[发明专利]开关调节器

说明书

开关调节器，对比较器抑制在切换通常电流动作与低消耗电流动作时的噪声耦合，从而开关调节器稳定地进行动作。该开关调节器构成为在比较器的输入端子处设置开关，在对通常电流动作和低消耗电流动作进行切换时，从比较器的输入端子断开电阻值较大的反馈电阻。

技术领域

本发明涉及开关调节器，特别涉及在轻负载时削减消耗电流的技术。

背景技术

电子设备要求低耗电。特别是，智能手机、便携设备、可佩戴设备等由于进行电池驱动，因此更加强烈地要求低耗电。开关调节器被用作各种电子设备的电压供给源。对于开关调节器，要求即使从输出端子供给到负载的电流从低电流到大电流大幅度发生变化，也将效率维持得较高。

图3是示出以往的同步整流型的开关调节器300的电路图。开关调节器300由反馈电阻7、比较器10、基准电压电路12、R-S触发器13、接通时间控制电路14、输出控制电路15、驱动电路16和17、比较器18、功率FET 2和4、电感器3以及电容器5构成(例如，参照专利文献1)。

对输出电压VOUT进行分压的反馈电阻7输出反馈电压VFB。基准电压电路12输出基准电压VREF。比较器10将反馈电压VFB与基准电压VREF进行比较，输出置位信号。在置位端子S接收到置位信号时，R-S触发器13将高电平的信号输出到输出端子Q。在接收到输出端子Q的高电平的信号时，接通时间控制电路14在规定时间后将复位信号输出到复位端子R。在复位端子R接收到复位信号时，R-S触发器13将低电平的信号输出到输出端子Q。输出控制电路15根据R-S触发器13的输出端子Q的输出信号，产生功率FET 2和4的驱动信号。

上述开关调节器300如以下那样动作来实现低耗电。

在重负载模式下，功率FET 2和4是在开关调节器300中主要耗电的部分。所以，开关调节器300通过减小功率FET 2和4的导通电阻值，能够实现低耗电和高效率。

在轻负载模式下，由于功率FET 2和4中的电力消耗较小，所以由比较器10等电路带来的电力消耗成为主要的电力损耗。因此，减小比较器10等的电力损耗成为实现低耗电和高效率的有效手段。

例如，比较器18将电感器3的一端的电压与GND端子的电压进行比较，在电压关系反转时，将检测信号输出到比较器10。比较器10在接收到比较器18的检测信号后，转移到使工作电流减小的低消耗电流动作。

专利文献1：美国专利第8970199号说明书

例如，比较器10一般在通常动作时消耗几μA级到几十μA级的电流，在负载电流为1μA以下或几μA的轻负载模式的情况下，需要将消耗电流抑制为1μA以下，以将效率维持得较高。此外，反馈电阻7需要设电阻值为几MΩ～几百MΩ来削减消耗电流。

这里，在反馈电阻7的电阻值是几MΩ～几百MΩ的情况下，在将比较器10的工作电流切换到小电流以进行低消耗电流动作时，连接有反馈电阻7的比较器10的输入端子的反馈电压VFB容易由于噪声耦合而发生变动。并且，由于反馈电阻7的电阻值较大，所以发生了变动的反馈电压VFB返回到正常电压需要较长的时间。所以，作为开关调节器，存在动作裕量下降或者产生误动作的课题。

发明内容

为了解决以往的课题，本发明的开关调节器设为如下结构。