專利名稱：電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用經(jīng)過(guò)穩(wěn)定的電壓、或?qū)Φ?電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換所得的第2電壓等所定受控電壓，向各種機(jī)器或LSI內(nèi)部電路供給電力的電源裝置的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，攜帶電話或筆記本電腦所代表的便攜式電子機(jī)器正在不斷地普及。這些便攜式電子機(jī)器普及的關(guān)鍵之一，是電池(Battery)動(dòng)作的長(zhǎng)時(shí)間化。因此，降低用于這些機(jī)器的LSI等的消耗電力，一直是一個(gè)重要的技術(shù)課題。
作為降低所述消耗電力的方法，例如以用于攜帶電話的LSI為例，采用了在通話中使其動(dòng)作在工作狀態(tài)，而在等待狀態(tài)時(shí)，使其處于僅能保持信息、消耗電力小的待機(jī)狀態(tài)等，使LSI自身具有兩種以上的動(dòng)作狀態(tài)的方法。并且，作為電源裝置，在所述待機(jī)狀態(tài)時(shí)，為了也能抑制電源裝置自身所消耗的電力，采用供給電力小消耗電力也小的小電力供給狀態(tài)，而另一方面，在工作狀態(tài)時(shí)，采用能夠供給大電力的通常電力供給狀態(tài)。
作為所述那種具有兩個(gè)電力供給狀態(tài)的電源裝置，眾所周知的有例如在實(shí)開昭61-84923號(hào)公告中所公開的內(nèi)容。如圖25所示，該裝置是通過(guò)電壓穩(wěn)定化電路902、或由多個(gè)二極管組成的電壓補(bǔ)償電路903，降低電源901的電壓后供給負(fù)載904的。該電源裝置，在負(fù)載電流大時(shí)，通過(guò)取決于開關(guān)控制信號(hào)906的開關(guān)電路905的切換，由電壓穩(wěn)定化電路902供給電力(通常電力供給狀態(tài))。而在負(fù)載電流值小的輕負(fù)載或無(wú)負(fù)載時(shí)，供給通過(guò)電壓補(bǔ)正電路903降壓的電力(小電力供給狀態(tài))。這樣，通過(guò)在電源裝置自身的自身消耗電流顯得突出的輕負(fù)載或無(wú)負(fù)載時(shí)，切斷電壓穩(wěn)定化電路902的電源等使自身消耗電流907可以忽略不計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)在寬的負(fù)載電流范圍中的電流效率的高效率化。
另外，眾所周知的還有特開平11-219586號(hào)公告所公開的電源裝置。如圖26所示，該裝置的構(gòu)成是，在受到電力供給的機(jī)器處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，使用電壓調(diào)節(jié)電路920(小電力供給狀態(tài))，而在工作狀態(tài)時(shí)使用電壓調(diào)節(jié)電路921(通常電力供給狀態(tài))。另外，所述電壓調(diào)節(jié)電路921，通過(guò)在停止電力供給的時(shí)候，根據(jù)延遲電路921a的控制使輸出晶體管開關(guān)921b～921d按順序變成截止?fàn)顟B(tài)，漸漸地(階段性地)減少輸出電流，從而可以降低在電壓調(diào)節(jié)電路920、921切換時(shí)所產(chǎn)生的噪聲。
但是，在所述先有的電源裝置中，存在例如在切換到通常電力供給狀態(tài)或小電力供給狀態(tài)時(shí)，因?yàn)榉答侂娐返雀鞑康臓顟B(tài)無(wú)法立刻成為穩(wěn)定狀態(tài)，在剛切換后得不到足夠的電流供給能力，造成輸出電壓瞬時(shí)下陷，使機(jī)器等的動(dòng)作變得不穩(wěn)定的問(wèn)題。因此，在例如機(jī)器等從待機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到工作狀態(tài)時(shí)等那樣產(chǎn)生負(fù)載電流的階躍式變化(增大或減小)時(shí)，切換電源裝置，來(lái)對(duì)應(yīng)其負(fù)載變動(dòng)是很困難的。另外，即使一個(gè)電源裝置作為單體被使用時(shí)，也存在輸出電壓的建立較慢的問(wèn)題。
在此，為了減少所述這種輸出電壓的下陷等，還有通過(guò)提高電源裝置的應(yīng)答性，使其迅速地進(jìn)入穩(wěn)定的電流供給狀態(tài)的方法，或在電源裝置的輸出端子設(shè)置大容量電容器，通過(guò)其放電電流補(bǔ)償供給電流的方法。但是，在提高應(yīng)答性的方法中，由于電源裝置自身的自身消耗電流增大，使通常電力供給狀態(tài)時(shí)的電流效率顯著下降。而在采用大容量電容器的方法中，由于會(huì)帶來(lái)芯片面積或芯片成本的增加等，所以將電容器內(nèi)置于LSI中做成一個(gè)芯片等很困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種輸出電壓的建立迅速，而且，可以避免或減少在電力供給狀態(tài)的切換時(shí)等輸出電壓的下陷，并且，不會(huì)帶來(lái)電源裝置自身消耗電流的大幅度增大，可以使在寬的負(fù)載電流范圍中的電流效率的高效率化的同時(shí)，還可以容易地實(shí)現(xiàn)單芯片化等的電源裝置。
為了解決所述課題，本發(fā)明之一的電源裝置的特征在于，包括
在供給電力的第1動(dòng)作模式時(shí)，將輸出電壓控制到所定電壓的控制裝置；在停止供給電力的第2動(dòng)作模式時(shí)，斷開所述輸出電壓的斷開裝置；以及在所述第2動(dòng)作模式時(shí)，至少使所述控制裝置的局部狀態(tài)，保持對(duì)應(yīng)所述第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的待機(jī)狀態(tài)的控制維持裝置。
另外，本發(fā)明之二是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，所述待機(jī)狀態(tài)，處于與所述第2動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)相比更靠近所述第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的狀態(tài)。
另外，本發(fā)明之三是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，所述待機(jī)狀態(tài)，在動(dòng)作模式從所述第2動(dòng)作模式變?yōu)樗龅?動(dòng)作模式時(shí)的輸出電壓的變化量為比所定的更小的狀態(tài)。
另外，本發(fā)明之四是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置，包括對(duì)應(yīng)控制端子的電壓產(chǎn)生所述輸出電壓的輸出晶體管，所述控制狀態(tài)維持裝置，構(gòu)成為將所述控制端子的電壓維持在所定的電壓。
另外，本發(fā)明之五是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置，包括對(duì)應(yīng)流過(guò)控制端子的電流產(chǎn)生所述輸出電壓的輸出晶體管，所述控制狀態(tài)維持裝置，構(gòu)成為將流過(guò)所述控制端子的電流維持在所定的大小。
另外，本發(fā)明之六是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置，包括蓄積電荷的電容元件，所述控制狀態(tài)維持裝置，構(gòu)成為將所述電容元件的兩端電壓維持在所定的電壓。
根據(jù)所述本發(fā)明之一至本發(fā)明之六，在停止電力供給的第2動(dòng)作模式時(shí)，例如通過(guò)將輸出晶體管的柵極電壓或基極電流、電容器中所蓄積的電荷量等控制裝置的至少一部分的狀態(tài)保持為對(duì)應(yīng)第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的狀態(tài)，在變成供給電力的第1動(dòng)作模式時(shí)，能迅速地進(jìn)入穩(wěn)定的輸出電壓的控制狀態(tài)，因而，可以縮短輸出電壓的建立時(shí)間等，并提高電力供給開始時(shí)的應(yīng)答性。
另外，本發(fā)明之七是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，還包括在所述第2動(dòng)作模式時(shí)，降低在所述控制裝置的、不影響所述控制狀態(tài)維持裝置動(dòng)作部分的消耗電流的消耗電流降低裝置。
另外，本發(fā)明之八是所述本發(fā)明之七的電源裝置，其特征在于，所述消耗電流降低裝置，構(gòu)成為斷開向在所述控制裝置的、不影響所述控制狀態(tài)維持狀態(tài)動(dòng)作的部分的電流供給。
另外，本發(fā)明之九是所述本發(fā)明之七的電源裝置，其特征在于，不影響所述控制裝置的所述控制狀態(tài)維持裝置的動(dòng)作的部分，包括反饋所述輸出電壓，并產(chǎn)生控制所述輸出電壓的控制信號(hào)的反饋電路。
根據(jù)所述本發(fā)明之七至本發(fā)明之九，通過(guò)斷開例如像反饋電路那樣不在電力供給時(shí)沒(méi)有必要使其動(dòng)作的部分的供給電流等，而降低該部分的消耗電流，可以既不損害所述應(yīng)答性，又可以降低在第2動(dòng)作模式時(shí)的電源裝置自身的消耗電流。
另外，本發(fā)明之十是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，還構(gòu)成為在第3動(dòng)作模式時(shí)，斷開向所述控制裝置及所述控制狀態(tài)維持裝置的電流供給。
根據(jù)所述本發(fā)明之十，在不需要電力供給開始時(shí)的高的應(yīng)答性時(shí)，可以使電源裝置不消耗電力。另外，通過(guò)不使電流流入電源裝置，可以方便地進(jìn)行檢查“無(wú)漏電流”的漏電流試驗(yàn)。
另外，本發(fā)明之十一是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置包括運(yùn)算放大器的同時(shí)，還包括控制所述運(yùn)算放大器中的偏置電流的偏置電流控制裝置。
另外，本發(fā)明之十二是所述本發(fā)明之十一的電源裝置，其特征在于，所述偏置電流，相應(yīng)所述電源裝置的輸出電流而受到控制。
另外，本發(fā)明之十三是所述本發(fā)明之十二的電源裝置，其特征在于，所述電源裝置的輸出電流越大，控制所述偏置電流也越大。
根據(jù)所述本發(fā)明之十一至本發(fā)明之十三，通過(guò)增大偏置電流，可以進(jìn)一步提高電力供給開始時(shí)的應(yīng)答性，通過(guò)減小偏置電流，可以降低電源裝置自身的消耗電流。特別是，通過(guò)相應(yīng)電源裝置的輸出電流控制所述偏置電流，例如既可以具有對(duì)應(yīng)負(fù)載急劇變化的高速應(yīng)答性，又可以使負(fù)載變化較緩時(shí)的消耗電力降低。
另外，本發(fā)明之十四是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，對(duì)應(yīng)所述第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的狀態(tài)，構(gòu)成為可變地設(shè)定在多種狀態(tài)。
另外，本發(fā)明之十五是所述本發(fā)明之十四的電源裝置，其特征在于，所述多種狀態(tài)，是相應(yīng)所述第2動(dòng)作模式后的所述第1動(dòng)作模式的負(fù)載電流的大小而設(shè)定構(gòu)成的。
根據(jù)本發(fā)明之十四至本發(fā)明之十五，例如通過(guò)相應(yīng)第1動(dòng)作模式時(shí)的負(fù)載電流的大小等而設(shè)定各種控制裝置的狀態(tài)，可以開始更合適的輸出電壓的控制，因而，可以提高對(duì)應(yīng)各種負(fù)載電流變化的電力供給開始時(shí)的應(yīng)答性。
本發(fā)明之十六的電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有一個(gè)是，能夠維持所述本發(fā)明之一的電源裝置的待機(jī)狀態(tài)的電源裝置。
本發(fā)明之十七的電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有一個(gè)是，能夠維持所述本發(fā)明之七的電源裝置的待機(jī)狀態(tài)的電源裝置。
本發(fā)明之十八的電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有一個(gè)是，能夠維持所述本發(fā)明之十一的電源裝置的待機(jī)狀態(tài)的電源裝置。
根據(jù)本發(fā)明之十六至本發(fā)明之十八，所述的電源裝置處于供給電力的第1動(dòng)作模式時(shí)，具有高應(yīng)答性，因而，可以方便地抑制供給負(fù)載電路的電壓的瞬間下陷。
另外，本發(fā)明之十九是所述本發(fā)明之十六的電源裝置，其特征在于，所述能夠維持待機(jī)狀態(tài)的電源裝置，構(gòu)成為相應(yīng)所述受電力供給的裝置的負(fù)載電流，切換于所述第2動(dòng)作模式、和所述第1動(dòng)作模式。
根據(jù)本發(fā)明之十九，可以方便地供給相應(yīng)負(fù)載電流的電流。
另外，本發(fā)明之二十是所述本發(fā)明之十九的電源裝置，其特征在于，具有相應(yīng)所述受電力供給的裝置的負(fù)載電流的電力供給能力，并且，通過(guò)電源裝置的消耗電力為最小的一個(gè)以上的所述單元電源裝置的組合供給電力。
根據(jù)本發(fā)明之二十，既可以如上所述供給相應(yīng)負(fù)載電流的電流，又可以方便地降低電源裝置自身的消耗電力。
本發(fā)明之二十一的電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有兩個(gè)以上是，所述本發(fā)明之一的電源裝置，所述兩個(gè)以上的電源裝置，由所述控制狀態(tài)維持裝置所保持的所述控制狀態(tài)中的至少局部的所述狀態(tài)相互不同。
另外，本發(fā)明之二十二是所述本發(fā)明之二十一的電源裝置，其特征在于，相應(yīng)所述受電力供給的裝置的負(fù)載電力變化，改變供給電力的一個(gè)以上的所述單元電源裝置的組合時(shí)，變?yōu)檩敵鲭妷旱淖兓癁樽钚〉慕M合。
根據(jù)本發(fā)明之二十一至本發(fā)明之二十二，例如通過(guò)使相應(yīng)在第1動(dòng)作模式時(shí)的負(fù)載電流的大小等的開支裝置的狀態(tài)的電源裝置變?yōu)榈?動(dòng)作模式，可以開始更適合的輸出電壓的控制，因而，可以提高對(duì)應(yīng)各種負(fù)載電流變化的電力供給開始時(shí)的應(yīng)答性，并可方便地抑制供給負(fù)載電路的電壓的瞬時(shí)下陷。
另外，本發(fā)明之二十三是所述本發(fā)明之十六的電源裝置，其特征在于，形成在一個(gè)芯片的半導(dǎo)體集成電路內(nèi)。
另外，本發(fā)明之二十四是所述本發(fā)明之一的電源裝置，其特征在于，形成在與受電力供給的裝置相同的半導(dǎo)體及成電路內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明之二十三至本發(fā)明之二十四，可以實(shí)現(xiàn)如上所述供給對(duì)應(yīng)負(fù)載電流的電力并可以降低電源裝置自身的消耗電力的電源裝置的小型化。另外，如上所述因能得到高度應(yīng)答性所以可以減小電源電容(旁路電容)，因而，可以方便地將該電源電容存放于內(nèi)部，從而可以降低制造成本或?qū)崿F(xiàn)小型化。
本發(fā)明之二十五的電源裝置，其特征在于，包括包括運(yùn)算放大器，并將用于供給電力的輸出電壓控制在所定的電壓的控制裝置；控制所述運(yùn)算放大器的偏置電流的偏置電流控制裝置。
另外，本發(fā)明之二十六是所述本發(fā)明之二十五的電源裝置，其特征在于，相應(yīng)所述電源裝置的輸出電流而控制所述偏置電流。
另外，本發(fā)明之二十七是所述本發(fā)明之二十六的電源裝置，其特征在于，所述電源裝置的輸出電流越大，控制所示偏置電流越大。
根據(jù)本發(fā)明之二十五至本發(fā)明之二十七，通過(guò)增大偏置電流，可以進(jìn)一步提高電力供給開始時(shí)的應(yīng)答性，通過(guò)減小偏置電流，可以降低電源裝置自身的消耗電流。特別是，通過(guò)對(duì)應(yīng)電源裝置的輸出電流控制所述偏置電流，例如既可以具有對(duì)應(yīng)負(fù)載急劇變化的高速應(yīng)答性，又可以降低負(fù)載變化相對(duì)緩和時(shí)的消耗電力。


圖1(a)表示實(shí)施例1的電源裝置的構(gòu)成和在第1動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖1(b)表示實(shí)施例1的電源裝置的構(gòu)成和在第2動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖2(a)表示實(shí)施例1的電源裝置的具體構(gòu)成和在第1動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖2(b)表示實(shí)施例1的電源裝置的具體構(gòu)成和在第2動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖3(a)～(f)表示產(chǎn)生實(shí)施例1的電源裝置的基準(zhǔn)電壓Vref 2的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123的構(gòu)成電路圖。
圖4表示實(shí)施例1的電源裝置的輸出晶體管125的柵極電壓和輸出電壓的曲線圖。
圖5表示實(shí)施例1的電源裝置的輸出電壓的曲線圖。
圖6表示現(xiàn)有的電源裝置的輸出電壓的曲線圖。
圖7表示實(shí)施例2的電源裝置的構(gòu)成的電路圖。
圖8表示實(shí)施例2的另一電源裝置的構(gòu)成的電路圖。
圖9表示實(shí)施例2的再一電源裝置的構(gòu)成和在第1動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖10表示實(shí)施例2的再一電源裝置的構(gòu)成和在第2動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖11(a)表示實(shí)施例3的電源裝置的構(gòu)成和在第1動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖11(b)表示實(shí)施例3的電源裝置的具體構(gòu)成和在第2動(dòng)作模式的狀態(tài)的電路圖。
圖12(a)表示在實(shí)施例3的電源裝置的第1動(dòng)作模式時(shí)的自身消耗電流的說(shuō)明圖。
圖12(b)表示在實(shí)施例3的電源裝置的第2動(dòng)作模式時(shí)的自身消耗電流的說(shuō)明圖。
圖13表示實(shí)施例3的電源裝置另一例的電路圖。
圖14表示具有實(shí)施例3的第3動(dòng)作模式的電源裝置構(gòu)成的電路圖。
圖15(a)表示實(shí)施例3的電源裝置的差分運(yùn)算放大器122的構(gòu)成的電路圖。
圖15(b)表示實(shí)施例3的電源裝置的可變偏置電壓發(fā)生電路434的構(gòu)成的電路圖。
圖16表示實(shí)施例3的電源裝置的再一例的電路圖。
圖17(a)～(c)表示實(shí)施例4的電源裝置的負(fù)載電流與輸出晶體管125的柵極電壓之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖18(a)～(c)表示實(shí)施例4的電源裝置的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123的構(gòu)成的電路圖。
圖19表示包括實(shí)施例5的多個(gè)單元電源裝置的電源裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖20(a)～(c)表示實(shí)施例5的輸出晶體管125的柵極電壓，與第1動(dòng)作模式的負(fù)載電流之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖21表示實(shí)施例5的電源裝置的動(dòng)作模式的過(guò)渡一例的說(shuō)明圖。
圖22表示在實(shí)施例6的LSI芯片上形成的電源裝置一例的布置圖。
圖23表示在實(shí)施例6的LSI芯片上形成的電源裝置另一例的布置圖。
圖24表示變形例的電源裝置構(gòu)成的電路圖。
圖25表示現(xiàn)有的電源裝置構(gòu)成的電路圖。
圖26表示另一現(xiàn)有的電源裝置構(gòu)成的電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)施例1)(簡(jiǎn)要構(gòu)成)圖1(a)表示本發(fā)明實(shí)施例1的電源裝置的構(gòu)成的電路圖，并表示受到電力供給的機(jī)器等處于工作(通常動(dòng)作)狀態(tài)等時(shí)的狀態(tài)。另外，圖1(b)表示本發(fā)明實(shí)施例1的電源裝置的構(gòu)成的電路圖，并表示受到電力供給的機(jī)器等處于待機(jī)狀態(tài)等時(shí)的狀態(tài)。
在該圖中，負(fù)載電路101，表示受到電力供給的機(jī)器或電路，電容器102，表示電源電容(旁路電容)。向所述負(fù)載電路101供給電力的電源裝置，包括工作用電源裝置111(單元電源裝置)，和待機(jī)用電源裝置112(單元電源裝置)。
所述工作用電源裝置111，包括將由電源113所供給的電壓轉(zhuǎn)換成所定的受控電壓(受到升壓或降壓的電壓，實(shí)質(zhì)上也包括相同電壓)的電壓調(diào)節(jié)電路114(控制裝置)，和設(shè)置在所述電壓調(diào)節(jié)電路114與輸出端子115之間的輸出開關(guān)116(斷開裝置)。所述輸出開關(guān)116，例如由P型MOS(metal oxide semiconductor)晶體管、或N型MOS晶體管、或用這二者的傳輸門構(gòu)成，相應(yīng)動(dòng)作模式切換信號(hào)117進(jìn)行導(dǎo)通或斷開，切換成如圖1(a)所示的向負(fù)載電路101供給電力的狀態(tài)(第1動(dòng)作模式)，和如圖1(b)所示的停止電力供給的狀態(tài)(第2動(dòng)作模式)。
另外，待機(jī)用電源裝置112，也具有與工作用電源裝置111相同的構(gòu)成，共同向負(fù)載電路101的同一結(jié)點(diǎn)供給電力，但工作用電源裝置111與待機(jī)用電源裝置112相互間在驅(qū)動(dòng)能力及自身消耗電流方面不同，相應(yīng)各種負(fù)載變動(dòng)切換動(dòng)作模式。也就是說(shuō)，工作用電源裝置111，雖然驅(qū)動(dòng)能力大但自身消耗電流也大，而待機(jī)用電源裝置112，雖然驅(qū)動(dòng)能力小但自身消耗電流也小。因此，例如在負(fù)載電路101動(dòng)作啟動(dòng)時(shí)或通常動(dòng)作時(shí)等、負(fù)載電路101消耗相對(duì)較大的電力的工作狀態(tài)時(shí)，工作用電源裝置111成為第1動(dòng)作模式，待機(jī)用電源裝置112成為第2動(dòng)作模式，供給所需電力(通常電力供給狀態(tài))。另一方面，在負(fù)載電路101為待機(jī)狀態(tài)時(shí)，工作用電源裝置111成為第2動(dòng)作模式，待機(jī)用電源裝置112成為第1動(dòng)作模式，供給最小限度的電力的同時(shí)也減小電源裝置自身的消耗電力(小電力供給狀態(tài))。
(電壓調(diào)節(jié)電路114的具體構(gòu)成)所述電壓調(diào)節(jié)電路114，具體而言，例如如圖2(a)、(b)所示，其構(gòu)成包括產(chǎn)生作為輸出電壓Vout的應(yīng)輸出基準(zhǔn)電壓Vref 1的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121；對(duì)所述輸出電壓Vout與基準(zhǔn)電壓Vref 1進(jìn)行比較，并輸出對(duì)應(yīng)其差的電壓的差分運(yùn)算放大器122；如后面將要向詳細(xì)敘述的，在電壓調(diào)節(jié)電路114處于第1動(dòng)作模式的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生與所述差分運(yùn)算放大器122所輸出的大致相同的電壓的基準(zhǔn)電壓Vref2的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123(控制狀態(tài)維持裝置)；對(duì)應(yīng)與控制所述輸出開關(guān)116同樣的動(dòng)作模式切換信號(hào)117，選擇由所述差分運(yùn)算放大器122所輸出的電壓或由基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123所輸出的電壓、由開關(guān)124a、124b組成的開關(guān)組124；以及輸出晶體管125。
所述輸出晶體管125的柵極端子、源極端子、以及漏極端子，分別與開關(guān)組124、電源113、或輸出開關(guān)116連接，當(dāng)開關(guān)124a為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)由差分運(yùn)算放大器122所輸出的電壓輸出與基準(zhǔn)電壓Vref 1相等的電壓。作為該輸出晶體管125，雖然不作限定，但例如可以用P型MOS晶體管。
另外，例如所述開關(guān)124a，并不局限于與差分運(yùn)算放大器122分別單獨(dú)設(shè)置，也可以在差分運(yùn)算放大器122的內(nèi)部使輸出成為高阻抗等。
另外，基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121，通過(guò)使基準(zhǔn)電壓Vref 1及基準(zhǔn)電壓Vref2能夠可變地輸出，并與輸出晶體管125的柵極連接，也可以與基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123兼用。
(基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123的具體構(gòu)成)
產(chǎn)生所述基準(zhǔn)電壓Vref 2的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123等，具體而言，如圖3(a)所示，可以通過(guò)電阻元件131、132進(jìn)行分壓而構(gòu)成。這時(shí)，為了減小電源裝置自身的自身消耗電流，最好盡量(形成在LSI上時(shí)盡芯片的面積)加大電阻元件131、132的電阻值。另外，如圖3(b)所示，也可以用一個(gè)以上的二極管133…、和電阻元件134構(gòu)成，利用因二極管133…的正向壓降而從電源113的電壓僅下降所定電壓的電壓、或二極管133…的兩端電壓。所述二極管133…，例如如圖3(c)所示，可以用柵極與漏極相連接的晶體管135…構(gòu)成。另外，如圖3(d)所示，也可以用電阻元件136和恒流源137構(gòu)成，利用產(chǎn)生在電阻元件136兩端的電壓等。作為所述恒流源137，例如如圖3(e)所示，可以用晶體管138、和別的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路139，利用用于電源裝置其它部分等的基準(zhǔn)電壓(Vref 2’)，可以產(chǎn)生所希望的基準(zhǔn)電壓Vref 2。另外，還可以如圖(f)所示，也可以用電阻元件140和穩(wěn)壓二極管141等構(gòu)成。
(工作用電源裝置111單獨(dú)在第1、第2動(dòng)作模式的動(dòng)作)工作用電源裝置111處于第1動(dòng)作模式時(shí)，也就是說(shuō)供給負(fù)載電路101處于工作狀態(tài)時(shí)所需要的電力的時(shí)候，如所述圖2(a)所示，根據(jù)動(dòng)作模式切換信號(hào)117的控制，輸出開關(guān)116及開關(guān)124a成為導(dǎo)通狀態(tài)，而開關(guān)124b成為斷開狀態(tài)。這時(shí)，輸出電壓Vout反饋到差分運(yùn)算放大器122，差分運(yùn)算放大器122，向輸出晶體管125的柵極端子輸入控制電壓，使所述輸出電壓Vout與基準(zhǔn)電壓Vref 1相等。于是，通過(guò)晶體管125，電源113的電壓被轉(zhuǎn)換為與基準(zhǔn)電壓Vref 1相等的電壓，并供給負(fù)載電路101。
另外，工作用電源裝置111處于第2動(dòng)作模式時(shí)，也就是說(shuō)負(fù)載電路101處于待機(jī)狀態(tài)，不需要工作用電源裝置111的電力供給時(shí)，如圖2(b)所示，輸出開關(guān)116成為斷開狀態(tài)斷開電力供給的同時(shí)，開關(guān)124a成為斷開、開關(guān)124b成為導(dǎo)通狀態(tài)，基準(zhǔn)電壓Vref 2輸入輸出晶體管125的柵極端子。該基準(zhǔn)電壓Vref 2，如上所述，由于與電壓調(diào)節(jié)電路114在第1動(dòng)作模式的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)由差分運(yùn)算放大器122所輸出(輸入輸出晶體管125柵極端子)的為大致相同的電壓，所以除了輸出晶體管125的源極、漏極之間沒(méi)有電流流過(guò)之外，保持與第1動(dòng)作模式大致相同的狀態(tài)。因此，工作用電源裝置111在向第1動(dòng)作模式轉(zhuǎn)變時(shí)，可以迅速地，向負(fù)載電路101供給與作為輸出電壓Vout的基準(zhǔn)電壓Vref 1相等的電壓。
也就是說(shuō)，像以往那樣將柵極電壓置為高電平而使P型MOS輸出晶體管成為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，例如如圖4中的虛線所示，即使反饋控制信號(hào)輸入柵極端子，由于柵極電壓固定在高電平的狀態(tài)無(wú)法立刻消除，所以如該圖所示，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能得到適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷?。特別是在輸出電流很大時(shí)，需要大功率的輸出晶體管125，因而寄生電容也變大，這一現(xiàn)象會(huì)更加顯著。與此相對(duì)，由于如上所述地在第2動(dòng)作模式時(shí)將輸出晶體管125的柵極電壓保持在基準(zhǔn)電壓Vref 2，如該圖中實(shí)線所示，轉(zhuǎn)換到第1動(dòng)作模式后，柵極電壓幾乎沒(méi)有變化，在較短的時(shí)間內(nèi)，建立起輸出電壓Vout的同時(shí)反饋控制也進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，從而開始穩(wěn)定的電壓供給。另外，關(guān)于輸出開關(guān)116，由于通過(guò)輸出端數(shù)大的元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)高速的導(dǎo)通與截止動(dòng)作，所以不會(huì)因設(shè)置它而降低應(yīng)答性。
(工作用電源裝置111及待機(jī)用電源裝置112的動(dòng)作)如上所述，由于工作用電源裝置111及待機(jī)用電源裝置112的輸出電壓Vout各自迅速建立，所以例如在對(duì)應(yīng)負(fù)載變動(dòng)等一方變?yōu)榈?動(dòng)作模式另一方變?yōu)榈?動(dòng)作模式時(shí)，不易產(chǎn)生輸出電壓的下陷(或過(guò)沖)。也就是說(shuō)，例如如圖5所示，雖然在負(fù)載電流較小時(shí)，待機(jī)用電源裝置112變?yōu)榈?動(dòng)作模式，工作用電源裝置111變?yōu)榈?動(dòng)作模式，而在負(fù)載電流較大時(shí)，切換到相反狀態(tài)，但是，由于在與向一方的第2動(dòng)作模式變化的電源裝置的輸出電壓下陷的大致相同的時(shí)間，向另一方的第1動(dòng)作模式變化的電源裝置的輸出電壓建立起來(lái)，所以作為電源裝置整體的輸出電壓Vout，如該圖所示，可以做到幾乎沒(méi)有下陷。
但是，與現(xiàn)有的電源裝置同樣，如圖6所示，在停止電力供給時(shí)，例如P型MOS的輸出晶體管的柵極電壓為高電平時(shí)，原來(lái)處于電力供給狀態(tài)的電源裝置的輸出電壓相對(duì)而言立刻下降，但由供給停止?fàn)顟B(tài)變?yōu)楣┙o狀態(tài)一方的電源裝置的輸出電壓，如上所述需要一定的時(shí)間才開始上升，因而，在作為電源裝置整體的輸出電壓上產(chǎn)生下陷。這種輸出電壓的下陷，無(wú)論在負(fù)載電流向增加或減小的任一方向進(jìn)行變化時(shí)，都會(huì)相應(yīng)電源裝置的切換而產(chǎn)生這一點(diǎn)是相同的。在此，雖然也可以考慮在變?yōu)殡娏┙o狀態(tài)的一方電源裝置到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)為止時(shí)，延緩另一方電源裝置變?yōu)楣┙o停止?fàn)顟B(tài)，但是在負(fù)載電流增大時(shí)，即使小電力用的電源裝置保持在電力供給狀態(tài)由于其驅(qū)動(dòng)能力較小，所以很難抑制輸出電壓的下陷，另外，在負(fù)載電流減小時(shí)，當(dāng)大電力用電源裝置保持在電力供給狀態(tài)時(shí)，反過(guò)來(lái)可能會(huì)導(dǎo)致輸出電壓的上升(過(guò)沖)。因此，如上所述，例如當(dāng)P型MOS的輸出晶體管的柵極電壓，在電力的供給停止?fàn)顟B(tài)下變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，將輸出電壓保持恒定是很困難的。另外，雖然也可以考慮例如無(wú)論負(fù)載變動(dòng)如何都使小電力用電源裝置常時(shí)處于電力供給狀態(tài)，但這樣一來(lái)，會(huì)產(chǎn)生無(wú)為的自身消耗電流。與此相對(duì)，如上所述，通過(guò)將輸出晶體管125的柵極電壓保持為所定電壓，在寬的負(fù)載電流范圍，不僅可以維持高的電流效率，還可以方便地抑制在進(jìn)行階躍式負(fù)載變動(dòng)時(shí)的電壓裝置的切換時(shí)的輸出電壓Vout的下陷。
(實(shí)施例2)在所述實(shí)施例1中，說(shuō)明了在第2動(dòng)作模式時(shí)，輸出晶體管125的柵極端子電壓保持在所定電壓的情況，下面，進(jìn)一步地對(duì)所述柵極端子以外的其它結(jié)點(diǎn)也保持為所定電壓的構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。另外，在下面的實(shí)施例中，對(duì)于與所述實(shí)施例1等起同樣作用的構(gòu)成部分，采用相同的符號(hào)而省略其說(shuō)明。
在該實(shí)施例2的電源裝置211中，使第2動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)如圖7所示，在差分運(yùn)算放大器122上不像實(shí)施例1的電源裝置那樣直接輸入輸出電壓Vout，而是輸入通過(guò)電阻元件221和222對(duì)輸出電壓Vout進(jìn)行分壓后的電壓(電阻元件221與222的連接點(diǎn)電壓)。當(dāng)這種經(jīng)分壓后的電壓被反饋時(shí)，作為基準(zhǔn)電壓Vref 1用1.5V左右的分隔基準(zhǔn)，可以方便地在比它高的電壓得到高精度的輸出電壓。在所述電阻元件221和222的連接點(diǎn)，與輸出端子115之間，設(shè)有的容器223。另外，在所述連接點(diǎn)(也就是電容器223的一個(gè)端子223a)上，經(jīng)開關(guān)224，連接有產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓Vref 3的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路225。再有，在所述電阻元件221和222的兩側(cè)，設(shè)有用于斷開來(lái)自第2動(dòng)作模式時(shí)負(fù)載電路101及基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路225的(來(lái)自電容器223兩端的)漏電流通路的開關(guān)226和227。
另外，在該電源裝置211中，由基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121輸入差分運(yùn)算放大器122的基準(zhǔn)電壓Vref 1，為與經(jīng)電阻元件221和222對(duì)作為輸出電壓Vout而應(yīng)輸出電壓進(jìn)行分壓后的電壓相等的電壓。另一方面，所述基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路225，產(chǎn)生與電源裝置211處于第1動(dòng)作模式的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的電容器223的端子223a的電壓(事實(shí)上是與所述基準(zhǔn)電壓Vref 1相同的電壓)大致相同的基準(zhǔn)電壓Vref 3。該基準(zhǔn)電壓Vref 3，在第2動(dòng)作模式時(shí)，經(jīng)所述開關(guān)224施加在電容器223的端子223a上。
在如上所述構(gòu)成的電源裝置中，當(dāng)從第2動(dòng)作模式像第2動(dòng)作模式變化時(shí)，開關(guān)124a、116、226、227變成導(dǎo)通狀態(tài)，而開關(guān)124b、224變成非導(dǎo)通狀態(tài)，但這時(shí)，如果假設(shè)電容器223上沒(méi)有積蓄電荷，在積蓄到所定的電荷為止無(wú)法進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，因而得不到適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷篤out?？墒牵诘?動(dòng)作模式時(shí)，如上所述通過(guò)將基準(zhǔn)電壓Vref 3施加在電容器223的端子223a上，所以電容器223保持與第1動(dòng)作模式的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)大致相同的充電狀態(tài)，并且，通過(guò)與實(shí)施例1同樣將輸出晶體管125的柵極電壓保持在基準(zhǔn)電壓Vref 2，當(dāng)變化到第1動(dòng)作模式后，迅速地輸出電壓Vout建立的同時(shí)反饋控制也進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，從而可以開始穩(wěn)定的電壓供給。另外，在切換多個(gè)電壓裝置時(shí)，可以方便地抑制輸出電壓Vout的下陷。
(變型例)如上所述，基準(zhǔn)電壓Vref 3，由于只要設(shè)定為與基準(zhǔn)電壓Vref 1大致相等的電壓就可以，所以如圖8所示，可以把基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121作為基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路225兼用。具體而言，使基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121的輸出(基準(zhǔn)電壓Vref 1)與電容器223的端子223a，在第2動(dòng)作模式時(shí)為導(dǎo)通狀態(tài)并設(shè)置連接開關(guān)228就可以。由此，用比所述的情況更少的元件，可以得到同樣的效果。但是，與基準(zhǔn)電壓Vref 3相比，由于基準(zhǔn)電壓Vref 1對(duì)輸出電壓Vout的精度影響很大，所以在電壓的控制方面需要高精度或穩(wěn)定性的情況等，有時(shí)最好如圖7所示獨(dú)立地設(shè)置基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121。
(設(shè)有多個(gè)單元電源裝置時(shí)的變形例)當(dāng)設(shè)置兩個(gè)以上的單元電源裝置，并在它們中同樣地將輸出電壓Vout分壓反饋到差分運(yùn)算放大器時(shí)，在處于第1動(dòng)作模式的單元電源裝置中經(jīng)分壓用于反饋的電壓，可以用于保持處于第2動(dòng)作模式的單元電源裝置的所定結(jié)點(diǎn)的電壓。
在圖9中，電源裝置311，具有與所述實(shí)施例(圖7)的電源裝置211同樣的構(gòu)成，但唯一不同之處是，替代產(chǎn)生所述基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路225的基準(zhǔn)電壓Vref3，采用由電源裝置312經(jīng)開關(guān)224所輸入的電壓。
另外，電源裝置312的構(gòu)成，與電源裝置311同樣，輸出電壓Vout經(jīng)電阻元件221、222分壓反饋到差分運(yùn)算放大器122，所述經(jīng)分壓的電壓，輸入電源裝置311的所述開關(guān)224。另外，在該圖的電源裝置312中，為了便于說(shuō)明，沒(méi)有設(shè)置開關(guān)226、227和電容器223，另外，雖然示出了在第1動(dòng)作模式時(shí)內(nèi)部狀態(tài)沒(méi)有保持與第1動(dòng)作模式時(shí)同樣構(gòu)成的情況，但不限于此，也可以用與電源裝置311同樣的構(gòu)成。
通過(guò)這樣的構(gòu)成，在所述電源裝置311處于第1動(dòng)作模式時(shí)，如該圖所示開關(guān)224變成非導(dǎo)通狀態(tài)，其動(dòng)作，與所述電源裝置211完全一樣，經(jīng)輸出晶體管125控制的輸出電壓Vout輸出到負(fù)載電路101。另外，這時(shí)的電源裝置312，因開關(guān)116成為非導(dǎo)通狀態(tài)，所以成為停止電力供給的狀態(tài)。
另一方面，當(dāng)電源裝置311成為第2動(dòng)作模式，電源裝置312成為供給電力的狀態(tài)時(shí)，如圖10所示，開關(guān)224成為導(dǎo)通狀態(tài)，電源裝置312中的電阻元件221與222的連接點(diǎn)的電壓，經(jīng)開關(guān)224施加到電容器223的端子223a。這樣，電容器223，保持與第1動(dòng)作模式的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)大致相同的兩端電壓(充電狀態(tài))，另外，由于通過(guò)基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123使輸出晶體管125的柵極電壓保持在基準(zhǔn)電壓Vref 2，所以在向第1動(dòng)作模式變化時(shí)，還是可以迅速地開始穩(wěn)定的電壓供給，并且也可以抑制輸出電壓的下陷。另外，即使如上所述地保持電容器223兩端的電壓，因不存在電流通路，所以不會(huì)產(chǎn)生無(wú)為的自身消耗電流。
(實(shí)施例3)與上述同樣，對(duì)可以提高在從第2動(dòng)作模式變?yōu)榈?動(dòng)作模式時(shí)的應(yīng)答性的同時(shí)，還可以降低第2動(dòng)作模式時(shí)的消耗電力的電源裝置進(jìn)行說(shuō)明。
在圖11(a)、(b)中，電源裝置411，與所述實(shí)施例1(圖2)的工作用電源裝置111大致相同，其不同點(diǎn)是，在例如基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121及差分運(yùn)算放大器122等，與用于使它們動(dòng)作的電源113之間，具有開關(guān)421、422(消耗電流降低裝置)。所述開關(guān)421、422，在第1動(dòng)作模式時(shí)，如圖11(a)所示成為導(dǎo)通狀態(tài)，通過(guò)與所述工作用電源裝置111完全相同的動(dòng)作，向負(fù)載電路101供給電力。而在第2動(dòng)作模式時(shí)，如圖11(b)所示開關(guān)421、422成為非導(dǎo)通狀態(tài)，斷開了向基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路121及差分運(yùn)算放大器122等的電力供給。但是，基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123，由于必須如上所述地保持輸出晶體管125的柵極電壓，所以仍維持與電源113的連接。這樣，在所述第1動(dòng)作模式及第2動(dòng)作模式時(shí)，電源裝置411的動(dòng)作自身所需要的電流(自身消耗電流)，如圖12(a)、(b)所示，與第1動(dòng)作模式時(shí)(該圖中的記號(hào)A)相比，在第2動(dòng)作模式時(shí)(該圖中的記號(hào)B)，至少可以小于第1動(dòng)作模式的情況，也可以方便地做到大幅度減小。
如上所述，為了提高變?yōu)榈?動(dòng)作模式時(shí)的應(yīng)答性，除了最低限度的必要部分之外，通過(guò)使與電源113的連接成為斷開狀態(tài)斷開電源的電流通路，可以既不損害應(yīng)答性，并減小第2動(dòng)作模式時(shí)的消耗電力。
另外，替代在電源113一側(cè)設(shè)置如上所述用于對(duì)應(yīng)答性沒(méi)有影響、并斷開少數(shù)電流通路的開關(guān)421、422，也可以如圖13所示在接地一側(cè)設(shè)置開關(guān)423、424，另外，也可以設(shè)置在電源側(cè)和接地側(cè)的雙方。
另外，同樣地，也可以在第1動(dòng)作模式時(shí)，斷開向用于將輸出晶體管125的柵極電壓保持在基準(zhǔn)電壓Vref 2的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123的電力供給。
(具有第3動(dòng)作模式的電源裝置的例子)下面，對(duì)在第1、第2動(dòng)作模式的基礎(chǔ)上，再加上，具有既不向負(fù)載電路101供給電力，并且，也完全沒(méi)有自身電力消耗的第3動(dòng)作模式(非動(dòng)作模式)的電源裝置進(jìn)行說(shuō)明。
該電壓裝置510，例如如圖14所示，包括電壓控制電路511、輸出晶體管125、輸出開關(guān)126、輸出端子115、以及開關(guān)512、513、514。所述電壓控制電路511，具有在所述各實(shí)施例中所說(shuō)明的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路和差分運(yùn)算放大器等，與工作用電源裝置111(圖2)等同樣切換于第1、第2動(dòng)作模式。并且，相應(yīng)第3動(dòng)作模式信號(hào)515，使開關(guān)512、513成為斷開狀態(tài)從而斷開來(lái)自電源113的所有電流通路的同時(shí)，使開關(guān)514成為導(dǎo)通狀態(tài)從而使晶體管125的柵極端子固定為電源113的電壓使輸出晶體管125截止，另外，通過(guò)使輸出開關(guān)116成為斷開狀態(tài)，成為如上所述的既沒(méi)有電力供給也沒(méi)有自身電力消耗的第3動(dòng)作模式。另外，替代固定所述柵極端子的電壓，也可以斷開電源113與源極的通路。在此，在P型半導(dǎo)體基板上形成所述各開關(guān)時(shí)，在元件的構(gòu)成上，最好是電源一側(cè)的開關(guān)512用P型MOS晶體管開關(guān)，接地一側(cè)的開關(guān)513用N型MOS晶體管開關(guān)，輸出開關(guān)116用P型和N型兼有的MOS晶體管開關(guān)這種傳輸門，但并不局限于此。
如上所述的(第3)動(dòng)作模式，可以用于在不需要迅速向負(fù)載電路101供給電力時(shí)等，使電源裝置自身不消耗電力。另外，通過(guò)這樣不使電流流入電壓裝置，可以方便地進(jìn)行確認(rèn)“無(wú)漏電流”的漏電流試驗(yàn)。
(降低消耗電力的另一例)下面，對(duì)可以方便地實(shí)現(xiàn)既能提高應(yīng)答性又能降低自身消耗電流的差分運(yùn)算放大器122的例子進(jìn)行說(shuō)明。
該例的差分運(yùn)算放大器122，例如如圖15(a)所示，其構(gòu)成包括構(gòu)成作動(dòng)增幅電路的N型MOS晶體管431、431；構(gòu)成電流鏡電路的P型MOS晶體管432、432；以及控制偏置電流的N型MOS晶體管433。在所述N型MOS晶體管433的柵極，連接有可變偏置電壓發(fā)生電路434(偏置電流控制裝置)。該可變偏置電壓發(fā)生電路434，例如如圖15(b)所示，包括通過(guò)與所述N型MOS晶體管433構(gòu)成電流鏡電路的N型MOS晶體管435，和根據(jù)流過(guò)負(fù)載電路101中的負(fù)載電流、或動(dòng)作切換信號(hào)等而變化的電流源436。
通過(guò)這種構(gòu)成，可變偏置電壓發(fā)生電路434，輸出對(duì)應(yīng)所述電流源436而流出的電流的電壓，并在差分運(yùn)算放大器122中，流動(dòng)有對(duì)應(yīng)所述電壓的偏置電流。
因此，在例如流過(guò)負(fù)載電路101的負(fù)載電流較小、或電壓裝置處于第2動(dòng)作模式時(shí)，使由可變偏置電壓發(fā)生電路434所輸出的電壓變低后，差分運(yùn)算放大器122的偏置電流變小，因而可以降低消耗電力。另一方面，在負(fù)載電流較大、或處于第1動(dòng)作模式時(shí)，使由可變偏置電壓發(fā)生電路434所輸出的電壓變高時(shí)，所述偏置電流變大，由于差分運(yùn)算放大器122的應(yīng)答性變大，所以即使在切換動(dòng)作模式時(shí)或負(fù)載劇烈變動(dòng)時(shí)，也容易輸出穩(wěn)定的電壓。
另外，也可以相應(yīng)負(fù)載電流的大小對(duì)所述差分運(yùn)算放大器122的偏置電流進(jìn)行反饋控制。也就是說(shuō)，例如如圖16所示的電源裝置451，用所述圖15所示的放大器，作為所述圖2所示的工作用電源裝置111的差分運(yùn)算放大器122。另外，設(shè)置有由與差分運(yùn)算放大器122的N型MOS晶體管433構(gòu)成電流鏡電路的N型MOS晶體管452，以及向所述N型MOS晶體管452供給對(duì)應(yīng)輸出晶體管125的柵極電壓的電流的P型MOS晶體管453。在這種構(gòu)成的電源裝置451中，施加在輸出晶體管125(以及P型MOS晶體管453)柵極的電壓越小，也就是負(fù)載電流越大(這時(shí)通常負(fù)載電流的變動(dòng)也大)，流經(jīng)差分運(yùn)算放大器122的N型MOS晶體管433的偏置電流變大，因而應(yīng)答性變高。因此，可以方便地相應(yīng)負(fù)載的劇烈變動(dòng)供給電力。另一方面，由于負(fù)載電流變小時(shí)偏置電流也變小，所以可以降低消耗電力。在此，不僅可以對(duì)應(yīng)負(fù)載電流控制所述偏置電流，也可以通過(guò)其他途徑強(qiáng)制改變所述偏置電流，或改變N型MOS晶體管433、452的磁鏡比。另外，若把如上所述構(gòu)成應(yīng)用于圖7的構(gòu)成，可以抑制因應(yīng)答性變高而引起的反饋控制的不穩(wěn)定，因而可以更加提高穩(wěn)定性。
(實(shí)施例4)在所述實(shí)施例1等的電源裝置中，在第1動(dòng)作模式時(shí)的例如輸出晶體管125的柵極電壓，正確地說(shuō)，隨流過(guò)負(fù)載電路101的得分在電流的大小進(jìn)行變化。因此，在從第2動(dòng)作模式向第1動(dòng)作模式變化時(shí)，在提前已知第1動(dòng)作模式時(shí)的負(fù)載電流的大小時(shí)，通過(guò)事先產(chǎn)生相應(yīng)負(fù)載電流大小的電壓作為基準(zhǔn)電壓Vref 2等，并施加到輸出晶體管125的柵極端子等，可以更加可靠地降低動(dòng)作模式切換后的輸出電壓Vout的變動(dòng)。
在此，所謂已知所述負(fù)載電流的大小指的是，例如在作為負(fù)載電路101的機(jī)器變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)時(shí)，相應(yīng)該機(jī)器的狀態(tài)或狀況，成為工作狀態(tài)時(shí)進(jìn)行動(dòng)作的電路等被確定的情況，更具體地說(shuō)，例如相應(yīng)用戶的操作變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)時(shí)，在操作部和顯示部已被確定將成為動(dòng)作狀態(tài)的情況等，在這種情況下，可以方便地事先確定或推定負(fù)載電流的大小。
其次，具體地對(duì)相應(yīng)負(fù)載電流的大小設(shè)定基準(zhǔn)電壓Vref 2的例子進(jìn)行說(shuō)明。第1動(dòng)作模式時(shí)的輸出晶體管125的柵極電壓，在P型MOS晶體管時(shí)，負(fù)載電流越大其電壓越小。因此，如圖17(a)、(b)、(c)所示，在第2動(dòng)作模式時(shí)，通過(guò)產(chǎn)生相應(yīng)事先推定的負(fù)載電流的電壓作為基準(zhǔn)電壓Vref 2，并輸入輸出晶體管125的柵極端子，使其即使在向第1動(dòng)作模式變化時(shí)，柵極電壓也如該圖所示幾乎不變化，因此，變?yōu)榈?動(dòng)作模式后可以迅速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，開始穩(wěn)定的電壓供給。
產(chǎn)生上述這種能可變地設(shè)定基準(zhǔn)電壓Vref 2的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123，例如如圖18(a)所示，可以通過(guò)電阻元件131、和電阻值隨電阻值控制信號(hào)變化的可變電阻元件151，對(duì)電源113等電壓進(jìn)行分壓而構(gòu)成。所述可變電阻元件151，更具體地說(shuō)，如圖18(b)所示，可以在串聯(lián)連接的各電阻元件152…的兩端分別連接P型MOS晶體管開關(guān)153…的源極和漏極而構(gòu)成，通過(guò)相應(yīng)電阻值控制信號(hào)接通或斷開所述各P型MOS晶體管開關(guān)153…，可以改變整體的電阻值。另外，如圖18(c)所示，也可以用電阻元件154和可變電流源155構(gòu)成，利用在電阻元件154的兩端所產(chǎn)生的電壓。
(實(shí)施例5)下面，對(duì)包括更多種類的單元電源裝置，能夠相應(yīng)受供給電力的電路或裝置的多種負(fù)載電流狀態(tài)而供給電力的電源裝置的例子進(jìn)行說(shuō)明。在此，作為所述多種負(fù)載電流狀態(tài)，具體地說(shuō)，例如在計(jì)算機(jī)中，有進(jìn)行通常動(dòng)作的工作狀態(tài)(在這之中進(jìn)一步有硬盤等進(jìn)行動(dòng)作的狀態(tài)、或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行通信的狀態(tài)、或正在操作鍵盤的狀態(tài)等)，或維持對(duì)內(nèi)部狀態(tài)或數(shù)據(jù)的保持并停止外表上的動(dòng)作、被稱為睡眠或待機(jī)等的狀態(tài)，以及除了計(jì)時(shí)功能等局部功能之外，實(shí)質(zhì)上停止了動(dòng)作的停止?fàn)顟B(tài)等。另外，例如在攜帶電話中，有伴隨收發(fā)電波的通話狀態(tài)，或只進(jìn)行接收信號(hào)或接受操作輸入的等待狀態(tài)，以及停止除數(shù)據(jù)保持以外的動(dòng)作的電源斷開狀態(tài)等。另外，即使在一臺(tái)機(jī)器中，構(gòu)成它的各LSI等，有時(shí)也分別處于單獨(dú)的動(dòng)作狀態(tài)。
(包括多種單位電壓裝置的電源裝置的構(gòu)成)如圖19所示，在電源裝置500中，例如分別設(shè)有作為單位電源的四個(gè)以上的電源裝置501～504…。各電源裝置501～504的輸出端子115…之間相互連接，并可以向負(fù)載電路101供給輸出電壓Vout。在電源裝置500中，還設(shè)有控制所述各電源裝置502～504動(dòng)作模式等的動(dòng)作模式控制部505。該動(dòng)作模式控制部505，既可以根據(jù)負(fù)載電路101的動(dòng)作狀態(tài)或動(dòng)作順序，進(jìn)行動(dòng)作模式的控制，也可以通過(guò)實(shí)際檢測(cè)流經(jīng)負(fù)載電路101的負(fù)載電流進(jìn)行所述動(dòng)作模式的控制。
所述電源裝置501，與現(xiàn)有電源裝置同樣，只有第1動(dòng)作模式，也就是常時(shí)處于供給電力狀態(tài)的電源裝置，作為電源裝置500，即使混合設(shè)置有這種電源裝置也沒(méi)關(guān)系。另外，僅僅通過(guò)斷開電源電壓等使電力供給處于停止?fàn)顟B(tài)這種(也就是應(yīng)答性雖不太高但構(gòu)成簡(jiǎn)單的)電源裝置，也可以相應(yīng)作為負(fù)載電路101的機(jī)器或電路的使用目的等進(jìn)行混合設(shè)置。另外，例如在相應(yīng)負(fù)載電路101的狀態(tài)需要區(qū)分供給電壓等時(shí)，也可以混合設(shè)置輸出與其他電源裝置不同的電壓的電源裝置。
另外，所述電源裝置502、503，是在所述實(shí)施例中所說(shuō)明的那種具有第1、第2動(dòng)作模式的電源裝置，電源裝置504，是具有第1～第3動(dòng)作模式的電源裝置。
(完成第1動(dòng)作模式的電源裝置的選擇)下面，對(duì)如上所述設(shè)有多個(gè)電源裝置502…的選擇進(jìn)行說(shuō)明。
首先，經(jīng)選擇供給電力(為第1動(dòng)作模式)的電源裝置502…，必需具有相應(yīng)流過(guò)負(fù)載電路101的負(fù)載電流的電流容量。在此，所選擇的電源裝置502…不限于一個(gè)，也可以選擇多個(gè)的組合。也就是說(shuō)，如果相互之間的輸出電壓相等，所得的電流容量就是各電源裝置502…的容量的和，所以只要它是相應(yīng)流過(guò)負(fù)載電路101的負(fù)載電流的大小就可以。但是，混合設(shè)置相互之間輸出電壓不同的電源裝置時(shí)，就需要排它地進(jìn)行選擇這種電源裝置。
另外，在具有多個(gè)滿足所需電流容量的組合時(shí)，最好選擇自身消耗電流小的組合。也就是說(shuō)，電源裝置502…處于第2動(dòng)作模式時(shí)，如上所述雖然很小，但電源裝置502…自身消耗電力。因此，為了選擇最佳組合的電源裝置502…，最好使在第1動(dòng)作模式的電源裝置502…的自身消耗電流的和，與在第2動(dòng)作模式的502…的自身消耗電流的和的總和為最小。
具體地說(shuō)，例如，對(duì)于電源裝置P、Q假設(shè)電源裝置P的第1、第2動(dòng)作模式的自身消耗電流為10mA和1mA，而電源裝置Q的第1、第2動(dòng)作模式的自身消耗電流為15mA和12mA，則(1)電源裝置P在第1動(dòng)作模式、電源裝置Q在第2動(dòng)作模式時(shí)，總和為10mA+12mA＝22mA的電流被消耗。
(2)而電源裝置Q在第1動(dòng)作模式、電源裝置P在第2動(dòng)作模式時(shí)，1mA+15mA＝16mA的電流被消耗。
也就是說(shuō)，在第1動(dòng)作模式中供給電力時(shí)的自身消耗電流雖然是電源裝置P的較小，但由于此時(shí)電源裝置Q成為第2動(dòng)作模式時(shí)有12Ma的自身消耗電流流過(guò)，所以由電源裝置Q供給電力，更能降低整體的消耗電力。
這樣，通過(guò)選擇最佳的各電源裝置可以既滿足所需的電流容量，又使電源裝置整體的自身消耗電流最小，從而可以抑制輸出電壓Vout的下陷等的同時(shí)，還可以在寬的負(fù)載電流范圍得到高的電流效率。
(對(duì)應(yīng)所保持的柵極電壓的選擇)例如在電源裝置502～504中兩個(gè)以上的任意一個(gè)具有所需的電流容量時(shí)，事先區(qū)分由基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路123施加到輸出晶體管125柵極端子的基準(zhǔn)電壓Vref 2等，可以相應(yīng)該電壓和負(fù)載電流選擇電源裝置502～504。
在此，關(guān)于通過(guò)相應(yīng)負(fù)載電流大小的柵極電壓的設(shè)定，可以降低動(dòng)作模式切換后的柵極電壓及輸出電壓Vout的變動(dòng)的原理，與在所述實(shí)施例4(圖17)中的說(shuō)明相同。也就是說(shuō)，在所述實(shí)施例4中，對(duì)一個(gè)電源裝置，可變地設(shè)定柵極電壓時(shí)的例進(jìn)行說(shuō)明，而在此，對(duì)各電源裝置502～504，通過(guò)分別所定所定柵極電壓，可以得到同樣效果。(另外，進(jìn)一步的，也可以如實(shí)施例4所示的那樣可變地設(shè)定各電源裝置502～504的柵極電壓。)圖20(a)～(c)表示實(shí)施例5的輸出晶體管125的柵極電壓，與第1動(dòng)作模式的負(fù)載電流之間關(guān)系的說(shuō)明圖。如該圖所示，通過(guò)對(duì)應(yīng)變動(dòng)后的負(fù)載電流，選擇柵極電壓的設(shè)定為相應(yīng)該負(fù)載電流的輸出電壓的變化為最小的電源裝置502…，變成第1動(dòng)作模式，因而動(dòng)作模式切換后，柵極電壓也幾乎不變化，因此，可迅速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)開始穩(wěn)定的電壓供給。另外，這時(shí)，未被選擇的其他電源裝置既可以為第2動(dòng)作模式，或者也可以為第3動(dòng)作模式。
如上所述，通過(guò)至少選擇一個(gè)以上相應(yīng)柵極電壓的電源裝置502…變?yōu)榈?動(dòng)作模式，即使在各種階差的負(fù)載變動(dòng)中，所述輸出晶體管的柵極電壓不會(huì)變化，可以順利地從第2動(dòng)作模式切換到第1動(dòng)作模式，從而可以抑制輸出電壓Vout的下陷。
(動(dòng)作模式過(guò)渡的例子)下面，對(duì)相應(yīng)負(fù)載電流變化的各電源裝置501…的動(dòng)作的過(guò)渡的例子進(jìn)行說(shuō)明。
若設(shè)負(fù)載電路101的負(fù)載電流例如如圖21所示進(jìn)行變化時(shí)，與此相應(yīng)，各電源裝置502～504的動(dòng)作模式也進(jìn)行變化。(電源裝置501因常時(shí)處于電力供給狀態(tài)，所以以下省略其說(shuō)明。)當(dāng)負(fù)載電流較小時(shí)，例如電流容量小的電源裝置502成為第1動(dòng)作模式向負(fù)載電路101供給電力。這時(shí)，電源裝置503，成為第2動(dòng)作模式降低了自身消耗電流。再有，具有三個(gè)動(dòng)作模式的電源裝置504，在已知沒(méi)有負(fù)載電流增大時(shí)，成為第3動(dòng)作模式，進(jìn)一步降低自身消耗電流。并且，所述電源裝置504，在已知負(fù)載電流要增大時(shí)，或有將要增大的可能性時(shí)，提前變成第2動(dòng)作模式，準(zhǔn)備開始電力的供給。也就是說(shuō)，例如攜帶電話的情況，在等待時(shí)，向發(fā)射電路供給電力的電源裝置處于第3動(dòng)作模式，當(dāng)有按鍵操作時(shí)，由于接下來(lái)發(fā)射有可能性所以變成第2動(dòng)作模式。
因此，當(dāng)負(fù)載電流變大時(shí)，電源裝置503、504從第2動(dòng)作模式變成第1動(dòng)作模式的同時(shí)，電源裝置502變成第1動(dòng)作模式。由此，可以不產(chǎn)生輸出電壓Vout的下陷等，迅速地開始所需電力的供給。
另外，當(dāng)負(fù)載電流減小時(shí)，電源裝置503、504，分別返回第2、第3動(dòng)作模式，而這時(shí)，因電源裝置502從第2動(dòng)作模式變成第1動(dòng)作模式迅速地開始電力的供給，所以即使電源裝置503、504的電力供給立刻停止，也可以抑制輸出電壓Vout的下陷等。在此，電源裝置504，在停止電力的供給時(shí)，既可以變成第2動(dòng)作模式，也可以變成第3動(dòng)作模式。也就是說(shuō)，相應(yīng)所述負(fù)載電流增大的可能性等，變成哪一種動(dòng)作模式都可以。
(實(shí)施例6)下面，對(duì)上述電源裝置的LSI(large sca1e integrated circuit)芯片的安裝例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖22所示，通過(guò)在LSI芯片600上形成在所述各實(shí)施例中所說(shuō)明的一個(gè)以上的電源裝置601、602，如上所述可以構(gòu)成應(yīng)答性高、能供給相應(yīng)負(fù)載電流的變動(dòng)沒(méi)有輸出電壓Vout的電壓下陷等的電力的電源LSI。
另外，如圖23所示，在同一LSI芯片610上，形成電源裝置601、602的同時(shí)，也可以形成作為受它們驅(qū)動(dòng)的負(fù)載電路的負(fù)載電路芯子603或由其他電壓所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載電路芯子604。另外，進(jìn)而采用了如上所述的應(yīng)答性高的電源裝置601、602，所以可以將作為負(fù)載電路的電源電容的電容器605所需的容量設(shè)定小，因而，可以不像過(guò)去那樣將其連接在LSI芯片610的外部，而如該圖所示方便地將其內(nèi)至于芯片。因此，可以降低采用這種LSI芯片610的機(jī)器的制造成本或?qū)崿F(xiàn)小型化。
另外，在上述實(shí)施例中，例如，雖然說(shuō)明了將第2動(dòng)作模式時(shí)的輸出晶體管125的柵極電壓(基準(zhǔn)電壓Vref 2)，與第1動(dòng)作模式時(shí)的柵極電壓設(shè)定為大致相同的電壓的例子，但不限于此，例如若設(shè)所述第1動(dòng)作模式時(shí)的柵極電壓為V1，輸出晶體管125處于完全斷開狀態(tài)的電源電壓(高電平)或接地電壓(低電平)為Voff，那么，設(shè)定|V1-Vref 2|＜|Voff-V1|時(shí)，可以使輸出電壓Vout的建立時(shí)間比柵極電壓置于Voff時(shí)的短。另外，若設(shè)對(duì)應(yīng)第2動(dòng)作模式時(shí)流過(guò)的負(fù)載電流的柵極電壓為V2，那么，設(shè)定|V1-Vref2|＜|V2-V1|時(shí)，可以使輸出電壓Vout的建立時(shí)間比柵極電壓置于所述電壓V2時(shí)的短。另外，相對(duì)柵極電壓為高阻抗的不定電壓時(shí)建立時(shí)間也為不定，通過(guò)設(shè)定柵極電壓為所定電壓，可以將建立時(shí)間控制在一定的時(shí)間內(nèi)。
在此，如上所述雖然輸出晶體管125的柵極電壓越靠近第1動(dòng)作模式時(shí)的柵極電壓可以使輸出電壓Vout的建立時(shí)間越短，但實(shí)際上，所述基準(zhǔn)電壓Vref 2的具體設(shè)定，按如下方法就可以。也就是說(shuō)，負(fù)載電流變化時(shí)的電源電壓的變化量，也取決于負(fù)載電流的變化量及電容器102的容量。因此，對(duì)應(yīng)所述負(fù)載電流的變化量及電容器102的容量，設(shè)定所述基準(zhǔn)電壓Vref 2，使電源電壓的變化量，比被供給電力的機(jī)器所允許的變化量小就可以。反過(guò)來(lái)，這就意味著，基準(zhǔn)電壓Vref 2越靠近電壓V1，可以使電容器102的容量越小，因此，容易將電容器102內(nèi)置于LSI，或降低電容器102在LSI上的所占面積。
另外，關(guān)于如上所述的基準(zhǔn)電壓的設(shè)定和其效果，對(duì)于在實(shí)施例2中施加在所說(shuō)明的電容器223的端子223a上的基準(zhǔn)電壓Vref 3等也是同樣的。
另外，在所述各實(shí)施例中所說(shuō)明的構(gòu)成部分，也可以根據(jù)需要分別組合。具體地說(shuō)，例如實(shí)施例3(圖11等)，也可以將對(duì)應(yīng)答性沒(méi)有影響、并斷開少數(shù)電流通路的構(gòu)成，應(yīng)用于實(shí)施例2(圖7)的電源裝置中。
另外，雖然上述例子中說(shuō)明了采用P型MOS輸出晶體管125的例子，但并不局限于此，也可以將本發(fā)明應(yīng)用于例如像圖24所示的電源裝置那樣采用雙極型輸出晶體管462的情況。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，輸出電壓的建立迅速，并且，可以避免或降低在電力供給狀態(tài)切換時(shí)等的輸出電壓的下陷，而且，可以不帶來(lái)電源裝置的自身消耗電流的大幅度增加實(shí)現(xiàn)在寬的負(fù)載流范圍內(nèi)的電流效率的高效率化的同時(shí)，還容易實(shí)現(xiàn)單芯片化。
權(quán)利要求
1.一種電源裝置，其特征在于，包括在供給電力的第1動(dòng)作模式時(shí)，將輸出電壓控制到所定電壓的控制裝置；在停止供給電力的第2動(dòng)作模式時(shí)，斷開所述輸出電壓的斷開裝置；以及在所述第2動(dòng)作模式時(shí)，至少使所述控制裝置的局部狀態(tài)，保持對(duì)應(yīng)所述第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的待機(jī)狀態(tài)的控制維持裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述待機(jī)狀態(tài)，處于與所述第2動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)相比更靠近所述第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述待機(jī)狀態(tài)，是在動(dòng)作模式從所述第2動(dòng)作模式變?yōu)樗龅?動(dòng)作模式時(shí)的輸出電壓的變化量為比所定的更小的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置，包括對(duì)應(yīng)控制端子的電壓產(chǎn)生所述輸出電壓的輸出晶體管，所述控制狀態(tài)維持裝置，構(gòu)成為將所述控制端子的電壓維持在所定的電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置，包括對(duì)應(yīng)于流過(guò)控制端子的電流產(chǎn)生所述輸出電壓的輸出晶體管，所述控制狀態(tài)維持裝置，構(gòu)成為將流過(guò)所述控制端子的電流維持在所定的大小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置，包括蓄積電荷的電容元件，所述控制狀態(tài)維持裝置，構(gòu)成為將所述電容元件的兩端電壓維持在所定的電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，還包括在所述第2動(dòng)作模式時(shí)，降低在所述控制裝置的、不影響所述控制狀態(tài)維持裝置動(dòng)作部分的消耗電流的消耗電流降低裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源裝置，其特征在于，所述消耗電流降低裝置，構(gòu)成為斷開向在所述控制裝置的、不影響所述控制狀態(tài)維持狀態(tài)動(dòng)作的部分的電流供給。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源裝置，其特征在于，不影響所述控制裝置的所述控制狀態(tài)維持裝置的動(dòng)作的部分，包括反饋所述輸出電壓，并產(chǎn)生控制所述輸出電壓的控制信號(hào)的反饋電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，進(jìn)而構(gòu)成為在第3動(dòng)作模式時(shí)，斷開向所述控制裝置及所述控制狀態(tài)維持裝置的電流供給。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述控制裝置包括運(yùn)算放大器的同時(shí)，還包括控制所述運(yùn)算放大器中的偏置電流的偏置電流控制裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源裝置，其特征在于，相應(yīng)所述電源裝置的輸出電流而控制所述偏置電流。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電源裝置，其特征在于，所述電源裝置的輸出電流越大，控制所述偏置電流也越大。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，對(duì)應(yīng)所述第1動(dòng)作模式時(shí)的狀態(tài)的狀態(tài)，構(gòu)成為可變地設(shè)定在多種狀態(tài)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源裝置，其特征在于，所述多種狀態(tài)，是相應(yīng)所述第2動(dòng)作模式后的所述第1動(dòng)作模式的負(fù)載電流的大小而設(shè)定的。
16.一種電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有一個(gè)是，能夠維持權(quán)利要求1所述的電源裝置的待機(jī)狀態(tài)的電源裝置。
17.一種電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有一個(gè)是，能夠維持權(quán)利要求7所述的電源裝置的待機(jī)狀態(tài)的電源裝置。
18.一種電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有一個(gè)是，能夠維持權(quán)利要求11所述的電源裝置的待機(jī)狀態(tài)的電源裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電源裝置，其特征在于，所述能夠維持待機(jī)狀態(tài)的電源裝置，構(gòu)成為相應(yīng)所述受電力供給的裝置的負(fù)載電流，切換于所述第2動(dòng)作模式、和所述第1動(dòng)作模式。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電源裝置，其特征在于，具有相應(yīng)所述受電力供給的裝置的負(fù)載電流的電力供給能力，并且，通過(guò)電源裝置的消耗電力為最小的一個(gè)以上的所述單元電源裝置的組合供給電力。
21.一種電源裝置，其特征在于，具有向受電力供給的裝置的同一結(jié)點(diǎn)供給電力的多個(gè)單元電源裝置，所述多個(gè)單元電源裝置中至少有兩個(gè)以上是，權(quán)利要求1所述的電源裝置，所述兩個(gè)以上的電源裝置，由所述控制狀態(tài)維持裝置所保持的所述控制狀態(tài)中的至少局部的所述狀態(tài)相互不同。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的電源裝置，其特征在于，相應(yīng)所述受電力供給的裝置的負(fù)載電力變化，改變供給電力的一個(gè)以上的所述單元電源裝置的組合時(shí)，變?yōu)檩敵鲭妷旱淖兓癁樽钚〉慕M合。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電源裝置，其特征在于，形成在一個(gè)芯片的半導(dǎo)體集成電路內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，形成在與受電力供給的裝置相同的半導(dǎo)體及成電路內(nèi)。
25.一種電源裝置，其特征在于，包括包含運(yùn)算放大器，并將用于供給電力的輸出電壓控制在所定的電壓的控制裝置；和控制所述運(yùn)算放大器的偏置電流的偏置電流控制裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的電源裝置，其特征在于，相應(yīng)所述電源裝置的輸出電流而控制所述偏置電流。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電源裝置，其特征在于，所述電源裝置的輸出電流越大，控制所示偏置電流越大。
全文摘要
一種電源裝置，為了實(shí)現(xiàn)輸出電壓建立的高速化，并降低電源裝置切換似的電壓下陷，在停止電力供給的第2動(dòng)作模式，斷開輸出開關(guān)的同時(shí)，通過(guò)基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路將與電力供給時(shí)(第1動(dòng)作模式)穩(wěn)定狀態(tài)的柵極電壓相等的基準(zhǔn)電壓Vref2施加在輸出晶體管的柵極上。由此，在第1動(dòng)作模式時(shí)，由差分運(yùn)算放大器的反饋可以迅速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。另外，在第2動(dòng)作模式中斷開向基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路及差分運(yùn)算放大器供給電力的開關(guān)，降低電源裝置自身的消耗電力。
文檔編號(hào)H02J9/00GK1398031SQ0212612
公開日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2002年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月16日
發(fā)明者梶原準(zhǔn), 木下雅善, 崎山史朗 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社