[发明专利]电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源电路。

背景技术

伴随着LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)的微型化，LSI的输入电压不断低电压化。因此，在输出LSI的输入电压的电源电路中，增加了产生低的输出电压的应用程序。在图1中示出以往的开关方式的降压型电源电路。在开关器件SW1导通时，用式(1)表示电感L1的电流变化的斜率。

式(1)

dILdt=VIN-VOUTL---(1)]]>

在向电源电路输入的输入电压V_IN高而输出电压V_OUT低的情况下，电感电流I_L急剧升高。考虑例如输入电压V_IN为5V、12V、48V等、输出电压V_OUT为1V或小于1V的情况。另一方面，在开关器件SW1截止而开关器件SW2进行通电时，用式(2)表示电感L1的电流变化的斜率，

式(2)

dILdt=-VOUTL---(2)]]>

由于输出电压V_OUT低，因此电感电流I_L减少的梯度缓和。

考虑负载中流过的负载电流I_LOAD急剧减少的情况，该负载被施加这样的使用了电感的降压型电源电路的输出电压V_OUT。例如，若在负载电流I_LOAD从1A减少到100mA时而电感电流I_L不减少，则向输出电容器C_OUT供给多余的电荷，输出电压V_OUT上升超过预先决定的阈值而产生过冲。即使开关器件SW1截止，如与式(2)关联地说明的那样，电感电流I_L也仅缓慢地减少。因而，需要使用大容量的电容器以使通过电感电流I_L流入而产生的输出电压V_OUT的上升保持在规定的范围。在此，负载电流I_LOAD的急剧减少是指，最快的情况是负载电流I_LOAD与作为负载被连接的LSI等电路的断开几乎同时地减少这样的情况，最慢的情况是负载电流I_LOAD的减少至少比公式(2)的电感电流I_L的减少快这样的情况。在这样的情况下，向输出电容器C_OUT供给多余的电荷，有可能产生过冲。

另外，在电源电路是LDO(Low Dropout Regulator：低压差线性稳压器)等串联调节器时，在负载电流I_LOAD急剧减少的情况下，输出电压V_OUT上升，但输出电压V_OUT上升的时间仅由电源电路的频带决定。然而，在电源电路为使用了电感的开关调节器时，在负载电流I_LOAD急剧地减少的情况下，在电感中产生剩余电流，向输出电容器C_OUT供给多余的电荷，因此，输出电压V_OUT上升的时间需要直到负载消耗多余的电荷为止，这一点特别成问题。