[发明专利]开关电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及在电流谐振型开关电源电路中检测输出电流的技术。

背景技术

在DC-DC变换器中，为了进行过电流保护和电流模式控制，有时需要检测输出电流。在此，所谓电流模式控制是指，通过使输出电感器的检测信号与输出电压一起反馈来进行开关控制，由此实现功率因数的改善和输入电压调节率(Line Regulation)的提高等。

另外，在多相(Multiphase)方式的电源电路中，为了调整各变换器的电流平衡，有时也需要进行输出电流的检测。所谓多相方式是指，使多个DC-DC变换器并列地动作，同时使每个变换器的输出相位偏移，并将各输出相加，由此以低脉动(ripple)得到稳定的输出。

目前，公开了如下方式作为DC-DC变换器中的输出电流的检测方式。例如，在专利文献1中公开了，如图8(a)所示在输出电流的路径上连接电流检测电阻R，检测该电阻间的电压的方式。另外，在专利文献2中公开了，如图8(b)所示在输出线圈Lo上并列连接电阻R2和电容器C，利用输出线圈Lo的电阻分量R1，根据该电容器C的电压检测输出电流的方式。另外，在专利文献3中公开了，如图8(c)所示利用同步整流用晶体管SW2的导通电阻，根据该晶体管SW2的导通动作中的源极·漏极间电压检测输出电流的方式。

另外，在专利文献4中公开了，在电压谐振型开关电源装置中，由于谐振电压的峰值电压和输出电流具有相关性，因此根据LC谐振电路的谐振电压的峰值检测输出电流的方式。

【专利文献1】特开2004-297943号公报

【专利文献2】特许第3254199号公报

【专利文献3】特开2003-284328号公报

【专利文献4】特开平7-236271号公报

发明内容

谐振型开关电源电路具有降低开关损耗和开关噪音的优点，另外，将电压谐振型和电流谐振型相比较，也各自具有特有的优点。因此存在采用电流谐振型的开关电源电路的同时进行输出电流的检测，以便可以实现基于输出电流的检测的各种控制的要求。

在电流谐振型开关电源电路中，也可以应用上述的图8(a)～(c)的方式来进行输出电流的检测。然而，在图8(a)的方式中具有在电流检测电阻R中产生较大损耗的缺点。另外，在图8(b)的方式中具有为了进行电流检测而增加电路元件数量的缺点；以及由于线圈Lo的电阻分量R1具有比较大的温度特性，因此若不附加温度补偿电路则无法进行准确的电流检测的问题。

另外，在图8(c)的方式中存在，由于FET的导通电阻具有温度特性，因此为了进行准确的电流检测而需要温度补偿电路的问题。而且，在图8(b)的方式中存在为了检测出通过较小电阻而产生的较小电压而需要精度非常高的检测电路的问题。

另外，在电流谐振型开关电源电路中，与专利文献4中表示的电压谐振型电路不同，不存在输出电流量与谐振电压的峰值成比例这样的单纯的相关关系，因此无法利用专利文献4的技术来进行输出电流的检测。

本发明的目的在于，在电流谐振型开关电源电路中，不需要在电源电路中增设电流检测用的电阻和电容器等，仅通过附加电压检测电路和简单的逻辑电路，便可以进行准确的输出电流检测。

另外，其目的还在于提供通过这样的输出电流的检测可进行基于输出电流的各种控制的电流谐振型开关电源电路。

为了实现上述目的，本发明是具备开关元件(SWH：图2)、和使流经该开关元件的电流谐振的LC谐振电路(Lr、Cr)的电流谐振型开关电源电路(11)，本发明具备检测电路(20)，该检测电路(20)根据所述开关元件(SWH)的动作时刻和所述LC谐振电路的谐振动作中的电压，进行与输出电流量相关的检测。