專利名稱:Dc-dc轉(zhuǎn)換器以及電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)換直流電壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器,且涉及不是升壓型和降壓 型的切換而是可升壓和降壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器,涉及用于例如使用一次電池 向?qū)Χ坞姵剡M(jìn)行充電的充電裝置供給直流電源電壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器的有 效技術(shù)。
背景技術(shù):
在類似攜帶式電話機(jī)的攜帶用電子機(jī)器中,可充放電的二次電池用作主電 源或輔助電源。這種攜帶用電子機(jī)器的二次電池的充電一般使用稱為AC轉(zhuǎn)換 器的將交流電源電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓的AC - DC轉(zhuǎn)換器。該AC - DC轉(zhuǎn)換器 存在僅限于在有AC電源的屋內(nèi)等場所使用的不便情況。但是,攜帶用電子機(jī) 器在沒有AC電源的屋外使用時有時會發(fā)生電池用盡,期望一種即使在沒有 AC電源的場所也能夠?qū)Χ坞姵剡M(jìn)行充電的裝置(專利文獻(xiàn)1:日本特開平 05 — 056634號公報)。
作為即使在沒有AC電源的場所也能夠?qū)Χ坞姵剡M(jìn)行充電的方式,本發(fā) 明的發(fā)明者著眼于使用 一次電池對二次電池進(jìn)行充電的方式并進(jìn)行了研究。該 方式的問題是若隨著充電的進(jìn)行則一次電池的電壓下降。對此,要想在即便是 進(jìn)行充電的一次電池的電壓下降也能對二次電池進(jìn)行充電,考慮到升壓型DC -DC轉(zhuǎn)換器是有效的。
另一方面,若追隨使用一次電池對二次電池進(jìn)行充電的過程,則由于需要 對二次電池進(jìn)行充電的場合為二次電池進(jìn)行放電了的狀態(tài),所以充電初期二次 電池的電壓比一次電池的輸出電壓低的狀態(tài)較多,然后進(jìn)行某種程度的充電 時,由于一次電池的輸出電壓下降而二次電池的電壓上升,所以二次電池的電 壓比一次電池的輸出電壓高。另外,在充電電路中,需要進(jìn)行電流限制控制以 使電流值不大于某個值。
然而,圖4所示的一般的升壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器,由于相對輸出端正向
配置二極管,所以要是4又有升壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器,在二次電池的電壓低于 一次電池的l命出電壓的場合,如圖5 (A)所示可知,輸出電壓會被鉗位為比 輸入電壓低相當(dāng)于二極管的正向電壓量的電壓,從而無法具有控制比一次電池 的電壓低的區(qū)域的輸出電壓、或者限制輸出電流的功能。
作為在這種狀況下也有效的DC - DC轉(zhuǎn)換器,本發(fā)明的發(fā)明者認(rèn)為如下裝 置較好暫時升壓了一次電池的輸出電壓后再降壓的類型、即如圖2或圖3所 示,在前段具有升壓型調(diào)節(jié)器,在后段具有降壓型調(diào)節(jié)器的DC-DC轉(zhuǎn)換器。
圖2的DC-DC轉(zhuǎn)換器將開關(guān)調(diào)節(jié)器均用作前^a的升壓型調(diào)節(jié)器和后段 的降壓型調(diào)節(jié)器。該DC-DC轉(zhuǎn)換器盡管具有功率利用系數(shù)良好的優(yōu)點(diǎn),但 由于前段和后段的調(diào)節(jié)器分別需要線圈Ll、 L2和平滑電容C1、 C2,所以存 在零部件數(shù)量多以及難以實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化的弊端。
圖3的DC-DC轉(zhuǎn)換器是在前段的升壓電路上使用開關(guān)調(diào)節(jié)器、在后段 的降壓電路上使用串聯(lián)調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)換器。由于該DC-DC轉(zhuǎn)換器是將線圈Ll 和平滑電容C1用一組完成的,所以與圖2的DC-DC轉(zhuǎn)換器相比,盡管具有 減少零部件數(shù)量且易于實(shí)現(xiàn)小型化的優(yōu)點(diǎn),但由于控制電路需要兩個系統(tǒng),所 以存在不能充分達(dá)到小型化以及低成本化的不良情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是著眼于上述那樣的課題而提出的,其目的在于提供一種可僅用升 壓型開關(guān)調(diào)節(jié)器構(gòu)成易于實(shí)現(xiàn)小型化以及低成本化的DC-DC轉(zhuǎn)換器。
本發(fā)明的其他目的在于,提供一種僅用以升壓型開關(guān)調(diào)節(jié)器構(gòu)成并能夠具 有電流控制功能的DC - DC轉(zhuǎn)換器。
另夕卜,作為具有與本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器的基本電路部分的結(jié)構(gòu)(線圈 與二極管及開關(guān)元件的關(guān)系)類似結(jié)構(gòu)的發(fā)明,例如有專利文獻(xiàn)1記載的發(fā)明。
但是,該在先發(fā)明是通過組合開關(guān)電源和供給泵而得到原有的升壓電壓及 其2倍的電壓,而不是如本申請的發(fā)明這樣,可從輸出電壓比輸入電壓小的狀 態(tài)到大的狀態(tài)連續(xù)輸出電流。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器,具備以串聯(lián)方式連接 在接受輸入直流電壓的電壓輸入端和輸出端之間的電感元件以及整流元件;連 接在所述電感元件與整流元件的連接節(jié)點(diǎn)與基準(zhǔn)電位點(diǎn)之間的開關(guān)元件;以
及,生成對該開關(guān)元件進(jìn)行接通、斷開控制的信號的控制電路,其中,采用以
下結(jié)構(gòu)通過所述控制電路對所述開關(guān)元件進(jìn)行接通、斷開控制并控制流到所
述電感元件中的電流,同時,通過將附加到接受所述輸入直流電壓的電壓輸入
端的電壓作為后段電路的基準(zhǔn)電壓向第2輸出端輸出,從而不必切換升壓動作 和降壓動作便可以將輸出電壓控制為從比所述輸入直流電壓低的電位至高的 電位。
更具體地說, 一種DC-DC轉(zhuǎn)換器,具備接受基準(zhǔn)電位的基準(zhǔn)電壓輸入 端;接受輸入直流電壓的電壓輸入端;升壓輸入直流電壓的升壓電路;輸出由 所述升壓電路升壓后的電壓的第1輸出端;將由所述電壓輸入端輸入的電壓作 為該后段電路的基準(zhǔn)電位向后段電路輸出的第2輸出端;以及,連接在所述第 1輸出端和所述第2輸出端之間的平滑電容,將由所述升壓電路升壓后的電壓 作為基準(zhǔn)自所述第2輸出端輸出所述第2輸出端的輸出電壓,采用以下結(jié)構(gòu), 所述升壓電路具有以串聯(lián)方式連接在所述電壓輸入端和所述第l輸出端之間 的電感元件以及整流元件;連接在所述電感元件與整流元件的連接節(jié)點(diǎn)和所述 基準(zhǔn)電壓輸入端之間的開關(guān)元件;生成對該開關(guān)元件進(jìn)4亍接通、斷開控制的信 號的控制電路;以及,檢測向所述第1輸出端流動的輸出電流的大小的電流才全 測電路,所述控制電路在所述輸出電流超過規(guī)定值時使所述開關(guān)元件斷開。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的DC-DC轉(zhuǎn)換器,能夠僅用升壓型的開關(guān)調(diào)節(jié)器構(gòu) 成,由于電感元件用一個、控制電路也用一個系統(tǒng)完成,易于實(shí)現(xiàn)小型化以及 低成本,同時,即使后段電路的電壓變小,由于電流也不會流到整流元件中, 所以能夠具有電流控制功能。另外,由于輸出電壓不會被整流元件鉗位,所以, 即便在輸出電壓低的區(qū)域也能進(jìn)行正確的電壓控制。并且,由于升壓電路為一 段,比起在升壓電路的后段設(shè)置降壓電路,能夠?qū)崿F(xiàn)電力損失小、功率利用系 數(shù)高的DC-DC轉(zhuǎn)換器。
這里,理想的是構(gòu)成為,設(shè)置連接在所述整流元件和所述第l輸出端之間 的電阻元件,所述電流檢測電路基于所述電阻元件的端子間電壓檢測所述輸出 電流?;蛘邩?gòu)成為,設(shè)置連接在所述開關(guān)元件和所述基準(zhǔn)電壓輸入端之間的電 阻元件,所述電流檢測電路基于所述電阻元件的端子間電壓檢測所述輸出電 流。這樣,即使在輸出電壓低的區(qū)域也能進(jìn)行正確的電流控制,并且,在輸出
電流超過M^定值的場合,通過使開關(guān)元件斷開而停止升壓動作,不會流有輸出 電流的電流限制控制成為可能。
另外,設(shè)有具有以串聯(lián)方式連接在所述開關(guān)元件和所述基準(zhǔn)電壓輸入端之 間的兩個以上電阻元件的電阻分壓電路,所述控制電路基于由所述電流檢測電 路檢測出的電流以及由所述電阻分壓電路分壓了的電壓生成控制所述開關(guān)元 件的信號而構(gòu)成。由此,不僅控制電流,輸出電壓的正確控制也成為可能。
再有,在構(gòu)成所述電阻分壓電路的串聯(lián)方式的電阻之間設(shè)置開關(guān).晶體管, 該開關(guān)'晶體管在由所述第1輸出端輸出的電壓為規(guī)定電平以下的場合處于斷 開狀態(tài)。這樣,能夠避免在停止升壓動作時無益電流流到構(gòu)成電阻分壓電路的 電阻中。這里,所述開關(guān).晶體管最好使用在基極端接受輸入到所述電壓輸入
端的電壓的PNP雙極晶體管。通過使用該元件,若輸出電力下降則會自動斷
開晶體管,所以不會生成其它控制信號,能夠筒化電路。
另外,所述整流元件使用向所述第l輸出端正向連接的二極管或晶體管。 如果整流元件使用二極管則能夠簡化電路,如果使用晶體管則能夠同步整流控 制該晶體管,通過利用這樣的結(jié)構(gòu)能夠提高功率利用系數(shù)。
本申請的其它發(fā)明是一種電源裝置,其特征在于,具備具有上述結(jié)構(gòu)的 DC-DC轉(zhuǎn)換器;以及電池收》文部,該電池收放部可插入供給附加到所述電壓 輸入端的所述輸入直流電壓的電池。根據(jù)具有這種結(jié)構(gòu)的電源裝置,即使在沒 有AC電源的場所或停電時即便攜帶式電話電池用盡也能夠?qū)y帶電話機(jī)內(nèi) 部的二次電池進(jìn)4亍充電。
如以上所說明般,根據(jù)本發(fā)明,能夠僅用升壓型的開關(guān)調(diào)節(jié)器構(gòu)成,易于 實(shí)現(xiàn)小型化以及低成本,同時,具有能夠?qū)崿F(xiàn)具有電流控制功能的DC-DC 轉(zhuǎn)換器的效果。
圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器的一實(shí)施例的電路構(gòu)成圖。 圖2是表示在本發(fā)明之前研究的DC - DC轉(zhuǎn)換器的一例的電路構(gòu)成圖。 圖3是表示在本發(fā)明之前研究的DC - DC轉(zhuǎn)換器的其它例的電路構(gòu)成圖。 圖4是表示一般的升壓型DC - DC轉(zhuǎn)換器的一例的電路構(gòu)成圖。 圖5 ( A )是一般的升壓型DC - DC轉(zhuǎn)換器的電壓-電流特性圖,圖5 (B )
是表示實(shí)施例的DC - DC轉(zhuǎn)換器的電壓-電流特性圖。 圖中
10-直流電源(一次電池),20-開關(guān)調(diào)節(jié)器,21-電流檢測器, 22 -控制電路,LI -電感元件(線圈),Dl -整流元件(二極管), CI-平滑電容,SW1-開關(guān)元件,INl-電壓輸入端, IN2-基準(zhǔn)電壓輸入端,OUT1-第l輸出端,OUT2-第2輸出端。
具體實(shí)施例方式
以下,基于附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。 圖1表示應(yīng)用了本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器的一實(shí)施例。 本實(shí)施例的DC - DC轉(zhuǎn)換器由轉(zhuǎn)換來自連接在輸入端IN1、 IN2上的一次 電池10的直流電壓Vddl,并產(chǎn)生與Vddl不同電位的直流電壓Vdd2的升壓 型開關(guān)調(diào)節(jié)器20等構(gòu)成,自輸出端OUT1輸出用開關(guān)調(diào)節(jié)器20升壓后的直流 電壓Vdd2,以及自輸出端OUT2輸出來自一次電池10的直流電壓Vddl。在 輸入端IN2中附加接地電位那樣的電位用作開關(guān)調(diào)節(jié)器20的基準(zhǔn)電位GND1 。 在輸出端OUTl、 OUT2上連接有例如進(jìn)行鋰離子電池等二次電池的充電的充 電電路。 一次電池10既可以是通常的干電池也可以是鋰離子電池那樣的可充 電電、池。
由此,作為接受來自輸出端0UT1、 OUT2的電壓的后段電路的二次電池 的充電電路,將比開關(guān)調(diào)節(jié)器20的基準(zhǔn)電位GND1僅高出Vddl的電位 (GNDl+Vddl)作為基準(zhǔn)電位GND2,接受升壓后的電壓Vdd2。因此,例如, 一次電池10的直流電壓Vddl為4.2V,即使自輸出端0UT1輸出通過開關(guān)調(diào) 節(jié)器20升壓至例如2倍的8.4V的直流電壓Vdd2,但供給到后段電路的電壓 也為4.2V。
上述開關(guān)調(diào)節(jié)器20具備作為串聯(lián)連接在輸入端IN1和輸出端0UT1之 間的電感元件的線圈Ll以及作為整流元件的二極管Dl;連接在該二極管Dl 的負(fù)極端和輸出端0UT2之間的平滑電容C1;以及,由連接在線圏L1和二極 管Dl的連接節(jié)點(diǎn)Nl與基準(zhǔn)電位GND1之間的MOSFET (絕緣柵場效應(yīng)晶體 管)等晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件SW1。
另外,開關(guān)調(diào)節(jié)器20具備;險測流動在上述開關(guān)元件SW1中的電流的電
流檢測器21;以串聯(lián)方式連接在上述二極管Dl的負(fù)極端和基準(zhǔn)電位GND1 之間的分泄電阻R1; PNP雙極晶體管TR1;分泄電阻R2;以及,基于由電流 #:測器21檢測出的電流值和由分泄電P且Rl 、 R2電阻分壓后的電壓(節(jié)點(diǎn)N2 的電位)對上述開關(guān)元件SW1進(jìn)行接通或斷開控制的控制電路22。
PNP雙極晶體管TR1在開關(guān)調(diào)節(jié)器20的動作停止的場合處于斷開狀態(tài), 具有防止電流在分泄電阻Rl、 R2中流動而使一次電池IO放電的作用。即, 在沒有晶體管TR1的場合,由于來自一次電池10的正極端(+ )的電流通過 線圈Ll - 二極管Dl -電阻Rl - R2流到基準(zhǔn)電位GND1 ,因此為了防止這種 情況而設(shè)置。當(dāng)動作開關(guān)調(diào)節(jié)器20動作,輸出端0UT1的電壓Vdd2變高, 則晶體管TR1的射極.基極間在正向偏置,也就是,由于基極電位低于發(fā)射電 位,使得晶體管TR1被接通,電流流入分泄電阻R1、 R2。流入分泄電阻R1、 R2的電流決定R1、 R2的值例如為lpA那樣小的值。
另外,在該實(shí)施例中,構(gòu)成調(diào)節(jié)器20的元件中,線圈L1、 二極管D1以 及平滑電容以外的元件,作為半導(dǎo)體集成電路(IC)而構(gòu)成在半導(dǎo)體芯片上, 線圈Ll、 二極管Dl以及平滑電容Cl作為外附元件連接在設(shè)于該IC上的外 部端子上而構(gòu)成。
控制電路22基于用分泄電阻Rl 、 R2電阻分壓了輸出電壓Vdd2后的電壓, 并通過對上述開關(guān)元件SW1進(jìn)行接通、斷開控制,將輸出電壓Vdd2控制為 規(guī)定的電位。即,通過使開關(guān)元件SW1接通,使電流流入線圈Ll并儲蓄能 量,若斷開SWl,則儲蓄在線圈Ll中的能量被釋放,電流通過二極管D1向 對平滑電容進(jìn)行充電的方向流動,從而生成升壓了的電壓Vdd2,同時通過改 變接通開關(guān)元件SW1的時間來控制輸出電壓。具體地說,若輸出電壓Vdd2 下降,則延長接通開關(guān)元件SW1的時間,若輸出電壓Vdd2上升,則縮短接 通開關(guān)元件SW1的時間,由此控制為失見定電壓。
另外,控制電路22通過監(jiān)視流動在開關(guān)元件SW1中的電流,并在流有規(guī) 定以上電流的場合斷開開關(guān)元件SW1,從而起到限制作用以免輸出電流在規(guī) 定以上。上述電流^r測器21例如可由與開關(guān)元件SW1串聯(lián)連接的讀出電阻、 和比較該電阻的端子電壓與規(guī)定的參照電壓的比較儀構(gòu)成。電流檢測器21也 可以構(gòu)成為如圖1中用虛線所示般,設(shè)置在二極管D1和輸出端0UT1之間,監(jiān)視向輸出端0UT1流動的電流并進(jìn)行電流控制。
圖4所示的一般的升壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器由于向輸出端0UT1正向配置 二極管,所以在后段電路為二次電池的充電電路的場合,在二次電池的電壓低 于一次電池的輸出電壓的狀態(tài)下,即使斷開開關(guān).晶體管SW1,電流也會通過 線圈L1流到二極管D1。因此,不會具有限制輸出電流的功能,同時,由于電 流流到Dl,所以如圖5(A)所示,輸出電壓被鉗位為比輸入電壓低相當(dāng)于二 極管的正向電壓量的電壓,不會具有控制比一次電池電壓低的區(qū)域的輸出電壓 的功能。
與此相對,根據(jù)本實(shí)施例的開關(guān)調(diào)節(jié)器,由于將比調(diào)節(jié)器20的基準(zhǔn)電位 GND1高出一次電池的電壓量的電壓作為基準(zhǔn)電位GND2,并將升壓到比其更 高的電平的電壓供給到后段的充電電路,因此在斷開開關(guān).晶體管SW1的狀態(tài) 下電流通過線圈Ll流到二極管Dl,所以輸出電壓不會被二極管Dl的正向電 壓鉗位。因此,如圖5 (B)所示,能夠可靠地進(jìn)行控制以限制使輸出電流不 會在規(guī)定值以上。
將本實(shí)施例的DC-DC轉(zhuǎn)換器作為攜帶式電話機(jī)緊急充電用電源裝置來 應(yīng)用的場合,考慮了將安裝有開關(guān)調(diào)節(jié)器20的基板收;^丈在外殼或組件內(nèi),并 在該外殼或組件中設(shè)置可插入一次電池10的收;^文部的方式。根據(jù)該方式的電 源裝置有如下優(yōu)點(diǎn)即使在沒有AC電源的場所或停電時,即便攜帶電話機(jī)發(fā) 生電池用盡,也能夠?qū)y帶式電話機(jī)內(nèi)部的二次電池進(jìn)行充電。
不限于上述實(shí)施例。例如在上述實(shí)施例中,說明了以下結(jié)構(gòu)線圈Ll、 二極 管D1以及平滑電容C1以外的元件,作為半導(dǎo)體集成電路(IC)而構(gòu)成在半 導(dǎo)體芯片上,但電阻R1、 R2或晶體管TR1、開關(guān).晶體管SW1也可用外附元 件構(gòu)成。尤其是輸出大電流的電路的場合,希望用外附元件構(gòu)成開關(guān)-晶體管 SW1??刂齐奮各21也可用分立元件構(gòu)成。反之,也可以構(gòu)成為將所有的元件 或除線圈Ll之外的所有元件形成在一個半導(dǎo)體芯片上。
另外,在升壓電路不動作的場合,也可以取代自動地使電流不流到電阻 Rl、 R2中的PNP雙;歐晶體管,而使用在輸入端IN1上連接有門極端子的P 信道MOSFET。
再有,在本實(shí)施例中,雖然與線圈L1串聯(lián)連接二極管D1,但是也可以取 代二極管D1而使用晶體管,同時,設(shè)置對晶體管進(jìn)行接通、斷開控制的控制 電路,對該晶體管進(jìn)行同步整流控制,即在相當(dāng)于在二極管D1中流動電流期
間的期間,進(jìn)行控制以使晶體管接通,并在D1中不流有電流期間斷開。這樣,
比起使用二極管的結(jié)構(gòu),能夠減少電力損失、提高效率。
在以上的說明中,說明了將本發(fā)明應(yīng)用于轉(zhuǎn)換一次電池的直流電壓并供給 到例如對鋰離子電池等二次電池進(jìn)行充電的充電裝置的開關(guān)調(diào)節(jié)器的例子,但 是本發(fā)明并不限于此,也可應(yīng)用于輸入直流電壓的變動大的系統(tǒng)、或輸出電壓 變化為比輸入電壓低的狀態(tài)和高的狀態(tài)的系統(tǒng)中的電源裝置。
權(quán)利要求
1.一種DC-DC轉(zhuǎn)換器,具備以串聯(lián)方式連接在接受輸入直流電壓的電壓輸入端和第1輸出端之間的電感元件以及整流元件;連接在所述電感元件與整流元件的連接節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電位點(diǎn)之間的開關(guān)元件;以及,生成對該開關(guān)元件進(jìn)行接通、斷開控制的信號的控制電路,其特征在于,采用以下結(jié)構(gòu)通過所述控制電路對所述開關(guān)元件進(jìn)行接通、斷開控制,控制流到所述電感元件中的電流,同時,通過將附加到接受所述輸入直流電壓的電壓輸入端的電壓作為后段電路的基準(zhǔn)電壓向第2輸出端輸出,從而不必切換升壓動作和降壓動作便可將輸出電壓控制為從比所述輸入直流電壓低的電位至高的電位。
2. —種DC-DC轉(zhuǎn)換器,具備接受基準(zhǔn)電位的基準(zhǔn)電壓輸入端;接受 輸入直流電壓的電壓輸入端;升壓輸入直流電壓的升壓電路;輸出由所述升壓 電路升壓后的電壓的第1輸出端;將由所述電壓輸入端輸入的電壓作為該后段 電路的基準(zhǔn)電位向后段電路輸出的第2輸出端;以及,連接在所述第l輸出端 和所述第2輸出端之間的平滑電容,將由所述升壓電路升壓后的電壓作為基準(zhǔn) 自所述第2輸出端輸出所述第2輸出端的輸出電壓,其特征在于,采用以下結(jié)構(gòu),所述升壓電路具有以串聯(lián)方式連接在所述電壓輸入端和 所述第1輸出端之間的電感元件以及整流元件;連接在所述電感元件與整流元 件的連接節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電壓輸入端之間的開關(guān)元件;生成對該開關(guān)元件進(jìn)行 接通、斷開控制的信號的控制電路;以及,檢測向所述第l輸出端流動的輸出 電流的大小的電流^r測電路,所述控制電路在所述輸出電流超過規(guī)定值時使所 述開關(guān)元件斷開。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 具備連接在所述整流元件和所述第i輸出端之間的電阻元件,所述電流檢測電^^基于所述電阻元件的端子間電壓檢測所述輸出電流。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 具備連接在所述開關(guān)元件和所述基準(zhǔn)電壓輸入端之間的電阻元件,所述電流檢測電路基于所述電阻元件的端子間電壓檢測所述輸出電流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 具備具有以串聯(lián)方式連接在所述開關(guān)元件和所述基準(zhǔn)電壓輸入端之間的2個以上電阻元件的電阻分壓電路,所述控制電路基于由所述電流檢測電路檢 測出的電流以及由所述電阻分壓電路分壓的電壓生成控制所述開關(guān)元件的信 號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 在構(gòu)成所述電阻分壓電路的串聯(lián)方式的電阻元件之間連接有開關(guān) 晶體管,該開關(guān).晶體管在自所述第1輸出端輸出的電壓是M^定電平以下的場合處 于斷開狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 所述開關(guān).晶體管是在基極端接受輸入到所述電壓輸入端的電壓的PNP雙極晶體管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2至7任何一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 所述整流元件是向所述第1輸出端正向連接的二極管。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2至7任何一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器,其特征在于, 所述整流元件是晶體管,該晶體管被同步整流控制。
10. —種電源裝置,其特征在于,具備權(quán)利要求1至9任何一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器;以及,電池收 放部,該電池收;^文部可插入供給附加到所述電壓輸入端的所述輸入直流電壓的 電池。
全文摘要
本發(fā)明提供可僅用升壓型開關(guān)調(diào)節(jié)器構(gòu)成、并易于實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化且能夠具有電流控制功能的DC-DC轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器具備以串聯(lián)方式連接在接受輸入直流電壓的電壓輸入端和輸出端之間的電感元件以及整流元件;連接在所述電感元件與整流元件的連接節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電位點(diǎn)之間的開關(guān)元件;以及生成對該開關(guān)元件進(jìn)行接通、斷開控制的信號的控制電路,其中,通過所述控制電路對所述開關(guān)元件進(jìn)行接通、斷開控制,控制流到所述電感元件中的電流,同時,通過將附加到接受所述輸入直流電壓的電壓輸入端的電壓作為后段電路的基準(zhǔn)電壓向第2輸出端輸出,從而不必切換升壓動作和降壓動作便可將輸出電壓控制為從比所述輸入直流電壓低的電位至高的電位。
文檔編號H02M3/28GK101106328SQ200710091590
公開日2008年1月16日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月14日
發(fā)明者寺田幸弘, 竹下順?biāo)?申請人:三美電機(jī)株式會社