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JP2006204090A - デュアルモード電圧調整器 - Google Patents

デュアルモード電圧調整器 Download PDF

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Abstract

【課題】負荷電流の大小に関わらず高効率を維持し、しかも逆電流を防止し出力における電圧スパイク発生を防止できるデュアルモード電圧調整器を提供する。
【解決手段】高レベル負荷電流対応のPWM電圧調整器モードと低レベル負荷電流対応のLDO電流調整器モードとを有し、これらモード相互間の遷移の期間中にPWM電圧調整器およびLDO電圧調整器の動作パラメータを一時的に変更できるデュアルモード電圧調整器とする。上記遷移の期間中に変化を生じさせる手法としては、明確な動作引継ぎを確実にするためのLDO電圧調整器またはPWM電圧調整器の誤差増幅器基準電圧を上げる手法がある。上記遷移のあと、上記動作パラメータを平常の値にリセットする。PWM電圧調整器はパワートランジスタ経由の電流を制限するようにソフト始動ルーチンで始動させる。
【選択図】図2

Description

この発明は電圧調整器に関し、より詳しくいうと、小負荷電流時には線型電圧調整器モードを用い大負荷電流時にパルス幅変調(PWM)電圧調整器モードを用いるデュアルモード電圧調整器に関する。
低レベル電流動作時には線型電圧調整器モードを用い中レベルおよび高レベル電流動作時にはPWM電圧調整器モードを用いるデュアルモード電圧調整器は周知である。PWM電圧調整器は、調整器出力における一定電圧を維持するように、調整ずみのデューティサイクルでパワートランジスタをオン・オフ切換えする。このスイッチングトランジスタは導電率が大きいのでそれに伴う損失は小さい。したがって、中レベル乃至高レベル電流についてはPWM電圧調整器の効率は高い。ごく低いレベルの電流の場合は、スイッチングトランジスタによる損失は小さいものの、そのトランジスタを高い周波数(通常は1MHz以上)でオン・オフ切換えすることに伴う損失が電圧調整器の効率に大きい影響を及ぼす。
低レベル電流動作では線型電圧調整器、すなわち低ドロップアウト(LDO)電圧調整器とも呼ばれる線型電圧調整器の方がPWM電圧調整器よりも効率が高い。すなわち、スイッチング損失がなく低レベル電流動作では直列接続トランジスタに伴う損失がそれほど大きくないからである。
デュアルモード電圧調整器では、例えば低負荷で低電流レベルスタンバイモードにすると、電圧調整器がPWM電圧調整器モード・LDO電圧調整器モード間の遷移を開始させる信号を受けて関連回路のイネーブル動作およびディスエーブル動作によりモードを急速に変化させる。このような遷移は、大きい出力キャパシタを用いなければ電圧調整器出力に電圧スパイクを生じさせる。この発明の発明者らはこの電圧変動の原因が、(1)一つのモードのディスエーブル動作ともう一つのモードのイネーブル動作との期間の電圧調整の引継ぎの制御が望ましくないこと、および(2)LDO電圧調整器のレスポンスは通常遅く遷移期間中の電圧変動に応答するのに十分な電流処理容量を備えていないこと、にあることを見出した。
USP 5 773 966
したがって、この発明の目的は、低負荷電流状態と高負荷電流状態との間の遷移を、出力に電圧スパイクを生じさせることなく行う高効率デュアルモード電圧調整器を提供することである。
電圧調整器が低レベル電流動作モードまたは高レベル電流動作モードに移る遷移期間にPWM電圧調整器およびLDO電圧調整器の動作パラメータを一時的に短時間だけ変化させるデュアルモード電圧調整器をこの発明は提供する。
一つの実施例では、このデュアルモード電圧調整器が低レベル電流モードに遷移している際にLDO電圧調整器をイネーブルしてLDO誤差増幅器への基準電圧を上げ、電圧調整動作をPWM電圧調整器からLDO電圧調整器が引継ぎ、これらLDO電圧調整器およびPWM電圧調整器の両方が同時に電圧調整動作に入ることを防ぐ。この遷移の期間中における出力電圧変動へのLDO電圧調整器のレスポンス時間を改善するとともに負荷電流処理能力を一時的に高めるために、このLDO電圧調整器のバイアス電流をLDO電圧調整器内の関連のトランジスタ全部のレスポンス時間を短くするように一時的に高めたり、上記電流処理能力を高めるように一つ以上の付加トランジスタを通常のLDO直列接続経路トランジスタに付加したりする。そのあとでPWM電圧調整器をディスエーブルする。短い期間の経過ののち、LDO電圧調整器のパラメータを通常の最適値にリセットして上記付加トランジスタを上記直列接続経路トランジスタから接続解除する。
このデュアルモード電圧調整器が高レベル電流モードに遷移している際には、LDO電圧調整器におけるバイアス電流を電圧調整レスポンス時間の改善のために高め、PWM誤差増幅器への基準電圧を高めて、PWM電圧調整器がLDO電圧調整器から電圧調整動作を引き継ぐようにする。そのあとでPWM電圧調整器をイネーブルする。このPWM電圧調整器の始動は、スイッチングトランジスタを通る電流を制限するようにソフト始動ルーチンで行う。PWM基準電圧を平常値にリセットする。LDO電圧調整器を短い遅延時間ののちにリセットし、そのバイアス電流もリセットするとともに付加トランジスタを直列接続経路トランジスタから接続解除する。
PWM電圧調整器が同期整流器を用いている場合は、PWM電圧調整器始動時の逆方向電流を制限するとともにLDO電圧調整器のローディングダウンを回避するように逆電流制限回路を用いるのが望ましい。
負荷電流の大小に関わらず出力に電圧スパイクを生ずることなく高効率で動作できるデュアルモード電圧調整器をこの発明は提供する。
図1はこの発明の一つの実施例を示し、図2は実施例をより詳細に示す。
入力電圧VinをPWM電圧調整ユニット10およびLDO電圧調整ユニット12に加える。これらPWMユニット10およびLDOユニット12をより詳細に図2に示す。誤差増幅器14からの誤差信号をPWMコントローラ15に加えてパワートランジスタ16の切換えデューティサイクルを調整する。同期整流器トランジスタ18はトランジスタ16とは逆の導通状態になり接地電位への直接経路が生じないようにする。この同期整流器の代わりにダイオードを用いることもできる。発振器20でPWMコントローラ15の切換周波数を設定する。このPWMコントローラは切換信号をゲート駆動論理回路24に送り、この回路によってトランジスタ16および18が確実に交互に導通状態になるようにする。バッファ26および28は上記トランジスタの高速応答のための適切な電流源を構成する。
インダクタ30は上記切り換えられた電流信号を平滑化し、三角形状の電流波形、すなわちその平均値が負荷への電流となる三角形状電流波形を生ずる。
出力キャパシタ32はその三角形状波形を平滑化し、出力34に比較的一定の電圧(Vout)を供給する。接地電位点へのインダクタ30経由の逆電流を制限するために、差動増幅器35などの逆電流制限回路で同期整流器18の導通時の電流の反転を検出し、その制御信号をオーバーライドして同期整流器18を遮断状態にする。
分圧抵抗器36から誤差増幅器14(差動増幅器またはそれ以外の適切な増幅器)の入力に饋還電圧を供給し、上記切換えデューティサイクルを調整して調整ずみの饋還電圧が基準電圧源37から誤差増幅器14のもう一つの入力への基準電圧(Vref)と等しくなるようにする。補償キャパシタ(図示してない)を誤差増幅器14の出力に接続して平滑化ずみの誤差電圧信号を生ずるようにする。
PWMコントローラ15は上記出力電圧Voutが所望電圧値以下のときはパワートランジスタ16のデューティサイクルを上げ、電圧Voutが所望電圧値以上のときはパワートランジスタ16のデューティサイクルを下げる。所定のVinの値および所望のVoutの値についてはデューティサイクルはほぼ一定である。
PWMユニット10は、電圧モード、電流モード、共振モードなど任意のタイプのPWM回路で構成できる。このPWM電圧調整ユニットの代わりに、パルス周波数変調(PFM)ユニットほかの任意のタイプのスイッチング電圧調整器を用いることもできる。
低レベル負荷電流モードでは、LDO電圧調整器をイネーブルすると、LDOユニット12が入力電圧Vin端子と出力電圧Vout端子との間に挿入されている直列接続トランジスタ42の導通状態を変化させる。誤差増幅器44が基準電圧源45からの基準電圧と上記分圧抵抗器36からの饋還電圧とを比較して誤差信号を生ずる。誤差増幅器44の出力には補償用キャパシタ(図示してない)を接続することもできる。誤差信号は、直列接続トランジスタ42の導通状態を制御するバッファ46に供給する。このトランジスタ42の導通状態が高まると出力電圧Voutは上昇し、導通状態が低下すると電圧Voutは低下する。
図6および図7を参照して後述するモードとモードとの間の遷移の期間中に基準電圧を変化させ、バイアス電流を変化させ、上記直列接続トランジスタの導通状態を高める。図3乃至図5はこれらの機能の達成のために使用可能な回路のいくつかを示す。
図3は二つの基準電圧を発生するのに用い得るタップ付きの直列接続抵抗器を示す。固定電圧Vの電圧源からこれら直列接続抵抗器に電流を供給する。公称基準電圧Vref(n)は第1のノードから、それよりも高い基準電圧Vref(t)は第2のノードからそれぞれ取り出す。単純なトランジスタスイッチ50を制御して所望の基準電圧を選択する。
図4はバイアス電流を変化させるための手法を図解する。差動増幅器54をLDOユニット12のための誤差増幅器44とすることもできる。基準電圧Vrefをこの差動増幅器54の一方の入力に印加し、饋還電圧Vfbを他方の入力に印加する。ノード56の電圧が誤差信号であって、その大きさが基準電圧と饋還電圧との間の不整合を示す。この誤差信号電圧の大きさをPWMユニット10のデューティサイクルの制御に用いる。この誤差信号でバッファ46のトランジスタの導電率を制御する。バッファ46の出力をLDO電圧調整器の直列接続トランジスタ42(図2)のゲートに印加する。電流源I1およびI2によって差動増幅器54のバイアス電流を供給する。バイアス電流を変化させる一つの手法は、トランジスタ62によって電流源12を回路に含めたり除外したりする手法である。差動増幅器やバッファへのバイアス電流を増加させることによって、LDO電圧調整器の中の種々のトランジスタに供給できる制御電流を増加させ、LDO電圧調整器のレスポンスをより高速にし、出力電圧Voutの調整の高速化およびLDO電圧調整器の電圧調整動作の安定化(発振の回避)を達成できる。
図5は、図2の直列接続トランジスタ42を一つ以上の付加的直列接続トランジスタ65で機能補強して、電圧変動を急速に補償するように遷移期間中の電流処理能力を増強する手法を図解する。低レベル電流モード(例えば50ミリアンペア)期間中は、トランジスタ制御に伴う損失を最小に抑えるために直列接続トランジスタ42を小さいトランジスタにするのが望ましい。しかし、大きい電圧変動を急速に補正するには、直列接続トランジスタ42を大きくする必要がある。二つ以上の負荷トランジスタ65をスイッチ66経由で一時的に直列接続トランジスタ42と並列に接続することによって、上記の余分の電流処理能力(例えば500ミリアンペア)が遷移期間中に得られる。スイッチ66がPMOS65のゲートを誤差信号に接続すると、トランジスタ42および65の導通状態は電圧変動を急速に補償するように制御される。遷移時間のあとトランジスタ65のゲートはソースに接続されてオフになる。
図6は高レベル電流モードからスタンバイモードなどの低レベル電流モードへの遷移を改善する手法の一つの実施例の流れ図である。この流れ図は通常はPWM電圧調整器が動作しておりLDO電圧調整器はディスエーブルされているものと仮定している。
ステップ70において、低レベル負荷電流モードに入るためのロウの信号などのモード選択信号を発生する。このモード選択信号は、電源オンにした装置(例えば携帯電話ハンドセットなど)がある時間長にわたって非使用状態を継続したあとロウの信号を生ずるマイクロプロセッサによるなど外部で生成することができる。モード選択信号は、実際の負荷電流を検出し(例えば直列接続抵抗器の両端子間の端子電圧の検出による)、その負荷電流を閾値と比較することによっても発生できる。負荷電流が閾値よりも低い場合は、モード選択信号自動的にロウになる。上記閾値には、モード相互間における発振を避けるように、ヒステリシス特性を与えることができる。
ステップ72では、タイマー76がPWM−LDO遷移信号を遷移論理回路78に供給する。タイマー76は、抵抗器で定まる放電速度で放電する充電ずみのキャパシタで構成できる。この放電動作は、モード選択信号の状態遷移時にオンになるトランジスタスイッチの活性化により行う。タイミングをとった周期の終わりは、上記キャパシタ電圧が閾値に一致した時点(比較器で検出する)である。遷移論理回路78は、特定の時間間隔および特定の順序で種々のスイッチを制御する単純な回路で構成できる。そのような論理回路の設計は当業者に周知である。
ステップ74では、ステップ72と並行して、誤差増幅器44,基準電圧源45およびバッファなどのLDO電圧調整器構成要素への電力供給をオンにすることによって、LDOユニット12をイネーブルする。このLDOユニット12は急速に始動する(例えば2マイクロ秒で)。
ステップ80では、LDOユニット12の電圧調整レスポンス速度を上げるように、LDOユニット内の関連回路すべてのバイアスレベルを上げる。例えば、遷移論理回路78は図4のスイッチ62およびバッファ46の中のスイッチを閉じ、電流バイアスを上げる。例えば、図2のIbiasを8マイクロアンペアから30マイクロアンペアに増加させる。バイアス電流をこのように増加させることによって、LDOユニットが不安定になることなく高レベル負荷電流を調整できるようにする(例えば負荷電流最大値を50ミリアンペアから500ミリアンペアに上げる)。
ステップ81はステップ80と同時並行させるのが好ましく、このステップにおいて、一つ以上の付加トランジスタ65をイネーブルして直列接続トランジスタ42を増強し、LDO電圧調整器が遷移期間中により高いレベルの電流を処理できるようにする。
ステップ82もステップ80と同時並行にすることができ、このステップにおいて誤差増幅器44への基準電圧Vrefを2%(またはそれ以外の適切な値)だけ増加させて、LDOユニット12が電圧調整動作をPWMユニット10から直ちに引き継ぐようにする。基準電圧をこのように上昇させることによって、LDOユニット12に出力電圧が未だ低いと認識させる。このようにして、LDOユニット12は直列接続トランジスタ42の導電率を変化させることによって出力電圧を調整する。
ステップ84では、PWMユニット12をそのユニット内の種々の構成要素(例えば発振器、バッファ、誤差増幅器、論理回路、比較器、スイッチングトランジスタなど)への供給電力をオフにしてディスエーブルする。
ステップ86では、タイマー76が時間切れ表示信号を遷移論理回路78に供給する。タイマー76は100マイクロ秒のオーダーで時間長をセットする。
ステップ88では、遷移論理回路78がLDO基準電圧およびバイアスレベルを公称値にリセットして、付加直列接続トランジスタ65をディスエーブルする。この時点ではLDOユニット12の消費電力は低レベルバイアス電流のためにごく僅かになり、低レベル負荷電流(例えば最大値50ミリアンペア)に対する出力電圧調整を行う。
図7はLDO電圧調整モードからPWM電圧調整モードに電圧調整器が遷移する場合の遷移手法の流れ図である。
ステップ90,すなわち電源オンにした装置がスタンバイモードから通常動作モードに移るステップでは、モード選択信号がまずハイになる。
ステップ92ではタイマー76がハイ状態の選択信号を受けて始動する。
ステップ94では、LDO電圧調整器内の諸構成要素へのバイアス電流を増加させて(図6の流れ図の場合と同様)LDO電圧調整器レスポンス時間を短縮し、LDO電圧調整器が遷移期間中に予想される最悪の電圧変動を処理し安定動作を保つようにする。
ステップ95はステップ94と同時並行させるのが好ましく、このステップにおいては、一つ以上の付加トランジスタ65をイネーブルして直列接続トランジスタ42を増強し、遷移期間中により高いレベルの電流をLDO電圧調整器が処理できるようにする。
ステップ96では、PWM誤差増幅器14への基準電圧を、PWMユニット10のイネーブル時にPWMユニット10が電圧調整動作をLDOユニットから引き継げるように、2%(またはそれ以外の適切な値)だけ増加させる。
ステップ98では、PWMユニット10の中の種々の回路構成要素への電源供給をオンにすることによってPWMユニット10をイネーブルする。通常のPWM電圧調整器は電源オンの60マイクロ秒程度あとで電圧調整動作を開始する。インダクタ30は始動時点では完全に付勢解除されているからパワートランジスタ16経由の電流のピーク値を制限するようにソフト始動ルーチンを始動させる。ソフト始動ルーチンは、デューティサイクルが定常状態に達するまでPWMユニット10のデューティサイクルを徐々に上げていく。ソフト始動回路の一つの単純な形態を図8に示す。PWM比較器100(図2のPWMコントローラ15の内部)は誤差電圧を鋸歯状波発振器出力と比較する。パワートランジスタ16は鋸歯状波出力レベルが誤差電圧レベルと交叉するまでオン状態に留まる。比較器100の出力は、パワートランジスタ16をオフにし同期整流器18をオンにするようにゲート駆動論理回路24を制御する。ゲート駆動論理回路24は発振器の発振周期ごとにリセットされ、パワートランジスタ16をオンにし同期整流器18をオフにする。
ソフト始動の漸増信号は、PWMユニットの起動とともに、キャパシタの容量および充電電圧によって漸増電圧が決まる充電圧キャパシタなどから発生する。この漸増電圧は、誤差信号が漸増電圧を示すようにその誤差信号を制限する可変クランプ回路104を制御する。クランプ回路104はクランピング終了までデューティサイクルが徐々に直線的に増加するようにし、そのクランピング終了時点でソフト始動回路の作用は終了する。ソフト始動回路には種々のタイプのものがあり、それらのうちの任意のものを用いることができる。
ソフト始動動作の期間中にはLDOユニット12が出力電圧調整を行っている。同期整流器18のオン状態に留まる時間が長くなりすぎて不都合な逆方向電流がソフト始動動作期間中(LDO電圧調整器の負荷低下)にインダクタ30を通じて同期整流器18に流れることがないようにするために、逆電流制限回路を用い(図2における零交叉検出器35など)、同期整流器18がスイッチングサイクルの残余の期間にわたりオフ状態に留まるようにしている。
図7に戻ると、ステップ110においてタイマー76は時間切れになる。
ステップ112において、遷移論理回路78は図4のスイッチ62などの種々のスイッチを制御してLDOユニットのバイアス電流をリセットし、付加的直列接続トランジスタ65をディスエーブルし、電源オフによりLDOユニット12をディスエーブルする。
ステップ114では遷移論理回路がPWM誤差増幅器14への基準電圧を通常の値にリセットする。その結果、このデュアルモード電圧調整器は通常のPWM電圧調整器モードで動作する。
上に述べた回路はこの発明の実施のための多数のデュアルモード電圧調整器の単なる一つの例に過ぎない。上述の例では種々の回路構成部分を互いに直接に接続しているが、抵抗器や、トランジスタや、バッファや、ダイオードや、変成器や、キャパシタや、インダクタなどをそれら回路構成部分相互間に介在させることもできる。電流容量を高めるために一つの回路構成部品に同じ構成部品を並列接続することができる。それら並列接続もこの明細書では単一の部品として説明してある。
この発明を上に詳述してきたが、この発明の上述の考え方を逸脱することなくこの発明に変形が可能であることは当業者には理解されよう。したがって、この発明の技術的範囲を上述の特定の実施例に限定することをこの明細書は意図するものではない。
携帯電話など電池駆動式の諸装置の性能を維持したまま消費電力を節約し、使用電池の寿命を改善するのに有効である。
この発明の一つの実施例によるデュアルモード電圧調整器の中の種々の機能ユニットの概略図。 図1のデュアルモード電圧調整器のより詳細な構成図。 基準電圧値を変える一つの手法を示す図。 バイアス電流値を変える一つの手法を示す図。 直列接続経路トランジスタの電流容量を高める一つの手法を示す図。 このデュアルモード電圧調整器の低電力モードへの切換時における遷移中の回路の動作の流れ図。 このデュアルモード電圧調整器の高電力モードへの切換時における遷移中の回路の動作の流れ図。 PWMユニットにソフト始動をもたらす一つの手法を示す図。
符号の説明
10 パルス幅変調(PWM)電圧調整ユニット
12 線型電圧調整(ロウドロップアウトLDO電圧調整)ユニット
14,44 誤差増幅器
15 PWMコントローラ
16 パワートランジスタ
18 同期整流器
26,28,46 バッファ
35,54 差動増幅器
37,45 基準電圧源
42 直列接続トランジスタ
76 タイマー
78 遷移論理回路
50 トランジスタスイッチ
65 付加した直列接続トランジスタ
70 低レベル電流モード選択
72 タイマー始動
74 LDOをイネーブルする
80 応答時間短縮のためLDO各段の電流バイアスを上げる
81 電流容量増大のために直列接続トランジスタを増強する
82 LDO誤差増幅器の基準電圧Vrefを上げる
84 PWMユニットをディスエーブルする
86 タイマーが時間切れを示す
88 LDOユニットのVrefおよび電流バイアスIbiasをリセットして付加の直列接続トランジスタをディスエーブルする
90 高レベル電流モード選択
92 タイマー始動
94 応答時間を早めるようにLDOユニット各段の電流バイアスを上げる
95 電流容量を上げるように直列接続トランジスタを増強する
96 PWM誤差増幅器の基準電圧Vrefを上げる
98 PWMユニットをイネーブルしてソフト始動する
110 タイマーが時間切れを示す
112 LDOユニットおよび付加の直列接続トランジスタをディスエーブルして電流バイアスをリセットする。
114 PWMのVrefをリセットする

Claims (21)

  1. 出力端子における電圧を調整するようにスイッチのデューティサイクルを制御するスイッチング電圧調整部であって、ある閾値を超える負荷電流に対して前記出力端子における前記電圧を調整するように制御され、第1の基準電圧と電圧饋還信号とを受ける第1の誤差増幅器を含むスイッチング電圧調整部と、
    入力電圧を受ける入力端子と前記出力端子との間に接続された一つの直列接続トランジスタを制御する線型電圧調整部であって、ある閾値以下の負荷電流に対して前記出力端子における前記電圧を調整するように制御され、第2の基準電圧と電圧饋還信号とを受けるとともに、前記出力端子における電圧変化への応答の際に増大してレスポンス時間を短くするバイアス信号を生ずる少なくとも一つのバイアス発生器を含む線型電圧調整部と、
    前記スイッチング電圧調整部および前記線型電圧調整部に接続され、スイッチング電圧調整器モードと線型電圧調整器モードとの間の遷移の期間中に動作する遷移回路であって、制御回路、すなわち線型電圧調整器モードからスイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中は前記第1の基準電圧を一時的に上げ、前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中は前記第2の基準電圧を一時的に上げ、前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中および前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記バイアス信号を一時的に増大させ、前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記線型電圧調整部の電流処理能力上昇用の直列接続トランジスタを一時的に増強する制御回路を含む遷移回路と
    を含むデュアルモード電圧調整器。
  2. 前記制御回路が前記第1の基準電圧を上げ、前記第2の基準電圧を上げ、前記バイアス信号を増大させ、前記直列接続トランジスタを増強する遷移期間を設定するタイマーをさらに含む請求項1記載の電圧調整器。
  3. 前記制御回路が前記第1の基準電圧および前記第2の基準電圧を変化させ、前記バイアス信号を通常の動作レベルに変化させ、前記直列接続トランジスタの前記増強をディスエーブルする前記遷移期間の終わりをさらに設定する請求項2記載の電圧調整器。
  4. 前記スイッチング電圧調整部が、
    パルス幅変調器(PWM)コントローラと、
    前記PWMコントローラによって制御される少なくとも一つのスイッチングトランジスタと、
    前記スイッチングトランジスタおよび前記出力端子に接続した平滑化回路と、
    前記出力端子における電圧を調整するように前記スイッチングトランジスタのデューティサイクルを制御する信号を生ずる第1の誤差増幅器と
    を含む請求項1記載の電圧調整器。
  5. 前記制御回路が、前記デュアルモード電圧調整器の前記線型電圧調整モードへの遷移の際に、前記第2の基準電圧の上昇のあと前記スイッチング電圧調整部をディスエーブルする請求項1記載の電圧調整器。
  6. 前記制御回路が、前記デュアルモード電圧調整器の前記スイッチング電圧調整モードへの遷移の際に、前記第1の基準電圧の上昇のあと前記線型電圧調整部をディスエーブルする請求項1記載の電圧調整器。
  7. 前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の際に前記スイッチング電圧調整部のデューティサイクルを一時的に制限するソフト始動回路をさらに含む請求項1記載の電圧調整器。
  8. 第1の基準電圧発生器と、第2の基準電圧発生器と、前記制御回路、すなわち前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記第1の基準電圧を上げるように前記第1の基準電圧発生器を制御するとともに、前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記第2の基準電圧を上げるように前記第2の基準電圧発生器を制御する前記制御回路とをさらに含む請求項1記載の電圧調整器。
  9. 少なくとも一つのバイアス発生器が電流源を含む請求項1記載の電圧調整器。
  10. 前記電流源を、前記第2の誤差増幅器の一部を構成する差動増幅器に接続した請求項9記載の電圧調整器。
  11. 少なくとも一つのバイアス発生器を前記線型電圧調整部の中のバッファに配置した請求項1記載の電圧調整器。
  12. 前記線型電圧調整部で制御される一つ以上の付加トランジスタをさらに含み、それら付加トランジスタを前記直列接続トランジスタに選択的に一時的に並列に接続することによって前記直列接続トランジスタの一時的増強を達成する請求項1記載の電圧調整器。
  13. 第1の基準電圧と電圧饋還信号とを受ける第1の誤差増幅器を含むスイッチング電圧調整部のデューティサイクルをある閾値以上の負荷電流に対して出力端子における電圧を調整するために制御する過程と、
    前記出力端子における電圧変化への応答の際に増大してレスポンス時間を短くするバイアス信号を生ずる少なくとも一つのバイアス発生器を含むとともに第2の基準電圧と電圧饋還信号とを受ける線型電圧調整部の中の直列接続トランジスタをある閾値以下の負荷電流に対して前記出力端子における前記電圧を調整するように制御する過程と、
    線型電圧調整器モードからスイッチング電圧調整器モードへの遷移またはスイッチング電圧調整器モードから線型電圧調整器への遷移を始めるためのモード選択信号を検出する過程と、
    前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記第1の基準電圧を一時的に上げる過程と、
    前記スイッチング電圧調整モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記第2の基準電圧を一時的に上げる過程と、
    前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中および前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記バイアス信号を一時的に増大させる過程と、
    前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中および前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記線型電圧調整部の電流処理能力上昇用の直列接続トランジスタを一時的に増強する過程と
    を含むデュアルモード電圧調整器動作方法。
  14. 前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移期間中の前記第2の基準電圧の上昇のあと、および前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移期間中の前記バイアス信号の上昇のあと、前記スイッチング電圧調整部をディスエーブルする過程をさらに含む請求項13記載の方法。
  15. 前記第2の基準電圧を平常の値にリセットする過程と、前記バイアス信号を平常の値にリセットする過程と、前記スイッチング電圧調整部をディスエーブルしたあと一つ以上の付加の直列接続トランジスタをディスエーブルする過程とをさらに含む請求項14記載の方法。
  16. 前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移時に前記スイッチング電圧調整部のデューティサイクルを一時的に制限するためのソフト始動を行う過程をさらに含む請求項13記載の方法。
  17. 前記第1の基準電圧を上げたあと、前記バイアス信号を増大させたあと、前記直列接続トランジスタを増強したあと、および前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中のソフト始動のあとで前記線型電圧調整部をディスエーブルする過程をさらに含む請求項16記載の方法。
  18. 前記少なくとも一つのバイアス発生器が電流源を含み、前記バイアス信号を一時的に増大させる過程が前記電流源からの電流を増加させる過程を含む請求項13記載の方法。
  19. 前記電流源を前記第2の誤差増幅器の一部を構成する差動増幅器に接続した請求項18記載の方法。
  20. 少なくとも一つのバイアス発生器を前記線型電圧調整部の中のバッファに配置した請求項13記載の方法。
  21. 第1の基準電圧と電圧饋還信号とを受ける第1の誤差増幅器を含むスイッチング電圧調整部のデューティサイクルをある閾値以上の負荷電流に対して出力端子における電圧を調整するために制御する過程と、
    前記出力端子における電圧変化への応答の際に増大してレスポンス時間を短くするバイアス信号を生ずる少なくとも一つのバイアス発生器を含むとともに第2の基準電圧と電圧饋還信号とを受ける線型電圧調整部の中の直列接続トランジスタをある閾値以下の負荷電流に対して前記出力端子における前記電圧を調整するように制御する過程と、
    線型電圧調整器モードからスイッチング電圧調整器モードへの遷移またはスイッチング電圧調整器モードから線型電圧調整器への遷移を始めるためのモード選択信号を検出する過程と、
    前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記第1の基準電圧を一時的に上げる過程と、
    前記スイッチング電圧調整モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記第2の基準電圧を一時的に上げる過程と、
    前記線型電圧調整器モードから前記スイッチング電圧調整器モードへの遷移の期間中および前記スイッチング電圧調整器モードから前記線型電圧調整器モードへの遷移の期間中に前記線型電圧調整器の応答速度を一時的に上げるとともに前記線型電圧調整部の電流処理能力を一時的に増強する過程と
    を含むデュアルモード電圧調整器動作方法。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008305387A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Freescale Semiconductor Inc レギュレータ回路及びその制御方法
CN100517928C (zh) * 2006-11-14 2009-07-22 启碁科技股份有限公司 电源转换器及卫星接收系统
KR101387300B1 (ko) 2012-04-23 2014-04-18 삼성전기주식회사 위상 마진 보상 수단을 갖는 ldo 및 그를 이용한 위상 마진 보상 방법
JP2014230359A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 旭化成エレクトロニクス株式会社 電源回路
JP2015012737A (ja) * 2013-07-01 2015-01-19 新日本無線株式会社 スイッチング電源回路
JP2019053728A (ja) * 2017-09-13 2019-04-04 ローム株式会社 レギュレータ回路
TWI770881B (zh) * 2021-01-06 2022-07-11 台灣積體電路製造股份有限公司 電源供應產生器及其操作方法
US11947372B2 (en) 2021-01-06 2024-04-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Linear voltage regulator circuit and multiple output voltages

Families Citing this family (92)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4246045B2 (ja) * 2003-12-02 2009-04-02 株式会社リコー 電源回路及びその電源回路の出力電圧立ち上げ方法
KR100621101B1 (ko) * 2004-04-08 2006-09-13 삼성전자주식회사 전자장치 및 그 제어방법
JP2006050888A (ja) * 2004-07-02 2006-02-16 Rohm Co Ltd 電源装置、それを用いた電力増幅装置、携帯電話端末
EP1910905B1 (en) * 2005-07-21 2011-12-21 Freescale Semiconductor, Inc. Voltage regulator with pass transistors carrying different ratios of the total load current and method of operation therefor
KR20070013086A (ko) * 2005-07-25 2007-01-30 삼성전자주식회사 반도체 메모리 소자의 레벨 쉬프터 회로
US7560916B2 (en) * 2006-01-19 2009-07-14 Broadcom Corporation Voltage-locked loop
US7521907B2 (en) 2006-03-06 2009-04-21 Enpirion, Inc. Controller for a power converter and method of operating the same
US7893676B2 (en) * 2006-07-20 2011-02-22 Enpirion, Inc. Driver for switch and a method of driving the same
JP4907275B2 (ja) * 2006-09-01 2012-03-28 株式会社リコー 電源装置及びその動作制御方法
US7535210B2 (en) * 2006-10-18 2009-05-19 Texas Instruments Incorporated Predictive duty ratio generating circuit and method for synchronous boost converters operating in PFM mode
US7948280B2 (en) * 2006-10-20 2011-05-24 Enpirion, Inc. Controller including a sawtooth generator and method of operating the same
US7508179B2 (en) 2006-11-06 2009-03-24 Micrel, Incorporated Dual input prioritized LDO regulator
KR100804643B1 (ko) 2006-11-30 2008-02-20 삼성전자주식회사 전압 레귤레이터, 이를 포함하는 디지털 앰프 및 전압 조절방법
US7876080B2 (en) * 2007-12-27 2011-01-25 Enpirion, Inc. Power converter with monotonic turn-on for pre-charged output capacitor
US8072196B1 (en) 2008-01-15 2011-12-06 National Semiconductor Corporation System and method for providing a dynamically configured low drop out regulator with zero quiescent current and fast transient response
US8258766B1 (en) * 2008-01-22 2012-09-04 Marvell International Ltd. Power management system with digital low drop out regulator and DC/DC converter
US7928705B2 (en) 2008-03-12 2011-04-19 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Switched mode voltage converter with low-current mode and methods of performing voltage conversion with low-current mode
US8410769B2 (en) 2008-04-16 2013-04-02 Enpirion, Inc. Power converter with controller operable in selected modes of operation
US9246390B2 (en) 2008-04-16 2016-01-26 Enpirion, Inc. Power converter with controller operable in selected modes of operation
US8686698B2 (en) 2008-04-16 2014-04-01 Enpirion, Inc. Power converter with controller operable in selected modes of operation
US7679342B2 (en) 2008-04-16 2010-03-16 Enpirion, Inc. Power converter with power switch operable in controlled current mode
US8541991B2 (en) 2008-04-16 2013-09-24 Enpirion, Inc. Power converter with controller operable in selected modes of operation
US8692532B2 (en) 2008-04-16 2014-04-08 Enpirion, Inc. Power converter with controller operable in selected modes of operation
US7830128B2 (en) * 2008-07-31 2010-11-09 Monolithic Power Systems, Inc. Switching regulator circuit for operation as a switching device in a switching mode and a passive device in a passive mode
US8618780B2 (en) * 2008-11-24 2013-12-31 Freescale Semiconductor, Inc. Multimode voltage regulator and method for providing a multimode voltage regulator output voltage and an output current to a load
TW201025812A (en) * 2008-12-25 2010-07-01 Advanced Analog Technology Inc DC-DC converter providing soft-start function
US9548714B2 (en) 2008-12-29 2017-01-17 Altera Corporation Power converter with a dynamically configurable controller and output filter
US8698463B2 (en) 2008-12-29 2014-04-15 Enpirion, Inc. Power converter with a dynamically configurable controller based on a power conversion mode
JP5363379B2 (ja) 2009-05-20 2013-12-11 ルネサスエレクトロニクス株式会社 通信システム
US8183711B2 (en) * 2009-06-02 2012-05-22 Quellan, Inc. Power extraction from signal sinks
US9143036B2 (en) 2009-09-02 2015-09-22 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for enhanced efficiency auxiliary power supply module
CN103222178A (zh) 2010-10-29 2013-07-24 松下电器产业株式会社 逆变器
CN102668348B (zh) * 2010-10-29 2014-12-03 松下电器产业株式会社 转换器
US8867295B2 (en) 2010-12-17 2014-10-21 Enpirion, Inc. Power converter for a memory module
JP5608544B2 (ja) * 2010-12-22 2014-10-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 出力回路
KR20120072107A (ko) * 2010-12-23 2012-07-03 한국전자통신연구원 Dc?dc 컨버터의 초기화 장치 및 그 방법
US8552703B2 (en) * 2011-03-04 2013-10-08 Intersil Americas Inc. Method and apparatus for low standby current switching regulator
CN102810991B (zh) 2011-06-02 2017-09-15 通用电气公司 同步整流器驱动电路整流器
GB2492362B (en) 2011-06-29 2013-12-11 Cambridge Silicon Radio Ltd A near field communications transmitter
CN102857097B (zh) * 2011-06-30 2019-05-17 意法半导体研发(深圳)有限公司 高效率升压转换器
GB2492775B (en) 2011-07-11 2013-08-28 Cambridge Silicon Radio Ltd Near field communications apparatus
GB2493000B (en) * 2011-07-20 2013-07-10 Cambridge Silicon Radio Ltd A power supply module
US20130033306A1 (en) 2011-08-01 2013-02-07 International Business Machines Corporation Performance of digital circuits using current management
TWM422090U (en) * 2011-08-29 2012-02-01 Richtek Technology Corp Linear regulator and control circuit thereof
TWI458241B (zh) * 2011-09-23 2014-10-21 Richtek Technology Corp 具動態壓降控制的電源供應器及其方法
US9651967B2 (en) * 2011-11-09 2017-05-16 Nxp B.V. Power supply with integrated voltage clamp and current sink
US9343963B2 (en) 2011-12-22 2016-05-17 Intel Corporation Dual mode voltage regulator with dynamic reconfiguration capability
US8988054B2 (en) * 2011-12-27 2015-03-24 St-Ericsson Sa Single feedback loop for parallel architecture buck converter—LDO regulator
US9577523B2 (en) 2012-03-01 2017-02-21 Intel Corporation Dual mode voltage regulator with reconfiguration capability
WO2014006440A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Freescale Semiconductor, Inc. Voltage regulator circuit and method therefor
US20160352322A1 (en) * 2013-07-31 2016-12-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Digital pulse width modulation control for load switch circuits
EP2849020B1 (en) * 2013-09-13 2019-01-23 Dialog Semiconductor GmbH A dual mode low dropout voltage regulator
US9178424B2 (en) * 2013-10-09 2015-11-03 Texas Instruments Deutschland Gmbh Switched mode DCDC converter efficiency improvement by adaptive driver stage
US9325184B2 (en) 2013-12-19 2016-04-26 Qualcomm Technologies International, Ltd. Apparatus for wirelessly charging a rechargeable battery
CN104753344A (zh) * 2013-12-27 2015-07-01 展讯通信(上海)有限公司 一种减小buck静态电流的技术
US9606558B2 (en) * 2014-03-04 2017-03-28 Qualcomm Technologies International. Ltd. Lower power switching linear regulator
CN103869862A (zh) * 2014-03-14 2014-06-18 北京理工大学 一种用于超声检测仪器脉冲激励电路供电的宽范围输出稳压电源方案
WO2015200437A1 (en) * 2014-06-25 2015-12-30 Emerson Network Power, Energy Systems, North America, Inc. Battery backup units and systems including bypassing circuitry for regulating outputs
US9348346B2 (en) 2014-08-12 2016-05-24 Freescale Semiconductor, Inc. Voltage regulation subsystem
CN104348359B (zh) * 2014-10-31 2017-01-11 无锡中感微电子股份有限公司 Dc-dc调节器
US9685863B2 (en) 2014-12-31 2017-06-20 Texas Instruments Incorporated Fast mode transitions in a power converter
US9343966B1 (en) 2015-03-02 2016-05-17 Freescale Semiconductor, Inc. Voltage switching system for integrated circuit
US9509217B2 (en) 2015-04-20 2016-11-29 Altera Corporation Asymmetric power flow controller for a power converter and method of operating the same
KR102453665B1 (ko) 2015-09-22 2022-10-12 삼성전자주식회사 선형성을 제고한 전압 레귤레이터
US9804617B2 (en) 2015-11-20 2017-10-31 Texas Instruments Incorporated Detecting an inductor coupled to a power control circuit
TWI574141B (zh) * 2015-12-08 2017-03-11 新唐科技股份有限公司 雙模穩壓器電路
CN105549673B (zh) * 2015-12-25 2017-01-25 上海华虹宏力半导体制造有限公司 双模切换式ldo电路
US9733655B2 (en) * 2016-01-07 2017-08-15 Vanguard International Semiconductor Corporation Low dropout regulators with fast response speed for mode switching
CN107086778B (zh) 2016-02-16 2020-09-25 世意法(北京)半导体研发有限责任公司 降压调节器的低功率待机模式
CN106026647A (zh) * 2016-04-29 2016-10-12 深圳市华芯邦科技有限公司 混合型电路的直流电能降压变换装置
US10020732B2 (en) 2016-08-25 2018-07-10 Silanna Asia Pte Ltd Power converter having low power operating mode
KR102500806B1 (ko) 2016-08-30 2023-02-17 삼성전자주식회사 전류 제어 회로 및 이를 포함하는 바이어스 생성기
GB2557276A (en) * 2016-12-02 2018-06-20 Nordic Semiconductor Asa Voltage regulators
US10270272B2 (en) 2016-12-28 2019-04-23 Silicon Laboratories Inc. Charge measurement in a system using a pulse frequency modulated DC-DC converter
US10996281B2 (en) 2016-12-28 2021-05-04 Silicon Laboratories Inc. Charge measurement calibration in a system using a pulse frequency modulated DC-DC converter
TWI654813B (zh) * 2017-07-20 2019-03-21 新唐科技股份有限公司 控制裝置與其電源轉換電路
US10270338B2 (en) * 2017-09-19 2019-04-23 Texas Instruments Incorporated Shunt regulator including ramp control circuit
KR102079551B1 (ko) * 2017-11-20 2020-02-20 (주)케이티엔에프 듀얼모드를 갖는 서버용 전압조정기
TWI657329B (zh) * 2017-11-29 2019-04-21 智晟股份有限公司 複合式穩壓裝置
US10594310B2 (en) * 2018-02-16 2020-03-17 Cirrus Logic, Inc. Full-scale range enhancement in a dual-path pulse width modulation playback system
US10348283B1 (en) 2018-02-22 2019-07-09 Silicon Laboratories Inc. Low power switched-capacitor comparator
US10423174B1 (en) 2018-04-23 2019-09-24 Silicon Laboratories Inc. PFM power management system with autonomous mode switching
CN108566089B (zh) * 2018-05-24 2019-09-06 合肥工业大学 降压型dc-dc变换器系统的输出反馈电压控制方法
US10444780B1 (en) 2018-09-20 2019-10-15 Qualcomm Incorporated Regulation/bypass automation for LDO with multiple supply voltages
US11188105B2 (en) * 2018-10-10 2021-11-30 Smart Prong Technologies, Inc. Electrical circuit for pre-regulation power management
US10591938B1 (en) 2018-10-16 2020-03-17 Qualcomm Incorporated PMOS-output LDO with full spectrum PSR
US10545523B1 (en) 2018-10-25 2020-01-28 Qualcomm Incorporated Adaptive gate-biased field effect transistor for low-dropout regulator
US11177729B2 (en) * 2019-04-16 2021-11-16 Nxp Usa, Inc. Adaptive and efficient standby power supply scheme for next generation low power automotive systems
JP2021043786A (ja) * 2019-09-12 2021-03-18 キオクシア株式会社 半導体装置および電圧供給方法
US11372436B2 (en) 2019-10-14 2022-06-28 Qualcomm Incorporated Simultaneous low quiescent current and high performance LDO using single input stage and multiple output stages
US11392156B2 (en) * 2019-12-24 2022-07-19 Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. Voltage generator with multiple voltage vs. temperature slope domains
TWI719911B (zh) * 2020-06-17 2021-02-21 和碩聯合科技股份有限公司 電源電路和電源裝置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5773966A (en) 1995-11-06 1998-06-30 General Electric Company Dual-mode, high-efficiency dc-dc converter useful for portable battery-operated equipment
GB2310570A (en) * 1996-02-21 1997-08-27 Motorola Israel Ltd Subscriber unit with power supply operable in linear and switched modes; portable radio data packet modem
JP2001016083A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Taiyo Yuden Co Ltd スイッチング制御方法及びスイッチング回路並びにスイッチング用電子部品及びスイッチング制御用電子部品
US6229289B1 (en) * 2000-02-25 2001-05-08 Cadence Design Systems, Inc. Power converter mode transitioning method and apparatus
JP2002112457A (ja) * 2000-09-28 2002-04-12 Citizen Watch Co Ltd 電源供給装置
US7009858B2 (en) * 2001-01-29 2006-03-07 Seiko Epson Corporation Adjustable current consumption power supply apparatus
JP2003216247A (ja) 2002-01-24 2003-07-31 Ricoh Co Ltd 直流安定化電源装置
US6977492B2 (en) * 2002-07-10 2005-12-20 Marvell World Trade Ltd. Output regulator
JP4100997B2 (ja) * 2002-08-23 2008-06-11 株式会社リコー 電源供給装置及びその電源供給方法
US6724174B1 (en) * 2002-09-12 2004-04-20 Linear Technology Corp. Adjustable minimum peak inductor current level for burst mode in current-mode DC-DC regulators

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100517928C (zh) * 2006-11-14 2009-07-22 启碁科技股份有限公司 电源转换器及卫星接收系统
JP2008305387A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Freescale Semiconductor Inc レギュレータ回路及びその制御方法
KR101387300B1 (ko) 2012-04-23 2014-04-18 삼성전기주식회사 위상 마진 보상 수단을 갖는 ldo 및 그를 이용한 위상 마진 보상 방법
US9035631B2 (en) 2012-04-23 2015-05-19 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. LDO (low drop out) having phase margin compensation means and phase margin compensation method using the LDO
JP2014230359A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 旭化成エレクトロニクス株式会社 電源回路
JP2015012737A (ja) * 2013-07-01 2015-01-19 新日本無線株式会社 スイッチング電源回路
JP2019053728A (ja) * 2017-09-13 2019-04-04 ローム株式会社 レギュレータ回路
JP7141284B2 (ja) 2017-09-13 2022-09-22 ローム株式会社 レギュレータ回路
TWI770881B (zh) * 2021-01-06 2022-07-11 台灣積體電路製造股份有限公司 電源供應產生器及其操作方法
US11561562B2 (en) 2021-01-06 2023-01-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Linear voltage regulator circuit and multiple output voltages
US11947372B2 (en) 2021-01-06 2024-04-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Linear voltage regulator circuit and multiple output voltages

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