发明名称 升压电路装置及其控制方法
摘要 一种升压电路装置及其控制方法,包含:在放电周期应用一电源供应电压至升压电容之两端;在接续之充电周期,藉由应用一单击脉冲而启动一开关电路,应用一电源供应电压至升压电容之一端,应用接地电位至另一端,其中,在升压电容之充电时,该单击脉冲之脉冲宽度依照电源供应电压之大小而调整。
申请公布号 TW504887 申请公布日期 2002.10.01
申请号 TW088117606 申请日期 1999.10.12
申请人 日立工程股份有限公司;日立制作所股份有限公司 发明人 奥津光彦;佐藤照二
分类号 H02M3/07;H01L27/04;H01L21/822 主分类号 H02M3/07
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种升压电路之控制方法,该升压电路包含具有 第一与第二端的一升压电容,以及第一、第二、第 三以及第四导电机构,操作性的相耦合,该方法包 含以下步骤: 在充电期间,使该升压电容之第一端,经过该第一 导电机构,而连接至一电源端,且使该升压电容之 该第二端经过该第二导电机构,而连接至一参考电 压; 在该充电期间之后之电荷传输期间,使得该升压电 容之该第二端经过该第三导电机构,而连接至该电 源端,以及使得该升压电容之第一端经过该第四导 电机构而连接至一输出端,而该充电期间以及该电 荷传输期间结合一起而形成一升压周期;以及 根据施加于该电源端之电源电压,而调整该充电期 间。2.根据申请专利范围第1项之升压电路之控制 方法,其中该充电周期系根据该电源电压与预设电 压之改变而调整,使得当该电源电压之大小超过该 预设电压时,而缩短该充电期间,以及当该电源电 压之大小小于该预设电压时,而延长该充电期间。 3.一种升压电路之控制力法,该升压电路包含具有 第一与第二端的一升压电容,一脉冲产生电路,以 及第一、第二、第三以及第四导电机构,操作性的 相耦合,该方法包含以下步骤: 在充电期间,使该升压电容之第一端,经过该第一 导电机构,而连接至一电源端,且使该升压电容之 该第二端经过该第二导电机构,而连接至一参考电 压; 在该充电期间之后之电荷传输期间,使得该升压电 容之该第二端经过该第三导电机构,而连接至该电 源端,以及使得该升压电容之第一端经过该第四导 电机构而连接至一输出端,而该充电期间以及该电 荷传输期间结合一起而形成一升压周期; 其中该充电期间系界定为来自于该脉冲产生电路 之输出信号之脉冲宽度,该脉冲宽度系相关于施加 于该电源端之电源电压之大小。4.一种升压电路 之控制方法,该升压电路包含具有第一与第二端的 一升压电容,一脉冲产生电路,以及第一、第二、 第三以及第四导电机构,操作性的相耦合,该方法 包含以下步骤: 在充电期间,使该升压电容之第一端,经过该第一 导电机构,而连接至一电源端,且使该升压电容之 该第二端经过该第二导电机构,而连接至一参考电 压; 在该充电期间之后之电荷传输期间,使得该升压电 容之该第二端经过该第三导电机构,而连接至该电 源端,以及使得该升压电容之第一端经过该第四导 电机构而连接至一输出端,而该充电期间以及该电 荷传输期间结合一起而形成一升压周期; 其中在该充电期间而累积在该升压电容之电荷量, 系根据施加至该电源端之电压之大小而调整。5. 一种升压电路之控制方法,该升压电路包含具有第 一与第二端的一升压电容,一脉冲产生电路,以及 第一、第二、第三以及第四导电机构,操作性的相 耦合,该方法包含以下步骤: 在充电期间,使该升压电容之第一端,经过该第一 导电机构,而连接至一电源端,且使该升压电容之 该第二端经过该第二导电机构,而连接至一参考电 压; 在该充电期间之后之电荷传输期间,使得该升压电 容之该第二端经过该第三导电机构,而连接至该电 源端,以及使得该升压电容之第一端经过该第四导 电机构而连接至一输出端,而该充电期间以及该电 荷传输期间结合一起而形成一升压周期; 且进一步包含将该输出端之电压以及该电源端之 电压相比较,以产生一比较结果, 其中该充电期间系由该脉冲产生电路而控制,该脉 冲产生电路提供至少一输出信号至该第一导电机 构,而具有相依于位在该电源端之电压大小之脉冲 宽度。6.一种升压电路之控制方法,该升压电路包 含具有第一与第二端的一升压电容,一脉冲产生电 路,以及第一、第二、第三以及第四导电机构,操 作性的相耦合,该方法包含以下步骤: 在充电期间,使该升压电容之第一端,经过该第一 导电机构,而连接至一电源端,且使该升压电容之 该第二端经过该第二导电机构,而连接至一参考电 压; 在该充电期间之后之电荷传输期间,使得该升压电 容之该第二端经过该第三导电机构,而连接至该电 源端,以及使得该升压电容之第一端经过该第四导 电机构而连接至一输出端,而该充电期间以及该电 荷传输期间结合一起而形成一升压周期; 以及进一步包含一根据该输出端之电压所产生之 逻辑位准信号, 其中该充电期间系由该脉冲产生电路而控制,该脉 冲产生电路提供至少一输出信号至该第一导电机 构,而具有相依于位在该电源端之电压大小之脉冲 宽度。7.一种升压电路之控制方法,该升压电路包 含具有第一与第二端的一升压电容,一脉冲产生电 路,以及第一、第二、第三以及第四导电机构,操 作性的相耦合,该方法包含以下步骤: 在充电期间,使该升压电容之第一端,经过该第一 导电机构,而连接至一电源端,且使该升压电容之 该第二端经过该第二导电机构,而连接至一参考电 压; 在该充电期间之后之电荷传输期间,使得该升压电 容之该第二端经过该第三导电机构,而连接至该电 源端,以及使得该升压电容之第一端经过该第四导 电机构而连接至一输出端,而该充电期间以及该电 荷传输期间结合一起而形成一升压周期; 其中在该充电期间而施加至该升压电容之电流大 小,系根据施加至该电源端之电压之大小而调整。 8.如申请专利范围第1项之升压电路之控制方法,其 中该升压周期进一步包含在该充电期间之前的放 电期间,以允许在该放电期间,藉由施加相同电位 之电压至该升压电容之两端部,而将该升压电容之 电荷予以放电。9.如申请专利范围第2项之升压电 路之控制方法,其中该升压周期进一步包含在该充 电期间之前的放电期间,以允许在该放电期间,藉 由施加相同电位之电压至该升压电容之两端部,而 将该升压电容之电荷予以放电。10.如申请专利范 围第3项之升压电路之控制方法,其中该升压周期 进一步包含在该充电期间之前的放电期间,以允许 在该放电期间,藉由施加相同电位之电压至该升压 电容之两端部,而将该升压电容之电荷予以放电。 11.如申请专利范围第4项之升压电路之控制方法, 其中该升压周期进一步包含在该充电期间之前的 放电期间,以允许在该放电期间,藉由施加相同电 位之电压至该升压电容之两端部,而将该升压电容 之电荷予以放电。12.一种升压电路之控制方法,该 升压电路具有一升压电容,该方法包含以下步骤: 在由充电期间以及电荷传输期间所构成之施压周 期中之充电周期,经过第一导电机构,而施加一电 源电压至该升压电容之一端,同实施加一参考电位 至该施压电容之另一端; 只有在根据电源电压之大小所决定之该充电期间 的此段期间,而停止施加该电源电压至该施压电容 之该一端,在同一时间中,将该升压电容之该一端 经由一第二导电机构而连接至参考电位,藉此以只 释放出根据在该升压电容中之该电源电压之大小 所决定之该升压期间之时间段之电荷量;以及 之后,在之后的电荷传输周期,经过第三导电机构, 而施加该电源电压至该升压电容之另一端,以自该 一端部而将累积在该升压电容之电荷,传输至该输 出端。13.如申请专利范围第12项之升压电路之控 制方法,其中该充电期间将随着该电源电压之设定 値之增加而增加。14.一种升压电路之控制方法,该 升压电路包含一具有第一端以及第二端之升压电 容;充电指令信号输出机构作为输出指定一充电期 间之充电指令信号,该充电期间系为升压周期之一 部份,而该升压周期包括该充电期间、放电期间以 及电荷传输期间;放电指令信号输出机构作为输出 一指定该放电期间之放电指令信号,该放电期间系 由自该升压电容所放电之电荷量所调整,第一导电 机构作为将该升压电容之第一端与电源端相互电 连接;第二导电机构作为将该升压电容之第二端与 一参考电压相互电连接;第三导电机构作为将该升 压电容之该第一端与该参考电压相互电连接;第四 导电机构系作为将该升压电容之该第二端与该电 源端相互电连接;以及第五导电机构作为将该升压 电容之该第一端与输出端相互电连接,该方法包含 以下步骤: 在该充电期间将该第一与第二导电机构予以设定 在导电状态,在该充电期间之后的该放电期间而设 定该第一导电机构在一非导电状态以及将该第三 导电机构设定在一导电状态,在该放电期间之后而 设定该第二与第三导电机构于一非导电状态以及 将第四与第五导电机构设定在一导电状态,藉此以 在该电荷传输期间而将在该升压电容之电荷传输 至该输出端;以及 藉由该放电指令信号输出机构,而调整将会根据电 源电压之大小而发生放电指令之期间。15.如申请 专利范围第14项之升压电路之控制方法,其中该放 电信号输出机构系经调整以使该放电指令信号发 生期间随该电源电压增加而变长。16.一种升压电 路之控制方法,该升压电路包含一具有第一端以及 第二端之升压电容;充电指令信号输出机构作为输 出指定一充电期间之充电指令信号,该充电期间系 为升压周期之一部份,而该升压周期包括该充电期 间、放电期间以及电荷传输期间;放电指令信号输 出机构作为输出一指定该放电期间之放电指令信 号,该放电期间系由自该升压电容所放电之电荷量 所调整,第一导电机构作为将该升压电容之第一端 与电源端相互电连接;第二导电机构作为将该升压 电容之第二端与一参考电压相互电连接;第三导电 机构作为将该升压电容之该第一端与该参考电压 相互电连接;第四导电机构系作为将该升压电容之 该第二端与该电源端相互电连接;以及第五导电机 构作为将该升压电容之该第一端与输出端相互电 连接,该方法包含以下步骤: 在该充电期间将该第一与第二导电机构予以设定 在导电状态,在该充电期间之后的该放电期间而设 定该第一导电机构在一非导电状态以及将该第三 导电机构设定在一导电状态,在该放电期间之后而 设定该第二与第三导电机构于一非导电状态以及 将第四与第五导电机构设定在一导电状态,藉此以 在该电荷传输期间而将在该升压电容之电荷传输 至该输出端;以及 藉由该充电指令信号输出机构,而调整将会根据电 源电压之大小而发生放电指令之期间。17.如申请 专利范围第16项之升压电路之控制方法,其中该充 电信号输出机构系经调整以使该充电指令信号发 生期间随该电源电压增加而变短。18.一种升压电 路装置,包含: 一升压电容,耦合于第一端以及第二端之间; 一充电指令信号输出机构,作为输出一充电指令信 号,该信号指定在升压周期中之充电期间,该升压 周期系包括一放电期间、该充电期间以及一电荷 传输期间; 一控制信号输出机构,作为输出对应于该放电期间 之起始的控制信号,之后在经过由电源电压之大小 所决定之时间期间之后,而停止该控制信号之输出 ; 一第一切换电路,作为回应于该控制信号而将该电 源电压施加至该升压电容之该第一端; 一第二切换电路,作为在输入该充电指令信号之前 而将施加该电源电压至该升压电容之该第二端,并 回应对应于该充电期间之起始之充电指令信号之 输入,而施加一参考电位至该升压电容之该第二端 ;以及 一电荷传输电路,其在控制信号之输出停止之区段 时间时,将在该升压电容之该第一端以及输出端之 间而形成一电荷传输通道有效电连接,并在控制信 号自该控制信号机构输出之时间段时,而在其之间 中断该电荷传输通道, 其中该充电指令信号输出机构,系根据该电源电压 之大小而调节该充电指令信号之存在时间。19.如 申请专利范围第18项之升压电路装置,进一步包含 经由降压机构而连接至该输出端之另一输出端。 图式简单说明: 图1为依照本发明之一实施例之构造之示意电路图 ; 图2为指示图1之电路图之操作之电压波形图; 图3为介于本发明和习知技艺间之电路之输出特性 比较; 图4为依照本发明之控制电路之构造之示意电路图 ; 图5为依照本发明之控制电路之输出特性之特性图 ; 图6为依照本发明之第二实施例之电路构造之示意 电路图; 图7为依照本发明之第三实施例之电路构造之示意 电路图; 图8为依照本发明之第四实施例之电路构造之示意 电路图; 图9为图8之电路之操作之波形图; 图10为依照本发明之第五实施例之电路构造之示 意电路图; 图11为图7之本发明之实施例之修改例,其中以一控 制输入讯号取代控制电路而控制; 图12为图7之本发明之实施例之修改例,其中提供有 升压侦测电路; 图13为图7之本发明之实施例之修改例,其中提供有 另一升压输出端;和 图14为提供有依照本发明之升压电路之积体半导 体电路装置。
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