(57)【要約】【課題】ソフトスタート機能を有する電源装置において、半導体基板上における占有面積を小さくできる上に、外付け部品を不要にすることが可能となる電源装置の提供。【解決手段】この発明は、チャージポンプ回路１と、ソフトスタート回路２と、ソフトスタート信号生成回路３と、を備える。チャージポンプ回路１は、入力電圧を設定電圧に変換する。ソフトスタート回路２は、ソフトスタート信号Ｓ１に基づいてチャージポンプ回路１のソフトスタート動作を行う。ソフトスタート信号生成回路３は、第１のキャパシタに電荷を蓄積し、その第１のキャパシタの蓄積電荷を第２のキャパシタに転送して累積的に蓄積し、第２のキャパシタに蓄積された電荷の積分された値を所定値と比較し、当該比較結果に応じた信号をソフトスタート信号Ｓ１として生成する。【選択図】図１
2010130820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧に基づいて所望の出力電圧を出力する電源回路を含む電源装置であって、
ソフトスタート信号に基づいて前記電源回路のソフトスタート動作を行うソフトスタート回路と、
第１のキャパシタに電荷を蓄積し、前記第１のキャパシタの蓄積電荷を第２のキャパシタに転送して累積的に蓄積し、前記第２のキャパシタに蓄積された電荷の積分した値を所定値と比較し、当該比較結果に応じた信号を前記ソフトスタート信号として生成するソフトスタート信号生成回路と、
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記ソフトスタート信号生成回路は、クロックを使用して前記ソフトスタート信号を生成し、前記クロックは前記電源回路で使用するクロックと共有化していることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
入力電圧を設定電圧に変換するチャージポンプ回路と、前記チャージポンプ回路の出力電圧を入力して安定化する電圧安定化回路と、を含む電源装置であって、
第１のソフトスタート信号に基づいて前記チャージポンプ回路のソフトスタート動作を行う第１のソフトスタート回路と、
第２のソフトスタート信号に基づいて前記電圧安定化回路のソフトスタート動作を行う第２のソフトスタート回路と、
第１のキャパシタに電荷を蓄積し、前記第１のキャパシタの蓄積電荷を第２のキャパシタに転送して累積的に蓄積し、前記第２のキャパシタに蓄積された電荷の積分した値を所定値と比較し、当該比較結果に応じた信号を前記第１のソフトスタート信号および前記第２のソフトスタート信号として生成するソフトスタート信号生成回路と、
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項４】
前記第１のソフトスタート信号のソフトスタート期間は、前記第２のソフトスタート信号のソフトスタート期間よりも短いことを特徴とする請求項３に記載の電源装置。
【請求項５】
前記ソフトスタート信号生成回路は、クロックを使用して前記第１ソフトスタート信号および前記第２のソフトスタート信号を生成し、
前記クロックは、前記チャージポンプ回路で使用するクロックと共有化していることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の電源装置。
【請求項６】
前記ソフトスタート信号生成回路は、
所定の電圧に基づいて前記第１のキャパシタに電荷を蓄積し、当該蓄積電荷を前記第２のキャパシタに転送するスイッチトキャパシタ回路と、
前記第１のキャパシタからの転送電荷を前記第２のキャパシタに累積的に蓄積する積分回路と、
前記積分回路の出力電圧を第１の所定値および第２の所定値とそれぞれ比較し、当該比較結果に応じた信号を前記第１のソフトスタート信号および前記第２のソフトスタート信号として出力するコンパレータと、
を備えることを特徴とする請求項３乃至請求項５のうちの何れかに記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＣ−ＤＣコンバータなどの電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＣ−ＤＣコンバータの１つであるチャージポンプ回路を用いた電源装置として、例えば特許文献１に記載の発明が知られている。
特許文献１に記載の発明は、入力端子に印加された入力電圧を、チャージポンプ回路を用いて所定の設定電圧に電圧変換し、この変換電圧を出力端子から出力する電源装置であって、チャージポンプ回路の起動時にソフトスタートさせるものである。
このため、電源装置の入力端子とチャージポンプ回路の入力端子間に電圧調節部（シリーズレギュレータ）を設け、この電圧調節部は、チャージポンプ回路の出力電圧が上記の設定電圧に近づくように、チャージポンプ回路の入力端子の電圧を調節する。さらに、上記の設定電圧を生成する出力電圧設定部を備え、この出力電圧設定部は、チャージポンプ回路の起動時に、上記の設定電圧を漸増するようになっている。
【０００３】
出力電圧設定部は、具体的には、例えば設定電圧をアナログ値として形成する基準電圧源と、この基準電圧源から出力される設定電圧の高周波成分を除去するローパスフィルタと、から構成される。ローパスフィルタは、キャパシタと抵抗からなるＣＲ回路で構成される。
このように、出力電圧設定部がキャパシタと抵抗からなるＣＲ回路を含み、設定電圧を漸増する時間、すなわちソフトスタート期間が長い場合、例えばソフトスタート期間が数１００〔ｍｓｅｃ〕の場合には、キャパシタの容量値または抵抗の抵抗値を大きくする必要がある。
【０００４】
このため、例えばソフトスタート期間が長い電源装置を集積回路化する場合には、以下のような不具合がある。
（１）ＣＲ回路のキャパシタと抵抗をＩＣチップ（半導体基板）上に形成する場合には、占有面積か大きくなってしまう。
（２）ＩＣチップの面積上の制約がある場合には、ＣＲ回路のキャパシタと抵抗をＩＣチップ上に形成することができず、キャパシタまたは抵抗はいちいち外付けする必要があって、外付け部品を必要とする。
【特許文献１】特開２００６−２０４０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ソフトスタート機能を有する電源装置において、半導体基板上における占有面積を小さくできる上に、外付け部品を不要にすることが可能となる電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決し本発明の目的を達成するために、本発明は、以下のような態様からなる。
本発明の第１の態様は、入力電圧に基づいて所望の出力電圧を出力する電源回路を含む電源装置であって、ソフトスタート信号に基づいて前記電源回路のソフトスタート動作を行うソフトスタート回路と、第１のキャパシタに電荷を蓄積し、前記第１のキャパシタの蓄積電荷を第２のキャパシタに転送して累積的に蓄積し、前記第２のキャパシタに蓄積された電荷の積分された値を所定値と比較し、当該比較結果に応じた信号を前記ソフトスタート信号として生成するソフトスタート信号生成回路と、を備える。
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記ソフトスタート信号生成回路は、クロックを使用して前記ソフトスタート信号を生成し、前記クロックは前記電源回路で使用するクロックと共有化している。
【０００７】
本発明の第３の態様は、入力電圧を設定電圧に変換するチャージポンプ回路と、前記チャージポンプ回路の出力電圧を入力して安定化する電圧安定化回路と、を含む電源装置であって、第１のソフトスタート信号に基づいて前記チャージポンプ回路のソフトスタート動作を行う第１のソフトスタート回路と、第２のソフトスタート信号に基づいて前記電圧安定化回路のソフトスタート動作を行う第２のソフトスタート回路と、第１のキャパシタに電荷を蓄積し、前記第１のキャパシタの蓄積電荷を第２のキャパシタに転送して累積的に蓄積し、前記第２のキャパシタに蓄積された電荷の積分された値を所定値と比較し、当該比較結果に応じた信号を前記第１のソフトスタート信号および前記第２のソフトスタート信号として生成するソフトスタート信号生成回路と、を備える。
本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記第１のソフトスタート信号のソフトスタート期間は、前記第２のソフトスタート信号のソフトスタート期間よりも短い。
【０００８】
本発明の第５の態様は、第３または第４の態様において、前記ソフトスタート信号生成回路は、クロックを使用して前記第１ソフトスタート信号および前記第２のソフトスタート信号を生成し、前記クロックは、前記チャージポンプ回路で使用するクロックと共有化している。
本発明の第６の態様は、第３〜第５の態様において、前記ソフトスタート信号生成回路は、所定の電圧に基づいて前記第１のキャパシタに電荷を蓄積し、当該蓄積電荷を前記第２のキャパシタに転送するスイッチトキャパシタ回路と、前記第１のキャパシタからの転送電荷を前記第２のキャパシタに累積的に蓄積する積分回路と、前記積分回路の出力電圧を第１の所定値および第２の所定値とそれぞれ比較し、当該比較結果に応じた信号を前記第１のソフトスタート信号および前記第２のソフトスタート信号として出力するコンパレータと、を備える。
このような構成の本発明の態様によれば、ソフトスタート機能を有する電源装置において、例えばソフトスタート期間が比較的長い場合でも、半導体基板上における占有面積を小さくできる上に、外付け部品を不要とすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の電源装置の第１実施形態の概略構成を示すブロック図である。
第１実施形態は、入力電圧に基づいて所望の出力電圧を出力するＤＣ−ＤＣコンバータなどの電源回路を含む電源装置に適用されるものであり、その電源回路が入力電圧を負方向の所望の出力電圧に変換するチャージポンプ回路の場合について説明する。
第１実施形態は、図１に示すように、チャージポンプ回路１と、ソフトスタート回路２と、ソフトスタート信号生成回路３と、を備えている。
チャージポンプ回路１は、昇圧型や降圧型があるが、昇圧型の場合には入力電圧ＶＩＮを所望の出力電圧ＶＯＵＴに昇圧する。例えば、昇圧型のチャージポンプ回路１では、スイッチング素子（スイッチング用のトランジスタ）と昇圧用のコンデンサを組み合わせた回路から構成され（図示せず）、クロック信号ＣＬＫによってスイッチング素子をオンオフ動作させて、所望の出力電圧ＶＯＵＴを生成出力する。
【００１０】
ソフトスタート回路２は、チャージポンプ回路１の起動時に、ソフトスタート信号生成回路３が生成出力するソフトスタート信号Ｓ１に基づき、その起動時から所定時間（ソフトスタート期間）だけチャージポンプ回路１をソフトスタート動作させて、チャージポンプ回路１を突入電流などから保護するための回路である。
ソフトスタート回路２の具体例としては、電源の投入時に、すなわちチャージポンプ回路１の起動時に、ソフトスタート信号生成回路３が生成出力するソフトスタート信号Ｓ１を用いて、その起動時から所定期間、クロックＣＬＫの周波数を定常動作時（通常動作時）よりも低い周波数にしてチャージポンプ回路１を動作させる。
【００１１】
また、ソフトスタート回路２の他の具体例としては、チャージポンプ回路１のスイッチング素子用のトランジスタとしてオン抵抗の高いトランジスタとオン抵抗の低い２つのトランジスタとを用意しておき、チャージポンプ回路１の起動時に、ソフトスタート信号Ｓ１を用いて、その起動時から所定期間、オン抵抗の高いトランジスタでチャージポンプ回路１を動作させる。
ソフトスタート信号生成回路３は、ソフトスタート回路２がチャージポンプ回路１をソフトスタート動作させるためのソフトスタート信号Ｓ１を生成する。また、ソフトスタート信号生成回路３は、入力電圧ＶＩＮを入力とした定電圧生成回路（図示しない）により生成された定電圧ＶＩＮＴおよびクロックＣＬＫを使用してソフトスタート信号Ｓ１を生成し、そのクロックＣＬＫはチャージポンプ回路１に使用されるクロックＣＬＫと同じものである。すなわち、クロックＣＬＫは、チャージポンプ回路１とソフトスタート信号生成回路３で共有化されている（図１参照）。
【００１２】
次に、ソフトスタート信号生成回路３の具体例について、図２を参照して説明する。
ソフトスタート信号生成回路３は、キャパシタＣ１に電荷を蓄積し、キャパシタＣ１の蓄積電荷をキャパシタＣ２に転送して累積的に蓄積し、キャパシタＣ２に蓄積された電荷を積分した値に応じた電圧を所定の基準電圧（比較電圧）ＶＲＥＦ１と比較し、この比較結果に応じたソフトスタート信号Ｓ１を生成する。
ここで、キャパシタＣ１、Ｃ２の各容量値をＣ１、Ｃ２とすると、Ｃ１＜Ｃ２の関係を満たすものとする。
ソフトスタート信号生成回路３は、具体的には図２に示すように、入力電圧設定回路３１と、スイッチトキャパシタ回路３２と、積分回路３３と、コンパレータ（比較器）３４と、を備えている。
【００１３】
入力電圧設定回路３１は、入力電圧ＶＩＮを入力とした定電圧生成回路（図示しない）により生成された定電圧ＶＩＮＴを抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２で分圧し、分圧電圧を設定電圧Ｖ１として出力する。この設定電圧Ｖ１は、抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値の比率を変えることにより任意の値に設定できる。
スイッチトキャパシタ回路３２は、Ｐ型のＭＯＳトランジスタＭＰ１〜ＭＰ４と、キャパシタＣ１とを備え、クロックＣＬＫでＭＯＳトランジスタＭＰ１〜ＭＰ４をオンオフ動作させて、設定電圧Ｖ１に応じた電荷をキャパシタＣ１に蓄積させ、この蓄積電荷を後段の積分回路３３に転送させる。
【００１４】
ＭＯＳトランジスタＭＰ１、ＭＰ３のゲートにはクロックＣＬＫが印加され、このクロックＣＬＫによってＭＯＳトランジスタＭＰ１、ＭＰ３はオンオフ制御される。また、ＭＯＳトランジスタＭＰ２、ＭＰ４のゲートにはクロックＣＬＫをインバータ３５で反転した信号が印加され、この反転信号によってＭＯＳトランジスタＭＰ２、ＭＰ４はオンオフ制御される。
積分回路３３は、オペアンプＯＰ１と、キャパシタＣ２とを備え、キャパシタＣ１の蓄積電荷がキャパシタＣ２に転送されて蓄積される。
コンパレータ３４は、積分回路３３の出力電圧を所定の基準電圧ＶＲＥＦ１と比較し、この比較結果に応じた出力電圧をソフトスタート信号Ｓ１として出力する。
次に、このような構成の第１実施形態の動作例について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１５】
入力電圧設定回路３１は、所定の設定電圧Ｖ１を出力し、この設定電圧Ｖ１がスイッチトキャパシタ回路３２の入力電圧となる。設定電圧Ｖ１は、たとえば０．１〔Ｖ〕程度である。
スイッチトキャパシタ回路３２と積分回路３３は、クロックＣＬＫによってサンプリングモードと積分モードの動作を交互に行う。
サンプリングモードでは、ＭＯＳトランジスタＭＰ１およびＭＯＳトランジスタＭＰ３のみがオンするとともに、ＭＯＳトランジスタＭＰ２およびＭＯＳトランジスタＭＰ４がオフとなり、キャパシタＣ１に設定電圧Ｖ１に相当する電荷が蓄積（充電）されて保持される。このとき、キャパシタＣ２には、１クロック前の電荷が蓄積されている。
【００１６】
一方、積分モードでは、ＭＯＳトランジスタＭＰ２およびＭＯＳトランジスタＭＰ４のみがオンするとともに、ＭＯＳトランジスタＭＰ１およびＭＯＳトランジスタＭＰ３がオフとなり、キャパシタＣ１の蓄積電荷が積分回路３３のキャパシタＣ２に転送されて蓄積される。このとき、キャパシタＣ２には１クロック前の電荷が蓄積されているので、この電荷に転送電荷が加算され、新たな蓄積電荷となる。
これらの動作は、クロックＣＬＫの１クロック毎に行われ、かつ繰り返される。このため、キャパシタＣ２にはキャパシタＣ１の蓄積電荷が累積的に蓄積（加算）されていくので、積分回路３３の出力電圧Ｖ２は、第１の実施形態の負方向電圧変換の場合、例えば図３（Ａ）に示すように徐々に減少していく。
【００１７】
ここで、積分回路３３の出力電圧Ｖ２の１クロック分の電圧変化（電圧量）ΔＶは、次の（１）式のようになる。
ΔＶ＝（Ｃ１／Ｃ２）×Ｖ１・・・（１）
例えば、Ｖ１＝０．１０５〔Ｖ〕、Ｃ１＝０．４７〔ｐＦ〕、Ｃ２＝１１．７３〔ｐＦ〕とすると、電圧変化ΔＶは約４〔ｍＶ〕になる。
また、電圧変化ΔＶに要する時間は、クロックＣＬＫの周波数、すなわち１クロックの長さに依存（比例）することになる。
コンパレータ３４は、積分回路３３の出力電圧Ｖ２を基準電圧ＶＲＥＦ１と比較し、この比較結果に応じた出力電圧をソフトスタート信号Ｓ１として出力する。すなわち、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、コンパレータ３４から出力されるソフトスタート信号Ｓ１は、例えば、積分回路の出力電圧Ｖ２が基準電圧ＶＲＥＦ１になるまではＬレベルであり、その出力電圧Ｖ２が基準電圧ＶＲＥＦ１以下になるとＬレベルからＨレベルに変化する信号となる。
【００１８】
図３（Ｂ）に示すように、ソフトスタート信号Ｓ１は、Ｌレベルの期間がソフトスタート期間Ｔ１となる。このソフトスタート期間Ｔ１は、ソフトスタート回路２がチャージポンプ回路１の起動時に、チャージポンプ回路１の突入電流などを制限して保護するために、ソフトスタート動作させるための期間に相当する。
ここで、ソフトスタート期間Ｔ１を変更させるには、仮に基準電圧ＶＲＥＦ１を一定とすれば、積分回路３３の出力電圧Ｖ２の曲線ａの傾き（形状）を変更させれば良い（図３（Ａ）参照）。すなわち、曲線ａの傾きの変更には、（１）式の電圧変化ΔＶを決定するキャパシタＣ１、Ｃ２あるいは設定電圧Ｖ１のいずれかの値を変更し、またはクロックＣＬＫの周波数を変更すれば良い。
従って、ソフトスタート期間Ｔ１を任意に設定するには、キャパシタＣ１、Ｃ２あるいは設定電圧Ｖ１のいずれかの値、またはクロックＣＬＫの周波数のうちの少なくとも１つを、任意の値に設定できるようにしておけば良い。
【００１９】
次に、ソフトスタート信号生成回路の他の具体例（正方向電圧変換の場合）について、図４を参照しながら説明する。
図４のソフトスタート信号生成回路３Ａは、図２のソフトスタート信号生成回路３のスイッチトキャパシタ回路３２を、図４のスイッチトキャパシタ回路３２Ａに置き換えたものである。
すなわち、図４のスイッチトキャパシタ回路３２Ａは、図２のスイッチトキャパシタ回路３２のＰ型のＭＯＳトランジスタＭＰ１〜ＭＰ４を、Ｎ型のＭＯＳトランジスタＭＮ１〜ＭＮ４に置き換えたものである。このスイッチトキャパシタ回路３２Ａの動作は、図２のスイッチトキャパシタ回路３２の動作と基本的に同じである。
【００２０】
このような回路変更のため、積分回路３の出力電圧Ｖ２は、図３（Ａ）とは異なり、正方向に徐々に増加するようになる。また、コンパレータ３４は、その正方向に増加する積分回路３の出力電圧Ｖ２を基準電圧ＶＲＥＦ１と比較し、この比較結果に応じた出力電圧をソフトスタート信号Ｓ１として出力する。
以上のように、第１実施形態によれば、ソフトスタート信号生成回路を上記のように構成した。このため、ソフトスタート期間が比較的長い場合でも、容量値の小さいキャパシタＣ１やキャパシタＣ２を使用でき、チップ内の占有面積が小さくなり集積回路化することができるので、基板上の占有面積を小さくできる。
また、第１実施形態によれば、従来のようにキャパシタまたは抵抗をいちいち外付けする必要がなく、外付け部品が不要となる。
【００２１】
（第２実施形態）
図５は、本発明の電源装置の第２実施形態の概略構成を示すブロック図である。
第２実施形態は、第１実施形態と同様に電源回路を含む電源装置に適用されるものであり、その電源回路がチャージポンプ回路１の他に、チャージポンプ回路１の出力電圧の安定化を図るようにした電圧安定化回路４を追加したものである。
このため、第２実施形態は、図５に示すように、チャージポンプ回路１と、ソフトスタート回路２と、ソフトスタート信号生成回路３Ｂと、電圧安定化回路４と、ソフトスタート回路５と、を備えている。
チャージポンプ回路１とソフトスタート回路２は、第１実施形態のチャージポンプ回路１とソフトスタート回路２と同様に構成する。
【００２２】
電圧安定化回路４は、チャージポンプ回路１の出力電圧の安定化を図るものであり、例えばシリーズレギュレータ、シャントレギュレータなどからなる。
ソフトスタート回路５は、電圧安定化回路４の起動時に、ソフトスタート信号生成回路３Ｂが生成出力するソフトスタート信号Ｓ２に基づき、その起動時から所定時間だけ電圧安定化回路４をソフトスタートさせて、電圧安定化回路４の起動時突入電流を低減するための回路である。
ソフトスタート回路５の具体例としては、シリーズレギュレータの場合には、電源の投入時に、すなわちシリーズレギュレータの起動時に、ソフトスタート信号生成回路３Ｂが生成出力するソフトスタート信号Ｓ２を用いて、その起動時から所定期間、シリーズレギュレータの出力トランジスタに流れる電流値を制限する。
【００２３】
ソフトスタート信号生成回路３Ｂは、ソフトスタート回路２がチャージポンプ回路１をソフトスタート動作させるためのソフトスタート信号Ｓ１と、ソフトスタート回路５が電圧安定化回路４をソフトスタート動作させるためのソフトスタート信号Ｓ２とを生成する。
また、ソフトスタート信号生成回路３Ｂは、入力電圧ＶＩＮを入力とした定電圧生成回路（図示しない）により生成された定電圧ＶＩＮＴおよびクロックＣＬＫを使用してソフトスタート信号Ｓ１、Ｓ２を生成し、クロックＣＬＫはチャージポンプ回路１に使用されるクロックＣＬＫと同じものである。すなわち、クロックＣＬＫは、チャージポンプ回路１とソフトスタート信号生成回路３Ｂで共有化されている（図５参照）。
【００２４】
次に、ソフトスタート信号生成回路３Ｂの具体例について、図６を参照しながら説明する。
ソフトスタート信号生成回路３Ｂは、キャパシタＣ１に電荷を蓄積し、キャパシタＣ１の蓄積電荷をキャパシタＣ２に転送して累積的に蓄積し、キャパシタＣ２に蓄積された電荷を積分した値に応じた電圧を所定の基準電圧（比較電圧）ＶＲＥＦ１、ＶＲＥＦ２とそれぞれ比較し、この比較結果に応じてソフトスタート信号Ｓ１、Ｓ２を生成する。
ソフトスタート信号生成回路３Ｂは、具体的には図６に示すように構成され、入力電圧設定回路３１と、スイッチトキャパシタ回路３２と、積分回路３３と、コンパレータ３４、３６と、を備えている。
すなわち、ソフトスタート信号生成回路３Ｂは、図２のソフトスタート信号生成回路３の構成を基本とし、コンパレータ３６が追加されたものである。従って、図２と構成が同一の部分については、同一符号を付してその説明は省略する。
コンパレータ３６は、積分回路３３の出力電圧Ｖ２を所定の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較し、この比較結果に応じた出力電圧をソフトスタート信号Ｓ２として出力する。
【００２５】
次に、このような構成の第２実施形態の動作例について、図５、図６、および図３を参照して説明する。
図６において、入力電圧設定回路３１は、所定の設定電圧Ｖ１を出力し、この設定電圧Ｖ１がスイッチトキャパシタ回路３２の入力電圧となる。
スイッチトキャパシタ回路３２と積分回路３３は、クロックＣＬＫによってサンプリングモードと積分モードの動作を交互に行う。
サンプリングモードでは、ＭＯＳトランジスタＭＰ１およびＭＯＳトランジスタＭＰ３のみがオンするとともに、ＭＯＳトランジスタＭＰ２およびＭＯＳトランジスタＭＰ４がオフとなり、キャパシタＣ１に設定電圧Ｖ１に相当する電荷が蓄積されて保持される。このとき、キャパシタＣ２には、１クロック前の電荷が蓄積されている。
【００２６】
一方、積分モードでは、ＭＯＳトランジスタＭＰ２およびＭＯＳトランジスタＭＰ４のみがオンするとともに、ＭＯＳトランジスタＭＰ１およびＭＯＳトランジスタＭＰ３がオフとなり、キャパシタＣ１の蓄積電荷が積分回路３３のキャパシタＣ２に転送されて蓄積される。このとき、キャパシタＣ２には１クロック前の電荷が蓄積されているので、この電荷に転送電荷が加算され、新たな蓄積電荷となる。
これらの動作は、クロックＣＬＫの１クロック毎に行われ、かつ繰り返される。このため、キャパシタＣ２にはキャパシタＣ１の蓄積電荷が累積的に加算されていくので、積分回路３３の出力電圧Ｖ２は、第２の実施形態の負方向電圧変換の場合、例えば図３（Ａ）に示すように徐々に減少していく。
【００２７】
コンパレータ３４は、積分回路３３の出力電圧Ｖ２を基準電圧ＶＲＥＦ１と比較し、この比較結果に応じた出力電圧をソフトスタート信号Ｓ１として出力する（図３（Ａ）（Ｂ））。一方、コンパレータ３６は、積分回路３３の出力電圧Ｖ２を基準電圧ＶＲＥＦ２と比較し、この比較結果に応じた出力電圧をソフトスタート信号Ｓ１として出力する（図３（Ａ）（Ｃ））。
ここで、コンパレータ３４から出力されるソフトスタート信号Ｓ１は、ソフトスタート回路２に供給され、ソフトスタート期間はＴ１である。一方、コンパレータ３６から出力されるソフトスタート信号Ｓ２は、ソフトスタート回路５に供給され、ソフトスタート期間はＴ２である。そして、ソフトスタート期間Ｔ１、Ｔ２の関係は、Ｔ１＜Ｔ２となっている。
【００２８】
このため、ソフトスタート回路２は、チャージポンプ回路１の起動時に、ソフトスタート信号Ｓ１に基づき、その起動時からソフトスタート期間Ｔ１だけチャージポンプ回路１をソフトスタート動作させて、チャージポンプ回路１の起動時突入電流を低減する。また、ソフトスタート回路５は、電圧安定化回路４の起動時に、ソフトスタート信号Ｓ２に基づき、その起動時からソフトスタート期間Ｔ２だけ電圧安定化回路４をソフトスタート動作させて、電圧安定化回路４の起動時突入電流を低減する。
以上のように、第２実施形態によれば、第１実施形態を同様の作用、効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の電源装置の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のソフトスタート信号生成回路の具体的な構成を示す回路図である。
【図３】積分回路の出力電圧とソフトスタート信号との関係の一例を示す波形図である。
【図４】第１実施形態のソフトスタート信号生成回路の他の具体的な構成を示す回路図である。
【図５】本発明の電源装置の第２実施形態の構成を示すブロック図である。
【図６】第２実施形態のソフトスタート信号生成回路の具体的な構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・チャージポンプ回路、２・・・ソフトスタート回路、３・・・ソフトスタート信号生成回路、４・・・電圧安定化回路、５・・・ソフトスタート回路、３１・・・入力電圧設定回路、３２・・・スイッチトキャパシタ回路、３３・・・積分回路、３４、３６・・・コンパレータ、Ｃ１、Ｃ２・・・キャパシタ
【図１】
2010130820.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010130820.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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