专利名称：Dc/dc转换器的制作方法
技术领域：
本发明涉及DC/DC转换器。
背景技术：
在个人计算机和游戏专用机等电子设备中，将某电平的直流电压降压为最适合于负载的电平的DC/DC转换器(开关调节器)被使用。图1是表示本发明人所研究讨论的DC/DC转换器的构成的电路图。DC/DC转换器IOr的输入线Lin处接受直流输入电压Vin，将其降压、稳定为预定的目标电平后，提供给输出线1^所连接的负载(未图示)。DC/DC转换器10具备:开关晶体管Ml、同步整流晶体管M2、电感器L1、输出电容器Cl、电流检测电阻RCS及控制IC( IntegratedCircuit:集成电路)100r。开关晶体管Ml及同步整流晶体管M2是N沟道MOSFET (Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管),被依次串联地设置于输入线Lin和接地线L_之间。开关晶体管Ml和同步整流晶体管M2的连接点称作开关节点NI。电感器LI及检测电阻Rcs被串联地设置于开关节点NI和输出线Lqut之间。输出电容器Cl被设置于输出线Lotjt和接地线Lem之间。输入电容器C2被设置于输入线Lra和接地线L_之间。上侧栅极(UGATE)端子及下侧栅极(LGATE)端子分别与开关晶体管Ml及同步整流晶体管M2的栅极(gate)连接。相位(PHASE)端子与开关节点NI连接。输出电压Vqut被电阻Rl、R2分压，与输出电压Vqut成正比的反馈电压Vfb被输入到控制IC100的反馈(FB)端子。电流检测端子(ISEN+、ISEN—)分别连接于检测电阻Rcs的两端。自举电容器C3被设置于开关节点NI和BOOT端子之间。控制IClOOr具备脉冲调制器102、高侧驱动器104、低侧驱动器106、电流检测电路108、自举开关SW1。脉冲调制器102生成占空比被调节使得反馈电压Vfb与预定基准电压一致的脉冲信号SPWM。脉冲调制器102例如由电压模式、峰值电流模式、平均电流模式、导通时间固定模式、截止时间固定模式、迟滞控制等公知的调制器构成。高侧驱动器104及低侧驱动器106根据脉冲信号Spwm使开关晶体管Ml及同步整流晶体管M2互补地开关。高侧驱动器104的上侧的电源端子与BOOT端子连接，其下侧的电源端子与PHASE端子连接。在以N沟道MOSFET构成开关晶体管Ml的情况下，为使其导通，必须向开关晶体管Ml的栅极输入比输入电压Vin高的高电平电压VH。自举开关SWl及自举电容器C3形成用于生成高电平电压Vh的自举电路。自举开关SWl被设置于控制IClOOr的电源线L 和BOOT端子之间。自举开关SWl由晶体管或二极管构成，在开关晶体管Ml导通、同步整流晶体管M2截止的期间成为截止状态，在开关晶体管Ml截止、同步整流晶体管M2导通的期间成为导通状态。开关晶体管Ml截止、同步整流晶体管M2导通、自举开关SWl导通时，PHASE端子成为接地电压v_，BOOT端子成为电源电压VDD，自举电容器C3被以电源电压Vdd充电。 由于开关晶体管Ml导通、同步整流晶体管M2截止、自举开关SWl截止时，PHASE端子成为输入电压Vin，故BOOT端子所产生的高电平电压Vh是￥ +￥1)1)。电源电压Vdd比开关晶体管Ml的栅极源极间的阈值电压Vth高，因此，高电平电压Vh = VIN+VDD被高侧驱动器104提供到开关晶体管Ml的栅极时，开关晶体管Ml导通。电流检测电路108被输入检测电阻Rcs所产生的电压降(检测电压)Vso检测电压Vs与电感器LI所流过的线圈电流込成正比。线圈电流込根据DC/DC转换器10的开关动作而作为脉动电流来流过，其时间平均值成为负载电流IOTT。电流检测电路108基于检测电压Vs来检测线圈电流Ip所检测出的线圈电流込被用于脉冲调制器102的脉冲信号Spwm的生成或过流保护，及/或被变换为数字值而存储于寄存器。寄存器所存储的电流值被其它IC参照。图1的DC/DC转换器IOr为高精度地检测线圈电流込而需要作为外接部件的检测电阻Res,故存在安装面积增大及成本变高这样的问题。〔在先技术文献〕〔专利文献〕〔专利文献I〕日本特开2005- 515367号公报
发明内容
本发明是鉴于这样的课题而研发 的，其一个方案的例示性目的之一在于提供一种能够减小电路面积及成本的DC/DC转换器。本发明的一个方案涉及DC/DC转换器。DC/DC转换器包括:输入线，被提供直流输入电压；输出线，被连接负载；开关晶体管及同步整流晶体管，被依次串联地设置于输入线和接地线之间；电感器，一端连接于作为开关晶体管与同步整流晶体管的连接点的开关节点，另一端连接于输出线；输出电容器，连接于输出线；以及控制电路，使开关晶体管和同步整流晶体管开关。控制电路包括:脉冲调制器，生成占空比被调节使得输出线产生的直流输出电压与预定的目标电压相一致；驱动电路，根据脉冲信号来使开关晶体管及同步整流晶体管开关；第I检测端子，与开关节点连接；第2检测端子，与输出线连接；测量电路，介由第I检测端子及第2检测端子与电感器连接，在本DC/DC转换器的通常动作之前的校准动作时，测定电感器的电感值及直流电阻值；以及电流检测电路，在通常动作时利用所测定的电感值和直流电阻值，基于第I检测端子和第2检测端子之间所产生的检测电压，来检测电感器所流过的电流。电感器的直流电阻值Rdc及电感值L根据每个部件而不同。因此，通过在控制电路中设置测量电路，在通常动作之前测定电感器的直流电阻值及电感值，并根据测量结果，针对各个控制电路个别地设定电流检测电路的参数，由此，即使不设置电流检测用的检测电阻，也能够检测线圈电流、减小电路面积及成本。电流检测电路可以包括:RC低通滤波器，在通常动作时对电感器的两端之间所产生的检测电压\进行滤波；以及电流检测部，基于RC低通滤波器的输出电压Vc和直流电阻值Rdc来检测电感器所流过的电流。通常动作时的RC低通滤波器的时间常数Cf *Rf可以被设定使得与电感值L和直流电阻值Rdc的比L/Rdc相等。
电感器的两端之间所产生的检测电压由电感分量所产生的电压降与由直流电阻产生的电压降之和给出。通过此方案，能够除去电感分量所产生的电压降，通过直流电阻所产生的电压降来检测电感器所流过的电流。将通过测量电路得出的电感值记为Ltj、直流电阻值记为Rio时，RC低通滤波器的时间常数可以被设定为Cf Rf = L0/RD⑶。将修正函数记为Fcmp (x)、RC低通滤波器的输出记为Vc时，电流检测部可以按照下式来计算线圈电流込。Il = Vc/ (RdcoX (I+Fcmp (x))}修正函数Fcmp (X)可以是以温度、电感器所流过的电流、开关频率中的至少一者作为自变量的函数。或者，可以不介由RC低通滤波器，根据电感器的两端之间所产生的检测电压八直接按照下式来计算线圈电流込。Il — Vl/ {Rdco+s L0+Fcmp (X)}在此，s = j O，Co是DC/DC转换器的转换频率(《 = 2 n FswX电感器的电感值L或直流电阻的电阻值Rdc根据温度、其所流过的电流、开关频率而变动。无论电感值或直流电阻值如何变动，若使RC低通滤波器的时间常数一定，则检测电流的精度下降。因此，通过规定修正函数Faff (X)来消除电感值、直流电阻值的变动，能够实现准确的电流检测。RC低通滤波器可·以包含可变电阻，可变电阻的电阻值被根据电感值L和直流电阻值Rd。而调节。控制电路可以在直流电阻值比预定阈值大时，判断为断线不良。电感器发生安装不良、例如开路故障时，所测定的直流电阻值成为非常大的值。因此，通过此方案，能够基于直流电阻值来检测电感器的安装不良。此外，将以上构成要素的任意组合、本发明的表现形式在方法、装置、系统等间变换后的实施方式，作为本发明的方案也是有效的。通过本发明，能够减小DC/DC转换器的电路面积及成本。
图1是表示本发明人所研究讨论的DC/DC转换器的构成的电路图。图2是表示实施方式的DC/DC转换器的构成的电路图。图3是表示控制IC的电流检测电路及其周边的电路图。图4是表示设有DC/DC转换器的电子设备的构成的功能块图。图5的(a)、图5的(b)是表示变形例的控制IC的构成的电路图。
具体实施例方式下面，基于合适的实施方式，一边参照附图一边对本发明进行说明。对各附图所表示的相同或等同的构成要素、部件、处理赋予相同标号，并适当省略重复的说明。此外，实施方式并非限定发明，而是例示，实施方式所记述的所有特征和其组合，不一定是发明的本质性特征和组合。在本说明书中，所谓“部件A与部件B相连接的状态”包括部件A和部件B物理地、直接连接的情况，以及部件A和部件B介由不影响电连接状态的其它部件间接连接的情况。同样地，所谓“部件C被设置于部件A和部件B之间的状态”包括部件A和部件C、或部件B和部件C直接连接的情况，还包括介由不影响电连接状态的其它部件间接连接的情况。图2是表示实施方式的DC/DC转换器10的构成的电路图。其开关晶体管Ml、同步整流晶体管M2、电感器L1、输出电容器Cl、电阻Rl、R2的布局与图1的一样，在图2的DC/DC转换器10中省略了图1的检测电阻Rcs这一点上与图1不同。控制IC100是被一体地集成在一个半导体衬底上的功能1C。脉冲调制器102生成占空比被调节使得输出线Lott所产生的直流输出电压Vott与预定目标电压一致的脉冲信号SPWM。脉冲调制器102的构成不特别限定，使用电压模式、峰值电流模式、平均电流模式、导通时间固定模式、截止时间固定模式、迟滞控制等公知的调制器。高侧驱动器104、低侧驱动器106分别基于脉冲信号Spwm使开关晶体管Ml及同步整流晶体管M2互补地开关。为防止开关晶体管Ml和同步整流晶体管M2同时导通、流过贯穿电流，高侧驱动器104及低侧驱动器106可以在开关晶体管Ml、同步整流晶体管M2的导通时间之间插入死区时间。自举电容器C3及自举开关SWl生成高侧驱动器104的高电平电压VH。控制IC100的第I电流检测端子(ISEN+)与开关节点NI连接，第2电流检测端子(ISEN—)与输出线Lqut连接。S卩，ISEN+端子及ISEN—端子连接于电感器LI的两端。电感器LI包含电感分量L和直流电流分量Rdc。将电感器LI所流过的线圈电流记为込时，在其两端之间产生 由式(I)给出的电压降(也称作检测电压)'。Vl = (s L+Rdc) X Il...(I)s = j Co , O是DC/DC转换器10的开关频率(《 = 2 n FswX在ISEN+端子和ISEN —端子之间，被输入检测电压控制IC100基于检测电压'来检测电感器LI所流过的电流込。因此，控制IC100与图1的控制IClOOr相比，还具备测量电路120及存储器130。电感L、直流电阻Rdc及开关频率《已知时，能够从式(I)算出线圈电流込。电流检测电路108在DC/DC转换器10的通常动作时，基于ISEN+端子和ISEN —端子之间所产生的检测电压\来检测线圈电流L。电流检测电路108的优选构成会在之后叙述，电流检测电路108的电路形式和算法不特别限定。DC/DC转换器10在通常动作之前被进行校准。测量电路120介由ISEN+端子及ISEN 一端子连接于电感器LI的两端，在校准动作时测量电感器LI的电感值L及直流电阻
值 Rdc。例如在ISEN+、ISEN —端子之间施加预定的直流的试验电压Vtest，通过测量此时流过的电流I，能够通SVTEST/I来测定直流电阻值Rdc。此时，测量电路120由恒压源和电流计构成即可。或者，通过介由ISEN+、ISEN—端子向电感器LI提供预定的直流试验电流Itest，并测量此时的ISEN+、ISEN —所产生的电压V，从而能够利用V/ITEST来测定直流电阻值Rdc。此时，测量电路120由恒流源和电压表构成即可。向ISEN+、ISEN —端子之间施加交流的试验电压Vtest，通过测量此时流过的电流I，并排除直流分量，能够利用VTEST/I来测定电感器LI的电感值L。此时，测量电路120由交流电压源和电流计构成即可。或者，介由ISEN+、ISEN—端子向电感器LI提供交流试验电流Itest，通过测量此时ISEN+、ISEN —所产生的电压V，能够利用V/ITEST来测定电感值L。此时，测量电路120由交流电流源和电压表构成即可。本领域技术人员理解测量电路120的构成不特别限定，使用公知的电路即可。由测量电路120测定的直流电阻值RD。及电感值L被变换为数字值，存储于存储器130。存储器130可以是寄存器、非易失性的存储器。后述的修正函数Fqip也被存储于存储器 130。将式(I) 变形后，得到式(2 )。Il = Vl/ Cs L+Rdc)…(2)电流检测电路108在通常动作时访问存储器130，利用其所存储的电感值L及直流电阻值Rd。，按照式(2)从检测电压\计算线圈电流込。以上是实施方式的DC/DC转换器10的基本构成。电感器LI的电感L及直流电阻值Rdc根据每个部件而不同。因此，通过对控制IC100设置测量电路120，在通常动作之前测定电感器的直流电阻值Rdc及电感值L，根据测量结果对各个控制电路个别地设定电流检测电路108的参数，由此，即使不设置电流检测用的检测电阻Res，也能够检测出线圈电流I减小电路面积及成本。所检测出的线圈电流L能够用于控制IC100或其外部电路的各种信号处理。例如脉冲调制器102是电流模式的调制器时，所检测出的线圈电流込被输入到脉冲调制器102，除反馈电压Vfb外还基于线圈电流L调节脉冲信号Spwm的占空比。此外，过流保护电路134将线圈电流込与预定的阈值进行比较，线圈电流IL较大时，执行预定的过流保护。接下来说明电流检测电路108的构成及电流检测的方法。图3是表示控制IC100的电流检测电路108及其周边的电路图。电流检测电路108包括RC低通滤波器110及电流检测部112。RC低通滤波器110接受检测电压\，在通常动作时对检测电压\进行滤波。RC低通滤波器110包括电阻Rf及电容器CF。RC低通滤波器110的输出电压Vc由式(3)给出。Vc = I/ (1+s Cf Rf) XVl…(3)将式(3)代入到式(I)后，得到式(4)。Vc = (1+s L/Rdc) / (1+s Cf Rf) XRdcXIl- (4)条件式(5)成立时，能够将式(4)的Vc变形为式(6)。(1+s L/Rdc) / (1+s Cf Rf) = 1...(5)Vc = RdcX Il…(6)即，RC低通滤波器110的输出电压\是从检测电压\排除掉电感L的电压降后的电压，与在图1的DC/DC转换器IOr中得到的检测电压Vs相等。为使条件式(5)成立，只要式(7)成立即可。
Cf Rf = L/Rf (7)BP, RC低通滤波器110的时间常数Cf Rf被设定为与测量电路120所测定的电感值L和直流电阻值Rdc的比L/Rdc相等。例如电阻Rf由可变电阻构成，其电阻值被根据所测定的电感值L及直流电阻值Rdc而调节，以使得式(7)成立。电阻Rf的构成不特别限定，使用公知的可变电阻即可。本领域技术人员当理解可变元件可以与电阻&一同或代替电阻&构成电容器CF。由于RC低通滤波器110的时间常数被调整后，式(6)成立，故电流检测部112按照式(8)，基于RC低通滤波器110的输出电压\和所测定的直流电阻值Rdc来检测线圈电流Il。Il = Vc/V..(8)电流检测部112例如包括A/D转换器140、运算部142。A/D转换器140将RC低通滤波器110的输出电压V。变换为数字值D。。运算部142基于式(8)、以存储器130所存储的直流电阻值RD。来除数字值D。(Vc),由此生成表示线圈电流L的数字数据。 该数字数据可以存储于存储器130。接口电路132是为控制IC100的外部的电路访问存储器130而设置的。例如控制IC100和外部的处理器介由I2C (Inter IC)总线相连接，能够读取存储器130所存储的线圈电流込。电感器LI的两端之间所产生的检测电压'由电感分量L所产生的电压降和直流电阻Rdc所产生的电压降之和给出。通过图3的构成，能够除去电感分量L所产生的电压降，通过直流电阻Rdc所产生的电压降来检测线圈电流。不良判断部122在所测定的直流电阻值Rd。比预定阈值大时，判断为电感器LI安装不良(断线不良)。电感器LI发生安装不良、例如开路故障时，所测定的直流电阻值Rdc成为非常大的值。在图1的DC/DC转换器IOr中，为检测电感器LI的安装不良而需要进行另外的试验，但通过实施方式的控制IC100，能够基于直流电阻值Rdc来检测电感器LI的安装不良。接下来，针对修正函数Fcmp进行说明。电感器LI的电感值L根据温度T、其所流过的电流込而变化。将实际动作时的电感值L用校准时所测定的电感值Ltj和相对于它的变化量△ L记作L = L0+AL...(9)。将式(4)的(1+s.1VRdc)/ (1+s *CF.Rf)记作系数A。RC低通滤波器110的时间常数CR被设定为L</Rd。时，得到式(10)。A = { 1+s (L0+ A L) /Rdc) / (1+s L0/RDC)= 1+s A L/Rdc/ { 1+s L0/Rdc)...(10)在此，s L0 >> Rdc成立时，得到式(11)。A ^ 1+AL/L0S卩，电感值L变动10%时，系数A变动10%，由电流检测电路108测定的线圈电流Il也变动10%，电流检测的精度下降。同样地，直流电阻值Rdc变动时系数A发生变动，电流检测的精确度下降。为解决该问题，针对电感值L及直流电阻值Rdc分别导入修正函数匕、Fk。
L (x) = L0X (1+Fl (x))...(11)Rdc (X) = RdcoX ( 1+Fe (X))...(12)Rdco是在校准时测定的直流电阻值。修正函数匕、Fe的自变量X与温度T、线圈电流I频率s的至少一者相应。例如电感器的温度依赖性明显时，修正函数Fl以温度T为自变量地被定义。直流电阻值的线圈电流L的依赖性强时，修正函数Fk以线圈电流Il为自变量地被定义。从式(11)、(12)及式(4)得到式(13)。VC/IL = {s L0 ( 1+Fl (X)) +Rdco ( 1+Fe (x))} / (1+s Cf Rf)...(13)决定Rf、Cf 使得 L0/RDC0 = Rf Cf 时，L。= Rdco -Rf-Cf 成立。将其代入到式(13)后得到式(14)。 VC/IL = {s Rdco Rf Cf ( 1+Fl (x)) +Rdco (1+FE (x))} / (1+s Cf Rf)...(14)以Rdcq来除式(14)的两边，得到式(15)。Vc/ (Il Rdco)= 1+ [{FK (X)+s Rf Cf Fl (x)} / (1+s Cf Rf)]=1+ [{Fe (X)+s L0/Rdc。
Fl (x)}/ (1+s L0/RD⑶)]...(15)因此，通过用式(16)定义修正函数Fqip (X)，并按照式(17)修正用式(8)得到的电流值L = Vc/Rdco,能够消除电感值L及直流电阻值Rd。的变动，能够进行高精度的电流检测。Fcmp (x) = {Fe (X)+S L0/Rdc。
Fl (X)}/ (1+s L0/RDC0)...(16)Il = Vc/ (RdcoX (I+Fcmp (x))}...(17)具体来讲，通过将直流电阻值Rd。和修正函数Fqip (X)提供给运算部142并进行式
(17)的运算处理,能够求出电流込。在此，s L。>> Rdc成立时，可忽视卩!^ (X)。此时，Fcmp (X) ^ Fl (X),只要按照式(18)计算电流值込即可。Il = Vc/ (RdcoX (1+Fl (x))}...(18)或者，作为其它方法，也能够不介由RC低通滤波器110地、根据电感器的两端之间所产生的检测电压'来直接计算线圈电流Ip向式(I)代入式(11)和式(12)得到式(19)。Vl = IlX (Rdco+s L0+RDC0 Fe (x)+s L0 Fl (x))...(19)以式(20)定义修正函数Faff (x)时，可知只要按照式(21)计算电流值L即可。Fcmp (X) = Rdco Fe (X) +s L0 Fl (X)…(20)Il = Vl/ {Rdco+S L0+FCMP (X)}...(21)或者，也可以基于式(11)、(12)，根据所测定的电感Ltj及电阻值Rio来计算出实际的电感值L及电阻值Rdc，并基于此来设定RC低通滤波器110的时间常数，在电流检测部112中按照式(8)来计算电流込。接下来说明DC/DC转换器10的用途的一个例子。图4是表示安装有DC/DC转换器10的电子设备I的构成的功能块图。电子设备I例如是游戏专用机或计算机。整流电路12将商用交流电压Vac整流、平滑，并生成直流电压VDC。绝缘型的DC/DC转换器14使直流电压Vdc降压,生成输入电压VIN。DC/DC转换器10使输入电压Vin降压，向负载、例如处理器16的电源端子提供输出电压VoUT。DC/DC转换器10与处理器16介由I2C总线18连接。如上述那样，表示DC/DC转换器10所测定的线圈电流L的数据被存储于存储器130。处理器16访问DC/DC转换器10的存储器130，基于线圈电流L来取得自己的负载状态。例如处理器16可以根据线圈电流Il来改变输出电压的设定值，或转移到节能模式。以上基于实施方式对本发明进行了说明。本领域技术人员当理解该实施方式是例示，其各构成要素和各处理过程的组合可以有各种变形例，且该变形例同样包括在本发明的范围内。下面，说明这样的变形例。图5的(a)、(b)是表示变形例的控制IC100的构成的电路图。在图5的(a)的控制IClOOa中，PHASE端子与ISEN+端子被共用。通过此构成，与图2的构成相比能减少一个控制IC100的管脚数，进一步减小电路面积。在图5的(b)的控制IClOOb中，除FB端子外还设有电压检测(VSEN)端子。VSEN端子的电压例如被用于过压保护等。在具备VSEN端子的控制IClOOb中，ISEN—端子能够与VSEN端子共用。通过该构成，能够减少一个控制IC100的管脚数，进一步减小电路面积。可以组合图5的(a)和图5的(b)。S卩，可以将PHASE端子与ISEN+端子共用，将VSEN端子与ISEN —端子共用。在实施方式中说明了开关晶体管Ml是N沟道MOSFET的情况，也可以用P沟道MOSFET代替开关晶体管Ml来使用。此时，PHASE端子、自举电容器C3、开关SWl被省略。图3的电流检测部112是通过数字信号处理来检测线圈电流込的，但电流检测部112也可以由模拟电路构成。将A/D转换器140 设置于RC低通滤波器110的前级，并由数字滤波器构成RC低通滤波器110。在实施方式中说明了高侧驱动器104、低侧驱动器106被内置于控制IC100的情况，但它们也可以外接于控制ICioo。本领域技术人员当理解修正函数Faff的形式不限于式(16)，能够以各种形式来定义。以上基于实施方式对本发明进行了说明。本领域技术人员当理解上述的实施方式为例示，其各构成要素和各处理过程的组合可以有各种变形例，且该变形例同样包括在本发明的范围内。〔标号说明〕10...DC/DC转换器、12…整流电路、14...DC/DC转换器、16…处理器、18…I2C总线、100…控制IC、M1…开关晶体管、M2…同步整流晶体管、Cl…输出电容器、C2…输入电容器、LI…电感器、C3…自举电容器、SWl...自举开关、102…脉冲调制器、104…高侧驱动器、106…低侧驱动器、108…电流检测电路、110…RC低通滤波器、112…电流检测部、120…测量电路、122…不良判断部、130…存储器、132…接口电路、134…过流保护电路、1." A/D转换器、142…运算部。
权利要求
1.一种DC/DC转换器，其特征在于，包括: 输入线，被提供直流输入电压， 输出线，被连接负载， 开关晶体管及同步整流晶体管，被依次串联地设置于上述输入线和接地线之间， 电感器，一端连接于作为上述开关晶体管与上述同步整流晶体管的连接点的开关节点，另一端连接于上述输出线， 输出电容器，连接于上述输出线，以及 控制电路，使上述开关晶体管和上述同步整流晶体管开关； 上述控制电路包括: 脉冲调制器，生成占空比被调节使得上述输出线产生的直流输出电压与预定的目标电压相一致， 驱动电路，根据上述脉冲信号来使上述开关晶体管及上述同步整流晶体管开关， 第I检测端子，与上 述开关节点连接， 第2检测端子，与上述输出线连接，测量电路，介由上述第I检测端子及上述第2检测端子与上述电感器连接，在本DC/DC转换器的上述通常动作之前的校准动作时，测定上述电感器的电感值及直流电阻值，以及电流检测电路，在通常动作时利用所测定的上述电感值和上述直流电阻值，基于上述第I检测端子和上述第2检测端子之间所产生的检测电压，来检测上述电感器所流过的电流。
2.如权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于， 上述电流检测电路包括: RC低通滤波器，在通常动作时对上述检测电压进行滤波，以及电流检测部，基于上述RC低通滤波器的输出电压和所测定的上述直流电阻值，检测上述电感器所流过的电流； 上述通常动作时的RC低通滤波器的时间常数CR被设定为与上述电感值L同上述直流电阻值Rdc的比L/RDC相等。
3.如权利要求2所述的DC/DC转换器，其特征在于， 上述电流检测部用预定的修正函数来修正所测定的电感器所流过的电流。
4.如权利要求2所述的DC/DC转换器，其特征在于， 将上述测量电路所测定的电感值记为Ltj、直流电阻值记为Rira、将预定的修正函数记为Fcmp (X)时，上述RC低通滤波器的时间常数Cf Rf由Cf Rf — L0/RDC0给出，上述电流检测部按照Il = Vc/ (RdcoX (1+Fcmp (x))} 来计算电感器所流过的电流。
5.如权利要求2至4的任一项所述的DC/DC转换器，其特征在于， 上述RC低通滤波器包括可变电阻，上述可变电阻的电阻值被根据上述电感值L和上述直流电阻值Rdc而调节。
6.如权利要求1所述的DC/DC转换器，其特征在于，在将上述测量电路所测定的电感值记为Ltj、直流电阻值记为RDa)、将预定的修正函数记为Fcmp (X)，且s = j 2 Fsw时，上述电流检测电路按照Il — Vl/ {Rdco+s L0+Fcmp (x)} 来计算电感器电流，其中Fsw是DC/DC转换器的开关频率。
7.如权利要求1至4的任一项所述的DC/DC转换器，其特征在于， 上述控制电路在上述直流电阻值比预定的阈值大时，判断为断线不良。
8.如权利要求1至4的任一项所述的DC/DC转换器，其特征在于， 上述驱动电路被设置于上述控制电路的外部。
9.一种电子设备,其特征在于,包括: 处 理器，以及 向上述处理器的电源端子提供电源电压的、如权利要求1至4的任一项所述的DC/DC转换器。
全文摘要
本发明提供一种能够减小电路面积及成本的DC/DC转换器。电流检测电路(108)基于ISEN+端子和ISEN－端子之间所产生的检测电压(VL)来检测电感器(L1)所流过的线圈电流(IL)。测量电路(120)与电感器(L1)连接，在DC/DC转换器(10)的通常动作前的校准动作时，测量电感器(L1)的电感值(L)及直流电阻值(RDC)。电流检测电路(108)基于所测定的电感值(L1)和直流电阻值(RDC)，根据检测电压(VL)检测出线圈电流(IL)。
文档编号H02M3/157GK103248228SQ20131004137
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月1日 优先权日2012年2月2日
发明者笹尾和树, 三井一明 申请人:索尼电脑娱乐公司