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公開番号2025059252
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169220
出願日2023-09-29
発明の名称スイッチング電源制御装置、スイッチング電源装置、及び電気機器
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人佐野特許事務所
主分類H02M 3/155 20060101AFI20250403BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】出力電圧のオーバーシュートを低減するとともに、出力電圧のオーバーシュートが発生したときに出力電圧が目標値に戻るまでの時間を短縮する。
【解決手段】スイッチング電源制御装置(2)は、第1スイッチング素子(M1)と、第1スイッチング素子に直列接続され第1スイッチング素子よりも低電位側に設けられる第2スイッチング素子(M2)と、を制御するように構成されている。スイッチング電源制御装置は、一定周期で到来する第1タイミングで、出力電圧に基づく帰還電圧が閾値より大きければ、第1スイッチング素子のターンオンを禁止し、第2スイッチング素子をターンオフし、その後所定回数目に到来する第1タイミングで、帰還電圧が閾値より大きければ第2スイッチング素子をターンオンし、帰還電圧が閾値より小さければ第1スイッチング素子のターンオンの禁止を解除するように構成された制御部(CD)を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１スイッチング素子と、前記第１スイッチング素子に直列接続され前記第１スイッチング素子よりも低電位側に設けられる第２スイッチング素子と、を制御するように構成されたスイッチング電源制御装置であって、
一定周期で到来する第１タイミングで、出力電圧に基づく帰還電圧が閾値より大きければ、前記第１スイッチング素子のターンオンを禁止し、前記第２スイッチング素子をターンオフし、
前記第１タイミングで前記第１スイッチング素子のターンオンを禁止し、前記第２スイッチング素子をターンオフした後所定回数目に到来する前記第１タイミングで、前記帰還電圧が前記閾値より大きければ前記第２スイッチング素子をターンオンし、前記帰還電圧が前記閾値より小さければ前記第１スイッチング素子のターンオンの禁止を解除するように構成された制御部を備える、スイッチング電源制御装置。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記第１タイミングで前記第２スイッチング素子をターンオンした後到来する前記第１タイミングで、前記帰還電圧が前記閾値より小さくなる迄は、前記第２スイッチング素子のオン状態を維持するように構成されている、請求項１に記載のスイッチング電源制御装置。
【請求項３】
前記所定回数目は、１回目又は２回目である、請求項１に記載のスイッチング電源制御装置。
【請求項４】
前記第１タイミングは、クロック信号に基づくタイミングである、請求項１に記載のスイッチング電源制御装置。
【請求項５】
複数対の前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御するように構成され、
前記複数対それぞれに対応する複数の前記第１タイミングは互いにずれている、請求項１に記載のスイッチング電源制御装置。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか一項に記載のスイッチング電源制御装置と、
前記第１スイッチング素子と、
前記第２スイッチング素子と、を備える、スイッチング電源装置。
【請求項７】
請求項６に記載のスイッチング電源装置を備える、電気機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書中に開示されている発明は、スイッチング電源制御装置、スイッチング電源装置、及び電気機器に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１で開示されているスイッチング電源装置は、出力電圧が設定値（目標値）より所定値以上高くなっていることを軽負荷検出コンパレータで検出する。軽負荷検出コンパレータでは、ヒステリシスが設定されている。
【０００３】
特許文献１で開示されているスイッチング電源装置では、出力電圧が設定値（目標値）より所定値以上高くなっていることが軽負荷検出コンパレータによって検出された後、軽負荷検出コンパレータから出力される信号のレベルが切り替わるまで、スイッチング動作が停止される。このような制御によって、特許文献１で開示されているスイッチング電源装置は、出力電圧のオーバーシュートを低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－２２１０９９号公報
【０００５】
［概要］
しかしながら、特許文献１で開示されているスイッチング電源装置は、軽負荷検出コンパレータが設けられることによって回路面積が増加するという課題を有する。
【０００６】
また、特許文献１で開示されているスイッチング電源装置は、軽負荷検出コンパレータの精度によって出力電圧のオーバーシュート量がばらつくという課題を有する。
【０００７】
また、特許文献１で開示されているスイッチング電源装置は、出力電圧が設定値（目標値）より所定値以上高くなっていることが軽負荷検出コンパレータによって検出された後、軽負荷検出コンパレータから出力される信号のレベルが切り替わるまで、ハイサイド側スイッチング素子とローサイド側スイッチング素子との接続ノードがハイインピーダンス状態を維持する。このため、特許文献１で開示されているスイッチング電源装置では、出力電圧のオーバーシュートが発生した後に出力電圧が設定値（目標値）まで下がる時間が負荷電流に依存する。つまり、特許文献１で開示されているスイッチング電源装置は、負荷電流が少ない場合、出力電圧のオーバーシュートが発生した後に出力電圧が設定値（目標値）まで下がる時間が長くなるという課題を有する。
【０００８】
本明細書中に開示されているスイッチング電源制御装置は、第１スイッチング素子と、前記第１スイッチング素子に直列接続され前記第１スイッチング素子よりも低電位側に設けられる第２スイッチング素子と、を制御するように構成されたスイッチング電源制御装置であって、一定周期で到来する第１タイミングで、出力電圧に基づく帰還電圧が閾値より大きければ、前記第１スイッチング素子のターンオンを禁止し、前記第２スイッチング素子をターンオフし、前記第１タイミングで前記第１スイッチング素子のターンオンを禁止し、前記第２スイッチング素子をターンオフした後所定回数目に到来する前記第１タイミングで、前記帰還電圧が前記閾値より大きければ前記第２スイッチング素子をターンオンし、前記帰還電圧が前記閾値より小さければ前記第１スイッチング素子のターンオンの禁止を解除するように構成された制御部を備える。
【０００９】
本明細書中に開示されているスイッチング電源装置は、上記構成のスイッチング電源制御装置と、前記第１スイッチング素子と、前記第２スイッチング素子と、を備える。
【００１０】
本明細書中に開示されている電気機器は、上記構成のスイッチング電源装置を備える。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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