專利名稱：開關(guān)控制電路及開關(guān)電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在開關(guān)電源裝置中使用的被IC化的開關(guān)控制電路及具備該開關(guān)控制電路的開關(guān)電源裝置。
背景技術(shù)：
在開關(guān)電源裝置中，開關(guān)控制用IC中具備用于實(shí)現(xiàn)輸出控制動(dòng)作、啟動(dòng)時(shí)控制動(dòng)作、過電流保護(hù)動(dòng)作、過電壓保護(hù)動(dòng)作、待機(jī)時(shí)控制動(dòng)作、功率因數(shù)改善動(dòng)作等各種功能的電路。通過增加這些功能，能夠?qū)崿F(xiàn)開關(guān)控制用IC的高功能化。
為了將開關(guān)控制用IC的各功能設(shè)定成對(duì)應(yīng)于應(yīng)用上的動(dòng)作規(guī)格，需要按每個(gè)功能設(shè)置與外部電路的接口用的多個(gè)端子。因此，若所搭載的功能數(shù)增加，則端子數(shù)自然會(huì)增加。若端子數(shù)增加，則開關(guān)控制用IC的封裝體變大，會(huì)導(dǎo)致IC的成本單價(jià)的上升。
在限制開關(guān)控制用IC的端子數(shù)的情況下，由于可搭載的功能受到制約，需要根據(jù)各功能來配備IC的品種，并根據(jù)規(guī)格和用途分開使用它們。此時(shí)，IC的品種數(shù)會(huì)增加，除了制造工序復(fù)雜外IC的管理也變得復(fù)雜，其結(jié)果，存在IC的成本單價(jià)上升的問題。
一般，越要求多功能性則越變得大型化，近幾年，即使是小型的開關(guān)控制電路，其所需的功能也在增加。目前，為了降低IC等半導(dǎo)體的成本單價(jià)，大量生產(chǎn)較少的品種是比較有效的。并且，作為IC的封裝體，以少量的端子數(shù)構(gòu)成為尺寸小的IC能夠降低IC的成本單價(jià)。
專利文獻(xiàn)I記載了關(guān)于以端子數(shù)的削減為目的的開關(guān)控制用IC的發(fā)明。
圖I是專利文獻(xiàn)I所公開的開關(guān)電源裝置的電路圖。在圖I中，開關(guān)電源裝置101 具備具有初級(jí)繞線127和次級(jí)繞線129的變壓器105、由二極管117和電容器119構(gòu)成的整流平滑電路、齊納二極管121和光電耦合器113、及由電阻123構(gòu)成的反饋電路、以及集成電路103。
集成電路103與初級(jí)繞線127連接。集成電路103是包括在該集成電路103的漏極D端子與源極S端子之間耦合的內(nèi)部開關(guān)的開關(guān)調(diào)節(jié)器1C。
在動(dòng)作過程中，集成電路103內(nèi)的開關(guān)對(duì)經(jīng)由變壓器105的從輸入107到輸出109 的能量傳遞進(jìn)行調(diào)節(jié)。向集成電路103輸入來自所述反饋電路的反饋信號(hào)。
多功能電容器111與集成電路103的旁路BP端子連接。多功能電容器111是為了在通常動(dòng)作中具備集成電路103的電源去耦功能而使用的。集成電路103內(nèi)的內(nèi)部電路從多功能電容器111接收電力或偏置電流，調(diào)節(jié)輸出109的同時(shí)在通常動(dòng)作過程中使電路工作。
在集成電路103的初始化期間中，為了選擇集成電路103的參數(shù)/模式而使用多功能電容器111。在該初始化期間中選擇集成電路的參數(shù)/模式。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :日本特開2007-73954號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明所要解決的課題)
開關(guān)電源裝置所具備的功能中具有軟啟動(dòng)功能。這是在電源啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)軟啟動(dòng)控制端子(SS端子)的電壓，慢慢擴(kuò)大用于驅(qū)動(dòng)FET的輸出脈沖的接通時(shí)間的功能。SS端子的電壓變化是根據(jù)附加到SS端子的電容器的電容而設(shè)定的。即，以啟動(dòng)時(shí)電容器電壓上升的速度決定擴(kuò)大接通時(shí)間的變化的速度，從而決定軟啟動(dòng)的期間。因此，若電容大，則電壓上升變慢，軟啟動(dòng)期間變長(zhǎng)(擴(kuò)大接通時(shí)間的時(shí)間變慢)，若電容小，則電壓上升變快，軟啟動(dòng)期間變短(擴(kuò)大接通時(shí)間的時(shí)間變快)。
但是，在這種軟啟動(dòng)控制端子(SS端子)中，僅僅是通過調(diào)節(jié)軟啟動(dòng)端子的電壓的上升速度來調(diào)節(jié)軟啟動(dòng)的期間，并不能確定接通脈沖時(shí)間的最大值。因此，若為了限制電力而想要調(diào)節(jié)最大接通脈沖時(shí)間，則需要獨(dú)立于SS端子的其他端子。因此，IC的端子數(shù)增加， 會(huì)成為阻礙IC小型化或?qū)е鲁杀旧仙囊?。即，存在開關(guān)控制用IC的封裝體變大、IC的成本單價(jià)上升的問題。
本發(fā)明的目的在于抑制端子數(shù)的增加來提供小型/低成本化的具有軟啟動(dòng)功能和電力限制功能和開關(guān)控制電路及開關(guān)電源裝置。
(用于解決課題的手段)
(I)本發(fā)明的開關(guān)控制電路具有多個(gè)外部端子和對(duì)開關(guān)元件的接通、關(guān)斷動(dòng)作進(jìn)行控制的半導(dǎo)體集成電路，并且被設(shè)置在開關(guān)電源裝置的電力變換電路中，該開關(guān)控制電路具備軟啟動(dòng)端子，其被施加控制電壓，該控制電壓對(duì)在軟啟動(dòng)期間內(nèi)使所述開關(guān)元件接通、關(guān)斷的動(dòng)作的控制進(jìn)行設(shè)定，所述軟啟動(dòng)期間是從所述電力變換電路的動(dòng)作開始到穩(wěn)定動(dòng)作為止的啟動(dòng)期間；軟啟動(dòng)控制單元，其基于所述軟啟動(dòng)端子的信號(hào)，控制所述啟動(dòng)期間內(nèi)的開關(guān)元件的接通時(shí)間；和最大接通脈沖時(shí)間限制單元，其將與所述軟啟動(dòng)端子連接且至少包括電阻元件或半導(dǎo)體元件的外部電路中感應(yīng)的電壓作為判定對(duì)象信號(hào)來檢測(cè)，并根據(jù)所述判定對(duì)象信號(hào)，設(shè)定穩(wěn)定動(dòng)作下的開關(guān)元件的接通時(shí)間的限制值。
(2)例如，所述軟啟動(dòng)期間是由與所述軟啟動(dòng)端子連接的外部電路的電容值設(shè)定的。
(3)例如，所述軟啟動(dòng)控制單元具備電壓_時(shí)間變換電路，該電壓_時(shí)間變換電路將所述軟啟動(dòng)端子的電壓變換為針對(duì)所述開關(guān)元件的控制信號(hào)的接通脈沖時(shí)間。
(4)在所述電壓-時(shí)間變換電路中，例如電壓與時(shí)間具有線性關(guān)系。
(5)例如，所述電壓_時(shí)間變換電路設(shè)定所述接通脈沖時(shí)間的限制值，在所述軟啟動(dòng)端子的電壓為規(guī)定電壓值以上時(shí)設(shè)定所述接通脈沖時(shí)間的限制值的上限值。
(6)例如，所述最大接通脈沖時(shí)間限制單元由與所述軟啟動(dòng)端子連接的齊納二極管中感應(yīng)的齊納電壓來設(shè)定開關(guān)元件的最大接通脈沖時(shí)間的限制值。
(7)例如，所述開關(guān)控制電路具備向所述軟啟動(dòng)端子提供恒定電流的恒定電流電路。
(8)本發(fā)明的開關(guān)電源裝置將以上所述的任一個(gè)開關(guān)控制電路設(shè)置在所述電力變換電路中。
(發(fā)明效果)
根據(jù)本發(fā)明，無(wú)需設(shè)置專用端子，能夠利用一個(gè)端子來設(shè)定軟啟動(dòng)功能和電力限制功能，因此不會(huì)使開關(guān)控制用IC的端子數(shù)增加，能夠構(gòu)成具備過電流保護(hù)功能的開關(guān)控制電路。


圖I是專利文獻(xiàn)I所示的開關(guān)電源裝置的電路圖。
圖2是第I實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置304的電路圖。
圖3是表示軟啟動(dòng)端子SS的電壓與最大接通脈沖時(shí)間的關(guān)系的圖。
圖4是將開關(guān)控制用IC200的內(nèi)部構(gòu)成模塊化來表示的圖。
圖5是第2實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置305的電路圖。
圖6是第3實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置306的電路圖。
圖7是第3實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置306啟動(dòng)時(shí)的軟啟動(dòng)端子SS的電壓的時(shí)間變化波形。
圖8是第4實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置312A的電路圖。
圖9是第4實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置312B的電路圖。
圖10是第5實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置313的電路圖。
圖11是第6實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置314A的電路圖。
圖12是第6實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置314B的電路圖。
圖13是第7實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置315的電路圖。
具體實(shí)施方式
《第I實(shí)施方式》
圖2是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置304的電路圖。開關(guān)電源裝置304具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC200。
向該開關(guān)電源裝置304的輸入端子PI (+)-PI (G)之間輸入直流輸入電源Vi的電壓。并且，向連接在開關(guān)電源裝置304的輸出端子P0(+)-P0(G)之間的負(fù)載輸出規(guī)定的直流電壓。
在輸入端子PI (+)-PI (G)之間構(gòu)成串聯(lián)連接了電容器Cr、電感器Lr、變壓器T的初級(jí)繞線np、第I開關(guān)元件Ql及電流檢測(cè)用電阻R7的第I串聯(lián)電路。在電容器Cr、電感器Lr、變壓器T的初級(jí)繞線np的串聯(lián)電路上并聯(lián)連接了第2開關(guān)元件。
第I開關(guān)元件Ql由FET構(gòu)成，漏極端子與變壓器T的初級(jí)繞線np的一端連接，源極端子與電流檢測(cè)用電阻R7的一端連接。第2開關(guān)元件Q2由FET構(gòu)成，漏極端子與輸入端子Vin(+)連接，源極端子與第I開關(guān)元件Ql的漏極端子連接。
在變壓器T的次級(jí)繞線nsl、ns2上，構(gòu)成由二極管Ds、Df及電容器Co組成的第I 整流平滑電路。該第I整流平滑電路對(duì)從次級(jí)繞線nsl、ns2輸出的交流電壓進(jìn)行全波整流并使其平滑化，之后輸出到輸出端子P0(+)-P0(G)。
變壓器T的驅(qū)動(dòng)繞線nb與由二極管D3及電容器C3構(gòu)成的整流平滑電路連接。 通過該整流平滑電路得到的直流電壓被提供到開關(guān)控制用IC200的GND端子及VCC端子之間，來作為電源電壓。
如上所述，由第I、第2開關(guān)元件Q1、Q2、電容器Cr、電感器Lr、變壓器T、二極管Ds、 Df及電容器Co等構(gòu)成電力變換電路。
開關(guān)控制用IC200從其OUT端子向驅(qū)動(dòng)電路11輸出方波信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路11交替地對(duì)第I開關(guān)元件Ql及第2開關(guān)元件Q2進(jìn)行接通/關(guān)斷控制。其中，為了使Ql、Q2不會(huì)同時(shí)接通而設(shè)置空載時(shí)間。
開關(guān)控制用IC200的電流檢測(cè)端子IS上連接有電阻R8，以便輸入電流檢測(cè)用電阻 R7的下降電壓。
在輸出端子PO⑴、PO(G)及開關(guān)控制用IC200之間設(shè)有反饋電路12。該反饋電路12是通過輸出端子P0(+)-P0(G)之間的電壓的分壓值和基準(zhǔn)電壓的比較來產(chǎn)生反饋信號(hào)，并在絕緣狀態(tài)下向開關(guān)控制用IC200的反饋端子FB輸入反饋電壓的電路。
在軟啟動(dòng)端子SS與接地端GND之間連接有由電阻Rss及電容器Css構(gòu)成的外部電路。
在反饋端子FB與接地端端子之間連接有電容器C4。
反饋電路12是按照輸出到輸出端子PO⑴、PO(G)的輸出電壓越比設(shè)定電壓高則反饋端子FB的電壓越低的關(guān)系進(jìn)行作用的。
開關(guān)控制用IC200從輸出端子OUT輸出方波信號(hào)，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)電路11，以規(guī)定的開關(guān)頻率接通/關(guān)斷第I開關(guān)元件Ql及第2開關(guān)元件Q2。由此，開關(guān)電源裝置304作為電流諧振變換器進(jìn)行動(dòng)作。
在過電流保護(hù)電路不工作的通常動(dòng)作時(shí)，開關(guān)控制用IC200根據(jù)反饋端子FB的輸入信號(hào)來檢測(cè)輸出電壓，按照使該電壓一定的方式控制輸出到輸出端子OUT的方波信號(hào)的頻率、脈沖寬度。由此，使開關(guān)電源裝置304的輸出電壓穩(wěn)定化。
開關(guān)控制用IC200的軟啟動(dòng)端子SS的主要功能是進(jìn)行軟啟動(dòng)動(dòng)作的端子。軟啟動(dòng)是指，在例如變換器啟動(dòng)時(shí)慢慢擴(kuò)大用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件Ql、Q2的輸出脈沖的接通時(shí)間的控制。根據(jù)與軟啟動(dòng)端子SS連接的外設(shè)電路的時(shí)間常數(shù)來設(shè)定軟啟動(dòng)期間的長(zhǎng)度。具體而言，在軟啟動(dòng)端子SS的內(nèi)部連接恒定電流電路，根據(jù)該恒定電流的值和外設(shè)電容器Css 的電容，確定針對(duì)電容器Css的充電時(shí)間常數(shù)。
圖3是表示軟啟動(dòng)端子SS的電壓與最大接通脈沖時(shí)間之間的關(guān)系的具體的圖。軟啟動(dòng)端子SS的電壓例如在OV 3. 3V的范圍內(nèi)，最大接通脈沖時(shí)間與軟啟動(dòng)端子SS的電壓成比例，在O 16. 5μ s的范圍內(nèi)確定。若軟啟動(dòng)端子SS的電壓在3. 3V以上，則最大接通脈沖時(shí)間維持16. 5 μ S。
圖4是將開關(guān)控制用IC200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)模塊化來表示的圖。在圖4中，若單觸發(fā)電路240將觸發(fā)器213置位，則觸發(fā)器213的Q輸出信號(hào)經(jīng)由與門電路214，并經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器 215而作為高電平的門電路控制電壓被輸出到OUT端子。
CT產(chǎn)生電路241在與門電路214的輸出成為高電平之后輸出傾斜波形電壓。比較器212在CT產(chǎn)生電路241的輸出電壓超過了輸入到3個(gè)㈠端子的電壓中的最低電壓的時(shí)刻，將觸發(fā)器213復(fù)位。由此，使OUT端子的電壓回到低電平。
通過反復(fù)進(jìn)行以上動(dòng)作，使OUT端子的輸出電壓變化為方波狀。
軟啟動(dòng)端子SS上連接有恒定電流電路CCCl。如圖2所示，通過在軟啟動(dòng)端子SS 上連接電容器Css，從而軟啟動(dòng)端子SS的電壓等于電容器Css的充電電壓。伴隨著軟啟動(dòng)端子SS的電壓上升，比較器212的輸出反轉(zhuǎn)的時(shí)刻延遲，開關(guān)元件的接通時(shí)間慢慢變長(zhǎng)。由此進(jìn)行軟啟動(dòng)動(dòng)作。另外，通過這樣在開關(guān)控制用IC內(nèi)部具備恒定電流電路CCC1，從而不需要在外部連接恒定電流電路，能夠?qū)崿F(xiàn)部件數(shù)量的削減和小型化。如圖2所示，通過在軟啟動(dòng)端子SS上外設(shè)電阻Rss，從而在電容器Css被滿充電的狀態(tài)下，軟啟動(dòng)端子SS的電壓由恒定電流電路CCCl的電流值及電阻Rss的電阻值來確定。在軟啟動(dòng)期間中，通過設(shè)定成輸入到比較器212的3個(gè)(_)端子的電壓中電阻分壓電路216的輸出電壓最低，從而隨著軟啟動(dòng)端子SS的電壓上升，開關(guān)元件的接通時(shí)間寬度逐漸變寬，由此完成軟啟動(dòng)動(dòng)作。若軟啟動(dòng)動(dòng)作結(jié)束，則設(shè)定成輸入到比較器212的3個(gè)㈠端子的電壓中電阻分壓電路224的輸出電壓處于最低的狀態(tài)，由此，根據(jù)施加到反饋端子FB的電壓來確定開關(guān)元件的接通時(shí)間。軟啟動(dòng)端子SS的電壓是根據(jù)恒定電流電路CCCl的電流值及電阻Rss的電阻值來確定的。因此，若反饋端子FB的電壓成為該軟啟動(dòng)端子SS的確定的電壓以上，則變?yōu)檩斎氲奖容^器212的3個(gè)(-)端子的電壓中與軟啟動(dòng)端子SS相連的電阻分壓電路216的輸出電壓最低的狀態(tài)，因此接通時(shí)間不會(huì)進(jìn)一步變長(zhǎng)。即最大接通脈沖時(shí)間被限制。通過設(shè)定成當(dāng)軟啟動(dòng)動(dòng)作結(jié)束時(shí)軟啟動(dòng)端子SS的確定的電壓在3. 3V以上時(shí)，若反饋端子FB的電壓在3. 3V以上，則變?yōu)檩斎氲奖容^器212的3個(gè)㈠端子的電壓中電阻分壓電路225的輸出電壓最低的狀態(tài)，由此，接通時(shí)間不會(huì)進(jìn)一步變長(zhǎng)。即，最大接通脈沖時(shí)間的上限值被設(shè)定。由此，無(wú)須設(shè)置用于設(shè)定最大接通脈沖時(shí)間的專用的IC端子，能夠?qū)崿F(xiàn)IC的小型化。此外，通過有效利用IC端子，從而能夠?qū)崿F(xiàn)IC的高功能化。此外，通過在開關(guān)控制用IC內(nèi)部設(shè)置恒定電流電路CCC1，從而無(wú)須在外部設(shè)置恒定電流電路，電路構(gòu)成變得簡(jiǎn)單?！兜?實(shí)施方式》圖5是本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置305的電路圖。開關(guān)電源裝置305具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC200。不同于圖2所示的開關(guān)電源裝置，在軟啟動(dòng)端子SS與接地端之間連接了由齊納二極管D4和電容器Css構(gòu)成的外部電路。若該齊納二極管D4的齊納電壓小于3. 3V，則軟啟動(dòng)端子SS的上限電壓被限制為齊納二極管D4的齊納電壓。因此，變?yōu)檩斎氲綀D4所示的比較器212的3個(gè)㈠端子的電壓中連接了 SS端子的電阻分壓電路216的輸出電壓最低的狀態(tài)，因此接通時(shí)間不會(huì)進(jìn)一步變長(zhǎng)。即，通過齊納二極管D4限制了最大接通脈沖時(shí)間。在以上所示的例子中，作為與軟啟動(dòng)端子SS連接的外部電路，構(gòu)成了基于齊納二極管的電壓箝位電路，作為該外部電路，除了齊納二極管以外，也可以使用晶體管或運(yùn)算放大器。《第3實(shí)施方式》圖6是本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置306的電路圖。開關(guān)電源裝置306具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC201。不同于圖4所示的開關(guān)控制用IC200，在恒定電流電路CCCl與SS端子之間連接了電阻Rs。其他構(gòu)成與圖4所示的構(gòu)成相同。圖7是啟動(dòng)時(shí)的軟啟動(dòng)端子SS的電壓的時(shí)間變化波形。軟啟動(dòng)端子SS的電壓根據(jù)電阻Rs與電容器Css的時(shí)間常數(shù)而過渡性地變化。因此，隨著啟動(dòng)時(shí)的時(shí)間經(jīng)過，能夠降低接通脈沖時(shí)間的擴(kuò)大率?！兜?實(shí)施方式》圖8和圖9是本發(fā)明的第4實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置312A、312B的電路圖。開關(guān)電源裝置312A、312B具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC200。開關(guān)電源裝置312A、312B中，變壓器T的次級(jí)側(cè)都是正激(forward)形。在圖8和圖9中，初級(jí)側(cè)的諧振電容器Cr的連接位置不同。可以這樣在變壓器T的次級(jí)側(cè)設(shè)置由二極管Ds、Df、電感器Lro、電容器Co構(gòu)成的整流平滑電路來設(shè)為正激方式。此外，初級(jí)側(cè)的諧振電容器Cr只要串聯(lián)插入到高電平側(cè)的開關(guān)元件Q2接通時(shí)所形成的閉環(huán)中即可，因此如圖9所示，也可以在開關(guān)元件Q2的漏極上串聯(lián)連接電容器Cr。其他構(gòu)成與第I實(shí)施方式所示的構(gòu)成相同，并且起到相同的作用效果?！兜?實(shí)施方式》圖10是本發(fā)明的第5實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置313的電路圖。開關(guān)電源裝置313具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC200。開關(guān)電源裝置313中，變壓器T的次級(jí)側(cè)是正激形。與圖2所示的開關(guān)電源裝置304所不同的是未設(shè)置電感器Lr、電容器Cr及第2開關(guān)元件Q2，而是構(gòu)成了單純的正激變換器。由此，在單純的正激變換器中同樣也能應(yīng)用，并起到同樣的作用效果。《第6實(shí)施方式》圖11和圖12是本發(fā)明的第6實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置314A、314B的電路圖。開關(guān)電源裝置314A、314B具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC200。開關(guān)電源裝置314A、314B中，變壓器T的次級(jí)側(cè)都是反激形。在圖11和圖12中，初級(jí)側(cè)的諧振電容器Cr的連接位置不同。可以這樣在變壓器T的次級(jí)側(cè)設(shè)置由二極管Ds及電容器Co構(gòu)成的整流平滑電路來設(shè)為反激方式。此外，初級(jí)側(cè)的諧振電容器Cr只要串聯(lián)地插入到高電平側(cè)的開關(guān)元件Q2接通時(shí)所形成的閉環(huán)中即可，因此如圖12所示，可以在開關(guān)元件Q2的漏極上串聯(lián)連接電容器Cr。其他構(gòu)成與第I實(shí)施方式所示的構(gòu)成相同，并起到相同的作用效果。《第7實(shí)施方式》圖13是本發(fā)明的第7實(shí)施方式所涉及的開關(guān)電源裝置315的電路圖。開關(guān)電源裝置315具備相當(dāng)于本發(fā)明的開關(guān)控制電路的開關(guān)控制用IC200。開關(guān)電源裝置315中，變壓器T的次級(jí)側(cè)是反激形。與圖11所示的開關(guān)電源裝置314A所不同的是未設(shè)置電感器Lr、電容器Cr及第2開關(guān)元件Q2，而是構(gòu)成了單純的反激變換器。由此，在單純的反激變換器中同樣也能應(yīng)用，并起到同樣的作用效果?！镀渌麑?shí)施方式》本發(fā)明的開關(guān)電源裝置的變換器方式并不限于絕緣型變換器，也可以是非絕緣型變換器。此外，并不限于半橋型，也可以應(yīng)用于全橋型等。0098]符號(hào)說明0099]CCCl恒定電流電路0100]Css電容器0101]D4齊納二極管0102]Ql第I開關(guān)元件0103]Q2第2開關(guān)元件0104]Rs電阻0105]Rss電阻0106]SS軟啟動(dòng)端子0107]212比較器0108]216電阻分壓電路0109]224電阻分壓電路0110]225電阻分壓電路0111]304開關(guān)電源裝置0112]305開關(guān)電源裝置0113]306開關(guān)電源裝置0114]312A、312B開關(guān)電源0115]313開關(guān)電源裝置0116]314A、314B開關(guān)電源0117]315開關(guān)電源裝置
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)控制電路，其具有多個(gè)外部端子和對(duì)開關(guān)元件的接通、關(guān)斷動(dòng)作進(jìn)行控制的半導(dǎo)體集成電路，并且被設(shè)置在開關(guān)電源裝置的電力變換電路中，該開關(guān)控制電路具備軟啟動(dòng)端子，其被施加控制電壓，該控制電壓對(duì)在軟啟動(dòng)期間內(nèi)使所述開關(guān)元件接通、 關(guān)斷的動(dòng)作的控制進(jìn)行設(shè)定，所述軟啟動(dòng)期間是從所述電力變換電路的動(dòng)作開始到穩(wěn)定動(dòng)作為止的啟動(dòng)期間；軟啟動(dòng)控制單元，其基于所述軟啟動(dòng)端子的信號(hào)，控制所述啟動(dòng)期間內(nèi)的開關(guān)元件的接通時(shí)間；和最大接通脈沖時(shí)間限制單元，其將與所述軟啟動(dòng)端子連接且至少包括電阻元件或半導(dǎo)體元件的外部電路中感應(yīng)的電壓作為判定對(duì)象信號(hào)來檢測(cè)，并根據(jù)所述判定對(duì)象信號(hào)，設(shè)定穩(wěn)定動(dòng)作下的開關(guān)元件的接通時(shí)間的限制值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)控制電路，其中，所述軟啟動(dòng)期間是由與所述軟啟動(dòng)端子連接的外部電路的電容值設(shè)定的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的開關(guān)控制電路，其中，所述軟啟動(dòng)控制單元具備電壓-時(shí)間變換電路，該電壓_時(shí)間變換電路將所述軟啟動(dòng)端子的電壓變換為針對(duì)所述開關(guān)元件的控制信號(hào)的接通脈沖時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)控制電路，其中，在所述電壓_時(shí)間變換電路中，電壓與時(shí)間具有線性關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4的任一項(xiàng)所述的開關(guān)控制電路，其中，所述電壓_時(shí)間變換電路設(shè)定所述接通脈沖時(shí)間的限制值，在所述軟啟動(dòng)端子的電壓為規(guī)定電壓值以上時(shí)設(shè)定所述接通脈沖時(shí)間的限制值的上限值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5的任一項(xiàng)所述的開關(guān)控制電路，其中，所述最大接通脈沖時(shí)間限制單元由與所述軟啟動(dòng)端子連接的齊納二極管中感應(yīng)的齊納電壓來設(shè)定開關(guān)元件的最大接通脈沖時(shí)間的限制值。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6的任一項(xiàng)所述的開關(guān)控制電路，其中，所述開關(guān)控制電路具備向所述軟啟動(dòng)端子提供恒定電流的恒定電流電路。
8.一種開關(guān)電源裝置，其中，權(quán)利要求I至7的任一項(xiàng)所述的開關(guān)控制電路設(shè)置在所述電力變換電路中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種開關(guān)控制電路及開關(guān)電源裝置，根據(jù)與開關(guān)控制用IC(200)的軟啟動(dòng)端子(SS)連接的外設(shè)電路的時(shí)間常數(shù)來設(shè)定軟啟動(dòng)期間的長(zhǎng)度。在軟啟動(dòng)期間結(jié)束的時(shí)刻，軟啟動(dòng)端子(SS)的電壓達(dá)到規(guī)定電壓以后，以最大值限制開關(guān)元件(Q1)的接通脈沖時(shí)間。此外，若在軟啟動(dòng)端子(SS)與接地端之間連接齊納二極管，則軟啟動(dòng)端子(SS)的上限電壓成為齊納電壓，因此能夠利用該電壓限制最大接通脈沖時(shí)間。由此，構(gòu)成抑制端子數(shù)的增加來實(shí)現(xiàn)小型和低成本化的具有軟啟動(dòng)功能和電力限制功能的開關(guān)控制電路及開關(guān)電源裝置。
文檔編號(hào)H02M3/28GK102939704SQ20118002794
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者細(xì)谷達(dá)也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所