヘの入力を切ることにより、
DC−DCコンバータの動作を停止しても良い。以上の
ように、DC−DCコンバータの動作の停止は種種の方
法があり、本発明は、停止の方法にこだわらないもので
ある。
【0074】また、この実施の形態の場合、表示器を備
えたことにより、開発段階、試作段階において貫通電流
が発生するような設計を行ってしまったことが容易に確
認でき、また、貫通電流の発生があったときにDC−D
Cコンバータを停止させる構成を備えたことにより、安
全性がより高められている。
【0075】尚、上述の実施の形態では、第2のFET
523をモニタすることにより貫通電流の発生を検出又
はメインスイッチと同期整流スイッチが同時にオン状態
となった場合を検出しているが、貫通電流の検出方法/
同期整流スイッチ及びメインスイッチが同時にオン状態
となった状態の検出方法はこれに限られるものではな
く、例えば第1のFET521(メインスイッチ)を流
れる電流の大きさにより貫通電流の発生を検出し、それ
により同期整流スイッチ及びメインスイッチが同時にオ
ン状態となった状態を検出しても良い。第2のFET5
23をモニタする構成であっても第1のFET521を
モニタする構成であっても、そこを流れる電流やそこを
流れる電流に起因する電圧をモニタする構成の場合は、
貫通電流が発生したことを直接に検出することになり、
正確な検出が行なわれる。更に、以下のような構成であ
っても貫通電流の発生を検出することができ、その構成
により、同期整流スイッチ及びメインスイッチが同時に
オン状態となった状態を検出しても良い。
【0076】図4は、図3に示すDC−DCコンバータ
52に代えて採用することのできるDC−DCコンバー
タの内部構成を示すブロック図である。図3に示したD
C−DCコンバータの各構成要素に対応する構成要素に
は、図3に付した符号と同一の符号を付して示し、相違
点のみについて説明する。
【0077】図4に示すDC−DCコンバータ52’を
構成する制御回路530’は、図3に示す制御回路53
0と比べ、増幅器541が削除され、ANDゲート54
2に、2つのドライブ回路534,535双方の出力が
入力されている点が異なっている。
【0078】各ドライブ回路534,535の出力は、
FET521,523のゲートに接続されており、ゲー
トの電圧が‘L’レベルにあるときはそのFETはオフ
状態にあり、FETのゲート電圧が‘H’レベルにある
ときはそのFETはオン状態にあり、このようにFET
のゲート電圧とそのFETがオン状態、オフ状態のいず
れの状態にあるかはほぼ一義的に定まっている。
【0079】したがって、このDC−DCコンバータ5
2’が正常に動作しているときは、2つのドライブ回路
534,535の各出力(駆動信号)のうちの少なくと
も一方は常に‘L’レベルにあリ、したがってANDゲ
ート542の出力は‘L’レベルを保ったままの状態と
なる。これに対し貫通電流が発生する状態、すなわち一
方のドライブ回路の出力が、そのドライブ回路の駆動能
力とそのドライブ回路が接続されたFETのゲート容量
との関係などに起因して、‘H’レベルから‘L’レベ
ルに向かって変化しつつあるものの未だ‘H’レベルの
範囲内ある状態にあるときに、もう一方のドライブ回路
の出力が‘H’レベルに変化した場合(図7参照)等に
は、ANDゲート542の2つの入力双方が‘H’レベ
ルとなり、ANDゲート542から‘H’レベルの信号
が出力され、ラッチ回路536にラッチされる。
【0080】その後は、図3を参照して説明した回路動
作により、2つのFET521,523の双方がオフ状
態となってDC−DCコンバータとしての動作が停止す
る。また、貫通電流が発生したことを表わす‘L’レベ
ルの*SHORT信号が出力され、この信号は図2に示
す表示器58に入力され、LEDの点灯等により貫通電
流が発生したことが表示される。
【0081】図4に示すように、FETのゲート電圧の
モニタによっても双方のFETが同時にオン状態になっ
たか否かを検出することができる。
【0082】以上、説明したように、同期整流スイッチ
及びメインスイッチが同時にオンとなった状態の検出方
法は、種種の方法があり、本発明は、これらの検出方法
のいずれを採用しても良い。
【0083】尚、上記の各実施形態ではノートパソコン
に搭載されたDC−DCコンバータを例に挙げて説明し
たが、本発明の電子機器はノートパソコンである必要は
なく、本発明はDC−DCコンバータを備えた、デスク
トップパソコン、携帯電話、ビデオカメラなど、あらゆ
る電子機器一般に適用することができる。
【0084】以下に、本発明の各種態様を付記する。
【0085】(付記1) メインスイッチと同期整流ス
イッチを備え、前記メインスイッチと同期整流スイッチ
を交互にオン状態にすることによりDC電力の電圧を変
換して出力するDC−DCコンバータにおいて、前記メ
インスイッチと同期整流スイッチが同時にオン状態とな
った場合にこれを検出する検出回路を備えたことを特徴
とするDC−DCコンバータ。
【0086】(付記2) 前記メインスイッチと同期整
流スイッチが同時にオン状態になったことを表示する表
示部を備えたことを特徴とする付記1記載のDC−DC
コンバータ。
【0087】(付記3) 前記メインスイッチと同期整
流スイッチが同時にオン状態になった場合に、前記DC
−DCコンバータの変換動作を停止する動作停止回路を
備えたことを特徴とする付記1記載のDC−DCコンバ
ータ。
【0088】(付記4) 前記検出回路は、前記メイン
スイッチと同期整流スイッチのうちの少なくとも一方の
スイッチを監視するものであることを特徴とする付記1
記載のDC−DCコンバータ。
【0089】(付記5) 前記検出回路は、前記同期整
流スイッチに流れる電流の向きを監視することにより、
前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオ
ンになった状態を検出することを特徴とする付記1に記
載のDC−DCコンバータ。
【0090】(付記6) 前記検出回路は、前記メイン
スイッチに流れる電流の大きさを監視することにより、
前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオ
ンになった状態を検出することを特徴とする付記1に記
載のDC−DCコンバータ。
【0091】(付記7) 前記検出回路は、前記メイン
スイッチと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号を
監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メイ
ンスイッチが同時にオンになった状態を検出することを
特徴とする付記1に記載のDC−DCコンバータ。
【0092】(付記8) メインスイッチと同期整流ス
イッチを交互にオン状態にするよう制御することによ
り、DC電力の電圧を変換して出力させるDC−DCコ
ンバータ用制御回路において、前記メインスイッチと前
記同期整流スイッチが同時にオン状態となった場合にこ
れを検出する検出回路を備えたことを特徴とするDC−
DCコンバータ用制御回路。
【0093】(付記9) 前記検出回路による検出結果
を出力する検出結果出力手段を備えたことを特徴とする
付記8記載のDC−DCコンバータ用制御回路。
【0094】(付記10) 前記メインスイッチと前記
同期整流スイッチが同時にオン状態になった場合に、前
記DC−DCコンバータの変換動作を停止させる動作停
止回路を備えたことを特徴とする付記8記載のDC−D
Cコンバータ用制御回路。
【0095】(付記11) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチ及び前記同期整流スイッチのうちの少なくと
も一方のスイッチを監視するものであることを特徴とす
る付記8記載のDC−DCコンバータ用制御回路。
【0096】(付記12) 前記検出回路は、前記同期
整流スイッチに流れる電流の向きを監視することによ
り、前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時
にオンになった状態を検出することを特徴とする付記8
に記載のDC−DCコンバータ用制御回路。
【0097】(付記13) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチに流れる電流の大きさを監視することによ
り、前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時
にオンになった状態を検出することを特徴とする付記8
に記載のDC−DCコンバータ用制御回路。
【0098】(付記14) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号
を監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メ
インスイッチが同時にオンになった状態を検出すること
を特徴とする付記8に記載のDC−DCコンバータ用制
御回路。
【0099】(付記15) メインスイッチと同期整流
スイッチを交互にオン状態にして、DC電力の電圧を変
換して出力するDC−DCコンバータのための監視回路
において、前記メインスイッチと前記同期整流スイッチ
が同時にオン状態となった場合にこれを検出する検出回
路を備えたことを特徴とする監視回路。
【0100】(付記16) 前記検出回路による検出結
果を出力する検出結果出力手段を備えたことを特徴とす
る付記15記載の監視回路。
【0101】(付記17) 前記メインスイッチと前記
同期整流スイッチが同時にオン状態になった場合に、前
記DC−DCコンバータの変換動作を停止させる動作停
止回路を備えたことを特徴とする付記15記載の監視回
路。
【0102】(付記18) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチ及び前記同期整流スイッチのうちの少なくと
も一方のスイッチを監視するものであることを特徴とす
る付記15記載の監視回路。
【0103】(付記19) 前記検出回路は、前記同期
整流スイッチに流れる電流の向きを監視することによ
り、前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時
にオンになった状態を検出することを特徴とする付記1
5記載の監視回路。
【0104】(付記20) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチに流れる電流の大きさを監視することによ
り、前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時
にオンになった状態を検出することを特徴とする付記1
5に記載の監視回路。
【0105】(付記21) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号
を監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メ
インスイッチが同時にオンになった状態を検出すること
を特徴とする付記15に記載の監視回路。
【0106】(付記22) 電子機器において、メイン
スイッチと同期整流スイッチを備えるとともに、前記メ
インスイッチと前記同期整流スイッチを交互にオン状態
にすることによりDC電力の電圧を変換して出力するD
C−DCコンバータと、前記メインスイッチと前記同期
整流スイッチが同時にオン状態となった場合にこれを検
出する検出回路を有し、前記電子機器は、前記DC−D
Cコンバータからの電力で動作することを特徴とする電
子機器。
【0107】(付記23) 前記メインスイッチと同期
整流スイッチが同時にオン状態になったことを表示する
表示部を備えたことを特徴とする付記22に記載の電子
機器。
【0108】(付記24) 前記メインスイッチと同期
整流スイッチが同時にオン状態になった場合に、前記D
C−DCコンバータの変換動作を停止する動作停止回路
を備えたことを特徴とする付記22に記載の電子機器。
【0109】(付記25) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチと同期整流スイッチのうちの少なくとも一方
のスイッチを監視するものであることを特徴とする付記
22に記載の電子機器。
【0110】(付記26) 前記検出回路は、前記同期
整流スイッチに流れる電流の向きを監視することによ
り、前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時
にオンになった状態を検出することを特徴とする付記2
2に記載の電子機器。
【0111】(付記27) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチに流れる電流の大きさ監視することにより、
前記同期整流スイッチと前記メインスイッチが同時にオ
ンになった状態を検出することを特徴とする付記22に
記載の電子機器。
【0112】(付記28) 前記検出回路は、前記メイ
ンスイッチと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号
を監視することにより、前記同期整流スイッチと前記メ
インスイッチが同時にオンになった状態を検出すること
を特徴とする付記22に記載の電子機器。
【0113】(付記29) メインスイッチと同期整流
スイッチとを備えるDC−DCコンバータの監視方法に
おいて、前記メインスイッチと前記同期整流スイッチを
交互にオン状態にすることによりDC電力の電圧を変換
して出力し、前記メインスイッチと前記同期整流スイッ
チが同時にオン状態となった場合にこれを検出すること
を特徴とするDC−DCコンバータの監視方法。
【0114】(付記30) 前記検出に応じて、前記メ
インスイッチと同期整流スイッチが同時にオンになった
ことを表示することを特徴とする付記29に記載の監視
方法。
【0115】(付記31) 前記検出に応じて、前記D
C−DCコンバータの変換動作を停止することを特徴と
する付記29に記載の監視方法。
【0116】(付記32) 前記検出は、前記メインス
イッチと前記同期整流スイッチのうちの少なくとも一方
のスイッチを監視することにより行うことを特徴とする
付記29に記載の監視方法。
【0117】(付記33) 前記検出は、前記同期整流
スイッチに流れる電流の向きを監視することにより、行
うことを特徴とする付記29に記載の監視方法。
【0118】(付記34) 前記検出は、前記メインス
イッチに流れる電流の大きさを監視することにより、行
うことを特徴とする付記29に記載の監視方法。
【0119】(付記35) 前記検出は、前記メインス
イッチと前記同期整流スイッチを駆動する駆動信号を監
視することにより、行うことを特徴とする付記29に記
載の監視方法。
【0120】(付記36) 直列に接続された第1のス
イッチとインダクタとを備えるとともに、第1のスイッ
チと前記インダクタとの接続点と接地点との間に第2の
スイッチを備え、前記第1のスイッチおよび第2のスイ
ッチを交互にオン状態にすることによりDC電力の電圧
を変換して出力するDC−DCコンバータにおいて、前
記第1のスイッチおよび第2のスイッチが同時にオン状
態となった場合にこれを検出する検出回路を備えたこと
を特徴とするDC−DCコンバータ。
【0121】(付記37) インダクタに直列に接続さ
れた第1のスイッチと、前記第1のスイッチと前記イン
ダクタとの接続点と接地点との間に配置された第2のス
イッチを交互にオン状態にするよう制御することによ
り、DC電力の電圧を変換して出力させるDC−DCコ
ンバータ用制御回路において、前記第1のスイッチおよ
び第2のスイッチが同時にオン状態となった場合にこれ
を検出する検出回路を備えたことを特徴とするDC−D
Cコンバータ用制御回路。
【0122】(付記38) インダクタに直列に接続さ
れた第1のスイッチと、前記第1のスイッチと前記イン
ダクタとの接続点と接地点との間に配置された第2のス
イッチを交互にオン状態にして、DC電力の電圧を変換
して出力するDC−DCコンバータのための監視回路に
おいて、前記第1のスイッチおよび第2のスイッチが同
時にオン状態となった場合にこれを検出する検出回路を
備えたことを特徴とする監視回路。
【0123】(付記39) 電子機器において、直列に
接続された第1のスイッチとインダクタとを備えるとと
もに、第1のスイッチと前記インダクタとの接続点と接
地点との間に第2のスイッチを備え、前記第1のスイッ
チおよび第2のスイッチを交互にオン状態にすることに
よりDC電力の電圧を変換して出力するDC−DCコン
バータと、前記第1のスイッチおよび第2のスイッチが
同時にオン状態となった場合にこれを検出する検出回路
を有し、前記電子機器は、前記DC−DCコンバータか
らの電力で動作することを特徴とする電子機器。
【0124】(付記40) 直列に接続された第1のス
イッチとインダクタとを備えるとともに、第1のスイッ
チと前記インダクタとの接続点と接地点との間に第2の
スイッチを備えるDC−DCコンバータの監視方法にお
いて、前記第1のスイッチおよび第2のスイッチを交互
にオン状態にすることによりDC電力の電圧を変換して
出力し、前記第1のスイッチおよび第2のスイッチが同
時にオン状態となった場合にこれを検出することを特徴
とするDC−DCコンバータの監視方法。
【0125】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
仕様や定格を超えるような誤った設計や使い方をし貫通
電流が発生した場合の、故障の原因、又は発煙,発火防
止、又は使用者への警告などの取り扱いが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子機器の一実施形態であるノートパ
ソコンの外観斜視図である。
【図2】ノートパソコンの電源部分の回路構成を示すブ
ロック図である。
【図3】図2に1つのブロックで示すDC−DCコンバ
ータの内部構成を示すブロック図である。
【図4】図3に示すDC−DCコンバータに代えて採用
することのできるDC−DCコンバータの内部構成を示
すブロック図である。
【図5】同期整流型DC−DCコンバータの概要図であ
る。
【図6】第1のFETおよび第2のFETのオンオフの
時間変化を示す図である。
【図7】第1のFETおよび第2のFETのオンオフの
時間変化を示した図である。
【符号の説明】
10 ノートパソコン 20 ACアダプタ 30 電池パック 40 リファレンス電圧発生器 50 電源部 51 充電器 52,52’ DC−DCコンバータ 52a 入力端子 52b 出力端子 58 表示器 100 DC−DCコンバータ 521,523 FET 522 インダクタ 524 ダイオード 530,530’ 制御回路 531 ANDゲート 532 スイッチ回路 533 PWM比較器 534,535 ドライブ回路 536 ラッチ回路 537 電源 538 差動増幅器 539 三角波発振器 541 増幅器 542 ANDゲート 543 インバータ 545 検出結果出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 浩一 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 Fターム(参考) 5H730 AA20 AS01 AS17 BB13 BB57 CC01 DD04 EE08 EE10 EE14 FD01 FF02 FG05 XX04 XX11 XX26 XX31 XX42 XX50

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メインスイッチと同期整流スイッチを備
    え、前記メインスイッチと同期整流スイッチを交互にオ
    ン状態にすることによりDC電力の電圧を変換して出力
    するDC−DCコンバータにおいて、 前記メインスイッチと同期整流スイッチが同時にオン状
    態となった場合にこれを検出する検出回路を備えたこと
    を特徴とするDC−DCコンバータ。
  2. 【請求項2】 前記メインスイッチと同期整流スイッチ
    が同時にオン状態になったことを表示する表示部を備え
    たことを特徴とする請求項1記載のDC−DCコンバー
    タ。
  3. 【請求項3】 メインスイッチと同期整流スイッチを交
    互にオン状態にするよう制御することにより、DC電力
    の電圧を変換して出力させるDC−DCコンバータ用制
    御回路において、 前記メインスイッチと前記同期整流スイッチが同時にオ
    ン状態となった場合にこれを検出する検出回路を備えた
    ことを特徴とするDC−DCコンバータ用制御回路。
  4. 【請求項4】 前記検出回路による検出結果を出力する
    検出結果出力手段を備えたことを特徴とする請求項3記
    載のDC−DCコンバータ用制御回路。
  5. 【請求項5】 メインスイッチと同期整流スイッチを交
    互にオン状態にして、DC電力の電圧を変換して出力す
    るDC−DCコンバータのための監視回路において、 前記メインスイッチと前記同期整流スイッチが同時にオ
    ン状態となった場合にこれを検出する検出回路を備えた
    ことを特徴とする監視回路。
  6. 【請求項6】 前記検出回路による検出結果を出力する
    検出結果出力手段を備えたことを特徴とする請求項5記
    載の監視回路。
  7. 【請求項7】 電子機器において、 メインスイッチと同期整流スイッチを備えるとともに、
    前記メインスイッチと前記同期整流スイッチを交互にオ
    ン状態にすることによりDC電力の電圧を変換して出力
    するDC−DCコンバータと、 前記メインスイッチと前記同期整流スイッチが同時にオ
    ン状態となった場合にこれを検出する検出回路を有し、 前記電子機器は、前記DC−DCコンバータからの電力
    で動作することを特徴とする電子機器。
  8. 【請求項8】 前記メインスイッチと同期整流スイッチ
    が同時にオン状態になったことを表示する表示部を備え
    たことを特徴とする請求項7に記載の電子機器。
  9. 【請求項9】 メインスイッチと同期整流スイッチとを
    備えるDC−DCコンバータの監視方法において、 前記メインスイッチと前記同期整流スイッチを交互にオ
    ン状態にすることによりDC電力の電圧を変換して出力
    し、 前記メインスイッチと前記同期整流スイッチが同時にオ
    ン状態となった場合にこれを検出することを特徴とする
    DC−DCコンバータの監視方法。
  10. 【請求項10】 前記検出に応じて、前記メインスイッ
    チと前記同期整流スイッチが同時にオンになったことを
    表示することを特徴とする請求項9に記載の監視方法。
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