JPH01164266A - Dc voltage conversion circuit - Google Patents
Dc voltage conversion circuitInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、直流電圧変換回路に関するものであり、特に
昇圧型の回路であり、その効率を上げるための改良に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a DC voltage conversion circuit, and in particular to a step-up type circuit, and to improvements to increase the efficiency thereof.
本発明は従来の直流電圧変換回路の出力トランジスタの
ゲート電圧を入力電圧が出力電圧より大きい時には入力
電圧を、その逆の時には出力電圧を印加する方法を示す
ものであって、これによって、効率の高い直流電圧変換
回路を供給するものである。The present invention shows a method of applying the input voltage to the gate voltage of the output transistor of the conventional DC voltage conversion circuit when the input voltage is larger than the output voltage, and applying the output voltage when the opposite is the case. It supplies high DC voltage conversion circuits.
従来の直流電圧変換回路、特に昇圧型の変換回路を第２
図に示す。発振回路１は１ｋＨｚ〜７０ ｋ Ｈｚ程度
の方形波を発振する。その出力とコンパレータ２の出力
はＮＡＮＤ回路３に入力される。ＮＡＮＤ回路３の出力
は出力トランジスタ４のゲートに入力され、そのソース
は接地され、ドレインはＶｉｎに接続されたインダクタ
５と共にダイオード６に入力される。そのダイオードの
出力Ｖｏｕｔには昇圧された電圧が出力されコンデンサ
７で平滑化される。また出力Ｖｏｕｔに接続された抵抗
８，９の接続点はコンパレータ２の負側に、また正側に
は基準電圧１０が入力される。Conventional DC voltage conversion circuits, especially boost type conversion circuits, can be used as secondary voltage converters.
As shown in the figure. The oscillation circuit 1 oscillates a square wave of approximately 1 kHz to 70 kHz. The output thereof and the output of the comparator 2 are input to a NAND circuit 3. The output of the NAND circuit 3 is input to the gate of an output transistor 4, its source is grounded, and its drain is input to a diode 6 together with an inductor 5 connected to Vin. A boosted voltage is output to the output Vout of the diode and smoothed by the capacitor 7. Further, the connection point between the resistors 8 and 9 connected to the output Vout is inputted to the negative side of the comparator 2, and the reference voltage 10 is inputted to the positive side.
以下、動作を説明する。入力電圧Ｖｉｎが出力電圧Ｖｏ
ｕｔより大きい時にはコンパレータ２の負側の電圧は基
準電圧１０より小さいために、コンパレータ２の出力は
Ｈｉｇｈ電圧となり、ＮＡＮＤ回路３を通って、出力ト
ランジスタのゲートに、発振回路ｌの方形波が入力され
、出力トランジスタ４がスイッチングされる。これによ
り、インダクタ５とダイオード６により昇圧現象が起こ
り、Ｖｏｕｔの電圧は徐々に上昇し、抵抗８．９で決め
られた出力電圧値に達する。The operation will be explained below. The input voltage Vin is the output voltage Vo
When the voltage is higher than ut, the voltage on the negative side of the comparator 2 is smaller than the reference voltage 10, so the output of the comparator 2 becomes a High voltage, and the square wave of the oscillation circuit 1 is input to the gate of the output transistor through the NAND circuit 3. and the output transistor 4 is switched. As a result, a step-up phenomenon occurs due to the inductor 5 and the diode 6, and the voltage of Vout gradually increases to reach the output voltage value determined by the resistor 8.9.
しかし、ここで発振回路、ＮＡＮＤ回路及び、コンパレ
ータは入力電圧Ｖｉｎから供給されているため、入力電
圧Ｖｉｎが低い時には、出力トランジスタ４のＯＮ抵抗
は十分に高くならず、昇圧効率がおちてしまう問題点が
ある。なお、昇圧効率は第２図のような回路構成ではイ
ンダクタの直流抵抗、出力トランジスタのＯＮ抵抗及び
ダイオードの順方向電圧降下で決まり、いずれの値も小
さい方が効率が高い。However, since the oscillation circuit, NAND circuit, and comparator are supplied from the input voltage Vin, when the input voltage Vin is low, the ON resistance of the output transistor 4 is not high enough, resulting in a problem that the boosting efficiency decreases. There is a point. In the circuit configuration shown in FIG. 2, the boosting efficiency is determined by the DC resistance of the inductor, the ON resistance of the output transistor, and the forward voltage drop of the diode, and the smaller the values of any of these, the higher the efficiency.
本発明は従来の技術の問題点を解決することを目的とし
、とりわけ昇圧効率の高い直流電圧変換回路を実現した
。The present invention aims to solve the problems of the conventional technology, and has realized a DC voltage conversion circuit with particularly high boost efficiency.
具体的には、入力電圧Ｖｉｎが出力電圧Ｖｏｕｔより大
きい時には、出力トランジスタ４を駆動するＮＡＮＤ回
路３の電源を入力電圧Ｖｉｎから供給し、入力電圧Ｖｉ
ｎより出力電圧Ｖｏｕｔが昇圧によって大きくなった時
には、出力電圧Ｖｏｕｔから供給するものである。Specifically, when the input voltage Vin is larger than the output voltage Vout, the power of the NAND circuit 3 that drives the output transistor 4 is supplied from the input voltage Vin, and the input voltage Vi
When the output voltage Vout becomes larger than n due to boosting, the voltage is supplied from the output voltage Vout.
以下図面に従って本発明の実施例を詳細に説明する。第
１図において発振回路１、コンパレータ２、インダクタ
５、ダイオード６、抵抗８．９、コンデンサ７、基準電
圧ｌＯは同等な結線であるため省略する。従ってｖｌに
は発振回路１の出力、■、にはコンパレータ２の出力が
それぞれ人力される。コンパレータ１１の正側入力には
入力電圧■ｉｎ、負側入力には出力電圧Ｖｏｕｔが入力
され、該出力はインバータ１２とトランスミッションゲ
ート１３に入力される。また、インバータ１２の出力は
やはり、トランスミッションゲート１４に入力される。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In FIG. 1, the oscillation circuit 1, the comparator 2, the inductor 5, the diode 6, the resistor 8.9, the capacitor 7, and the reference voltage lO are omitted because they are connected in the same way. Therefore, the output of the oscillation circuit 1 is applied to vl, and the output of the comparator 2 is applied to . The input voltage ■in is input to the positive input of the comparator 11, the output voltage Vout is input to the negative input, and the output is input to the inverter 12 and the transmission gate 13. Further, the output of the inverter 12 is also input to the transmission gate 14.
各トランスミッションゲートの一方には、入力電圧Ｖｉ
ｎと出力電圧Ｖｏｕｔが接続され、両トランスミッショ
ンゲートの他方は接続され、ＮＡＮＤ回路３の電源に接
続されている。One of each transmission gate has an input voltage Vi
n and the output voltage Vout are connected, and the other of both transmission gates is connected to the power supply of the NAND circuit 3.
次に、第１図の回路動作を説明する。入力電圧Ｖｉｎ＞
出力電圧Ｖｏｕｔの時には、コンパレータ１１の出力は
Ｈｉｇｈ電圧となり、トランスミッションゲート１３を
ＯＮさせ、他方、インバータ１２により、トランスミソ
シッンゲー）１４はＯＦＦされる。このため、ＮＡＮＤ
回路３の電源は入力電圧Ｖｉｎが供給される。一方、入
力電圧Ｖｉｎ＜出力電圧Ｖｏｕｔになった時点ではコン
パレータ１１の出力はＬｏｗ電圧となり、トランスミッ
ションゲート１３はＯＦＦとなり、トランスミッション
ゲート１４はＯＮする。Next, the operation of the circuit shown in FIG. 1 will be explained. Input voltage Vin>
When the output voltage is Vout, the output of the comparator 11 becomes a High voltage, turning on the transmission gate 13, and on the other hand, the inverter 12 turns off the transmission gate 14. For this reason, NAND
The power supply of the circuit 3 is supplied with the input voltage Vin. On the other hand, when the input voltage Vin<output voltage Vout, the output of the comparator 11 becomes a low voltage, the transmission gate 13 is turned off, and the transmission gate 14 is turned on.
このため、ＮＡＮＤ回路３の電源は出力電圧Ｖｏｕｔか
ら供給される。これによりて、出力トランジスタ４のゲ
ート電圧はＶｉｎ＜Ｖｏｕｔになった時点で高電圧で駆
動されるため、該ＯＮ抵抗は低くなり、昇圧効率が上が
る。Therefore, the power to the NAND circuit 3 is supplied from the output voltage Vout. As a result, the gate voltage of the output transistor 4 is driven at a high voltage when Vin<Vout, so the ON resistance is lowered and the boosting efficiency is increased.
以上述べた。ように本発明によれば出力トランジスタを
駆動するゲート回路の電源電圧を入力電圧から、出力電
圧に切り換えることによって、出力トランジスタのＯＮ
抵抗を低くすることができるため、昇圧効率を上げられ
るという効果がある。As stated above. According to the present invention, the output transistor is turned on by switching the power supply voltage of the gate circuit that drives the output transistor from the input voltage to the output voltage.
Since the resistance can be lowered, the boost efficiency can be increased.
第１図は本発明の直流電圧変換回路の切り換え部分の回
路図、第２図は従来の直流電圧変換回路図である。
１・・・・・発振回路
２．１１・・・コンパレータ
３・・・・・ＮＡＮＤ回路
４・・・・・出力トランジスタ
１３、１４・・・トランスミッションゲート以上
出願人 セイコー電子工業株式会社FIG. 1 is a circuit diagram of a switching portion of a DC voltage conversion circuit according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram of a conventional DC voltage conversion circuit. 1...Oscillation circuit 2.11...Comparator 3...NAND circuit 4...Output transistors 13, 14...Transmission gate and above Applicant: Seiko Electronic Industries, Ltd.
Claims (1)
オードと出力トランジスタと抵抗とゲート回路とコンデ
ンサからなる直流電圧変換回路において、新たにコンパ
レータとインバータ及びトランスミッションゲートから
なる回路を付加し、該回路によって、前記ゲート回路へ
供給する電源電圧に入力電圧が出力電圧より大きい時に
は入力電圧をその逆の時には出力電圧を用いることを特
徴とする直流電圧変換回路。In a DC voltage conversion circuit consisting of an oscillation circuit, a comparator, a reference voltage, an inductor, a diode, an output transistor, a resistor, a gate circuit, and a capacitor, a new circuit consisting of a comparator, an inverter, and a transmission gate is added, and by this circuit, the gate A DC voltage conversion circuit characterized in that when the input voltage is greater than the output voltage, the input voltage is used as the power supply voltage supplied to the circuit, and when the opposite is the case, the output voltage is used.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32472187A JPH01164266A (en) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | Dc voltage conversion circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32472187A JPH01164266A (en) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | Dc voltage conversion circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01164266A true JPH01164266A (en) | 1989-06-28 |
Family
ID=18168969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32472187A Pending JPH01164266A (en) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | Dc voltage conversion circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01164266A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5653395A (en) * | 1993-05-13 | 1997-08-05 | Toray Engineering Co., Ltd. | Yarn winding method and apparatus and package formed thereby |
| US7741818B2 (en) | 2006-06-26 | 2010-06-22 | Ricoh Company, Ltd. | Voltage regulator including an output unit for converting input voltage into a predetermined voltage and for outputting the converted voltage |
| CN113131740A (en) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 华润微集成电路(无锡)有限公司 | Control voltage switching circuit and corresponding booster circuit |
-
1987
- 1987-12-21 JP JP32472187A patent/JPH01164266A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5653395A (en) * | 1993-05-13 | 1997-08-05 | Toray Engineering Co., Ltd. | Yarn winding method and apparatus and package formed thereby |
| US7741818B2 (en) | 2006-06-26 | 2010-06-22 | Ricoh Company, Ltd. | Voltage regulator including an output unit for converting input voltage into a predetermined voltage and for outputting the converted voltage |
| CN113131740A (en) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 华润微集成电路(无锡)有限公司 | Control voltage switching circuit and corresponding booster circuit |
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