特許 6306073 比較回路、電源制御ＩＣ、スイッチング電源装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6306073

(24)【登録日】2018年3月16日

(45)【発行日】2018年4月4日

(54)【発明の名称】比較回路、電源制御ＩＣ、スイッチング電源装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 3/155 20060101AFI20180326BHJP

   H03K 5/08 20060101ALI20180326BHJP

【ＦＩ】

   H02M3/155 H

   H03K5/08 E

【請求項の数】10

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2016-54118(P2016-54118)

(22)【出願日】2016年3月17日

(65)【公開番号】特開2017-169401(P2017-169401A)

(43)【公開日】2017年9月21日

【審査請求日】2018年1月26日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】特許業務法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鶴山 元規

(72)【発明者】

【氏名】立石 哲夫

【審査官】 栗栖 正和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−２１３５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０３２３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１１５９２０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開昭５９−１４１８２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｍ ３／１５５

Ｈ０３Ｋ ５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力電圧から所望の出力電圧を生成する非線形制御方式のスイッチング電源装置に設けられ、前記出力電圧またはこれに応じた帰還電圧を入力信号として受け付ける比較回路であって、
前記入力信号と基準電圧を比較して第１比較信号を生成する第１コンパレータと、
前記入力信号と可変基準電圧を比較して第２比較信号を生成する第２コンパレータと、
前記可変基準電圧を生成する可変基準電圧生成部と、
前記第１比較信号と前記第２比較信号の一方を比較信号として出力するロジック部と、
を有し、
前記ロジック部は、前記第１比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータ及び前記第２コンパレータを動作させている状態で、前記スイッチング電源装置に設けられるコイルを流れる電流の逆流が検出された時点から前記スイッチング電源装置のスイッチング動作が停止した状態で第１所定時間が経過するまでの期間（ただし、前記逆流が検出された時点から前記第１所定時間より短い第２所定時間が経過するまでの期間を除く）において、前記可変基準電圧を前記基準電圧に近づくように調整することを特徴とする比較回路。

【請求項2】

前記ロジック部は、
前記第１比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータ及び前記第２コンパレータを動作させている状態で、前記第１比較信号のレベルが切り替わった時点の前記第２比較信号のレベルに基づいて前記基準電圧と前記可変基準電圧との大小関係を確認し、
前記大小関係に応じて前記可変基準電圧を調整することを特徴とする請求項１に記載の比較回路。

【請求項3】

入力電圧から所望の出力電圧を生成する非線形制御方式のスイッチング電源装置に設けられ、前記出力電圧またはこれに応じた帰還電圧を入力信号として受け付ける比較回路であって、
前記入力信号と基準電圧を比較して第１比較信号を生成する第１コンパレータと、
前記入力信号と可変基準電圧を比較して第２比較信号を生成する第２コンパレータと、
前記可変基準電圧を生成する可変基準電圧生成部と、
前記第１比較信号と前記第２比較信号の一方を比較信号として出力するロジック部と、
を有し、
前記ロジック部は、前記第２比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータを停止させ前記第２コンパレータを動作させている状態から、前記第１比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータ及び前記第２コンパレータを動作させている状態に移行すると、前記可変基準電圧を前記基準電圧に近づくように調整することを特徴とする比較回路。

【請求項4】

前記ロジック部は、
前記第２比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータを停止させ前記第２コンパレータを動作させている状態で、前記第２比較信号のレベルが切り替わった時点から所定の遅延時間が経過したときの前記第１比較信号のレベルに基づいて前記基準電圧と前記可変基準電圧との大小関係を確認し、
前記大小関係に応じて前記可変基準電圧を調整することを特徴とする請求項３に記載の比較回路。

【請求項5】

前記可変基準電圧の調整が完了してから前記スイッチング電源装置のスイッチング動作が再開することを特徴とする請求項４に記載の比較回路。

【請求項6】

前記第１コンパレータの応答速度は、前記第２コンパレータの応答速度よりも速く、
前記第２コンパレータの消費電力は、前記第１コンパレータの消費電力よりも小さい、
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の比較回路。

【請求項7】

前記可変基準電圧生成部は、
アップダウンカウンタと、
前記アップダウンカウンタのカウンタ値をアナログ電圧に変換するＤＡＣ［digital to analog convertor］と、
を含み、
前記アナログ電圧またはこれに応じた電圧を前記可変基準電圧として出力することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の比較回路。

【請求項8】

前記可変基準電圧生成部は、前記基準電圧に対して前記アナログ電圧を加算することにより前記可変基準電圧を生成する加算部をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の比較回路。

【請求項9】

出力電圧またはその分圧電圧にコイル電流を模擬したリップル電圧を重畳して帰還電圧を生成するリップルインジェクション回路と、
所定の基準電圧を生成する基準電圧生成回路と、
前記帰還電圧と前記基準電圧とを比較して比較信号を生成するメインコンパレータと、
前記比較信号に応じてセット信号にワンショットパルスを生成するワンショットパルス生成回路と、
前記セット信号に応じて出力信号を第１論理レベルにセットし、リセット信号に応じて前記出力信号を第２論理レベルにリセットするＲＳフリップフロップと、
前記出力信号が前記第１論理レベルにセットされてから所定のオン時間が経過した時点で前記リセット信号にワンショットパルスを生成するオン時間設定回路と、
前記出力信号に応じて出力トランジスタと同期整流トランジスタの駆動信号を生成するゲートドライバ回路と、
前記コイル電流の逆流を検出して前記同期整流トランジスタを強制的にオフさせる逆流検出回路と、
を集積化して成り、
前記メインコンパレータとして、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の比較回路を備えたことを特徴とする電源制御ＩＣ。

【請求項10】

請求項９に記載の電源制御ＩＣと、
前記電源制御ＩＣに一部または全部が外付けされて入力電圧から出力電圧を生成するスイッチ出力段と、
を有することを特徴とするスイッチング電源装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数のコンパレータ間におけるオフセット自動補正技術を備えた比較回路、並びに、これを用いた電源制御ＩＣ及びスイッチング電源装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、特性の異なる複数のコンパレータを状況に応じて使い分けることのできる比較回路が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−３５１４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の比較回路において、各コンパレータ毎の入力オフセットが乖離していた場合、同一の入力信号を同一の基準電圧と比較しても、比較信号の論理切替タイミングが異なってくるので、比較回路全体としての出力精度が低下してしまう、という課題があった。

【0005】

上記の課題を解決するには、各コンパレータ毎の入力オフセットの乖離をなくす較正処理が有効である。しかしながら、比較回路の起動時に較正処理を行うだけの構成にした場合、較正処理後に外部環境（例えば電源電圧、温度など）の変化によって各コンパレータ毎の入力オフセットが乖離してしまう可能性がある、という問題が生じる。また、比較回路の起動時に較正処理を行うだけの構成にした場合、起動時の較正処理において誤った較正がなされると、各コンパレータ毎の入力オフセットが乖離したままになってしまう、という問題も生じる。

【0006】

なお、特許文献１に開示されたオフセット調整手法は、第１コンパレータの出力と第２コンパレータの出力を比較し、その比較結果に応じて各コンパレータに逆極性のオフセット量を設定するものであり、本発明とはその本質的な構成を異にするものであった。

【0007】

本発明は、本願の発明者により見出された上記の課題及び問題に鑑み、出力精度が低下しない設定から外れても出力精度が低下しない設定に復帰すること及び特性の異なる複数のコンパレータを使い分けることのできる比較回路、並びに、これを用いた電源制御ＩＣ及びスイッチング電源装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本明細書中に開示された比較回路は、入力電圧から所望の出力電圧を生成する非線形制御方式のスイッチング電源装置に設けられ、前記出力電圧またはこれに応じた帰還電圧を入力信号として受け付ける比較回路であって、前記入力信号と基準電圧を比較して第１比較信号を生成する第１コンパレータと、前記入力信号と可変基準電圧を比較して第２比較信号を生成する第２コンパレータと、前記可変基準電圧を生成する可変基準電圧生成部と、前記第１比較信号と前記第２比較信号の一方を比較信号として出力するロジック部と、を有し、前記ロジック部は、前記第１比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータ及び前記第２コンパレータを動作させている状態で、前記スイッチング電源装置に設けられるコイルを流れる電流の逆流が検出された時点から前記スイッチング電源装置のスイッチング動作が停止した状態で第１所定時間が経過するまでの期間（ただし、前記逆流が検出された時点から前記第１所定時間より短い第２所定時間が経過するまでの期間を除く）において、前記可変基準電圧を前記基準電圧に近づくように調整する構成（第１の構成）とされている。

【0009】

上記第１の構成から成る比較回路において、前記ロジック部は、前記第１比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータ及び前記第２コンパレータを動作させている状態で、前記第１比較信号のレベルが切り替わった時点の前記第２比較信号のレベルに基づいて前記基準電圧と前記可変基準電圧との大小関係を確認し、前記大小関係に応じて前記可変基準電圧を調整する構成（第２の構成）としてもよい。

【0010】

本明細書中に開示された他の比較回路は、入力電圧から所望の出力電圧を生成する非線形制御方式のスイッチング電源装置に設けられ、前記出力電圧またはこれに応じた帰還電圧を入力信号として受け付ける比較回路であって、前記入力信号と基準電圧を比較して第１比較信号を生成する第１コンパレータと、前記入力信号と可変基準電圧を比較して第２比較信号を生成する第２コンパレータと、前記可変基準電圧を生成する可変基準電圧生成部と、前記第１比較信号と前記第２比較信号の一方を比較信号として出力するロジック部と、を有し、前記ロジック部は、前記第２比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータを停止させ前記第２コンパレータを動作させている状態から、前記第１比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータ及び前記第２コンパレータを動作させている状態に移行すると、前記可変基準電圧を前記基準電圧に近づくように調整する構成（第３の構成）とされている。

【0011】

上記第３の構成から成る比較回路において、前記ロジック部は、前記第２比較信号を前記比較信号として出力しつつ、前記第１コンパレータを停止させ前記第２コンパレータを動作させている状態で、前記第２比較信号のレベルが切り替わった時点から所定の遅延時間が経過したときの前記第１比較信号のレベルに基づいて前記基準電圧と前記可変基準電圧との大小関係を確認し、前記大小関係に応じて前記可変基準電圧を調整する構成（第４の構成）としてもよい。

【0012】

上記第４の構成から成る比較回路において、前記可変基準電圧の調整が完了してから前記スイッチング電源装置のスイッチング動作が再開する構成（第５の構成）としてもよい。

【0013】

上記第１〜第５いずれかの構成から成る比較回路において、前記第１コンパレータの応答速度は、前記第２コンパレータの応答速度よりも速く、前記第２コンパレータの消費電力は、前記第１コンパレータの消費電力よりも小さい構成（第６の構成）としてもよい。

【0014】

上記第１〜第６いずれかの構成から成る比較回路において、前記可変基準電圧生成部は、アップダウンカウンタと、前記アップダウンカウンタのカウンタ値をアナログ電圧に変換するＤＡＣ［digital to analog convertor］と、を含み、前記アナログ電圧またはこれに応じた電圧を前記可変基準電圧として出力する構成（第７の構成）としてもよい。

【0015】

上記第７の構成から成る比較回路において、前記可変基準電圧生成部は、前記基準電圧に対して前記アナログ電圧を加算することにより前記可変基準電圧を生成する加算部をさらに含む構成（第８の構成）としてもよい。

【0016】

また、本明細書中に開示されている電源制御ＩＣは、出力電圧またはその分圧電圧にコイル電流を模擬したリップル電圧を重畳して帰還電圧を生成するリップルインジェクション回路と、所定の基準電圧を生成する基準電圧生成回路と、前記帰還電圧と前記基準電圧とを比較して比較信号を生成するメインコンパレータと、前記比較信号に応じてセット信号にワンショットパルスを生成するワンショットパルス生成回路と、前記セット信号に応じて出力信号を第１論理レベルにセットし、リセット信号に応じて前記出力信号を第２論理レベルにリセットするＲＳフリップフロップと、前記出力信号が前記第１論理レベルにセットされてから所定のオン時間が経過した時点で前記リセット信号にワンショットパルスを生成するオン時間設定回路と、前記出力信号に応じて出力トランジスタと同期整流トランジスタの駆動信号を生成するゲートドライバ回路と、前記コイル電流の逆流を検出して前記同期整流トランジスタを強制的にオフさせる逆流検出回路と、を集積化して成り、前記メインコンパレータとして、上記第１〜第８いずれかの構成から成る比較回路を備えた構成（第９の構成）とされている。

【0017】

また、本明細書中に開示されているスイッチング電源装置は、上記第９の構成から成る電源制御ＩＣと、前記電源制御ＩＣに一部または全部が外付けされて入力電圧から出力電圧を生成するスイッチ出力段と、を有する構成（第１０の構成）とされている。

【発明の効果】

【0018】

本明細書中に開示されている発明によれば、出力精度の低下を招かずに特性の異なる複数のコンパレータを使い分けることのできる比較回路、並びに、これを用いた電源制御ＩＣ及びスイッチング電源装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】スイッチング電源装置の全体構成を示すブロック図

【図2】重負荷時のスイッチング動作を示すタイミングチャート

【図3】軽負荷時の逆流遮断動作を示すタイミングチャート

【図4】メインコンパレータ１３の構成例を示すブロック図

【図5】帰還電圧と基準電圧及び可変基準電圧との関係並びに第１，２コンパレータの出力を示すタイミングチャート

【図6】帰還電圧と基準電圧及び可変基準電圧との関係並びに第１，２コンパレータの出力を示すタイミングチャート

【図7】カウントアップ動作時のタイミングチャート

【図8】カウントダウン動作時のタイミングチャート

【図9】帰還電圧と基準電圧及び可変基準電圧との関係並びに第１，２コンパレータの出力を示すタイミングチャート

【図10】帰還電圧と基準電圧及び可変基準電圧との関係並びに第１，２コンパレータの出力を示すタイミングチャート

【図11】メインコンパレータ１３の他の構成例を示すブロック図

【図12】スイッチング電源装置を搭載したテレビの一構成例を示すブロック図

【図13A】スイッチング電源装置を搭載したテレビの正面図

【図13B】スイッチング電源装置を搭載したテレビの側面図

【図13C】スイッチング電源装置を搭載したテレビの背面図

【発明を実施するための形態】

【0020】

＜スイッチング電源装置＞
図１は、スイッチング電源装置の全体構成を示すブロック図である。本構成例のスイッチング電源装置１は、非線形制御方式（ボトム検出オン時間固定方式）によって入力電圧Ｖｉｎから出力電圧Ｖｏｕｔを生成する降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータである。スイッチング電源装置１は、半導体装置１０と、半導体装置１０に外付けされた種々のディスクリート部品（Ｎチャネル型ＭＯＳ［metal oxide semiconductor］電界効果トランジスタＮ１及びＮ２、コイルＬ１、コンデンサＣ１、並びに、抵抗Ｒ１及びＲ２）によって形成されるスイッチ出力段２０と、を有する。

【0021】

半導体装置１０は、スイッチング電源装置１の全体動作を統括的に制御する主体（いわゆる電源制御ＩＣ）である。半導体装置１０は、装置外部との電気的な接続を確立するための手段として、外部端子Ｔ１〜Ｔ７（上側ゲート端子Ｔ１、下側ゲート端子Ｔ２、スイッチ端子Ｔ３、帰還端子Ｔ４、入力電圧端子Ｔ５、出力電圧端子Ｔ６、及び、接地端子Ｔ７）を備えている。

【0022】

外部端子Ｔ１は、トランジスタＮ１のゲートに接続されている。外部端子Ｔ２は、トランジスタＮ２のゲートに接続されている。外部端子Ｔ３は、スイッチ電圧Ｖｓｗの印加端（トランジスタＮ１のソースとトランジスタＮ２のドレインとの接続ノード）に接続されている。外部端子Ｔ４は、分圧電圧Ｖｄｉｖの印加端（抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続ノード）に接続されている。外部端子Ｔ５は、入力電圧Ｖｉｎの印加端に接続されている。外部端子Ｔ６は、出力電圧Ｖｏｕｔの印加端に接続されている。外部端子Ｔ７は、接地端に接続されている。

【0023】

次に、半導体装置１０に外付けされるディスクリート部品の接続関係について述べる。トランジスタＮ１のドレインは、入力電圧Ｖｉｎの印加端に接続されている。トランジスタＮ２のソースは、接地端に接続されている。トランジスタＮ１のソースとトランジスタＮ２のドレインは、いずれもコイルＬ１の第１端に接続されている。コイルＬ１の第２端とコンデンサＣ１の第１端は、いずれも出力電圧Ｖｏｕｔの印加端に接続されている。コンデンサＣ１の第２端は、接地端に接続されている。抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２は、出力電圧Ｖｏｕｔの印加端と接地端との間に直列に接続されている。

【0024】

トランジスタＮ１は、外部端子Ｔ１から入力されるゲート信号Ｇ１に応じてオン／オフ制御される出力トランジスタである。トランジスタＮ２は、外部端子Ｔ２から入力されるゲート信号Ｇ２に応じてオン／オフ制御される同期整流トランジスタである。なお、整流素子としては、トランジスタＮ２に代えてダイオードを用いても構わない。また、トランジスタＮ１およびＮ２は、半導体装置１０に内蔵することも可能である。コイルＬ１とコンデンサＣ１は、外部端子Ｔ３に現れる矩形波状のスイッチ電圧Ｖｓｗを整流平滑して出力電圧Ｖｏｕｔを生成する整流平滑部として機能する。抵抗Ｒ１及びＲ２は、出力電圧Ｖｏｕｔを分圧して分圧電圧Ｖｄｉｖを生成する分圧電圧生成部として機能する。ただし、出力電圧Ｖｏｕｔがリップルインジェクション回路１１（ないしはメインコンパレータ１３）の入力ダイナミックレンジ内である場合には、分圧電圧生成部を省略してもよい。

【0025】

次に、半導体装置１０の内部構成について述べる。半導体装置１０には、リップルインジェクション回路１１と、基準電圧生成回路１２と、メインコンパレータ１３と、ワンショットパルス生成回路１４と、ＲＳフリップフロップ１５と、オン時間設定回路１６と、ゲートドライバ回路１７と、逆流検出回路１８と、が集積化されている。

【0026】

リップルインジェクション回路１１は、分圧電圧Ｖｄｉｖにリップル電圧Ｖｒｐｌ（コイルＬ１に流れるコイル電流ＩＬを模擬した疑似リップル成分）を加算して帰還電圧Ｖｆｂ（＝Ｖｄｉｖ＋Ｖｒｐｌ）を生成する。このようなリップルインジェクション技術を導入すれば、出力電圧Ｖｏｕｔ（延いては分圧電圧Ｖｄｉｖ）のリップル成分がそれほど大きくなくても安定したスイッチング制御を行うことができるので、コンデンサＣ１としてＥＳＲの小さい積層セラミックコンデンサなどを用いることが可能となる。ただし、出力電圧Ｖｏｕｔのリップル成分が十分に大きい場合には、リップルインジェクション回路１１を省略することも可能である。

【0027】

基準電圧生成回路１２は、所定の基準電圧Ｖｒｅｆを生成する。

【0028】

メインコンパレータ１３は、非反転入力端（＋）に入力される帰還電圧Ｖｆｂと、反転入力端（−）に入力される基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して比較信号Ｓ１を生成する。比較信号Ｓ１は、帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆよりも高いときにハイレベルとなり、帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆよりも低いときにローレベルとなる。

【0029】

ワンショットパルス生成回路１４は、比較信号Ｓ１の立下りエッジをトリガとしてセット信号Ｓ２にワンショットパルス（例：立下りパルス）を生成する。

【0030】

ＲＳフリップフロップ１５は、セット端（Ｓ）に入力されるセット信号Ｓ２のパルスエッジ（例：立下りエッジ）で出力信号Ｓ４をハイレベルにセットし、リセット端（Ｒ）に入力されるリセット信号Ｓ３のパルスエッジ（例：立下りエッジ）で出力信号Ｓ４をローレベルにリセットする。

【0031】

オン時間設定回路１６は、ＲＳフリップフロップ１５の反転出力信号Ｓ４Ｂ（＝出力信号Ｓ４の論理反転信号）がローレベルに立ち下げられてから、所定のオン時間Ｔｏｎが経過した後、リセット信号Ｓ３にワンショットパルス（例：立下りパルス）を生成する。

【0032】

ゲートドライバ回路１７は、ＲＳフリップフロップ１５の出力信号Ｓ４に応じてゲート信号Ｇ１及びＧ２を生成し、トランジスタＮ１及びＮ２を相補的にスイッチングさせる。なお、本明細書中で用いられる「相補的」という文言の意味には、トランジスタＮ１及びＮ２のオン／オフが完全に逆転している場合のほか、貫通電流防止の観点からトランジスタＮ１及びＮ２のオン／オフ遷移タイミングに遅延が与えられている場合（いわゆる同時オフ期間（デッドタイム）が設けられている場合）も含む。

【0033】

逆流検出回路１８は、コイル電流ＩＬの逆流（コイルＬ１からトランジスタＮ２を介して接地端に流れるコイル電流ＩＬ）を監視して逆流検出信号Ｓ５を生成する。逆流検出信号Ｓ５は、コイル電流ＩＬの逆流が検出された時点でハイレベル（逆流検出時の論理レベル）にラッチされ、次周期におけるゲート信号Ｇ１の立上りエッジでローレベル（逆流未検出時の論理レベル）にリセットされる。なお、コイル電流ＩＬの逆流を監視する手法としては、例えば、トランジスタＮ２のオン期間中にスイッチ電圧Ｖｓｗが負から正に切り替わるゼロクロスポイントを検出すればよい。ゲートドライバ回路１７は、逆流検出信号Ｓ５がハイレベルであるときには、出力信号Ｓ４に依ることなくトランジスタＮ２を強制的にオフするようにゲート信号Ｇ２を生成する。

【0034】

なお、上記したリップルインジェクション回路１１、基準電圧生成回路１２、メインコンパレータ１３、ワンショットパルス生成回路１４、ＲＳフリップフロップ１５、オン時間設定回路１６、ゲートドライバ回路１７、及び、逆流検出回路１８は、帰還電圧Ｖｆｂと基準電圧Ｖｒｅｆとの比較結果に応じてトランジスタＮ１及びＮ２のオン／オフ制御を行うことにより、入力電圧Ｖｉｎから出力電圧Ｖｏｕｔを生成する非線形制御方式（本構成例ではボトム検出オン時間固定方式）のスイッチング制御回路として機能する。

【0035】

＜スイッチング動作＞
図２は、重負荷時（電流連続モード時）のスイッチング動作を示すタイミングチャートであり、上から順に、帰還電圧Ｖｆｂ、セット信号Ｓ２、リセット信号Ｓ３、及び、出力信号Ｓ４が描写されている。

【0036】

時刻ｔ１１において、帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆまで低下すると、セット信号Ｓ２がローレベルに立ち下がり、出力信号Ｓ４がハイレベルに遷移される。従って、トランジスタＮ１がオンとなり、帰還電圧Ｖｆｂが上昇に転ずる。

【0037】

その後、オン時間Ｔｏｎの経過により、時刻ｔ１２において、リセット信号Ｓ３がローレベルに立ち下がると、出力信号Ｓ４がローレベルに遷移される。従って、トランジスタＮ１がオフとなって、帰還電圧Ｖｆｂが再び下降に転ずる。

【0038】

ゲートドライバ回路１７は、出力信号Ｓ４に応じてゲート信号Ｇ１及びＧ２を生成し、これを用いてトランジスタＮ１及びＮ２のオン／オフ制御を行う。具体的に述べると、出力信号Ｓ４がハイレベルであるときには、基本的に、ゲート信号Ｇ１がハイレベルとされてトランジスタＮ１がオンされるとともに、ゲート信号Ｇ２がローレベルとされてトランジスタＮ２がオフされる。逆に、出力信号Ｓ４がローレベルであるときには、基本的に、ゲート信号Ｇ１がローレベルとされてトランジスタＮ１がオフされるとともに、ゲート信号Ｇ２がハイレベルとされてトランジスタＮ２がオンされる。

【0039】

上記したトランジスタＮ１及びＮ２のオン／オフ制御により、外部端子Ｔ３には矩形波形状のスイッチ電圧Ｖｓｗが現れる。スイッチ電圧Ｖｓｗは、コイルＬ１とコンデンサＣ１によって整流平滑され、出力電圧Ｖｏｕｔが生成される。なお、出力電圧Ｖｏｕｔは、抵抗Ｒ１及びＲ２により分圧され、分圧電圧Ｖｄｉｖ（延いては帰還電圧Ｖｆｂ）が生成される。このような出力帰還制御により、スイッチング電源装置１では、極めて簡易な構成によって、入力電圧Ｖｉｎから所望の出力電圧Ｖｏｕｔが生成される。

【0040】

＜逆流遮断動作＞
図３は、軽負荷時（電流不連続モード時）の逆流遮断動作を示すタイミングチャートであり、上から順に、ゲート信号Ｇ１及びＧ２、逆流検出信号Ｓ５、コイル電流ＩＬ、並びに、スイッチ電圧Ｖｓｗが描写されている。

【0041】

時刻ｔ２１〜ｔ２２では、ゲート信号Ｇ１がハイレベルとされており、ゲート信号Ｇ２がローレベルとされているので、トランジスタＮ１がオンとなり、トランジスタＮ２がオフとなる。従って、時刻ｔ２１〜ｔ２２では、スイッチ電圧Ｖｓｗがほぼ入力電圧Ｖｉｎまで上昇し、コイル電流ＩＬが増大していく。

【0042】

時刻ｔ２２において、ゲート信号Ｇ１がローレベルに立ち下げられ、ゲート信号Ｇ２がハイレベルに立ち上げられると、トランジスタＮ１がオフとなり、トランジスタＮ２がオンとなる。従って、スイッチ電圧Ｖｓｗが負電圧（＝ＧＮＤ−ＩＬ×ＲＮ２、ただし、ＲＮ２はトランジスタＮ２のオン抵抗値）まで低下し、コイル電流ＩＬが減少に転じる。

【0043】

ここで、負荷に流れる出力電流Ｉｏｕｔが十分に大きい重負荷時には、コイルＬ１に蓄えられているエネルギが大きいので、ゲート信号Ｇ１が再びハイレベルに立ち上げられる時刻ｔ２４まで、コイル電流ＩＬはゼロ値を下回ることなく負荷に向けて流れ続け、スイッチ電圧Ｖｓｗは負電圧に維持される。一方、負荷に流れる出力電流Ｉｏｕｔが小さい軽負荷時には、コイルＬ１に蓄えられているエネルギが少ないので、時刻ｔ２３において、コイル電流ＩＬがゼロ値を下回り、コイル電流ＩＬの逆流が発生して、スイッチ電圧Ｖｓｗの極性が負から正に切り替わる。このような状態では、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷をコイルＬ１を介して入力側に戻していることになるので、軽負荷時における効率が低下する。

【0044】

そこで、スイッチング電源装置１は、逆流検出回路１８を用いてコイル電流ＩＬの逆流（スイッチ電圧Ｖｓｗの極性反転）を検出し、逆流検出信号Ｓ５のハイレベル期間（時刻ｔ２３〜ｔ２４）において、トランジスタＮ２を強制的にオフさせる構成とされている。このような構成とすることにより、コイル電流ＩＬの逆流を速やかに遮断することができるので、軽負荷時における効率低下を解消することが可能となる。

【0045】

＜メインコンパレータ＞
図４は、メインコンパレータ１３の構成例を示すブロック図である。本構成例のメインコンパレータ１３は、帰還電圧Ｖｆｂ（入力信号に相当）と基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して比較信号Ｓ１を生成する比較回路であり、第１コンパレータ１３１と、第２コンパレータ１３２と、可変基準電圧生成部１３３と、ロジック部１３４と、を含む。

【0046】

第１コンパレータ１３１は、非反転入力端（＋）に入力される帰還電圧Ｖｆｂと、反転入力端（−）に入力される基準電圧Ｖｒｅｆとを比較して第１比較信号Ｓ１３１を生成する。第１比較信号Ｓ１３１は、帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆよりも高いときにハイレベルとなり、帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆよりも低いときにローレベルとなる。

【0047】

また、第１コンパレータ１３１は、ロジック部１３４から入力されるイネーブル信号ＥＮ１３１に応じてその動作可否が制御される。具体的に述べると、第１コンパレータ１３１は、イネーブル信号ＥＮ１３１が第１論理レベル（＝イネーブル時の論理レベル）であるときに動作状態となり、イネーブル信号ＥＮ１３１が第２論理レベル（＝ディセーブル時の論理レベル）であるときに停止状態となる。なお、第１コンパレータ１３１を停止状態とすることにより、その消費電力をほぼゼロとすることができる。

【0048】

第２コンパレータ１３２は、非反転入力端（＋）に入力される帰還電圧Ｖｆｂと、反転入力端（−）に入力される可変基準電圧Ｖｒｅｆ２を比較して第２比較信号Ｓ１３２を生成する。第２比較信号Ｓ１３２は、帰還電圧Ｖｆｂが可変基準電圧Ｖｒｅｆ２よりも高いときにハイレベルとなり、帰還電圧Ｖｆｂが可変基準電圧Ｖｒｅｆ２よりも低いときにローレベルとなる。なお、第２コンパレータ１３２は、第１コンパレータ１３１と異なり、半導体装置１０の起動以降、常に動作し続ける。

【0049】

なお、第１コンパレータ１３１の応答速度は、第２コンパレータ１３２の応答速度よりも速い。また、第２コンパレータ１３２の消費電力は、第１コンパレータ１３１の消費電力よりも極めて小さい。すなわち、第１コンパレータ１３１は、消費電力の低減よりも応答速度の向上を優先させた高速応答型であり、第２コンパレータ１３２は、応答速度の向上よりも消費電力の低減を優先させた超低消費電力型である。

【0050】

可変基準電圧生成部１３３は、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２を生成する回路部であり、アップダウンカウンタ１３３ａとＤＡＣ１３３ｂを含む。

【0051】

アップダウンカウンタ１３３ａは、ロジック部１３４から入力される制御信号Ｓ６に応じて、カウンタ値Ｓｃｎｔをインクリメントするカウントアップ動作、カウンタ値Ｓｃｎｔをデクリメントするカウントダウン動作、カウンタ値Ｓｃｎｔを保持するカウント停止動作のいずれを行う。そして、アップダウンカウンタ１３３ａは、カウンタ値ＳｃｎｔをＤＡＣ１３３ｂに出力する。

【0052】

ＤＡＣ１３３ｂは、デジタルのカウンタ値Ｓｃｎｔをアナログ電圧Ｖｄａｃに変換し、これを可変基準電圧Ｖｒｅｆ２として出力する。従って、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２は、カウンタ値Ｓｃｎｔのインクリメントに伴って段階的に上昇し、カウンタ値Ｓｃｎｔのデクリメントに伴って段階的に下降する。

【0053】

ロジック部１３４は、第１比較信号Ｓ１３１と第２比較信号Ｓ１３２の一方を比較信号Ｓ１として出力する。なお、ロジック部１３４は、第１比較信号Ｓ１３１を比較信号Ｓ１として出力している間、イネーブル信号ＥＮ１３１を第１論理レベル（＝イネーブル時の論理レベル）とすることにより、第１コンパレータ１３１を動作させる。一方、ロジック部１３４は、第２比較信号Ｓ１３２を比較信号Ｓ１として出力している間、イネーブル信号ＥＮ１３１を第２論理レベル（＝ディセーブル時の論理レベル）とすることにより、第１コンパレータ１３１を停止させる。

【0054】

より具体的に述べると、ロジック部１３４は、逆流検出信号Ｓ５がローレベルである間、第１コンパレータ１３１を動作させ、第１比較信号Ｓ１３１を比較信号Ｓ１として出力する。また、ロジック部１３４は、逆流検出信号Ｓ５がローレベルからハイレベルに切り替わってから第１所定時間（例えば８μｓ）が経過するまでの間も、第１コンパレータ１３１を動作させ、第１比較信号Ｓ１３１を比較信号Ｓ１として出力する。一方、ロジック部１３４は、逆流検出信号Ｓ５がローレベルからハイレベルに切り替わってから第１所定時間（例えば８μｓ）を超えて逆流検出信号Ｓ５のハイレベルが続いていれば、その後逆流検出信号Ｓ５がハイレベルからローレベルに切り替わるまでの間、第１コンパレータ１３１を停止させ、第２比較信号Ｓ１３２を比較信号Ｓ１として出力する。すなわち、出力電圧Ｖоｕｔが十分足りていてトランジスタＮ１及びＮ２の両方がオフ状態になっている期間が第１所定時間（例えば８μｓ）を超えると、その超えている期間だけ、第１コンパレータ１３１を停止させて、メインコンパレータ１３の省電力化を図っている。このように、ロジック部１３４は、高速応答用の第１コンパレータ１３１と超低消費電力用の第２コンパレータ１３２を状況（負荷状態）に応じて使い分ける機能を備えている。

【0055】

ただし、第１コンパレータ１３１と第２コンパレータ１３２の入力オフセットが乖離していた場合には、第１コンパレータ１３１と第２コンパレータ１３２のいずれを用いているかにより、比較信号Ｓ１の論理切替タイミングが異なってくるので、メインコンパレータ１３全体としての出力精度（延いては出力電圧Ｖｏｕｔの精度）が低下してしまう。

【0056】

そのため、各コンパレータ間における入力オフセットのミスマッチを較正処理によって解消する必要がある。そこで、スイッチング電源装置１の起動時に次のような手順で起動時補正処理が実行される。

【0057】

図７及び図８で図示されているトリガ信号ＡＯＣ＿ｔｒｉｇは、基準電圧Ｖｒｅｆと可変基準電圧Ｖｒｅｆ２との大小関係を示す論理信号である。

【0058】

スイッチング電源装置１の起動時に第２コンパレータ１３２よりも先に第１コンパレータ１３１が反応する場合には、起動時補正処理によって図７に示すようなカウントアップ動作が行われる。図７に示す通り、時刻ｔ３１以前で示すように、第２コンパレータ１３２よりも先に第１コンパレータ１３１が反応している間は、トリガ信号ＡＯＣ＿ｔｒｉｇがローレベルに維持される。一方、時刻ｔ３１で示すように、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなり、第１コンパレータ１３１よりも先に第２コンパレータ１３２が反応した結果、第１比較信号Ｓ１３１がローレベルに立ち下がるよりも先に第２比較信号Ｓ１３２がローレベルに立ち下がると、トリガ信号ＡＯＣ＿ｔｒｉｇがハイレベルに立ち上がる。

【0059】

この時点でカウンタ値Ｓｃｎｔのインクリメントを完了することもできるが、本図の例では、トリガ信号ＡＯＣ＿ｔｒｉｇがハイレベルに立ち上がった後、さらに、出力信号Ｓ４のｎパルス分（ｎは２以上の整数）に亘り、カウンタ値Ｓｃｎｔのインクリメントが継続されている。そして、時刻ｔ３２において、出力信号Ｓ４に（ｎ＋１）つ目のパルスが立ち上がった時点で、調整完了信号ＡＯＣ＿ｅｎｄがハイレベルに立ち上がる。

【0060】

スイッチング電源装置１の起動時に第１コンパレータ１３１よりも先に第２コンパレータ１３２が反応する場合には、起動時補正処理によって図８に示すようなカウントダウン動作が行われる。図８に示す通り、時刻ｔ３０以前で示すように、第１コンパレータ１３１よりも先に第２コンパレータ１３２が反応している間は、トリガ信号ＡＯＣ＿ｔｒｉｇがハイレベルに維持される。一方、時刻ｔ３０で示すように、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも低くなり、第２コンパレータ１３２よりも先に第１コンパレータ１３１が反応した結果、第２比較信号Ｓ１３２がローレベルに立ち下がるよりも先に第１比較信号Ｓ１３１がローレベルに立ち下がると、トリガ信号ＡＯＣ＿ｔｒｉｇがローレベルに立ち下がる。時刻ｔ３０より後の処理については図７の場合と同様であるため、説明を省略する。

【0061】

上述した起動時較正処理を行うだけでは、起動時較正処理後に外部環境（例えば電源電圧、温度など）の変化によって第１及び第２コンパレータ１３１及び１３２毎の入力オフセットが乖離してしまう可能性がある。また、起動時較正処理において誤った較正がなされると、第１及び第２コンパレータ１３１及び１３２毎の入力オフセットが乖離したままになってしまう。そこで、スイッチング電源装置１では、起動時補正処理の終了後、すなわち調整完了信号ＡＯＣ＿ｅｎｄがハイレベルになってから、第１の較正処理及び第２の較正処理が実行される。以下、第１の較正処理及び第２の較正処理を順に説明する。

【0062】

＜第１の較正処理＞
第１の較正処理は、第２コンパレータ１３２のみが動作している期間の前であって、まだ第１コンパレータ１３１と第２コンパレータ１３２の両方が動作しているときに実行される。つまり、ロジック部１３４がイネーブル信号ＥＮ１３１を第１論理レベル（＝イネーブル時の論理レベル）にしている場合に第１の較正処理が実行される。第１の較正処理のためだけに第１コンパレータ１３１を動作させるのではなく、第１の較正処理とは無関係なスイッチング電源装置の本来の動作に基づいて第１コンパレータ１３１が動作している期間を利用して第１の較正処理が実行される。これにより、第１の較正処理の実行によって消費電流が増大することを防ぐことができる。

【0063】

ロジック部１３４は、帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆと同じ値まで減少した時すなわち第１コンパレータ１３１から出力される第１比較信号Ｓ１３１がハイレベルからローレベルに切り替わった時の第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２のレベルを確認する。

【0064】

確認した第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルであれば、図５に示すように可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも小さい状態になっている。一方、確認した第２比較信号Ｓ１３２がローレベルであれば、図６に示すように可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きい状態になっている。したがって、ロジック部１３４は、第２比較信号Ｓ１３２のレベルを確認することによって、第２比較信号Ｓ１３２のレベルに基づいて前記基準電圧と前記可変基準電圧との大小関係を確認している。なお、図５及び図６において帰還電圧Ｖｆｂが基準電圧Ｖｒｅｆより大きくなっても第１比較信号Ｓ１３１がローレベルからすぐにハイレベルに復帰しないのは、第１コンパレータ１３１の応答速度の影響によるものである。同様に、図６において帰還電圧Ｖｆｂが可変基準電圧Ｖｒｅｆ２より大きくなっても第２比較信号Ｓ１３２がローレベルからすぐにハイレベルに復帰しないのは、第２コンパレータ１３２の応答速度の影響によるものである。

【0065】

そして、ロジック部１３４は、逆流検出信号Ｓ５がローレベルからハイレベルに切り替わってから第２所定時間（第１所定時間より短い時間。例えば４μｓ）逆流検出信号Ｓ５のハイレベルが続いていれば、第１の較正処理を開始し、逆流検出信号Ｓ５がローレベルからハイレベルに切り替わってから第１所定時間（例えば８μｓ）が経過する迄に第１の較正処理を終了する。

【0066】

第１の較正処理において、ロジック部１３４は、直近に確認した第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルであれば、制御信号Ｓ６によってアップダウンカウンタ１３３ａにカウンタ値Ｓｃｎｔをインクリメントさせる。

【0067】

一方、第１の較正処理において、ロジック部１３４は、直近に確認した第２比較信号Ｓ１３２がローレベルであれば、制御信号Ｓ６によってアップダウンカウンタ１３３ａにカウンタ値Ｓｃｎｔをデクリメントさせる。

【0068】

＜第２の較正処理＞
第２の較正処理は、第２コンパレータ１３２のみが動作している状態から、第１コンパレータ１３１と第２コンパレータ１３２の両方が動作する状態に移行するときに実行される。つまり、ロジック部１３４がイネーブル信号ＥＮ１３１を第２論理レベル（＝ディセーブル時の論理レベル）から第１論理レベル（＝イネーブル時の論理レベル）に切り替える場合に第２の較正処理が実行される。第２の較正処理のためだけに第１コンパレータ１３１を動作させるのではなく、第２の較正処理とは無関係なスイッチング電源装置の本来の動作に基づいて第１コンパレータ１３１が動作している期間を利用して第２の較正処理が実行される。これにより、第２の較正処理の実行によって消費電流が増大することを防ぐことができる。

【0069】

ロジック部１３４は、第２コンパレータ１３２のみが動作している状態において帰還電圧Ｖｆｂが可変基準電圧Ｖｒｅｆ２と同じ値まで減少したこと、すなわち第２コンパレータ１３２のみが動作している状態において第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルからローレベルに切り替わったことを検出する。そして、ロジック部１３４は、当該検出があった場合、当該検出のタイミングから所定の遅延時間Ｄが経過したときの第１コンパレータ１３１から出力される第１比較信号Ｓ１３１のレベルを確認する。

【0070】

第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルからローレベルに切り替わった時点では、第１コンパレータ１３１は停止している。第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルからローレベルに切り替わったことをトリガとして、ロジック部１３４が第１コンパレータ１３１を起動させるので、第１コンパレータ１３１の起動が完了するのに要する時間以上に、所定の遅延時間Ｄを設定する。

【0071】

確認した第１比較信号Ｓ１３１がローレベルであれば、図９に示すように可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも小さい状態になっている。一方、確認した第１比較信号Ｓ１３１がハイレベルであれば、図１０に示すように可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きい状態になっている。したがって、ロジック部１３４は、第１比較信号Ｓ１３１のレベルを確認することによって、第１比較信号Ｓ１３１のレベルに基づいて前記基準電圧と前記可変基準電圧との大小関係を確認している。なお、図９及び図１０において帰還電圧Ｖｆｂが可変基準電圧Ｖｒｅｆ２より大きくなっても第２比較信号Ｓ１３２がローレベルからすぐにハイレベルに復帰しないのは、第２コンパレータ１３２の応答速度の影響によるものである。

【0072】

そして、ロジック部１３４は、上述した第１比較信号Ｓ１３１のレベル確認が終わると、第２の較正処理を実行する。

【0073】

第２の較正処理において、ロジック部１３４は、直近に確認した第１比較信号Ｓ１３１がローレベルであれば、制御信号Ｓ６によってアップダウンカウンタ１３３ａにカウンタ値Ｓｃｎｔをインクリメントさせる。

【0074】

一方、第２の較正処理において、ロジック部１３４は、直近に確認した第１比較信号Ｓ１３１がハイレベルであれば、制御信号Ｓ６によってアップダウンカウンタ１３３ａにカウンタ値Ｓｃｎｔをデクリメントさせる。

【0075】

なお、図９及び図１０では、第２コンパレータ１３２のみが動作している状態において第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルからローレベルに切り替わったタイミングで、帰還電圧Ｖｆｂが上昇している。つまり、第２コンパレータ１３２のみが動作している状態において第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルからローレベルに切り替わったタイミングで、トランジスタＮ１及びＮ２のスイッチングを再開している。

【0076】

これに対して、第２コンパレータ１３２のみが動作している状態において第２コンパレータ１３２から出力される第２比較信号Ｓ１３２がハイレベルからローレベルに切り替わったタイミング以降もトランジスタＮ１及びＮ２のオフ状態を維持し、第２の較正処理が完了してからトランジスタＮ１及びＮ２のスイッチングを再開してもよい。これにより、第２の較正処理がトランジスタＮ１及びＮ２のスイッチングによって悪影響を受けることを回避することができる。

【0077】

＜メインコンパレータの変形例＞
図１１は、メインコンパレータ１３の変形例を示す回路図である。本変形例のメインコンパレータ１３は、先の構成例（図４）をベースとしつつ、さらに加算部１３３ｃを追加した構成とされている。そこで、先の構成例と同様の回路要素については、図４と同一の符号を付すことで重複した説明を割愛し、以下では変形例の特徴部分について重点的に説明する。

【0078】

加算部１３３ｃは、基準電圧Ｖｒｅｆに対してアナログ電圧Ｖｄａｃを加算することにより、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２（＝Ｖｒｅｆ＋Ｖｄａｃ）を生成し、これを第２コンパレータ１３２の反転入力端（−）に出力する。

【0079】

つまり、アナログ電圧Ｖｄａｃは、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２そのものとしてではなく、基準電圧Ｖｒｅｆに足し合わされるオフセット電圧として用いられている。なお、アナログ電圧Ｖｄａｃは、可変基準電圧Ｖｒｅｆ２が基準電圧Ｖｒｅｆに対して正負双方の電圧値を取り得るように、カウンタ値Ｓｃｎｔに対するアナログ出力値が設定されている。

【0080】

このような構成とすることにより、第１コンパレータ１３１に入力される基準電圧Ｖｒｅｆを中心値として第２コンパレータ１３２のオフセット調整を行うことが可能となる。

【0081】

＜テレビへの適用＞
図１２は、上記のスイッチング電源装置を搭載したテレビの一構成例を示すブロック図である。また、図１３Ａ〜図１３Ｃは、それぞれ、上記のスイッチング電源装置を搭載したテレビの正面図、側面図、及び、背面図である。本構成例のテレビＡは、チューナ部Ａ１と、デコーダ部Ａ２と、表示部Ａ３と、スピーカ部Ａ４と、操作部Ａ５と、インタフェイス部Ａ６と、制御部Ａ７と、電源部Ａ８と、を有する。

【0082】

チューナ部Ａ１は、テレビＡに外部接続されるアンテナＡ０で受信された受信信号から所望チャンネルの放送信号を選局する。

【0083】

デコーダ部Ａ２は、チューナＡ１で選局された放送信号から映像信号と音声信号を生成する。また、デコーダ部Ａ２は、インタフェイス部Ａ６からの外部入力信号に基づいて、映像信号と音声信号を生成する機能も備えている。

【0084】

表示部Ａ３は、デコーダ部Ａ２で生成された映像信号を映像として出力する。

【0085】

スピーカ部Ａ４は、デコーダ部Ａ２で生成された音声信号を音声として出力する。

【0086】

操作部Ａ５は、ユーザ操作を受け付けるヒューマンインタフェイスの一つである。操作部Ａ５としては、ボタン、スイッチ、リモートコントローラなどを用いることができる。

【0087】

インタフェイス部Ａ６は、外部デバイス（光ディスクプレーヤやハードディスクドライブなど）から外部入力信号を受け付けるフロントエンドである。

【0088】

制御部Ａ７は、上記各部Ａ１〜Ａ６の動作を統括的に制御する。制御部Ａ７としては、ＣＰＵ［central processing unit］などを用いることができる。

【0089】

電源部Ａ８は、上記各部Ａ１〜Ａ７に電力供給を行う。電源部Ａ８としては、先述のスイッチング電源装置１を好適に用いることができる。

【0090】

＜その他の変形例＞
なお、上記実施形態では、降圧型のスイッチング電源装置に本発明を適用した構成を例示して説明を行ったが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、例えば、スイッチング電源装置の出力段を昇圧型や昇降圧型、若しくは、反転型としても構わない。

【0091】

また、上記実施形態では、オン時間固定方式のスイッチング電源装置（オン時間設定回路）を例示して説明を行ったが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、上記と同様の技術的思想に基づいて可変基準電圧Ｖｒｅｆ２の挙動を変更することにより、オフ時間固定方式のスイッチング電源装置にも適用することが可能である。

【0092】

また、上記実施形態では、第１の較正処理及び第２の較正処理の両方を実施するスイッチング電源装置を例示して説明を行ったが、較正処理の実施頻度がやや劣ることにはなるものの第１の較正処理及び第２の較正処理の片方のみを実施するスイッチング電源装置であっても構わない。

【0093】

このように、本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

【産業上の利用可能性】

【0094】

本発明に係るスイッチング電源装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＢＤレコーダ／プレーヤ、セットトップボックス、並びに、パーソナルコンピュータなど、種々の電子機器に搭載される電源（例えば、ＳＯＣ［system-on-chip］用あるいは周辺機器用の電源）として利用することが可能である。

【符号の説明】

【0095】

１ スイッチング電源装置
１０ 半導体装置（電源制御ＩＣ）
１１ リップルインジェクション回路
１２ 基準電圧生成回路
１３ メインコンパレータ（比較回路）
１３１ 第１コンパレータ
１３２ 第２コンパレータ
１３３ 可変基準電圧生成部
１３３ａ アップダウンカウンタ
１３３ｂ ＤＡＣ
１３３ｃ 加算部
１３４ ロジック部
１４ ワンショットパルス生成回路
１５ ＲＳフリップフロップ
１６ オン時間設定回路
１７ ゲートドライバ回路
１８ 逆流検出回路
２０ スイッチ出力段
Ｎ１ Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ（出力トランジスタ）
Ｎ２ Ｎチャネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタ（同期整流トランジスタ）
Ｌ１ コイル
Ｒ１、Ｒ２ 抵抗
Ｃ１ コンデンサ
Ｔ１〜Ｔ８ 外部端子
Ａ テレビ
Ａ０ アンテナ
Ａ１ チューナ部
Ａ２ デコーダ部
Ａ３ 表示部
Ａ４ スピーカ部
Ａ５ 操作部
Ａ６ インタフェイス部
Ａ７ 制御部
Ａ８ 電源部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図13C】