(57)【要約】【課題】乾電池を電源とする直流電源装置において、電池のエネルギーを充分に使い切ることができるようにする。【解決手段】一次電池から負荷に流される電流を遮断可能なスイッチ素子（ＳＷ２）と、前記一次電池の電圧を検出して前記スイッチ素子を制御する信号を生成し出力する低電圧検出回路（１６）とを備えた直流電源装置において、前記低電圧検出回路は、一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に前記スイッチ素子（ＳＷ２）を遮断状態にする制御信号を出力するように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次電池から負荷に流される電流を遮断可能なスイッチ素子と、前記一次電池の電圧を検出して前記スイッチ素子を制御する信号を生成し出力する低電圧検出回路とを備えた直流電源装置であって、
前記低電圧検出回路は、前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に前記スイッチ素子を遮断状態にする制御信号を出力することを特徴とする直流電源装置。
【請求項２】
一次電池からの直流電圧が入力される電圧入力端子と負荷が接続される出力端子との間に接続されたインダクタと、前記インダクタに電流を流す駆動素子と、出力のフィードバック電圧に応じて前記駆動素子を制御する信号を生成し出力する制御回路と、を備えたＤＣ−ＤＣコンバータであって、
前記制御回路は、前記一次電池の電圧を監視する低電圧検出回路を備え、該低電圧検出回路によって前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となったことを検出した場合に前記インダクタに流れる電流を遮断することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項３】
一次電池からの直流電圧が入力される電圧入力端子と負荷が接続される出力端子との間に、インダクタと整流素子が直列形態に接続され、前記インダクタと整流素子との接続ノードに結合され前記インダクタに電流を流す駆動素子と、出力のフィードバック電圧に応じて前記駆動素子を制御する信号を生成し出力する制御回路と、前記一次電池から負荷に流される電流を遮断可能なスイッチ素子と、を備えた昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータであって、
前記制御回路は、前記一次電池の電圧を監視し前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に前記スイッチ素子を遮断状態にする制御信号を出力する低電圧検出回路を備えることを特徴とする昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項４】
前記制御回路は、前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となったことを前記低電圧検出回路が検出した場合に、前記駆動素子の駆動を停止するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項５】
前記電流遮断用のスイッチ素子は、前記整流素子と前記出力端子との間に接続されたＰチャネル型電界効果トランジスタにより構成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項６】
前記制御回路は、前記低電圧検出回路の後段に設けられ該低電圧検出回路の出力をラッチするラッチ回路を備えていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾電池を電源とする直流電源装置における電池の低電圧検出技術に関し、例えば乾電池の電圧を昇圧して負荷へ供給する昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータにおける低電圧検出に利用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
乾電池は過放電により液漏れを起こすことがある。従って、乾電池を電源として使用する直流電源装置においては、乾電池の電圧が低下したことを検出して電池から負荷への電流を遮断するための低電圧検出回路およびスイッチを設けることが望ましい。なお、電池の低電圧検出回路に関する発明としては、例えば特許文献１に記載されているものがあるが、この先願発明は、検出回路の消費電流によって電池の消耗が早くなるのを防止するのを回避するためのもので、本発明とは目的が異なる。
【０００３】
本発明者らは、乾電池（以下、単に電池と称する）の電圧を昇圧する昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータの制御回路における低電圧検出回路として、図５に示すような回路を考え検討を行なった。図５の回路は、電池電圧Ｖbatを入力とするコンパレータＣＭＰを設け、例えば０．９Ｖのような参照電圧Ｖrefと比較して、電池電圧が０．９Ｖよりも低くなった場合に、電池と負荷ＬＤとの間の電流パスに設けられているスイッチ素子ＳＷをオフさせることで電流を遮断するものである。図６の期間Ｔ１がこの状態での各部の電位の変化を示している。なお、図５においては、負荷ＬＤがＤＣ−ＤＣコンバータを含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３２５１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図５の回路は、図６の期間Ｔ２のように、負荷電流Ｉloadが増加した場合、電池の内部インピーダンスにより電池の出力電圧Ｖbatが低下するため、コンパレータＣＭＰが低電圧を検出してスイッチ素子ＳＷをオフすることとなる。そのため、過渡的に負荷電流が増減を繰り返す動作をするようなシステムでは、負荷電流の増加によって低電圧を検出して直ちにスイッチ素子ＳＷをオフしてしまい、電池のエネルギーを充分に使い切ることができない。
【０００６】
例えば、電池の電圧をＤＣ−ＤＣコンバータで昇圧して負荷となるシステムに供給する直流電源装置においては、電池の残量が少ない状態でＤＣ−ＤＣコンバータを起動させると電池電圧が低下するので、低電圧検出回路がそれを検出して負荷としてのＤＣ−ＤＣコンバータへの電流を遮断する。そのため、電池のエネルギーを充分に使い切ることができず無駄が発生する。また、電池にエネルギーが残っているにもかかわらずシステムが動作できなくなると、１本の電池により稼動可能な時間が短くなるという課題があることが明らかとなった。
【０００７】
この発明の目的は、乾電池を電源とする直流電源装置において、電池のエネルギーを充分に使い切ることができ、それによって無駄を減らすことができる低電圧検出技術を提供することにある。
【０００８】
この発明の他の目的は、乾電池を電源とする直流電源装置において、１本の電池により稼動可能な時間を長くすることができる低電圧検出技術を提供することにある。
【０００９】
この発明のさらに他の目的は、電池を電源とする直流電源装置において、電池の消耗が進んで電圧が低下した際に出力電流が遮断されたり流されたりする動作を繰り返すのを防止する制御技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するため、一次電池から負荷に流される電流を遮断可能なスイッチ素子と、前記一次電池の電圧を検出して前記スイッチ素子を制御する信号を生成し出力する低電圧検出回路とを備えた直流電源装置において、前記低電圧検出回路は、前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に前記スイッチ素子を遮断状態にする制御信号を出力するように構成したものである。
【００１１】
上記のような構成によれば、一次電池を電源とする直流電源装置において、電池電圧が低下すると直ちに電流を遮断するのではなく、電池電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に電流を遮断するため、一時的な電池電圧の低下では電流が遮断されなくなって電池のエネルギーを充分に使い切ることができ、それによって無駄を減らすことができるようになる。
【００１２】
本出願の他の発明は、一次電池からの直流電圧が入力される電圧入力端子と負荷が接続される出力端子との間に接続されたインダクタと、前記インダクタに電流を流す駆動素子と、出力のフィードバック電圧に応じて前記駆動素子を制御する信号を生成し出力する制御回路と、を備えたＤＣ−ＤＣコンバータでにおいて、前記制御回路は、前記一次電池の電圧を監視する低電圧検出回路を備え、該低電圧検出回路によって前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となったことを検出した場合に前記インダクタに流れる電流を遮断するように構成したものである。
【００１３】
上記のような構成によれば、一次電池を電源とするＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、電池電圧が低下すると直ちに電流を遮断するのではなく、電池電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に電流を遮断するため、一時的な電池電圧の低下では電流が遮断されなくなって電池のエネルギーを充分に使い切ることができ、それによって無駄を減らすことができるようになる。
【００１４】
さらに、一次電池からの直流電圧が入力される電圧入力端子と負荷が接続される出力端子との間に、インダクタと整流素子が直列形態に接続され、前記インダクタと整流素子との接続ノードに結合され前記インダクタに電流を流す駆動素子と、出力のフィードバック電圧に応じて前記駆動素子を制御する信号を生成し出力する制御回路と、前記一次電池から負荷に流される電流を遮断可能なスイッチ素子と、を備えた昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記制御回路は、前記一次電池の電圧を監視し前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となった場合に前記スイッチ素子を遮断状態にする制御信号を生成し出力する低電圧検出回路を備えるように構成したものである。
【００１５】
昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータでは、昇圧することで負荷の駆動に必要な高い電圧が得られるので、入力電圧（電池電圧）が低下しても動作させることできれば、その分電池のエネルギーを充分に使い切ることができるようになる。
【００１６】
また、昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、一次電池から負荷に流される電流を遮断可能なスイッチ素子を設けない場合には、駆動素子をオフして昇圧のための制御を停止したときに、電池電圧が整流素子の順方向電圧よりも高いとインダクタ−整流素子−負荷のパスを通して電流が流れ、電池が消耗するおそれがあるが、電流遮断用のスイッチ素子を設けて電池電圧が低下したときに電流を遮断することで、無駄な電池の消耗を防止することができる。
【００１７】
ここで、望ましくは、前記制御回路は、前記一次電池の電圧が所定時間以上所定電位以下となったことを前記低電圧検出回路が検出した場合に前記駆動素子の駆動を停止するように構成する。これにより、入力電圧としての電池電圧が低下すると、コンバータが自動的に昇圧動作を停止することができ、これによって電池の無駄な消耗を防止することができるようになる。
【００１８】
さらに、望ましくは、前記電流遮断用のスイッチ素子は、前記整流素子と前記出力端子との間に接続されたＰチャネル型電界効果トランジスタにより構成する。電流遮断用のスイッチ素子としてＮチャネル型電界効果トランジスタを使用することも可能であるが、そのようにするとオン状態にさせたときの抵抗を減らすために電池電圧よりも高いゲート電圧を印加する必要があり制御回路の消費電流が多くなるが、Ｐチャネル型電界効果トランジスタを使用することにより、制御回路に高い電圧が不要となって制御回路の消費電流を抑制することができる。
【００１９】
さらに、望ましくは、前記制御回路は、前記低電圧検出回路の後段に設けられ該低電圧検出回路の出力をラッチするラッチ回路を備えるようにする。これにより、電池電圧が下がり低電圧検出回路の出力が一旦変化すると、ラッチ回路によってその状態がラッチされるため、その後電池電圧が高くなって低電圧検出回路の出力が元の状態に変化しても、ラッチ回路の出力は変化しないため、電池の消耗が進んで電圧が低下した際に電流遮断用のスイッチ素子がオン、オフを繰り返し、負荷電流（出力電流）が遮断されたり流されたりする動作を防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、乾電池を電源とする直流電源装置において、電池のエネルギーを充分に使い切ることができ、それによって無駄を減らすことができる。また、乾電池を電源とする直流電源装置において、１本の電池により稼動可能な時間を長くすることができるという効果がある。さらに、電池の消耗が進んで電圧が低下した際に出力電流が遮断されたり流されたりする動作を繰り返すのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータに適用した場合の一実施形態を示すブロック構成図である。
【図２】本発明を適用したＤＣ−ＤＣコンバータの変形例を示すブロック構成図である。
【図３】実施形態における低電圧検出回路の具体的な構成例を示す回路構成図である。
【図４】実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおける低電圧検出回路の動作を示すタイムチャートである。
【図５】従来の低電圧検出回路の構成例を示すブロック構成図である。
【図６】従来の低電圧検出回路の動作を示すタイムチャートである。
【図７】図１の実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、電池の消耗が進んで電圧が低下した際の動作を示すタイムチャートである。
【図８】図９に示す第２の実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、電池の消耗がかなり進んで電圧が低下した際の動作を示すタイムチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータの構成を示すブロック構成図である。
【図１０】第２の実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータの変形例を示すブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は本発明を昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータに適用した場合の一実施形態を示す。
【００２４】
本実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータは、電池２０からの直流電圧Ｖｉｎが入力される電圧入力端子ＩＮと出力端子ＯＵＴとの間に直列形態に接続されたコイル（インダクタ）Ｌ１および整流用ダイオードＤ１、前記コイルＬ１とダイオードＤ１との接続ノードと接地点ＧＮＤとの間に接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（絶縁ゲート型電界効果トランジスタ）からなる駆動用トランジスタＳＷ１、該駆動用トランジスタＳＷ１をオン、オフ制御するスイッチング制御回路１０、出力端子ＯＵＴと接地点との間に接続された平滑コンデンサＣ１などによって、昇圧型のスイッチングレギュレータとして構成されている。
【００２５】
また、出力端子ＯＵＴと接地点との間には、上記平滑コンデンサＣ１と並列に、直列形態の抵抗Ｒ１，Ｒ２からなる抵抗分圧回路が接続され、抵抗Ｒ１，Ｒ２によって分圧された電圧がスイッチング制御回路１０のフィードバック端子ＦＢに印加されるように構成されている。
【００２６】
さらに、この実施形態では、上記整流用ダイオードＤ１と出力端子ＯＵＴとの間に、ＰチャネルＭＯＳＦＥＴからなる電流遮断用スイッチＳＷ２がダイオードＤ１と直列をなすように接続されているとともに、電池２０の電圧が所定の電位（例えば０．９Ｖ）以下に下がっていないか検出する低電圧検出回路１６が設けられ、該低電圧検出回路１６の出力によって電流遮断用スイッチＳＷ２がオン、オフされるように構成されている。ここで、電池２０としてアルカリ乾電池を使用する場合、上記所定の電位としては例えば０．９Ｖのような電位を選択するのが望ましい。
【００２７】
なお、特に限定されるものではないが、上記スイッチング制御回路１０は、駆動用トランジスタＳＷ１および電流遮断用スイッチＳＷ２とともに一つの半導体チップ上に半導体集積回路（以下、電源駆動用ＩＣと称する）として形成され、コイルＬ１および平滑コンデンサＣ１は、ディスクリート部品で構成され上記電源駆動用ＩＣに外付け素子として接続されるように構成することができる。
【００２８】
スイッチング制御回路１０は、基準電圧回路１１からの基準電圧Ｖref1が反転入力端子に印加され上記フィードバック端子ＦＢの電圧が非反転入力端子に印加されフィードバック電圧と基準電圧Ｖref1との電位差に応じた電圧を出力する誤差アンプ１２と、該誤差アンプ１２の出力が反転入力端子に入力されるＰＷＭ（パルス幅変調）コンパレータ１３と、該ＰＷＭコンパレータ１３の出力に応じて前記駆動用トランジスタＳＷ１のオン、オフ駆動信号を生成し出力するインバータからなる駆動回路（ドライバ）１５を有する。ＰＷＭコンパレータ１３と駆動回路１５との間には、ＰＷＭコンパレータ１３の出力と低電圧検出回路１６の出力を反転した信号とを入力とするＡＮＤゲートＧ１が設けられている。
【００２９】
また、上記ＰＷＭコンパレータ１３の非反転入力端子には、発振器を内蔵し所定の周波数の三角波もしくは鋸波のような波形信号（ＲＡＭＰ信号）を生成する波形生成回路１４からの波形信号が入力され、フィードバック電圧に応じて出力電圧が高いときは出力駆動パルスのパルス幅を狭くしフィードバック電圧が低いときはパルス幅を広くするような制御を行なう。そして、このＰＷＭコンパレータ１３により生成されたパルス信号がＡＮＤゲートＧ１を介して駆動回路１５に供給される。
【００３０】
駆動回路１５はこのパルスに基いてスイッチトランジスタＳＷ１をオンさせてコイルＬ１に電流を流してエネルギーを蓄積し、ＳＷ１をオフさせることでコイルからエネルギーを放出させ、ダイオードＤ１で整流して出力端子に接続されているコンデンサＣ１に電荷を供給して、電池からの入力電圧を昇圧した出力電圧Ｖｏｕｔを発生させる。また、分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２からの電圧に基づくフィードバック制御により、負荷が変動しても出力電圧Ｖｏｕｔを一定に保持することができる。
【００３１】
図３には、本実施形態における低電圧検出回路１６の具体的な構成例が示されている。図３に示すように、低電圧検出回路１６は、非反転入力端子に電池２０からの電圧Ｖbatが入力され反転入力端子に例えば０．９Ｖのような参照電圧Ｖref2が入力された電圧比較回路としてのコンパレータ６１と、該コンパレータ６１の出力が所定時間（以下、不感応時間と称する）ロウレベルを維持した場合に出力がハイレベルに変化する不感応時間設定回路６２と備える。不感応時間設定回路６２は、例えばコンパレータ６１の出力を不感応時間Ｔｄに相当する時間だけ遅延させる遅延回路ＤＬＹと、該遅延回路で遅延された信号とコンパレータ６１の出力との論理積をとるＮＯＲゲートＧ２とにより構成することができる。不感応時間は、例えば電池としてアルカリ乾電池を使用する場合、１０ｍ秒〜５０ｍ秒程度に設定するのが望ましい。
【００３２】
次に、図１のＤＣ−ＤＣコンバータの動作を、図４を用いて説明する。この実施例の低電圧検出回路１６は、図４の期間Ｔ３のように、電池電圧Ｖbatが参照電圧Ｖref2よりも低くなる（図４のタイミングｔ１）と、コンパレータ６１の出力がロウレベルに変化する。そして、その状態が不感応時間Ｔｄよりも長い時間続くと、不感応時間設定回路６２の出力ＳＤがハイレベルに変化して電流遮断用スイッチＳＷ２をオフさせ、それに応じて出力電圧Ｖoutが立ち下がる（図４のタイミングｔ２）。その後、電池電圧ＶbatがＶref2以上に回復すると、コンパレータ６１の出力CMPOUTがハイレベルに変化し、直ちに不感応時間設定回路６２の出力ＳＤがロウレベルに変化して電流遮断用スイッチＳＷ２をオンさせ、それに応じて出力電圧Ｖoutが立ち上がる（図４のタイミングｔ３）。
【００３３】
一方、図４の期間Ｔ４のように、負荷電流Ｉloadが増加することによって電池電圧Ｖbatが一時的に参照電圧Ｖref2よりも下がった場合には、その状態が不感応時間Ｔｄよりも短いと不感応時間設定回路６２の出力ＳＤがハイレベルに変化することなくロウレベルを維持する。そのため、電流遮断用スイッチＳＷ２がオフされることがなく、出力電圧Ｖoutも立ち下がることがない。これに対し、図４の期間Ｔ５のように、負荷電流Ｉloadが増加することによって電池電圧Ｖbatが参照電圧Ｖref2よりも下がり、その状態が不感応時間Ｔｄよりも長い時間続くと、不感応時間設定回路６２の出力ＳＤがハイレベルに変化して電流遮断用スイッチＳＷ２をオフさせ、それに応じて出力電圧Ｖoutが立ち下がる（図４のタイミングｔ４）。
【００３４】
上述したように、本実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいては、過渡的に負荷電流が増減を繰り返し電池電圧が一時的に低下するような場合には、電池電圧の低下で直ちに低電圧検出回路１６が電流遮断用スイッチＳＷ２をオフして電流を遮断することはないため、電池のエネルギーを充分に使い切ることが可能となる。
【００３５】
図２には、上記ＤＣ−ＤＣコンバータの変形例が示されている。この変形例は、電流遮断用スイッチＳＷ２を、ダイオードＤ１と出力端子ＯＵＴとの間ではなく、分圧抵抗Ｒ２と接地点との間に設けるとともに、電流遮断用スイッチＳＷ２としてＰチャネルＭＯＳＦＥＴの代わりにＮチャネルＭＯＳＦＥＴを用いるようにしたものである。
【００３６】
この変形例のように構成しても前記実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータとほぼ同様の効果が得られる。負荷３０およびコンデンサＣ１は、出力端子ＯＵＴと、分圧抵抗Ｒ２と電流遮断用スイッチＳＷ２の接続ノードとの間に接続されている。これにより、負荷内部に常時電流パスがある場合にも電流を遮断することができる。コンデンサＣ１は出力端子ＯＵＴと接地点との間に接続するようにしても良い。
【００３７】
次に本発明の他の実施形態を説明する。上記実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいては、急に大きな負荷電流が流れて一時的に入力電圧が低下したときに、負荷電流が遮断されるのを防止できる。しかし、電池の消耗がかなり進んで電圧が低下した場合には、電池の内部抵抗で見かけ上の電池電圧が低下するため電流が遮断される。すると、電池の内部抵抗が見えなくなって電池の電圧が上昇し、低電圧検出回路１６がそれを検出して出力ＳＤが変化し、電流遮断用スイッチＳＷ２をオンさせてしまう。そして、電流が流れることによって再び電池の内部抵抗によって電池電圧が低下し、低電圧検出回路１６がそれを検出して電流遮断用スイッチＳＷ２をオンさせる。そのため、図７（Ｂ）に示すように、ＳＷ２がオン、オフを繰り返し、負荷電流Ｉloadが遮断されたり流されたりする動作を繰り返してしまうという不具合がある。
【００３８】
図９に、上記のような不具合を解消したＤＣ−ＤＣコンバータの実施形態を示す。この実施形態は、図１の実施形態における低電圧検出回路１６の後段にラッチ回路として機能するＲＳフリップフロップ１７を設けたものである。そして、このフリップフロップ１７のセット端子Ｓに低電圧検出回路１６の出力が入力され、リセット端子Ｒには外部端子からスイッチング制御回路（電源駆動用ＩＣ）１０の動作／非動作を指令するイネーブル信号ＳＨＤＮをインバータＩＮＶで反転した信号が入力されるように構成されている。イネーブル信号ＳＨＤＮは、回路を動作させる場合にハイレベルにされる。
【００３９】
上記のような構成を有することにより、図１や図２のＤＣ−ＤＣコンバータにあっては、電池の消耗がかなり進んで入力電圧が低下した場合に、低電圧検出回路１６が電池電圧Ｖbatの低下を検出して所定遅延時間Ｔｄ経過後に出力ＳＤが一旦ハイレベルに変化すると、フリップフロップ１７によってその状態がラッチされ、電流遮断用スイッチＳＷ２がオフされる。そして、その後電池電圧Ｖbatが高くなって低電圧検出回路１６の出力がロウレベルに変化しても、図８（Ｂ）に示すように、フリップフロップ（Latch）１７の出力は変化しないため、ＳＷ２がオン、オフを繰り返し、負荷電流Ｉloadが遮断されたり流されたりする動作を防止することができる。
【００４０】
図１０に、上記実施形態の変形例を示す。この変形例は、図２のＤＣ−ＤＣコンバータにおける低電圧検出回路１６の後段にラッチ回路として機能するＲＳフリップフロップ１７を設けたものである。この変形例においても、図９のＤＣ−ＤＣコンバータと同様に、低電圧検出回路１６の出力が一旦ハイレベルに変化すると、フリップフロップ１７によってその状態がラッチされ、その後電池電圧が高くなって低電圧検出回路１６の出力がロウレベルに変化しても、フリップフロップ１７の出力は変化しないため、ＳＷ２がオン、オフを繰り返し、負荷電流Ｉloadが遮断されたり流されたりする動作を防止することができる。
【００４１】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、誤差アンプ１２の後段にＰＷＭコンパレータ１３を設けているが、ＰＷＭコンパレータの代わりにＰＦＭ（パルス周波数変調）コンパレータを設けたものであっても良い。入力電源としての電池も１本に限定されず、２本直列、３本直列、２本並列、３本並列等の場合にも適用することができる。
【００４２】
また、前記実施形態においては、駆動用トランジスタＳＷ１および電流遮断用スイッチＳＷ２は、制御回路１０が形成されたＩＣのチップ内に形成されていると説明したが、外付け素子としてＩＣに接続するように構成しても良い。また、出力電圧を分圧する抵抗Ｒ１，Ｒ２として外付け素子を用いる代わりに、チップ内部にこれらの抵抗を形成するように構成しても良い。
【００４３】
さらに、チップの外部からＩＣの動作（オン、オフ）を制御する制御信号を入力するための端子と、該端子からの制御信号と低電圧検出回路１６の出力との論理和（もしくは論理積）をとる論理ゲートを設けて、外部からの制御信号または低電圧検出回路１６の出力のいずれによっても電流遮断用スイッチトランジスタＳＷ２をオン、オフ制御できるように構成しても良い。
【００４４】
また、前記第２の実施形態においては、低電圧検出回路１６の直後にその出力をラッチするラッチ回路（１７）を設けているが、インバータや論理ゲートあるいはロジック回路を挟んで低電圧検出回路１６の後段にラッチ回路を設けるようにしても良い。なお、ラッチ回路はＲＳフリップフロップに限定されるものでなく、信号をラッチできるものであればどのようなものであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野である昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータに適用した場合について説明したが、本発明はそれに限定されず、降圧型のＤＣ−ＤＣコンバータなど電池を電源とする直流電源装置に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  スイッチング制御回路
１１  基準電圧回路
１２  誤差アンプ
１３  ＰＷＭコンパレータ
１４  波形生成回路
１５  駆動回路（ドライバ）
１６  低電圧検出回路
１７  ラッチ回路（ＲＳフリップフロップ）
２０  二次電池（リチウムイオン電池）
３０  負荷
６１  電圧比較回路（コンパレータ）
６２  不感応時間設定回路
Ｌ１  コイル（インダクタ）
Ｃ１  平滑コンデンサ
ＳＷ１  コイル駆動用トランジスタ（駆動素子）
ＳＷ２  電流遮断用スイッチ（スイッチ素子）
Ｒ１，Ｒ２  出力の分圧抵抗
【図１】
2010213559.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010213559.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010213559.tif 000011
【図１０】
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