Pwm控制電路以及開關電源裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及產生具有相位差的2個PffM信號的PffM控制電路以及在開關控制部具備其的開關電源裝置。
【背景技術】
[0002]在專利文獻I中示出了基于開關電源裝置中的PWM控制的開關控制電路的示例。另外,在專利文獻2中示出了對容性的負載施加準矩形波的交流電壓的電源裝置。
[0003]—般來說,PffM控制電路基本具備:生成三角波(鋸齒狀波)的三角波產生電路;和將該三角波信號和調制信號進行比較的比較電路。在開關電源裝置的開關控制電路中,上述調制信號是輸出電壓的檢測信號,由PWM控制電路的輸出信號驅動開關元件。
[0004]圖15是專利文獻2所示的電源裝置的電路圖。如圖15所示那樣,由開關元件SWl、SW2以及電容器C1、C2構成橋電路。變壓器T的一次繞組NI經由電感器LI與上述橋電路連接。在變壓器T的二次繞組N2連接容性負載Cload等。通過控制電路20使開關元件SffU SW2交替接通/斷開。由此生成準矩形波信號,來對容性負載Cload施加交流電壓。
[0005]先行技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:JP特開昭59-191478號公報
[0008]專利文獻2:JP特性第3228298號公報
[0009]發明的概要
[0010]發明要解決的課題
[0011]在圖15所示的電源裝置中,由于控制電路20是將恒定周期的PWM信號交替分成高壓側和低壓側的電路,因此針對開關元件SW1、SW2的驅動信號的相位差為180°,得到的準矩形波的占空比成為50%。為此,即使在圖15所示的控制電路20運用專利文獻I所示那樣的PWM控制電路,也只是保持相位差180°不變地控制開關元件SW1、SW2的接通期間。
[0012]在要得到占空比為50%以外的準矩形波信號的情況下,需要將高壓側的開關元件Sffl與低壓側的開關元件SW2的驅動信號的相位差設定為180°以外的值。但是,在比較三角波信號和調制信號來生成PWM信號的現有的一般的PWM控制電路中,不能進行這樣的相位差的設定。
[0013]另外,在希望通過外部信號等使準矩形波的占空比可變的情況下,同樣也不能應對。
[0014]另外,雖然在希望使獨立控制的多個準矩形波輸出的相位同步的情況下使用多個上述控制器,但由于各自具有三角波振蕩器,因此不能應對。
【發明內容】
[0015]本發明的目的在于,提供能不使電路復雜化地生成任意的相位差的2個PffM信號的PffM控制電路、能得到占空比任意的準矩形波信號的PWM控制電路、以及具備該PffM控制電路的開關電源裝置。
[0016]用于解決課題的手段
[0017](I)本發明的PffM控制電路如下那樣構成。
[0018]特征在于,具備:從外部輸入或在內部生成給定(頻率以及占空比任意)的方形波(矩形波)信號的方形波信號設定單元;輸入調制信號的調制信號輸入端子;輸出定時(相位)不同的2個被調制信號的第I以及第2被調制信號輸出端子;與所述方形波信號的上升同步開始第I斜坡波的掃描的第I斜坡波產生電路;與所述方形波信號的下降同步開始第2斜坡波的掃描的第2斜坡波產生電路;比較所述第I斜坡波和所述調制信號、通過按照比較結果使電平來產生第I被調制信號的第I比較電路;和比較所述第2斜坡波和所述調制信號、通過按照比較結果使電平反轉來產生第2被調制信號的第2比較電路。
[0019]通過上述構成,不用構成復雜的邏輯電路,就可生成分別與方形波信號的上升以及下降同步的2個PffM信號。另外,由于2個PffM信號分別與方形波信號的上升以及下降同步,因此能自由地控制該2個PffM信號的定時差(相位差)。
[0020](2)優選地,所述第I斜坡波在所述方形波信號的下降與上升間被復位到開始掃描的電位,所述第2斜坡波在所述方形波信號的上升與下降間被復位到開始掃描的電位。
[0021](3)也可以,所述第I斜坡波在所述方形波信號的上升被復位到開始掃描的電位,所述第2斜坡波在所述方形波信號的下降被復位到開始掃描的電位。
[0022](4)也可以,所述第I斜坡波在所述方形波信號的下降被復位到開始掃描的電位,所述第2斜坡波在所述方形波信號的上升被復位到開始掃描的電位。
[0023]通過在這些定時將第I以及第2斜坡波復位到開始掃描的電位,能作出不給與調制信號的比較帶來影響的斜坡波。
[0024](5)優選是如下構成,所述第I斜坡波產生電路具備:連接在基準電位(GND)與電源間、包含第I電容器的第I時間常數電路;與所述第I時間常數電路串聯連接、對應于所述方形波信號的電平讓接通/斷開狀態變化的第I開關元件;和與所述方形波信號的下降同步將所述第I時間常數電路的狀態復位的第I復位電路,所述第I斜坡波產生電路輸出第I時間常數電路的輸出電壓作為所述第I斜坡波,所述第2斜坡波產生電路具備:連接在基準電位(GND)與電源間連接、包含第2電容器的第2時間常數電路;與所述第2時間常數電路串聯連接、對應于所述方形波信號的電平讓接通/斷開狀態變化的第2開關元件;和與所述方形波信號的上升同步將所述第2時間常數電路的狀態復位的第2復位電路,所述第2斜坡波產生電路輸出第2時間常數電路的輸出電壓作為所述第2斜坡波。
[0025]通過上述構成,由于在開關元件的控制下進行向時間常數電路的電容器的充電開始和放電(復位),因此能以簡單的電路構成。
[0026](6)優選是如下構成,所述第I斜坡波產生電路具備:將基準電位(GND)側作為第I電容器的第I時間常數電路;與所述第I時間常數電路串聯連接、對應于所述方形波信號的電平讓接通/斷開狀態變化的第I開關元件;和經由該第I開關元件在流過第I電容器的放電電流的朝向上與第I電容器連接的二極管,所述第2斜坡波產生電路具備:將基準電位(GND)側作為第2電容器的第2時間常數電路;和與所述第2時間常數電路串聯連接、對應于所述方形波信號的電平讓接通/斷開狀態變化的第2開關元件;和經由該第2開關元件在流過第2電容器的放電電流的朝向上與第2電容器連接的二極管,PffM控制電路具備:對應于所述第I開關元件的狀態來將第I比較電路輸入的調制信號電平移位的第I電平移位電路;以及對應于所述第2開關元件的狀態來將第2比較電路輸入的調制信號電平移位的第2電平移位電路。
[0027]根據上述構成,由于能在開關元件的控制下進行向時間常數電路的電容器的充電開始和放電(復位),因此能以簡單的電路構成。
[0028](7)優選地,在上述(5)或(6)的基礎上,所述第I時間常數電路具備向所述第I電容器提供恒定的充電電流的第I恒電流電路,所述第2時間常數電路具備向所述第2電容器提供恒定的充電電流的第2恒電流電路。
[0029]根據上述構成,由于伴隨時間經過而向電容器的充電電壓線性地變化,因此相對于調制信號的大小的PWM信號的脈沖寬度的關系成為線性。
[0030](8)本發明的開關電源裝置如下那樣構成。
[0031]特征在于,在具備至少2個開關元件;和控制這些開關元件的開關控制電路的開關電源裝置中,在所述開關控制電路具備上述⑴?⑵中任一項所述的PffM控制電路,將所述調制信號作為開關電源電路的輸出反饋信號,將所述第I被調制信號以及所述第2被調制信號作為所述2個開關元件的控制信號。
[0032]根據上述構成,能用電路構成簡單的開關控制電路產生基于占空比為50%以外的任意的準矩形波信號的交流電壓。
[0033]發明的效果
[0034]根據本發明,不用構成復雜的邏輯電路,就可生成分別與方形波信號的上升以及下降同步的2個PffM信號。另外,由于2個PffM信號分別與方形波信號的上升以及下降同步,因此能自由地設定該2個PffM信號的定時差(相位差)。
【附圖說明】
[0035]圖1是本發明的第I實施方式的PffM控制電路101的框圖。
[0036]圖2是PffM控制電路101的電路圖。
[0037]圖3是PffM控制電路101的各部的電壓波形圖。
[0038]圖4是第2實施方式的Pf