JP2023082478A - 電流検出回路、dc/dcコンバータ、電気機器 - Google Patents

電流検出回路、dc/dcコンバータ、電気機器 Download PDF

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Abstract

【課題】コストの削減が図れるとともに、電流を検出するタイミングの制御が容易かつ、高い検出精度を持つ電流検出回路を提供する。【解決手段】第1スイッチ素子(Q1)及び第2スイッチ素子(Q2)を直列に接続するように構成されるスイッチング出力段の第2スイッチ素子(Q2)に流れる電流を検出するように構成される電流検出部(1)と、電流検出部(1)で検出された電流に応じたアナログ信号を生成するように構成されるアナログ信号生成部(2)と、前記アナログ信号が入力され、前記アナログ信号をアナログ信号の積分値に相当するデジタル信号に変換し、前記デジタル信号を出力するように構成される変換部(3)と、変換部(3)の駆動電圧、入力、出力のいずれかを第2スイッチ素子(Q2)のオンDUTYに応じて補正するように構成される補正部(4)と、を有する。【選択図】図5

Description

本明細書中に開示されている発明は、DC/DCコンバータに設けられる電流検出回路に関する。
DC/DCコンバータにおいて、検出した電流に基づいてスイッチング出力段のスイッチ素子の制御を行うため、あるいは過電流保護に用いるため、電流検出回路が設けられている。電流検出回路に用いられる検出手法は様々ある。
なお、上記に関連する従来技術の一例としては、特許文献1を挙げることができる。
特開2021-090272号公報
スイッチング出力段の上側のスイッチ素子に流れる電流と、下側のスイッチ素子に流れる電流との検出を行うためには、上側のスイッチ素子及び下側のスイッチ素子それぞれに電流検出回路を設ける必要があるので、コストが高くなる。
上側のスイッチ素子または下側のスイッチ素子がオンしている区間の中間点の電流を検出する手法を用いれば、上側のスイッチ素子及び下側のスイッチ素子それぞれに電流検出回路を設ける必要はなくなるが、電流を検出するタイミングの制御が難しく、電流の検出精度が悪くなるおそれがある。
本明細書中に開示されている電流検出回路は、第1スイッチ素子及び第2スイッチ素子を直列に接続するように構成されるスイッチング出力段の前記第2スイッチ素子に流れる電流を検出するように構成される電流検出部と、前記電流検出部で検出された電流に応じたアナログ信号を生成するように構成されるアナログ信号生成部と、前記アナログ信号が入力され、前記アナログ信号を前記アナログ信号の積分値に相当するデジタル信号に変換し、前記デジタル信号を出力するように構成される変換部と、前記変換部の駆動電圧、入力、出力のいずれかを前記第2スイッチ素子のオンDUTYに応じて補正するように構成される補正部と、を有する。
本明細書中に開示されているDC/DCコンバータは、上記構成の電流検出回路と、前記第1スイッチ素子及び前記第2スイッチ素子を直列に接続するように構成される前記スイッチング出力段と、前記第1スイッチ素子及び前記第2スイッチ素子のスイッチングを制御するように構成される制御回路と、を有する。
本明細書中に開示されている電気機器は、上記構成のDC/DCコンバータを有する。
本明細書中に開示されている発明によれば、コストの削減が図れるとともに、電流を検出するタイミングの制御が容易かつ、高い検出精度を持つ電流検出回路を提供することが可能となる。
図1は、第1実施形態に係るDC/DCコンバータの全体構成を示す図である。 図2は、第1実施形態に係る電流検出回路の構成を示す図である。 図3は、第1実施形態に係るアナログ信号の積分値の積分期間を示す図である。 図4は、第2実施形態に係るDC/DCコンバータの全体構成を示す図である。 図5は、第2実施形態に係る電流検出回路の第1構成例を示す図である。 図6は、アナログ信号の積分値の積分期間を示す図である。 図7は、第2実施形態に係る電流検出回路の第1構成例の詳細を示す図である。 図8は、マスク期間を設けた場合のアナログ信号の積分値の積分期間を示す図である。 図9は、第2実施形態に係る電流検出回路の第2構成例を示す図である。 図10は、第2実施形態に係る電流検出回路の第3構成例を示す図である。 図11は、第3実施形態に係るDC/DCコンバータの全体構成を示す図である。 図12は、第3実施形態に係る電流検出回路の構成を示す図である。 図13は、電気機器の外観図である。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態に係るDC/DCコンバータの全体構成を示す図である。本実施形態に係るDC/DCコンバータは、半導体装置100と、インダクタL0と、ブートストラップキャパシタCB0と、出力キャパシタCOUTと、を有する。
本実施形態に係るDC/DCコンバータは、直流入力電圧VINを降圧した出力電圧VOUTを生成する。
半導体装置100は、端子VCC_DRIVEと、端子VIN0と、端子LX0と、を有する。半導体装置100は、端子VCC_DRIVEに直流入力電圧VCCを受け、端子VIN0に直流入力電圧VINを受け、出力端子LX0からスイッチ電圧を出力する。
出力端子LX0から出力されるスイッチ電圧は、インダクタL0及び出力キャパシタCOUTによって出力電圧VOUTに変換される。出力電圧VOUTは、インダクタL0及び出力キャパシタCOUTの接続ノードに接続される負荷(不図示)に供給される。
半導体装置100は、端子BOOT0と、端子PGRND0と、端子FBと、を更に有する。端子BOOT0にブートストラップキャパシタCB0の第1端が接続される。ブートストラップキャパシタCB0の第2端は、端子LX0とインダクタL0との接続ノードに接続される。端子PGRND0は、グランド電位に接続される。端子FBは、インダクタL0及び出力キャパシタCOUTの接続ノードに接続される。
半導体装置100は、第1スイッチ素子Q1と、第2スイッチ素子Q2と、制御回路CT1と、ドライバGD1と、ドライバGD2と、電流検出回路CS1と、電流検出回路CS2と、抵抗R1及びR2と、ダイオードD1と、を更に有する。
本実施形態では第1スイッチ素子Q1及び第2スイッチ素子Q2はそれぞれNMOSトランジスタで構成される。第1スイッチ素子Q1のドレインは端子VIN0に接続され、第1スイッチ素子Q1のソース及び第2スイッチ素子Q2のドレインは端子LX0に接続され、第2スイッチ素子Q2のソースは端子PGRND0に接続される。本実施形態のように第1スイッチ素子Q1にNMOSトランジスタを用いる場合には、端子VCC_DRIVE、ダイオードD1、及びブートストラップキャパシタCB0を含むブートストラップ回路が用いられる。ブートストラップ回路によって、第1スイッチ素子Q1を確実にオンさせることができる高い電圧を生成することができる。
制御回路CT1は、出力電圧VOUTの値に応じて第1スイッチ素子Q1及び前記第2スイッチ素子Q2のスイッチングを制御する。ドライバGD1は、制御回路CT1から制御信号を受け取り、第1スイッチ素子Q1のゲートに電圧を印加する。ドライバGD2は、制御回路CT1から制御信号を受け取り、第2スイッチ素子Q2のゲートに電圧を印加する。電流検出回路CS1は、第1スイッチ素子Q1に流れる電流を検出する。電流検出回路CS2は、第2スイッチ素子Q2に流れる電流を検出する。抵抗R1及びR2は、出力電圧VOUTの分圧を制御回路CT1に供給する。
図2は、電流検出回路CS2の一構成例を示す図である。図2に示す構成例の電流検出回路CS2は、電流検出部1と、アナログ信号生成部2と、変換部3と、を有する。電流検出部1は、第2スイッチ素子のソース-ドレイン間に流れる電流を検出する。アナログ信号生成部2は、電流検出部1で検出した電流に応じたアナログ信号を生成する。変換部3は、アナログ信号生成部2にて生成されたアナログ信号の積分値をデジタル信号に変換する。
第1スイッチ素子Q1に流れる電流を検出する電流検出回路CS1と第2スイッチ素子Q2に流れる電流を検出する電流検出回路CS2は同じ構成になる。ただし、電流検出回路CS2は低圧素子を用いて構成されるのに対して、電流検出回路CS1は高耐圧素子を用いて構成される。
図3は、アナログ信号の積分値の積分期間を示す図である。t1からt2までの期間は第1スイッチ素子Q1がオンしている。この期間、電流検出回路CS1にて電流が検出される。t2からt3までの期間は第2スイッチ素子Q2がオンしている。この期間、電流検出回路CS2にて電流が検出される。t1からt3までの期間におけるアナログ信号の積分値をデジタル信号に変換する手法を用いることによって、第1スイッチ素子Q1または第2スイッチ素子Q2がオンしている区間の中間点の電流を検出する手法と比較して、電流を検出するタイミングの制御が容易になり、電流の検出精度を高くすることができる。
<第2実施形態>
図4は、第2実施形態に係るDC/DCコンバータの全体構成を示す図である。本実施形態に係るDC/DCコンバータは、半導体装置100の代わりに半導体装置101を有する点で第1実施形態に係るDC/DCコンバータと異なり、それ以外の点で第1実施形態に係るDC/DCコンバータと同様である。
半導体装置101は、電流検出回路CS1及びCS2の代わりに電流検出回路CS3を有する点で半導体装置100と異なり、それ以外の点で半導体装置100と同様である。
図5は、電流検出回路CS3の第1構成例を示す図である。第1構成例の電流検出回路CS3は、電流検出部1と、アナログ信号生成部2と、変換部3と、補正部4と、を有する。電流検出部1は、第2スイッチ素子Q2に流れる電流を検出する。アナログ信号生成部2は、電流検出部1で検出した電流に応じたアナログ信号を生成する。補正部4は、第2スイッチ素子Q2のオンDUTYに応じて駆動電圧VDを補正する。アナログ信号生成部2にて生成されたアナログ信号は、変換部3に入力される。変換部3は、アナログ信号生成部2にて生成されたアナログ信号を、当該アナログ信号の積分値に相当するデジタル信号に変換し、当該デジタル信号を出力する。
図6は、アナログ信号の積分値の積分期間を示す図である。t2からt3までの期間は第2スイッチ素子Q2がオンしている。この期間、電流検出回路CS3にて電流が検出される。t2からt3までの期間におけるアナログ信号の積分値をデジタル信号に変換する手法を用いることによって、第1スイッチ素子Q1または第2スイッチ素子Q2がオンしている区間の中間点の電流を検出する手法と比較して、電流を検出するタイミングの制御が容易になり、電流の検出精度を高くすることができる。図6では、第2スイッチ素子Q2のオンDUTYが50%場合を示したが、オンDUTYが50%であるとは特に限定されない。
図7は、電流検出回路CS3の第1構成例を詳細に示す図である。
スイッチ11、スイッチ12、及び出力部13によって電流検出部1(図5参照)が構成される。第2スイッチ素子Q2のドレイン―ソース間の入力を受けて出力部13から電流検出信号S1が出力される。ノイズを抑えるため、スイッチ11とスイッチ12は、第2スイッチ素子Q2がオンしているときにのみオンする。
フィルタ21、バッファ22、及び加算部23によってアナログ信号生成部2(図5参照)が構成される。フィルタ21、バッファ22、及び加算部23によって構成されるアナログ信号生成部2は、出力部13から出力される電流検出信号S1からアナログ信号S2を生成する。
ADC(Analog-Digital Converter)31によって変換部3(図5参照)が構成される。本構成例では、ADC31は10ビットのADCであるが、10ビット以外のADCであってもよい。ADC31は、t2からt3までの期間を積分期間として、アナログ信号S2を、アナログ信号S2の積分値に相当するデジタル信号に変換する。ADC31は、t2及びt3に関する情報を制御回路CT1から取得する。本構成例とは異なり、変換部3(図5参照)は、アナログ信号S2を平滑化するフィルタと、駆動電圧VDによって駆動して当該フィルタの出力をデジタル信号に変換するADCと、を備える構成であってもよい。この場合でも、変換部3(図5参照)は、t2からt3までの期間を積分期間として、アナログ信号S2を、アナログ信号S2の積分値に相当するデジタル信号に変換する。また、本構成例とは異なり、変換部3(図5参照)は、駆動電圧VDによって駆動してアナログ信号S2をデジタル信号に変換するADCと、当該ADCから出力されるデジタル信号を演算処理するデジタル演算部と、を備える構成であってもよい。当該デジタル演算部は、t2及びt3に関する情報を制御回路CT1から取得し、t2からt3までの期間を積分期間としてデジタル信号を積分する。この場合でも、変換部3(図5参照)は、t2からt3までの期間を積分期間として、アナログ信号S2を、アナログ信号S2の積分値に相当するデジタル信号に変換する。
定電流源41、スイッチ42、NMOSトランジスタ43、抵抗44、キャパシタ45、及びリニア電源回路46によって補正部4(図5参照)が構成される。本構成例では、リニア電源回路46はLDOであるが、LDO(Low Dropout)以外のリニア電源回路であってもよい。NMOSトランジスタ43のゲートには、一定のバイアス電圧VBIASが供給される。したがって、NMOSトランジスタ43のソース-ドレイン間の抵抗値は略一定になる。
信号S4に応じてスイッチ42がオン/オフされる。信号S4は、制御回路CT1から出力される。スイッチ42とNMOSトランジスタ43との接続ノードには矩形波の電圧が発生する。この矩形波の電圧は、抵抗44とキャパシタ45にて平滑化されて基準電圧VREFとなる。リニア電源回路46は、基準電圧VREFに基づき直流入力電圧VCCを駆動電圧VDに変換する。ADC31は、リニア電源回路から出力される駆動電圧VDによって駆動する。ADC31は、アナログ信号S2をデジタル信号S3に変換し、デジタル信号S3を出力する。信号S4は、第2スイッチ素子Q2のオンしているタイミングのみ、スイッチ42をオンする。そのため、リニア電源回路46で用いられる基準電圧VREFの値は、第2スイッチ素子Q2のオンDUTYに応じて可変することになる。したがって、駆動電圧VDの値は、第2スイッチ素子Q2のオンDUTYに応じて可変する。具体的には、駆動電圧VDの値は、第2スイッチ素子Q2のオンDUTYに比例する。これにより、第2スイッチ素子Q2のオンDUTYが可変しても、インダクタL0に流れる電流の平均値が同じであれば、同じ値のデジタル信号S3がADC31から出力される。
第2実施形態では、第1実施形態と比較して電流検出回路の個数を減らすことができるので、コストの低減を図ることができる。
上述した説明では、マスク期間を設けていないが、ノイズによる影響を抑制するためにマスク期間を設けてもよい。図8は、マスク期間を設けた場合のアナログ信号の積分値の積分期間を示す図である。第2スイッチ素子Q2がオンしてから所定時間経過後にスイッチ11及びスイッチ12をオンすることで、第2スイッチ素子Q2がオンしており且つ電流検出部が第2スイッチ素子に流れる電流を検出しないマスク期間を設けることができる。
図9は、電流検出回路CS3の第2構成例を示す図である。第2構成例の電流検出回路CS3は、電流検出部1と、アナログ信号生成部2と、変換部3と、アナログ信号補正部5と、を有する。
電流検出部1は、第2スイッチ素子Q2に流れる電流を検出する。アナログ信号生成部2は、電流検出部1で検出した電流に応じたアナログ信号を生成する。アナログ信号補正部5は、アナログ信号生成部2で生成されたアナログ信号を第2スイッチ素子Q2のオンDUTYに応じて補正する。変換部3は、アナログ信号補正部5から出力される補正後のアナログ信号の積分値をデジタル信号に変換する。
図10は、電流検出回路CS3の第3構成例を示す図である。第3構成例の電流検出回路CS3は、電流検出部1と、アナログ信号生成部2と、変換部3と、デジタル信号補正部6と、を有する。
電流検出部1は、第2スイッチ素子Q2に流れる電流を検出する。アナログ信号生成部2は、電流検出部1で検出した電流に応じたアナログ信号を生成する。変換部3は、アナログ信号生成部2にて生成されたアナログ信号の積分値をデジタル信号に変換する。デジタル信号補正部6は、変換部3で生成されたデジタル信号を第2スイッチ素子Q2のオンDUTYに応じて補正する。
第1構成例の電流検出回路CS3は、第2構成例の電流検出回路CS3のように瞬時値を継続して補正する必要がなく、第3構成例の電流検出回路CS3のようにAD変換された後のデジタル信号を補正する必要もないため、第2構成例の電流検出回路CS3及び第3構成例の電流検出回路CS3よりも電流の検出精度を高めることができる。
<第3実施形態>
図11は、第3実施形態に係るDC/DCコンバータの全体構成を示す図である。本実施形態に係るDC/DCコンバータは、マルチフェーズ出力のDC/DCコンバータである。本実施形態に係るDC/DCコンバータは、半導体装置101の代わりに半導体装置102を有し、インダクタL1及びブートストラップキャパシタCB1が追加されている点で第2実施形態に係るDC/DCコンバータと異なり、それ以外の点で第2実施形態に係るDC/DCコンバータと同様である。
半導体装置102は、電流検出回路CS3の代わりに電流検出回路CS4を有し、端子VIN1、端子LX1、端子BOOT1、端子PGRND1、第1スイッチ素子Q11、第2スイッチ素子Q12、制御回路CT11、ドライバGD11、ドライバGD12、及びダイオードD11が追加されている点で半導体装置100と異なり、それ以外の点で半導体装置101と同様である。
端子VIN1、端子LX1、端子BOOT1、端子PGRND1、第1スイッチ素子Q11、第2スイッチ素子Q12、制御回路CT11、ドライバGD11、ドライバGD12、及びダイオードD11は、端子VIN0、端子LX0、端子BOOT0、端子PGRND0、第1スイッチ素子Q1、第2スイッチ素子Q2、制御回路CT1、ドライバGD1、ドライバGD2、及びダイオードD1とフェーズが異なるだけであるため、ここでは詳細な説明を省略する。
図12は、電流検出回路CS4の一構成例を詳細に示す図である。図12に示す電流検出回路CS4は、スイッチ11、スイッチ12、出力部13、フィルタ21、バッファ22、及び加算部23の代わりに2つのフェーズであるスイッチ11_0、スイッチ12_0、出力部13_0、フィルタ21_0、バッファ22_0、加算部23_0、スイッチ11_1、スイッチ12_1、出力部13_1、フィルタ21_1、バッファ22_1、及び加算部23_1を有し、VI変換部24_0、VI変換部24_1、及び抵抗25が追加されている点で図7に示す電流検出回路CS3と異なり、それ以外の点で図7に示す電流検出回路CS3と同様である。
図12に示す電流検出回路CS4では、アナログ信号S2は、各フェーズで検出された電流の加算値に応じた値となる。具体的には、第2スイッチQ2に流れる電流に応じた電圧がVI変換部24_0によって電流に変換され、第2スイッチQ12に流れる電流に応じた電圧がVI変換部24_1によって電流に変換され、VI変換部24_0から出力される電流とVI変換部24_1から出力される電流との合成電流が抵抗25によって電圧に変換されてアナログ信号S2となる。
第3実施形態も第2実施形態と同様に、コストの削減が図れるとともに、電流を検出するタイミングの制御が容易かつ、高い検出精度を持つ電流検出回路を実現することができる。
図12は、電流検出回路CS4の一構成例として、変換部3の駆動電圧を補正する構成を示したが、変換部3の入力または出力を補正する構成であってもよい。
<適用例>
図13は、電気機器を示す図である。図13に示す電気機器200は、プリンタである。電気機器200に内蔵される電源装置300として、これまでに説明してきたDC/DCコンバータを用いることができる。なお、プリンタ以外の電気機器においても、これまでに説明してきたDC/DCコンバータを搭載することができる。
<その他>
本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。
例えば、第2実施形態及び第3実施形態では、下側スイッチに流れる電流を検出する電流検出回路が用いられたが、下側スイッチに流れる電流を検出する電流検出回路の代わりに上側スイッチに流れる電流を検出する電流検出回路が用いられてもよい。ただし、下側スイッチに流れる電流を検出する電流検出回路は、上側スイッチに流れる電流を検出する電流検出回路とは異なり、低耐圧素子を用いることができ、低コスト化を図ることができるという利点を有する。
以上説明した電流検出回路(CS3)は、第1スイッチ素子(Q1)及び第2スイッチ素子(Q2)を直列に接続するように構成されるスイッチング出力段の前記第2スイッチ素子に流れる電流を検出するように構成される電流検出部(1)と、前記電流検出部で検出された電流に応じたアナログ信号を生成するように構成されるアナログ信号生成部(2)と、前記アナログ信号が入力され、前記アナログ信号を前記アナログ信号の積分値に相当するデジタル信号に変換し、前記デジタル信号を出力するように構成される変換部(3)と、前記変換部の駆動電圧、入力、出力のいずれかを前記第2スイッチ素子のオンDUTYに応じて補正するように構成される補正部(4)と、を有する構成(第1の構成)である。
上記第1の構成である電流検出回路は、コストの削減が図れるとともに、電流を検出するタイミングの制御が容易かつ、高い検出精度を持つことができる。
上記第1の構成である電流検出回路において、前記積分値の積分期間において、前記第2スイッチ素子はオンしている構成(第2の構成)であってもよい。
上記第2の構成である電流検出回路は、無駄な積分期間(第1スイッチ素子がオンしているときの積分期間)をなくすことができる。
上記第2の構成である電流検出回路において、前記第2スイッチ素子がオンしており且つ前記電流検出部が前記第2スイッチ素子に流れる電流を検出しないマスク期間を設け、前記補正部は、前記駆動電圧、前記入力、前記出力のいずれかを前記オンDUTY及び前記マスク期間に応じて補正するように構成される構成(第3の構成)であってもよい。
上記第3の構成である電流検出回路は、ノイズによる影響を抑制することができる。
上記第1~第3いずれかの構成である電流検出回路において、前記第1スイッチ素子の第1端は、第1電圧が印加されるように構成され、前記第1スイッチ素子の第2端は、前記第2スイッチ素子の第1端に接続され、前記第2スイッチ素子の第2端は、第2電圧が印加されるように構成され、前記第2電圧は前記第1電圧より小さい構成(第4の構成)であってもよい。
上記第4の構成である電流検出回路は、低耐圧素子を用いることができる。これにより、より一層低コスト化を図ることができる。
上記第1~第4いずれかの構成である電流検出回路において、前記補正部は、前記駆動電圧を補正するように構成される構成(第5の構成)であってもよい。
上記第5の構成である電流検出回路は、検出精度をより一層高めることができる。
上記第5の構成である電流検出回路において、前記補正部は、前記駆動電圧を生成するように構成されるリニア電源回路を有し、前記リニア電源回路で用いられる基準電圧の値は、前記オンDUTYに応じて可変する構成(第6の構成)であってもよい。
上記第6の構成である電流検出回路は、補正部を簡単な回路構成で実現することができる。
以上説明したDC/DCコンバータは、上記第1~第6いずれかの構成である電流検出回路と、前記第1スイッチ素子及び前記第2スイッチ素子を直列に接続するように構成される前記スイッチング出力段と、を有する構成(第7の構成)である。
上記第7の構成であるDC/DCコンバータでは、電流検出回路において、コストの削減が図れるとともに、電流を検出するタイミングの制御が容易かつ、高い検出精度を持つことができる。
上記第7の構成であるDC/DCコンバータにおいて、前記DC/DCコンバータは、前記スイッチング出力段を複数備え、前記電流検出回路は、複数の前記スイッチング出力段それぞれに対応する複数の前記電流検出部を備え、前記アナログ信号生成部は、複数の前記電流検出部それぞれによって検出された電流の加算値に応じた前記アナログ信号を生成するように構成される構成(第8の構成)である。
上記第8の構成であるDC/DCコンバータでは、マルチフェーズ出力が可能となる。
以上説明した電気機器は、上記第7又は第8の構成であるDC/DCコンバータを有する構成(第9の構成)である。
上記第9の構成である電気機器では、電流検出回路において、コストの削減が図れるとともに、電流を検出するタイミングの制御が容易かつ、高い検出精度を持つことができる。
1 電流検出部
2 アナログ信号生成部
3 変換部
4 補正部
5 アナログ信号補正部
6 デジタル信号補正部
11、11_0、11_1 スイッチ
12、12_0、12_1 スイッチ
13、13_0、13_1 出力部
21、21_0、21_1 フィルタ
22、22_0、22_1 バッファ
23、23_0、23_1 加算部
24_0、24_1 VI変換部
25 抵抗
31 ADC
41 定電流源
42 スイッチ
43 NMOSトランジスタ
44 抵抗
45 キャパシタ
46 リニア電源回路
100、101、102 半導体装置
200 電気機器
300 電源装置
CB0、CB1 ブートストラップキャパシタ
COUT 出力キャパシタ
CS1、CS2、CS3、CS4 電流検出回路
CT1、CT11 制御回路
D1、D11 ダイオード
GD1、GD2、GD11、GD12 ドライバ
L0、L1 インダクタ
Q1、Q2、Q11、Q12 スイッチ素子
R1、R2 抵抗

Claims (9)

  1. 第1スイッチ素子及び第2スイッチ素子を直列に接続するように構成されるスイッチング出力段の前記第2スイッチ素子に流れる電流を検出するように構成される電流検出部と、
    前記電流検出部で検出された電流に応じたアナログ信号を生成するように構成されるアナログ信号生成部と、
    前記アナログ信号が入力され、前記アナログ信号を前記アナログ信号の積分値に相当するデジタル信号に変換し、前記デジタル信号を出力するように構成される変換部と、
    前記変換部の駆動電圧、入力、出力のいずれかを前記第2スイッチ素子のオンDUTYに応じて補正するように構成される補正部と、
    を有する、電流検出回路。
  2. 前記積分値の積分期間において、前記第2スイッチ素子はオンしている、請求項1に記載の電流検出回路。
  3. 前記第2スイッチ素子がオンしており且つ前記電流検出部が前記第2スイッチ素子に流れる電流を検出しないマスク期間を設け、
    前記補正部は、前記駆動電圧、前記入力、前記出力のいずれかを前記オンDUTY及び前記マスク期間に応じて補正するように構成される、請求項2に記載の電流検出回路。
  4. 前記第1スイッチ素子の第1端は、第1電圧が印加されるように構成され、
    前記第1スイッチ素子の第2端は、前記第2スイッチ素子の第1端に接続され、
    前記第2スイッチ素子の第2端は、第2電圧が印加されるように構成され、
    前記第2電圧は前記第1電圧より小さい、請求項1~3のいずれか一項に記載の電流検出回路。
  5. 前記補正部は、前記駆動電圧を補正するように構成される、請求項1~4のいずれか一項に記載の電流検出回路。
  6. 前記補正部は、前記駆動電圧を生成するように構成されるリニア電源回路を有し、
    前記リニア電源回路で用いられる基準電圧の値は、前記オンDUTYに応じて可変する、請求項5に記載の電流検出回路。
  7. 請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の電流検出回路と、
    前記第1スイッチ素子及び前記第2スイッチ素子を直列に接続するように構成される前記スイッチング出力段と、
    を有する、DC/DCコンバータ。
  8. 前記DC/DCコンバータは、前記スイッチング出力段を複数備え、
    前記電流検出回路は、複数の前記スイッチング出力段それぞれに対応する複数の前記電流検出部を備え、
    前記アナログ信号生成部は、複数の前記電流検出部それぞれによって検出された電流の加算値に応じた前記アナログ信号を生成するように構成される、請求項7に記載のDC/DCコンバータ。
  9. 請求項7又は請求項8に記載のDC/DCコンバータを有する、電気機器。
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