專利名稱：開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器(下文稱”SW穩(wěn)壓器”)，其能夠同時(shí)提高高負(fù)載和低負(fù)載情況下的效率。
背景技術(shù)：
如圖2所示，傳統(tǒng)的SW穩(wěn)壓器控制電路包括參考電壓18、分壓電阻16和17、誤差放大器19、振蕩電路20、脈沖頻率調(diào)制控制電路(下文稱”PFM控制電路”)21、脈沖寬度調(diào)制控制電路(下文稱”PWM控制電路”)22、開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路23以及開(kāi)關(guān)MOS晶體管11。假設(shè)誤差放大器19的輸出電壓為Verr、參考電壓18的輸出電壓為Vref、在分壓電阻16與分壓電阻17之間的結(jié)點(diǎn)處的電壓為Va，如果Vref＞Va，那么Verr升高，而如果Vref＜Va，那么Verr下降。PFM控制電路21和PWM控制電路22將Verr與振蕩電路20的輸出(例如限幅波)進(jìn)行比較并輸出一個(gè)信號(hào)。當(dāng)Verr下降或升高時(shí)，PFM控制電路21和PWM控制電路22中的任何一個(gè)用于通過(guò)開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路23對(duì)開(kāi)關(guān)MOS晶體管11的導(dǎo)通/斷開(kāi)進(jìn)行控制。例如，當(dāng)負(fù)載升高時(shí)，即，當(dāng)輸出負(fù)載電流數(shù)值升高時(shí)，SW穩(wěn)壓器的輸出電壓Vout下降，因而Verr升高。此時(shí)，PWM控制電路22執(zhí)行控制使得脈沖寬度變大，以保持輸出電壓Vout。而當(dāng)負(fù)載下降時(shí)，即，當(dāng)輸出負(fù)載電流數(shù)值下降時(shí)，Vout升高，因而Verr下降。此時(shí)，PFM控制電路21執(zhí)行控制使得脈沖寬度保持不變而脈沖頻率降低，以保持輸出電壓Vout。另一方面，SW穩(wěn)壓器的效率所固有的突出特點(diǎn)是開(kāi)關(guān)MOS晶體管11的導(dǎo)通電阻和柵極電容。在穩(wěn)壓器的效率中，在負(fù)載高的情況下，導(dǎo)通電阻損耗顯著，而在負(fù)載低的情況下，則是柵極電容的開(kāi)關(guān)損耗顯著。為了提高SW穩(wěn)壓器的效率，有必要降低開(kāi)關(guān)MOS晶體管11的導(dǎo)通電阻和柵極電容。但是，開(kāi)關(guān)MOS晶體管11的導(dǎo)通電阻和柵極電容具有一種折衷關(guān)系。也就是說(shuō)，例如，當(dāng)高負(fù)載情況下的效率占主導(dǎo)地位時(shí)，會(huì)產(chǎn)生這樣一個(gè)問(wèn)題當(dāng)?shù)拓?fù)載時(shí)，SW穩(wěn)壓器的效率在PFM控制操作的范圍內(nèi)產(chǎn)生一定程度的惡化(例如，可以參見(jiàn)JP2002-320379B)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明被用來(lái)解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種SW穩(wěn)壓器，其在高負(fù)載和低負(fù)載情況下都是高效率的。本發(fā)明采用下面的結(jié)構(gòu)解決上述問(wèn)題。SW穩(wěn)壓器的開(kāi)關(guān)元件包括并聯(lián)設(shè)置的兩個(gè)開(kāi)關(guān)MOS晶體管，它們具有高導(dǎo)通電阻和低柵極電容，在SW穩(wěn)壓器的負(fù)載高的情況下，并聯(lián)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)MOS晶體管被驅(qū)動(dòng)以降低導(dǎo)通電阻，而在低負(fù)載的情況下，兩個(gè)開(kāi)關(guān)MOS晶體管中的一個(gè)被驅(qū)動(dòng)以降低柵極電容。


在附圖中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的SW穩(wěn)壓器控制電路的電路圖；以及圖2是表示傳統(tǒng)的SW穩(wěn)壓器控制電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1表示根據(jù)本發(fā)明的SW穩(wěn)壓器控制電路的電路框圖。參考電壓18、分壓電阻16、分壓電阻17、誤差放大器19、振蕩電路20、PFM控制電路21以及PWM控制電路22與傳統(tǒng)的SW穩(wěn)壓器相同。本SW穩(wěn)壓器的開(kāi)關(guān)的特征在于具有兩個(gè)晶體管，第一開(kāi)關(guān)MOS晶體管125和第二開(kāi)關(guān)MOS晶體管126，它們并聯(lián)設(shè)置，具有高導(dǎo)通電阻和低柵極電容。在負(fù)載低的情況下，PFM控制電路21執(zhí)行控制使得脈沖寬度保持不變而
全文摘要
本發(fā)明提供一種在高負(fù)載和低負(fù)載情況下均具有高效率的SW穩(wěn)壓器控制電路。設(shè)置并聯(lián)的兩個(gè)具有高導(dǎo)通電阻和低柵極電容的開(kāi)關(guān)MOS晶體管作為SW穩(wěn)壓器的開(kāi)關(guān)元件，并且在SW穩(wěn)壓器負(fù)載高的情況下，并聯(lián)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)MOS晶體管被驅(qū)動(dòng)，以降低導(dǎo)通電阻，而在負(fù)載低的情況下，開(kāi)關(guān)MOS晶體管中的一個(gè)被驅(qū)動(dòng)，以降低柵極電容。
文檔編號(hào)H02M3/158GK1578086SQ200410064099
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月10日
發(fā)明者森本茂之 申請(qǐng)人:精工電子有限公司