DC/DC转换器、次级侧模块、电源、电源适配器及电子设备制造技术

提供一种提高了可靠性的次级侧模块。次级侧模块(400)包括控制同步整流晶体管(M2)的同步整流控制器(300)，和生成与DC/DC转换器(200)的输出电压(VOUT)同其目标值的误差相应的电流的分流调节器(206)，并且被收容在单一的封装中。与分流调节器(206)连接的多个管脚全部被沿封装的第1边(E1)配置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及绝缘同步整流型DC/DC转换器。
技术介绍
电视机、冰箱等各种各样的家电产品接受来自外部的商用交流电进行工作。膝上型计算机、便携式电话终端、平板终端等电子设备也能基于商用交流电进行工作，或者能利用商用交流电对内置于设备的电池进行充电。在这样的家电产品或电子设备(以下总称为电子设备)中内置对商用交流电压进行AC/DC(交流/直流)转换的电源装置(AC/DC转换器)。或者，也有在电子设备外部的电源适配器(AC适配器)中内置AC/DC转换器的。图1是表示本专利技术人研究的AC/DC转换器100r的基本构成的功能框图。AC/DC转换器100r主要具有滤波器102、整流电路104、平滑电容器106及DC/DC转换器200r。商用交流电压VAC被介由熔断器(fuse)和输入电容器(未图示)输入到滤波器102。滤波器102除去商用交流电压VAC的噪声。整流电路104是对商用交流电压VAC进行全波整流的二极管桥电路。整流电路104的输出电压被平滑电容器106平滑化，并被转换成直流电压VIN。绝缘型的DC/DC转换器200r在输入端子P1接受直流电压VIN，将其降压后生成被稳定在目标值的输出电压VOUT，并提供给输出端子P2和接地端子P3之间所连接的负载(未图示)。DC/DC转换器200r具有初级侧控制器202、光耦合器204、分流调节器206、输出电路210、同步整流控制器300r、及其它电路部件。输出电路210包括变压器T1、二极管D1、输出电容器C1、开关晶体管M1、同步整流晶体管M2。输出电路210的布局就是一般的同步整流型的返驰式转换器，故省略说明。通过与变压器T1的初级绕组W1连接的开关晶体管M1进行开关，输入电压VIN被降压，生成输出电压VOUT。并且，初级侧控制器202调节开关晶
体管M1的开关的占空比。DC/DC转换器200r的输出电压VOUT被电阻R1、R2分压。分流调节器206的阴极(K)端子与光耦合器204的输入侧的发光元件(发光二极管)相连接，阳极(A)端子被接地。分流调节器206的基准(REF)端子被输入分压后的电压(电压检测信号)VOUT_S。分流调节器206包含误差放大器，将电压检测信号VOUT_S与预定的基准电压VREF(未图示)的误差放大，生成与误差相应的误差电流IERR，并从光耦合器204的输入侧的发光元件(发光二极管)吸入该电流(灌电流)。在光耦合器204的输出侧的受光元件(光电晶体管)中流过与次级侧的误差电流IERR相应的反馈电流IFB。该反馈电流IFB被电阻和电容器平滑化，被输入到初级侧控制器202的反馈(FB)端子。初级侧控制器202基于FB端子的电压(反馈电压)VFB调节开关晶体管M1的占空比。同步整流控制器300r使同步整流晶体管M2与开关晶体管M1的开关同步地进行开关。同步整流控制器300r生成与开关晶体管M1的开关同步的脉冲信号。例如脉冲发生器在开关晶体管M1变成截止时使脉冲信号变成指示同步整流晶体管M2导通的第1状态(例如高电平)。此外，在同步整流晶体管M2导通期间，当次级绕组W2中流过的电流IS实质上变成零时，同步整流控制器300r使脉冲信号变成指示同步整流晶体管M2截止的第2状态(低电平)。同步整流控制器300r根据该脉冲信号使同步整流晶体管M2开关。在变压器T1的次级侧设有辅助绕组W4。辅助绕组W4、二极管D4、电容器C4形成了第2转换器，根据开关晶体管M1的开关，在电容器C4的两端间产生直流电压VDC。同步整流控制器300r的接地(GND)端子与同步整流晶体管M2的源极相连接，同步整流控制器300r的电源(VCC)端子被提供二极管D4与电容器C4的连接点的电压VCC1。同步整流晶体管M2的源极电压VS根据开关晶体管M1的开关动态地变动，因而同步整流控制器300r的基准电压也动态地变动，但此时VCC端子的电压VCC1保持VCC1＝VS[VDC地变动，故同步整流控制器300r以VDC为电源电压进行工作。以上是AC/DC转换器100r的整体构成。[在先技术文献][专利文献][专利文献1]日本特开2010-074959号公报
技术实现思路
〔专利技术所要解决的课题〕本专利技术人们研究了在图1的AC/DC转换器100r中将分流调节器206和光耦合器204封装在同一模块中的情况。以下，将该模块称作次级侧模块400r。图2是表示本专利技术人们研究的次级侧模块400r的管脚配置的图。例如次级侧模块400r具有SOP(Small Outline Package：小外形封装)构造或者DIP(Dual Inline Package：双列直插式封装)构造。次级侧模块400r具有漏极(DRAIN)管脚(端子)、开关调节器用的接地(SR_GND)管脚、栅极(GATE)管脚、电源(VCC)管脚、设定(SET)管脚、分流调节器用输入(SH_IN)管脚、分流调节器用输出(SH_OUT)管脚、分流调节器用接地(SH_GND)管脚。DRAIN管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与同步整流晶体管M2的漏极、即输出端子P2连接。并且，DRAIN管脚在次级侧模块400r的内部与形成在同步整流控制器300r的半导体芯片上的、对应于VD端子的VD焊盘(pad)相连接。SR_GND管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与同步整流晶体管M2的源极相连接。并且，SR_GND管脚在次级侧模块400r的内部与在同步整流控制器300r的半导体芯片上形成的、对应于GND端子的GND焊盘相连接。GATE管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与同步整流晶体管M2的栅极相连接。并且，GATE管脚在次级侧模块400r的内部与在同步整流控制器300r的半导体芯片上形成的、对应于OUT端子的OUT焊盘相连接。VCC管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与电容器C4的一端相连接。并且，VCC管脚在次级侧模块400r的内部与形成在同步整流控制器300r的半导体芯片上的、对应于VCC端子的VCC焊盘相连接。SET管脚上连接用于设定同步整流控制器300r的工作参数的电路元件。例如SET管脚上可以连接用于设定在同步整流控制器300r中使用的定时器时间的电阻RSET、或者用于设定时间常数的电容器、用于设定电流值的电阻等。SH_IN管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上连接于电阻R1与R2的
连接节点。并且，SH_IN管脚在次级侧模块400r的内部与在分流调节器206的半导体芯片上形成的、对应于基准(REF)端子的REF焊盘相连接。SH_OUT管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上与光耦合器204的输入侧的发光元件相连接。并且，SH_OUT管脚在次级侧模块400r的内部与在分流调节器206的半导体芯片上形成的、对应于阴极(K)端子的K焊盘相连接。SH_GND管脚在DC/DC转换器200r的安装基板上被接地。并且，SH_GND管脚在次级侧模块400r的内部与在分流调节器206的半导体芯片上形成的、对应于阳极(A)端子的A焊盘相连接。图2的DC/DC转换器200r会发生以下问题。在开关晶体管M1的导通期间，同步整流晶体管M2的源极电压VS处于(VOUT+本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括：控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器，并且被收容在单一的封装中；其中，将与所述分流调节器连接的多个管脚全部沿封装的第1边配置。

【技术特征摘要】
2015.03.03 JP 2015-0416101.一种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括：控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器，并且被收容在单一的封装中；其中，将与所述分流调节器连接的多个管脚全部沿封装的第1边配置。2.如权利要求1所述的次级侧模块，其特征在于，与所述同步整流控制器连接的多个管脚全部被沿所述封装的与所述第1边相对的第2边配置。3.如权利要求1所述的次级侧模块，其特征在于，与所述同步整流控制器连接的多个管脚中、与所述同步整流晶体管的漏极相连接的管脚被配置在所述第1边侧。4.如权利要求1至3的任一项所述的次级侧模块，其特征在于，所述同步整流控制器和所述分流调节器被集成在各自独立的半导体芯片中。5.一种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括：控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流调节器，并且被收容在单一的封装中；与所述同步整流控制器连接的管脚的数量为M个，与所述分流调节器连接的管脚的数量为N个，封装的每1边的管脚个数为K个，其中M是2以上的整数，N是2以上的整数，K是2以上的整数，并且K＜M、K＞N；与所述分流调节器连接的全部管脚被沿所述封装的第1边配置；与所述同步整流控制器连接的多个管脚中的K个被沿所述封装的与所述第1边相对的第2边配置，与所述同步整流控制器连接的多个管脚中
\t的(M-K)个被沿所述封装的所述第1边配置。6.一种被配置在绝缘同步整流型的DC/DC转换器的次级侧的次级侧模块，其特征在于，包括：控制同步整流晶体管的同步整流控制器，和生成与所述DC/DC转换器的输出电压同其目标值的误差相应的电流的分流...

【专利技术属性】
技术研发人员：菊池弘基，清水亮，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP