電壓平滑化電路、電壓變換電路及對層疊電容器施加的電壓控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電壓平滑化電路以及對在該電路中所用的層疊電容器施加的電壓控制方法、和電壓變換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]由于層疊陶瓷電容器的大電容化的發(fā)展而能作為電子設(shè)備的電源電壓的平滑化用電容器來使用。進(jìn)而，伴隨著近年來的電子設(shè)備的小型化的發(fā)展，小型且大電容的層疊陶瓷電容器的使用愈發(fā)增加。在層疊陶瓷電容器中所用的陶瓷具有壓電性、電致伸縮性。因此，在施加電壓時(shí)會產(chǎn)生形變。特別在大電容的層疊陶瓷電容器中，若施加交流電壓或疊加了交流成分的直流電壓，則有時(shí)會因上述形變而產(chǎn)生振動。因而，安裝了層疊陶瓷電容器的電路基板會振動，有時(shí)會產(chǎn)生被稱作“振鳴(acoustic noise)”的噪聲。
[0003]在下述的專利文獻(xiàn)I中，公開了層疊有第I電容部和第2電容部的層疊陶瓷電容器的驅(qū)動方法。記載了通過以反相的方式驅(qū)動第I電容部和第2電容部，由此來抑制上述振鳴。
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:JP特開2013-258278號公報(bào)
[0006]但是，即便使用了專利文獻(xiàn)I所記載的驅(qū)動方法，也無法將第I電容部中的形變和第2電容部中的形變完全抵消。因此，在使用上述層疊電容器來構(gòu)成電路的情況下，往往會在輸出的電壓中產(chǎn)生形變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，提供具有層疊電容器且能通過減小層疊電容器整體的形變來減少噪聲的電壓平滑化電路、以及具有該電壓平滑化電路的電壓變換電路。本發(fā)明的其他目的在于，提供在包含層疊電容器的電壓平滑化電路中對層疊電容器施加的電壓控制方法。
[0008]本發(fā)明是使電壓變得平滑的電路，具備:層疊電容器，其具有第I電容部和第2電容部；和調(diào)整器，其具有輸入端子和輸出端子，上述輸入端子與上述第2電容部電連接，上述輸出端子與上述第I電容部電連接。上述調(diào)整器按照在對上述第2電容部施加的電位差增加時(shí)使對上述第I電容部施加的電位差減少、且在對上述第2電容部施加的電位差減少時(shí)使對上述第I電容部施加的電位差增加的方式，基于對上述輸入端子施加的第2電壓來求出對上述第I電容部施加的第I電壓，并從上述輸出端子輸出第I電壓。
[0009]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的某特定的局面中，上述第I電容部以及第2電容部分別具有高電壓側(cè)的端部和低電壓側(cè)的端部，上述第2電容部的上述高電壓側(cè)的端部和上述第I電容部電連接，上述第I電壓高于上述第2電壓。
[0010]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的進(jìn)一步的其他特定的局面中，上述調(diào)整器將在給定的時(shí)間期間內(nèi)輸入的電壓的平均值作為上述第2電壓來計(jì)算上述第I電壓。
[0011]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的另外特定的局面中，上述調(diào)整器將實(shí)際輸入的電壓作為上述第2電壓來計(jì)算上述第I電壓。
[0012]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的其他特定的局面中，上述第I電容部以及上述第2電容部分別具有高電壓側(cè)的端部以及低電壓側(cè)的端部，上述第I電容部的低電壓側(cè)的端部和上述第2電容部的低電壓側(cè)的端部電連接。
[0013]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的另外特定的局面中，上述調(diào)整器具有反相放大電路，該反相放大電路輸出相對于輸入電壓而相位被反轉(zhuǎn)的輸出電壓。
[0014]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的其他特定的局面中，還具備存儲有第I對應(yīng)表的第I存儲器，該第I對應(yīng)表包含上述第2電壓即上述反相放大電路的上述輸入電壓、和放大率或偏置電阻值的對應(yīng)關(guān)系，上述調(diào)整器基于上述第I對應(yīng)表來控制上述第I電壓的大小。
[0015]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的其他特定的局面中，還具備存儲有第2對應(yīng)表的第2存儲器，該第2對應(yīng)表包含上述第2電壓、和與該第2電壓對應(yīng)的第I電壓的對應(yīng)關(guān)系，上述調(diào)整器基于該第2對應(yīng)表來輸出與第2電壓的值相應(yīng)的第I電壓。
[0016]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的進(jìn)一步的另外特定的局面中，上述層疊電容器具備:層疊多個(gè)電介質(zhì)層而成的層疊體；配置在上述層疊體內(nèi)的第I內(nèi)部電極、第2內(nèi)部電極以及第3內(nèi)部電極；和設(shè)置在上述層疊體的外表面的第I外部電極、第2外部電極以及第3外部電極。上述第I外部電極、上述第2外部電極以及上述第3外部電極分別與上述第I內(nèi)部電極、上述第2內(nèi)部電極以及上述第3內(nèi)部電極電連接。此外，上述第I電容部由上述第I內(nèi)部電極和上述第3內(nèi)部電極夾著上述電介質(zhì)層而對置的部分構(gòu)成。上述第2電容部由上述第2內(nèi)部電極和上述第3內(nèi)部電極夾著上述電介質(zhì)層而對置的部分構(gòu)成。
[0017]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的進(jìn)一步的其他特定的局面中，在上述層疊電容器中，上述第I電容部和上述第2電容部在層疊方向上排列設(shè)置。
[0018]在本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的進(jìn)一步的其他特定的局面中，在上述層疊電容器中，上述第I電容部以及上述第2電容部在與上述層疊方向正交的方向上排列配置。
[0019]本發(fā)明所涉及的電壓變換電路具備:電源；與電源連接的電壓變換電路單元；和與上述電壓變換電路單元的輸入側(cè)以及輸出側(cè)當(dāng)中的至少一方連接的層疊電容器，使用上述層疊電容器來構(gòu)成本發(fā)明的電壓平滑化電路。
[0020]本發(fā)明的對層疊電容器施加的電壓控制方法具備以下的各步驟。
[0021]是在具有層疊電容器的電壓平滑化電路中控制對上述層疊電容器施加的電壓的方法，檢測對具有第I電容部和第2電容部的層疊電容器的第2電容部施加的第2電壓的步驟。
[0022]按照在對上述第2電容部施加的電位差增加的情況下使對上述第I電容部施加的電位差減少、且在對上述第2電容部施加的電位差減少的情況下使對上述第I電容部施加的電位差增大的方式，根據(jù)求得的上述第2電壓來求出第I電壓的步驟。
[0023]將求得的上述第I電壓施加給上述第I電容部的步驟。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]根據(jù)本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路、電壓變換電路以及對層疊電容器施加的電壓控制方法，能有效果地抑制層疊電容器整體的形變，能減少噪聲。此外，能使從電壓平滑化電路輸出的電壓變得平滑。
【附圖說明】
[0026]圖1(a)是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的電壓平滑化電路的電路圖，圖1(b)是表示第2對應(yīng)表的圖。
[0027]圖2是在本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電壓平滑化電路中所用的層疊電容器的正面剖視圖。
[0028]圖3(a)?(C)是在第I實(shí)施方式中所用的層疊電容器的各平面剖視圖。
[0029]圖4是用于說明對本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電壓平滑化電路中的第I電容部以及第2電容部施加的電位差與形變的關(guān)系的圖。
[0030]圖5是用于說明對本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的電壓平滑化電路中的第I電容部以及第2電容部施加的電位差與形變的關(guān)系的圖。
[0031 ] 圖6 (a)是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的電壓平滑化電路的電路圖，圖6 (b)是表示第I對應(yīng)表的圖。
[0032]圖7是用于說明在本發(fā)明的第3實(shí)施方式中所用的調(diào)整器的電路圖。
[0033]圖8是用于說明在本發(fā)明的電壓平滑化電路中所用的層疊電容器的變形例的正面剖視圖。
[0034]圖9(a)?(C)是用于說明在本發(fā)明的電壓平滑化電路中所用的層疊電容器的變形例的各平面剖視圖。
[0035]圖10是用于說明適用本發(fā)明的電壓平滑化電路的DC-DC變換電路的電路圖。
[0036]圖11是表示適用本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的電荷栗的一例的電路圖。
[0037]圖12是表示適用本發(fā)明所涉及的電壓平滑化電路的AC-DC轉(zhuǎn)換器的一例的電路圖。
[0038]符號說明
[0039]I…層疊電容器
[0040]2…層疊體
[0041]2X...電介質(zhì)層
[0042]2a…第I主面
[0043]2b…第2主面
[0044]2c…第I端面
[0045]2d…第2端面
[0046]2e...第 I 側(cè)面
[0047]2f…第2側(cè)面
[0048]3…第I內(nèi)部電極
[0049]4…第2內(nèi)部電極
[0050]5…第3內(nèi)部電極
[0051]6…第I外部電極