[发明专利]开关稳压器

说明书

技术领域

实施例涉及一种开关稳压器

背景技术

开关稳压器从输入的第一供电电压生成将被提供给负载电路的第二供电电压，并且向其提供所生成的电压。开关稳压器旨在，在负载电路中消耗大电流的重负载条件以及消耗小电流的轻负载条件两者的情况下，将第二供电电压维持在指定的电压。

另一方面，根据安装在例如移动设备等上的开关稳压器中的低功耗的需求，优选的是抑制开关稳压器的内部电路中的功耗，以便提高功率转换效率。

在开关稳压器的功率损失中包括多种损失。例如，这些损失包括电感器电流损失和电感器磁滞损失、以及开关损失、传导损失和输出驱动晶体管的栅极电荷损失。为了提高功率转换效率，需要尽可能地将这些损失减少到最小。

在如下专利文献中已公开了开关稳压器。根据这些专利文献，进行如下控制以减少功耗：当负载电路中的负载轻时，切换到由具有小的栅极宽度的备用场效应晶体管（FET）进行驱动，以及根据负载电路中的负载程度，例如在负载变小时减少输出驱动晶体管的数目，以便抑制栅极电荷损失。

这些专利文献是美国专利第5731731号、美国专利第5969514号。

这样，在传统的开关稳压器中，通过监控输出电流等，当检测到轻负载条件时，切换输出驱动晶体管或者减少其数目。然而，所并入的控制电路的绝大部分必须保持在操作状态以便为负载电路的负载条件的突然改变做好准备。因此，在传统的开关稳压器中，效率的提高是不足的。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种具有提高的功率效率的开关稳压器。

根据实施例的第一方面，一种开关稳压器，其控制向电感器提供电流的第一输出晶体管并且从第一供电电压生成第二供电电压，该开关稳压器具有：误差放大器，被配置成放大第二供电电压和第一参考电压之间的差；电流感测放大器，被配置成将流过电感器的电感器电流转换成电压；电流比较器，被配置成将误差放大器的输出电压与电流感测放大器的输出电压进行比较，以便在第二供电电压降低时输出触发信号；脉冲生成电路，被配置成响应于触发信号生成控制脉冲以驱动第一输出晶体管；以及休眠控制电路，被配置成通过从被提供第二供电电压的负载侧提供的休眠信号，在休眠时段期间暂停电流感测放大器或脉冲生成电路的操作，并且响应于触发信号，暂时继续电流感测放大器或脉冲生成电路的被暂停的操作，并且随后再次暂停操作，其中在休眠时段中，脉冲生成电路在触发信号出现后经过规定时间之后生成控制脉冲。

根据第一方面，提高了开关稳压器的功率效率。

附图说明

图1是图示开关稳压器的配置的示图。

图2是图示图1中所示的开关稳压器的操作的波形图。

图3是图示图1中所示的开关稳压器的操作的波形图。

图4是根据第一实施例的开关稳压器的配置图。

图5是休眠控制电路30的配置图。

图6是定时电路32的配置图。

图7是图示开关稳压器的操作的时序图。

图8是根据第二实施例的开关稳压器的配置图。

图9是图示图8中所示的开关稳压器的操作的时序图。

图10是根据第三实施例的开关稳压器的配置图。

图11分别图示了电流比较器14-1、14-2的电路图。

图12是图示图10中所示的开关稳压器的操作的时序图。

图13是根据第四实施例的开关稳压器的配置图。

图14是根据第五实施例的开关稳压器的配置图。

具体实施方式

图1是图示开关稳压器的配置的示图。开关稳压器是从输入其的第一供电电压VIN生成将提供给负载电路2的第二供电电压VOUT的电路。在该配置中，开关稳压器包括设置在第一供电电压VIN和地VSS（参考电压）之间的第一输出晶体管QH和第二输出晶体管QL。该开关稳压器进一步包括：设置在上述输出晶体管的连接节点VL和输出端子（第二供电电压VOUT的节点）之间的电感器（线圈）LOUT；设置在输出端子处的电容器（capacitor、condenser）COUT；以及进行控制以驱动输出晶体管QH、QL的控制电路1。