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公開番号
2025003281
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-01-09
出願番号
2024014045
出願日
2024-02-01
発明の名称
集積回路、及び電源回路
出願人
富士電機株式会社
代理人
弁理士法人一色国際特許事務所
主分類
H02M
3/28 20060101AFI20241226BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約
【課題】出力電圧を低下させる切り替えが生じた際にトランジスタの破壊を抑制する集積回路を提供する。
【解決手段】補助コイルを含むトランスと、1次コイルに流れる電流を制御するトランジスタと、を備え、交流電圧から、第1目的レベルの出力電圧を生成する第1モード又は第1目的レベルより高い第2目的レベルの出力電圧を生成する第2モードで動作する電源回路のトランジスタを駆動する集積回路であって、補助コイルのコイル電圧に応じた集積回路の電源電圧Vccが印加され、動作モードを検出するモード検出回路61と、第1モードが検出されると端子VCCに接続されたコンデンサを放電し、電源電圧を第1レベルまで低下させる放電回路65と、第1モードが検出された後、電源電圧のレベルの駆動信号をトランジスタに出力し、第2モードが検出されると、電源電圧より低い所定レベルの駆動信号をトランジスタに出力する駆動信号出力回路60と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲
【請求項1】
1次コイル、2次コイル、及び補助コイルを含むトランスと、前記1次コイルに流れる電流を制御するトランジスタと、を備え、交流電圧から、第1目的レベルの出力電圧を生成する第1モード、又は前記第1目的レベルより高い第2目的レベルの前記出力電圧を生成する第2モードで動作する電源回路の前記トランジスタを駆動する集積回路であって、
前記補助コイルのコイル電圧に応じた前記集積回路の電源電圧が印加され、第1コンデンサが接続される第1端子と、
前記電源回路の動作モードが前記第1モード、又は前記第2モードの何れであるかを検出するモード検出回路と、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出されると、前記第1コンデンサを放電し、前記電源電圧を第1レベルまで低下させる放電回路と、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出された後、前記電源電圧のレベルの駆動信号を前記トランジスタに出力し、前記動作モードが前記第2モードであることが検出されると、前記電源電圧より低い所定レベルの前記駆動信号を前記トランジスタに出力する駆動信号出力回路と、
を備える集積回路。
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【請求項2】
請求項1に記載の集積回路であって、
前記駆動信号出力回路は、
前記電源電圧に基づいて、前記駆動信号を出力する駆動回路と、
前記動作モードが前記第2モードであることが検出されると、前記駆動信号のレベルを前記所定レベルに制限する制限回路と、
を備える集積回路。
【請求項3】
請求項2に記載の集積回路であって、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出されると、所定期間を計時するタイマを備え、
前記制限回路は、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出されてから前記所定期間が経過するまで、前記駆動信号のレベルを前記所定レベルに制限する、
集積回路。
【請求項4】
請求項1~3の何れか一項に記載の集積回路であって、
前記電源電圧が前記第1レベルより低い第2レベルより低下したか否かを判定する判定回路を備え、
前記駆動信号出力回路は、前記電源電圧が前記第2レベルより低下すると動作を停止する、
集積回路。
【請求項5】
請求項4に記載の集積回路であって、
前記駆動信号出力回路は、
前記電源電圧のレベルが前記第2レベルより高くなるよう、前記駆動信号を前記トランジスタに出力する、
集積回路。
【請求項6】
請求項4に記載の集積回路であって、
前記交流電圧に応じた電圧が印加される第2端子と、
前記電源電圧のレベルが、前記第2レベルより高い第3レベルより低下したか否かを検出する第1検出回路と、
前記電源電圧のレベルが前記第3レベルより低下すると、前記電源電圧のレベルが前記第3レベルより高くなるよう、前記第2端子の電圧に基づいて前記第1コンデンサを充電する充電回路と、
を備える集積回路。
【請求項7】
請求項1に記載の集積回路であって、
前記トランジスタがオンの際に前記トランジスタに流れる電流に応じた電圧が印加され、前記トランジスタがオフの際に前記コイル電圧に応じた電圧が印加され、第2コンデンサが接続される第3端子、
を備え、
前記モード検出回路は、
前記トランジスタがオフの際の前記第3端子の電圧に基づいて、前記電源回路の前記動作モードが前記第1モード、又は前記第2モードの何れであるかを検出する、
集積回路。
【請求項8】
請求項2に記載の集積回路であって、
前記電源電圧が前記第1レベルまで低下したか否かを検出する第2検出回路、
を備え、
前記制限回路は、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出された後、前記電源電圧が前記第1レベルまで低下するまで、前記駆動信号のレベルを前記所定レベルに制限する、
集積回路。
【請求項9】
請求項1に記載の集積回路であって、
前記コイル電圧に応じた電圧が印加され、第3コンデンサが接続される第4端子、
を備え、
前記モード検出回路は、
前記第4端子の電圧に基づいて、前記電源回路の前記動作モードが前記第1モード、又は前記第2モードの何れであるかを検出する、
集積回路。
【請求項10】
交流電圧から、第1目的レベルの出力電圧を生成する第1モード、又は前記第1目的レベルより高い第2目的レベルの前記出力電圧を生成する第2モードで動作する電源回路であって、
1次コイル、2次コイル、及び補助コイルを含むトランスと、
前記1次コイルに流れる電流を制御するトランジスタと、
前記トランジスタを駆動する集積回路と、
を備え、
前記集積回路は、
前記補助コイルのコイル電圧に応じた前記集積回路の電源電圧が印加され、第1コンデンサが接続される第1端子と、
前記電源回路の動作モードが前記第1モード、又は前記第2モードの何れであるかを検出するモード検出回路と、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出されると、前記第1コンデンサを放電し、前記電源電圧を第1レベルまで低下させる放電回路と、
前記動作モードが前記第1モードであることが検出された後、前記電源電圧のレベルの駆動信号を前記トランジスタに出力し、前記動作モードが前記第2モードであることが検出されると、前記電源電圧より低い所定レベルの前記駆動信号を前記トランジスタに出力する駆動信号出力回路と、
を備える電源回路。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、集積回路、及び電源回路に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)
【背景技術】
【0002】
1次コイルと、2次コイルと、補助コイルとを有するトランスの1次コイルに流れる電流を制御するトランジスタを駆動する集積回路を有し、2次側の出力電圧を外部から切り替えることができる電源回路がある。(例えば、特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2012-190559号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、電源回路では、補助コイルからのコイル電圧を用いて、集積回路の電源電圧を生成する。集積回路が、電源電圧の駆動電圧でトランジスタを駆動すると、駆動電圧がトランジスタの耐圧を超え、トランジスタを破壊する恐れがある。
【0005】
そのため、集積回路には、電源電圧が高い場合、電源電圧より低い駆動電圧でトランジスタを駆動する駆動回路を有しているものがある。
【0006】
一方、電源電圧が低い場合、電源電圧より低い駆動電圧で駆動する必要はなくなる。したがって、集積回路の低消費電力化のために、出力電圧が低い場合、電源電圧でトランジスタを駆動するよう、駆動回路の動作を変更することがある。
【0007】
しかしながら、出力電圧を低下させる切り替えが生じたものの、電源電圧が十分に低下していない際に、駆動回路の動作が変更されると、集積回路が、トランジスタの耐圧を超える駆動電圧でトランジスタを駆動し、トランジスタを破壊する恐れがある。
【0008】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、出力電圧を低下させる切り替えが生じた際にトランジスタの破壊を抑制できる集積回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前述した課題を解決する本発明にかかる集積回路は、1次コイル、2次コイル、及び補助コイルを含むトランスと、前記1次コイルに流れる電流を制御するトランジスタと、を備え、交流電圧から、第1目的レベルの出力電圧を生成する第1モード、又は前記第1目的レベルより高い第2目的レベルの前記出力電圧を生成する第2モードで動作する電源回路の前記トランジスタを駆動する集積回路であって、前記補助コイルのコイル電圧に応じた前記集積回路の電源電圧が印加され、第1コンデンサが接続される第1端子と、前記電源回路の動作モードが前記第1モード、又は前記第2モードの何れであるかを検出するモード検出回路と、前記動作モードが前記第1モードであることが検出されると、前記第1コンデンサを放電し、前記電源電圧を第1レベルまで低下させる放電回路と、前記動作モードが前記第1モードであることが検出された後、前記電源電圧のレベルの駆動信号を前記トランジスタに出力し、前記動作モードが前記第2モードであることが検出されると、前記電源電圧より低い所定レベルの前記駆動信号を前記トランジスタに出力する駆動信号出力回路と、を備える。
【0010】
前述した課題を解決する本発明にかかる電源回路は、交流電圧から、第1目的レベルの出力電圧を生成する第1モード、又は前記第1目的レベルより高い第2目的レベルの前記出力電圧を生成する第2モードで動作する電源回路であって、1次コイル、2次コイル、及び補助コイルを含むトランスと、前記1次コイルに流れる電流を制御するトランジスタと、前記トランジスタを駆動する集積回路と、を備え、前記集積回路は、前記補助コイルのコイル電圧に応じた前記集積回路の電源電圧が印加され、第1コンデンサが接続される第1端子と、前記電源回路の動作モードが前記第1モード、又は前記第2モードの何れであるかを検出するモード検出回路と、前記動作モードが前記第1モードであることが検出されると、前記第1コンデンサを放電し、前記電源電圧を第1レベルまで低下させる放電回路と、前記動作モードが前記第1モードであることが検出された後、前記電源電圧のレベルの駆動信号を前記トランジスタに出力し、前記動作モードが前記第2モードであることが検出されると、前記電源電圧より低い所定レベルの前記駆動信号を前記トランジスタに出力する駆動信号出力回路と、を備える。
【発明の効果】
(【0011】以降は省略されています)
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