控制电路、电源装置以及控制电源的方法.pdf

本申请涉及控制电路、电源装置以及控制电源的方法。一种从输入电压产生输出电压的电源的控制电路包括调节输出电压的交流分量的增益的增益调节电路。加法电路将增益调节电路的输出信号与根据输出电压的第一反馈电压相加以产生第二反馈电压。电压产生电路产生关于根据输出电压的目标值设定的第一基准电压以给定速度变化的比较基准电压。开关控制电路通过在根据第二反馈电压与比较基准电压的比较结果的定时对被供以输入电压的开关电路进行开关来控制输出电压。

权利要求书一种电源的控制电路，所述电源被配置为从输入电压产生输出电压，所述控制电路包括：增益调节电路，所述增益调节电路被配置为调节所述输出电压的交流分量的增益；加法电路，所述加法电路被配置为将所述增益调节电路的输出信号与根据所述输出电压的第一反馈电压相加，以产生第二反馈电压；电压产生电路，所述电压产生电路被配置为产生比较基准电压，所述比较基准电压关于第一基准电压以给定速度变化，所述第一基准电压是根据所述输出电压的目标值设定的；以及开关控制电路，所述开关控制电路被配置为通过在根据所述第二反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对被提供了所述输入电压的开关电路进行开关，来控制所述输出电压。根据权利要求1的控制电路，其中所述增益调节电路包括：电流转换电路，所述电流转换电路被配置为将所述输出电压的交流分量转换为电流，以及电压转换电路，所述电压转换电路被配置为将所述电流转换电路的输出信号转换为电压。根据权利要求2的控制电路，其中：所述电流转换电路包括第一放大器电路，所述第一放大器电路包括同相输入端子，所述输出电压的交流分量被提供给所述同相输入端子，第一晶体管，所述第一晶体管包括栅极，所述栅极接收从所述第一放大器电路的输出端子输出的信号，以及第一电阻器，所述第一电阻器连接到所述第一晶体管的源极以及所述第一放大器电路的反相输入端子；所述电压转换电路包括第二电阻器，所述第二电阻器连接到所述电流转换电路的输出端子；所述加法电路包括第二放大器电路，其中所述第二放大器电路包括同相输入端子、反相输入端子和输出端子，所述同相输入端子被提供了所述第一反馈电压或所述第一基准电压，所述输出端子经由所述第二电阻器连接到所述第二放大器电路的所述反相输入端子；以及所述增益调节电路根据所述第一电阻器与所述第二电阻器之间的电阻比调节所述输出电压的交流分量的所述增益。根据权利要求3的控制电路，其中：所述增益调节电路包括AC耦合电路，所述AC耦合电路提取所述输出电压的交流分量；以及通过所述AC耦合电路提取的所述输出电压的交流分量被提供给所述第一放大器电路的同相输入端子。根据权利要求3的控制电路，其中所述增益调节电路包括电流镜电路，所述电流镜电路连接到所述第一晶体管的漏极。根据权利要求5的控制电路，其中所述增益调节电路根据所述电流镜电路的镜像比调节所述增益。根据权利要求1的控制电路，其中所述加法电路在与所述第一反馈电压出现的节点不同的节点将所述增益调节电路的所述输出信号与所述第一反馈电压相加。一种电源的控制电路，所述电源被配置为从输入电压产生输出电压，所述控制电路包括：增益调节电路，所述增益调节电路被配置为调节所述输出电压的交流分量的增益；加法电路，所述加法电路被配置为将所述增益调节电路的输出信号与根据所述输出电压的目标值设定的第一基准电压相加，以产生第二基准电压；电压产生电路，所述电压产生电路被配置为产生比较基准电压，所述比较基准电压关于所述第二基准电压以给定速度变化；以及开关控制电路，所述开关控制电路被配置为通过在根据第一反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对被提供了所述输入电压的开关电路进行开关，来控制所述输出电压，所述第一反馈电压是根据所述输出电压的。根据权利要求8的控制电路，其中所述增益调节电路包括：电流转换电路，所述电流转换电路被配置为将所述输出电压的交流分量转换为电流，以及电压转换电路，所述电压转换电路被配置为将所述电流转换电路的输出信号转换为电压。根据权利要求9的控制电路，其中：所述电流转换电路包括第一放大器电路，所述第一放大器电路包括同相输入端子，所述输出电压的交流分量被提供给所述同相输入端子，第一晶体管，所述第一晶体管包括栅极，所述栅极接收从所述第一放大器电路的输出端子输出的信号，以及第一电阻器，所述第一电阻器连接到所述第一晶体管的源极以及所述第一放大器电路的反相输入端子；所述电压转换电路包括第二电阻器，所述第二电阻器连接到所述电流转换电路的输出端子；所述加法电路包括第二放大器电路，其中所述第二放大器电路包括同相输入端子、反相输入端子和输出端子，所述同相输入端子被提供了所述所述第一基准电压，所述输出端子经由所述第二电阻器连接到所述第二放大器电路的所述反相输入端子；以及所述增益调节电路根据所述第一电阻器与所述第二电阻器之间的电阻比调节所述输出电压的交流分量的所述增益。根据权利要求10的控制电路，其中：所述增益调节电路包括AC耦合电路，所述AC耦合电路提取所述输出电压的交流分量；以及通过所述AC耦合电路提取的所述输出电压的交流分量被提供给所述第一放大器电路的同相输入端子。根据权利要求10的控制电路，其中所述增益调节电路包括电流镜电路，所述电流镜电路连接到所述第一晶体管的漏极。根据权利要求12的控制电路，其中所述增益调节电路根据所述电流镜电路的镜像比调节所述增益。根据权利要求8的控制电路，其中所述加法电路在与所述第一反馈电压出现的节点不同的节点将所述增益调节电路的所述输出信号与所述第一基准电压相加。一种电源的控制电路，所述电源被配置为从被提供给开关电路的输入电压产生输出电压，所述控制电路包括：增益调节电路，所述增益调节电路被配置为调节所述输出电压的交流分量的增益并差分地输出第一输出信号和第二输出信号；第一加法电路，所述第一加法电路被配置为将所述第一输出信号与根据所述输出电压的第一反馈电压相加，以产生第二反馈电压；第二加法电路，所述第二加法电路被配置为将所述第二输出信号与根据所述输出电压的目标值设定的第一基准电压相加，以产生第二基准电压；电压产生电路，所述电压产生电路被配置为产生比较基准电压，所述比较基准电压关于所述第二基准电压以给定速度变化；以及开关控制电路，所述开关控制电路被配置为在根据所述第二反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对所述开关电路进行开关。一种被配置为从输入电压产生输出电压的电源装置，所述电源装置包括：开关电路，所述开关电路被提供了所述输入电压；以及控制电路，所述控制电路被配置为控制所述开关电路，其中所述控制电路包括：增益调节电路，所述增益调节电路被配置为调节所述输出电压的交流分量的增益；加法电路，所述加法电路被配置为将所述增益调节电路的输出信号与根据所述输出电压的第一反馈电压相加，以产生第二反馈电压；电压产生电路，所述电压产生电路被配置为产生比较基准电压，所述比较基准电压关于第一基准电压以给定速度变化，所述第一基准电压是根据所述输出电压的目标值设定的；以及开关控制电路，所述开关控制电路被配置为在根据所述第二反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对所述开关电路进行开关。一种被配置为从输入电压产生输出电压的电源装置，所述电源装置包括：开关电路，所述开关电路被提供了所述输入电压；以及控制电路，所述控制电路被配置为控制所述开关电路，其中所述控制电路包括：增益调节电路，所述增益调节电路被配置为调节所述输出电压的交流分量的增益；加法电路，所述加法电路被配置为将所述增益调节电路的输出信号与根据所述输出电压的目标值设定的第一基准电压相加，以产生第二基准电压；电压产生电路，所述电压产生电路被配置为产生比较基准电压，所述比较基准电压关于所述第二基准电压以给定速度变化；以及开关控制电路，所述开关控制电路被配置为在根据第一反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对所述开关电路进行开关，所述第一反馈电压是根据所述输出电压的。一种控制电源的方法，所述电源被配置为从输入电压产生输出电压，所述方法包括：调节所述输出电压的交流分量的增益，以产生增益调节信号；将所述增益调节信号与根据所述输出电压的第一反馈电压相加，以产生第二反馈电压；产生比较基准电压，所述比较基准电压关于第一基准电压以给定速度变化，所述第一基准电压是根据所述输出电压的目标值设定的；以及通过在根据所述第二反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对被提供了所述输入电压的开关电路进行开关，来控制所述输出电压。一种控制电源的方法，所述电源被配置为从输入电压产生输出电压，所述方法包括：调节所述输出电压的交流分量的增益，以产生增益调节信号；将所述增益调节信号与根据所述输出电压的目标值设定的第一基准电压相加，以产生第二基准电压；产生比较基准电压，所述比较基准电压关于所述第二基准电压以给定速度变化；以及通过在根据第一反馈电压与所述比较基准电压的比较结果的定时对被提供了所述输入电压的开关电路进行开关，来控制所述输出电压，所述第一反馈电压是根据所述输出电压的。

说明书控制电路、电源装置以及控制电源的方法
技术领域
本公开涉及控制电路、电源装置以及控制电源的方法。
背景技术
在电子装置中，将开关电源用于向负载供电。例如，使用将直流电压变换为不同直流电压的DC‑DC变换器。日本早期公开专利第2010‑051073号描述了可以高速响应负载中的突然变化的比较器式DC‑DC变换器。
图14示出根据现有技术的比较器式DC‑DC变换器4的示例。DC‑DC变换器4包括变换器单元5和控制电路6。变换器单元5包括晶体管T11和T12、线圈L11和电容器C11。
控制电路6中设置的比较器80接收反馈电压VFB1和基准电压VR11，反馈电压VFB1根据输出电压Vo1产生。在图14中，通过将输出电压Vo1的交流分量(通过与电阻器R11并联连接的电容器C12提供)与分压电压Vn(通过电阻器R11和R12将输出电压Vo1分压获得)相加而产生反馈电压VFB1。比较器80将反馈电压VFB1与基准电压VR11进行比较，并根据比较结果产生具有一电平的输出信号S11。输出信号S11被提供给RS触发器(RS‑FF电路)81的置位端子S。振荡器82产生恒定频率的时钟信号CLK，并将时钟信号CLK提供给RS‑FF电路81的复位端子R。
RS‑FF电路81响应于H电平的时钟信号CLK切换到复位状态，并产生L(低)电平的输出信号S12。在这种情况下，驱动电路83产生H(高)电平的控制信号DH、DL，关闭晶体管T11并启动晶体管T12。此时，通过L电平的输出信号S12将开关电路SW11关断，并根据从电流源84提供的电流I11将电容器C13充电。因此，基准电压VR11以固定斜率(I11/C13)从基准电压VR0增加。
当基准电压VR11变为高于反馈电压VFB1时，比较器80产生输出信号S11。响应于H电平的输出信号S11，RS‑FF电路81切换到置位状态，并产生H电平的输出信号S12。在这种情况下，驱动电路83产生L电平的控制信号DH和DL，启动晶体管T11并关闭晶体管T12。
通过这种方式，在比较器式DC‑DC变换器4中，比较器80将根据输出电压Vo1的反馈电压VFB1与基准电压VR11进行比较。然后，根据比较结果开关晶体管T11。因此，比较器式DC‑DC变换器4可以高速响应负载中的突然变化。
近年来，在DC‑DC变换器中，因为低成本和其他原因，在很多情况下采用具有低等效串联电阻ESR的陶瓷电容器，用于变换器单元5中的电容器C11。但是，如果陶瓷电容器的等效串联电阻ESR值太低，可能不能充分确保相位裕度。因此在高频操作中，如果负载突然变化，则在输出电压Vo1中有时候会出现振铃振荡(ringing)。
发明内容
根据一个方案，一种被配置为从输入电压产生输出电压的电源的控制电路包括被配置为调节输出电压的交流分量的增益的增益调节电路。加法电路将增益调节电路的输出信号与根据输出电压的第一反馈电压相加以产生第二反馈电压。电压产生电路产生关于根据输出电压的目标值设定的第一基准电压以给定速度变化的比较基准电压。开关控制电路通过在根据第二反馈电压与比较基准电压的比较结果的定时对被提供了输入电压的开关电路进行开关，来控制输出电压。
根据本公开的上述方案，可获得充分的相位裕度。
附图说明
连同附图一起参照当前优选实施例的以下描述，可以最好地理解实施例及其目的和优点，在附图中：
图1是示意性示出根据一个实施例的DC‑DC变换器的电路框图；
图2是示出图1的DC‑DC变换器中设置的控制电路的操作的时序图；
图3是示出图1的DC‑DC变换器中设置的增益调节电路和加法电路的内部结构的示例的电路图；
图4A是示出图1的DC‑DC变换器中频率与增益之间关系的曲线图；
图4B是示出图1的DC‑DC变换器中频率与相位之间关系的曲线图；
图5是示出图1的DC‑DC变换器中当负载突然变化时仿真结果的波形图；
图6是示出图1的DC‑DC变换器中当负载突然变化时仿真结果的波形图；
图7是示出图1的DC‑DC变换器中设置的增益调节电路和加法电路的改型的电路图；
图8是示出图1的DC‑DC变换器中设置的控制电路的改型的电路框图；
图9是示出图8的DC‑DC变换器中设置的增益调节电路和加法电路的内部结构的示例的电路图；
图10是示出图1的DC‑DC变换器中设置的控制电路的另一改型的电路框图；
图11是示出图10的DC‑DC变换器中设置的增益调节电路和加法电路的内部结构的示例的电路图；
图12是示出图1的DC‑DC变换器中设置的控制电路的另一改型的电路框图；
图13是示意性示出电子装置的结构的方框图；以及
图14是示意性示出现有技术DC‑DC变换器的电路框图。
具体实施方式
下面参照图1至图6描述一个实施例。
如图1所示，DC‑DC变换器1包括变换器单元2和控制变换器单元2的控制电路3。变换器单元2产生低于输入电压Vi的输出电压Vo。
下面描述变换器单元2的内部结构的示例。
输入电压Vi被提供给输入端子Pi。晶体管T1和晶体管T2串联连接在输入端子Pi与电源线(在这种情况下，是接地点)之间，电源线的电势低于输入电压Vi的电势。在图1中，也可将晶体管T1称为主晶体管，将晶体管T2称为同步晶体管。晶体管T1是P沟道MOS晶体管，而晶体管T2是N沟道MOS晶体管。
晶体管T1具有连接到输入端子Pi的第一端子(源极)、第二端子(漏极)以及控制端子(栅极)。晶体管T2具有连接到晶体管T1第二端子的第一端子(漏极)、连接到接地点的第二端子(源极)以及控制端子(栅极)。
控制信号DH从控制电路3提供给晶体管T1的控制端子(栅极)。控制信号DL从控制电路3提供给晶体管T2的控制端子(栅极)。晶体管T1、T2分别响应于控制信号DH、DL互补地启动和关闭。
晶体管T1、T2之间的连接节点连接到线圈L1的第一端子。线圈L1的第二端子连接到输出端子Po，输出端子Po将输出电压Vo输出。因此，晶体管T1和线圈L1串联连接在输入端子Pi与输出端子Po之间。线圈L1的第二端子连接到电容器C1的第一端子。电容器C1的第二端子连接到地。电容器C1是包括在平滑电路中的平滑电容器，平滑电路将输出电压Vo平滑。串联连接到线圈L1的电阻器是等效直流电阻器DCR，DCR是线圈L1中包括的电阻分量。串联连接到电容器C1的电阻器是等效串联电阻ESR，ESR是电容器C1中包括的电阻分量。
在变换器单元2中，当晶体管T1启动且晶体管T2关闭时，根据输入电压Vi与输出电压Vo之间电势差的线圈电流IL流过线圈L1。因此，能量累积在线圈L1中。当晶体管T1关闭且晶体管T2启动时，线圈L1释放累积的能量。这样使得感应电流(线圈电流IL)流过线圈L1。基于此操作，产生低于输入电压Vi的输出电压Vo。然后，输出电压Vo被提供给连接到输出端子Po的负载(未示出)。输出电流Io也被提供给负载。
控制电路3基于从变换器单元2反馈的输出电压Vo调节控制信号DH、DL的脉冲宽度。下面描述控制电路3的内部结构的示例。
控制电路3包括电阻器R1和R2、增益调节电路10、加法电路30、比较器40、基准电压产生电路50、RS触发器(RS‑FF电路)60、振荡器61以及驱动电路62。
变换器单元2的输出端子Po经由电阻器R1、R2连接到地。电阻器R1与电阻器R2之间的节点N1连接到加法电路30。电阻器R1和R2通过将输出电压Vo分压产生分压电压Vn。分压电压Vn的值取决于电阻器R1与电阻器R2之间的电阻比以及输出电压Vo与接地电势之间的电势差。因此，电阻器R1和R2产生与输出电压Vo成比例的分压电压Vn。电阻器R1和R2是分压电路的示例。
增益调节电路10被布置在与其中将输出电压Vo通过分压电路(电阻器R1和R2)反馈到比较器40的路径不同的路径上。增益调节电路10调节输出电压Vo的AC分量(交流分量)的增益并向加法电路30提供充当增益调节信号的输出信号Sa。增益调节电路10包括AC耦合单元11和增益调节单元20，AC耦合单元11提取输出电压Vo的AC分量作为AC信号Va，增益调节单元20通过将AC信号Va放大给定增益产生输出信号Sa。
加法电路30将增益调节电路10的输出信号Sa与分压电压Vn相加。在本实施例中，加法电路30通过将输出信号Sa与分压电压Vn相加，产生反馈电压VFB。反馈电压VFB被提供给比较器40的反相输入端子。通过这种方式，加法电路30通过将增益调节电路10的输出信号Sa(通过将输出电压Vo的交流分量(变化分量)放大给定增益而获得)与输出电压Vo的分压电压Vn相加，产生反馈电压VFB。
基准电压产生电路50产生基准电压VR1。基准电压VR1被提供给比较器40的同相输入端子。基准电压产生电路50包括恒流源51、电容器C2、开关电路SW1以及基准电源E1。
恒流源51产生恒定电流I1。恒流源51具有第一端子和第二端子，第一端子连接到被供以偏置电压VB的电源线，第二端子连接到电容器C2的第一端子(节点N2)。例如，偏置电压VB是通过未示出的电源电路产生的电压，或者输入电压Vi。电容器C2的第二端子连接到基准电源E1的正端子。基准电源E1的负端子连接到地。基准电源E1产生基准电压VR0，基准电压VR0的电压值根据输出电压Vo的目标值设定。开关电路SW1并联连接到电容器C2。开关电路SW1响应于从RS‑FF电路60提供的输出信号S3导通和关断。开关电路SW1例如是P沟道MOS晶体管。
电容器C2的第一端子(节点N2)连接到比较器40的同相输入端子。因此，电容器C2的第一端子的电势被提供给比较器40的同相输入端子作为基准电压VR1。
在基准电压产生电路50中，当开关电路SW1导通时，电容器C2的第一端子和第二端子被短路，并且电容器C2的第一端子的电势变为等于基准电压VR0。在这种情况下，基准电压VR0被提供给比较器40的同相输入端子作为基准电压VR1。另一方面，当开关电路SW1关断时，电容器C2的第一端子与第二端子之间的电势差根据从恒流源51提供的电流I1增加。电势差与电流I1成比例地变化。此时，电容器C2的第二端子的电势等于基准电压VR0。因此，电容器C2的第一端子的电势对应于通过将电容器C2的第一端子与第二端子之间的电势差与基准电压VR0相加获得的电势。然后电容器C2的第一端子的电势被提供给比较器40的同相输入端子作为基准电压VR1。
通过这种方式，在开关电路SW1导通的周期里，产生基准电压VR1作为固定基准电压VR0。另一方面，在开关电路SW1关断的周期里，基准电压VR1以给定速度(斜率)从基准电压VR0变化(增加)。在本示例中，在开关电路SW1关断的周期里，通过将以给定斜率增加的斜率电压与基准电压VR0相加产生基准电压VR1。
比较器40根据反馈电压VFB与基准电压VR1的比较结果产生信号S1。在本示例中，当反馈电压VFB高于基准电压VR1时，比较器40产生L电平的信号S1，而当反馈电压VFB低于基准电压VR1时，比较器40产生H电平的信号S1。信号S1被提供给RS‑FF电路60的置位端子S。
振荡器61连接到RS‑FF电路60的复位端子R并产生具有给定频率的时钟信号CLK。时钟信号CLK例如是以恒定周期产生的脉冲信号。响应于提供给置位端子S的H电平的信号S1，RS‑FF电路60从输出端子Q输出H电平的输出信号S2，并从反相输出端子XQ输出L电平的输出信号S3。响应于提供给复位端子R的H电平的时钟信号CLK，RS‑FF电路60输出L电平的输出信号S2以及H电平的输出信号S3。也就是说，H电平的信号S1充当RS‑FF电路60的置位信号，而H电平的时钟信号CLK充当RS‑FF电路60的复位信号。RS‑FF电路60的输出信号S2和S3被提供给驱动电路62。输出信号S3也被提供给基准电压产生电路50的开关电路SW1。
驱动电路62基于RS‑FF电路60的输出信号S2和S3产生控制信号DH和DL，控制信号DH和DL互补地启动和关闭变换器单元2的晶体管T1和T2。在本示例中，驱动电路62响应于H电平的输出信号S2和L电平的输出信号S3产生L电平的控制信号DH和DL，并响应于L电平的输出信号S2和H电平的输出信号S3产生H电平的控制信号DH和DL。通过L电平的控制信号DH启动晶体管T1，并通过H电平的控制信号DH关闭晶体管T1。通过H电平的控制信号DL启动晶体管T2，并通过L电平的控制信号DL关闭晶体管T2。驱动电路62可以设定控制信号DH和DL的死区时间，使得晶体管T1和晶体管T2不同时启动。
在控制电路3中，当基准电压VR1变为高于反馈电压VFB时(参见图2中的时间t1)，比较器40产生H电平的信号S1。响应于H电平的信号S1，RS‑FF电路60产生H电平的输出信号S2和L电平的输出信号S3。然后，响应于H电平的输出信号S2和L电平的输出信号S3，驱动电路62产生L电平的控制信号DH和DL。因此，通过L电平的控制信号DH启动晶体管T1，通过L电平的控制信号DL关闭晶体管T2。通过这种方式，当基准电压VR1超过反馈电压VFB时，控制电路3产生H电平的控制信号DH，以启动晶体管T1。也就是说，根据反馈电压VFB与基准电压VR1的比较结果确定晶体管T1的导通定时。在下面的描述中，将启动晶体管T1的周期称为ON周期TON(参见图2中的时间t1至t2)。
当从RS‑FF电路60输出L电平的输出信号S3时(时间t1)，基准电压产生电路50的开关电路SW1被启动。然后，电容器C2的第一端子和第二端子被短路。因此，电容器C2中累积的电荷被释放，并且电容器C2的第一端子(节点N2)的电压(也就是基准电压VR1)被复位到电容器C2的第二端子的电压。因此，在晶体管T1的ON周期TON里，将基准电压VR1保持在等于基准电压VR0的恒定电平(时间t1至t2)。
当基准电压VR1被复位到电容器C2的第二端子的电压，也就是当基准电压VR1变为小于反馈电压VFB时，比较器40产生L电平的信号S1。当通过从RS‑FF电路60输出的L电平的输出信号S3将开关电路SW1导通时，电容器C2被放电。因此，在从基准电压VR1变为高于反馈电压VFB的时间点(时间t1)到由于电容器C2的放电，基准电压VR1变为低于反馈电压VFB的时间点的延迟时间周期里，比较器40产生H电平的信号S1。
随后，从振荡器61输出的恒定周期的时钟信号CLK上升为H电平(时间t2)。响应于H电平的时钟信号CLK，RS‑FF电路60输出L电平的输出信号S2和H电平的输出信号S3。然后，驱动电路62向应于L电平的输出信号S2和H电平的输出信号S3产生H电平的控制信号DH和DL。因此，通过H电平的控制信号DH将晶体管T1关闭，并通过H电平的控制信号DL将晶体管T2启动。通过这种方式，控制电路3产生在每个恒定周期中关闭晶体管T1的H电平的控制信号DH。在下面的描述中，将关闭晶体管T1的周期称为OFF周期TOFF(参见图2中的时间t2至t3)。
当从RS‑FF电路60输出H电平的输出信号S3时(时间t2)，基准电压产生电路50的开关电路SW1被关断。然后，通过从恒流源51提供的电流I1将电容器C2充电。因此，如图2中的时间t2至t3所示，在晶体管T1的OFF周期TOFF里，基准电压VR1以根据电流I1的斜率(速度)增加。也就是说，在OFF周期TOFF里，通过将斜率电压(以根据电流I1的斜率增加)与基准电压VR0相加产生的电压被提供给比较器40作为基准电压VR1。
当基准电压VR1再次变为高于反馈电压VFB时(时间t3)，控制电路3启动晶体管T1。通过重复该操作，将输出电压Vo保持在根据基准电压VR0的目标电压。
下面参照图3描述增益调节电路10和加法电路30的内部结构的示例。
AC耦合单元11包括电容器C3和电阻器R3。电容器C3具有连接到输出端子Po的第一端子以及连接到电阻器R3第一端子的第二端子。电阻器R3的第二端子连接到地。电容器C3与电阻器R3之间的连接节点连接到增益调节单元20的输入端子。电容器C3充当耦合电容器。电容器C3通过AC耦合从输出电压Vo消除DC分量，并产生输出电压Vo的AC分量作为AC信号Va。AC信号Va被提供给增益调节单元20。
增益调节单元20包括放大器电路21、N沟道MOS晶体管T21、电阻器Rs、恒流源22以及电阻器Rd。放大器电路21具有同相输入端子、反相输入端子和输出端子，同相输入端子连接到电容器C3与电阻器R3之间的连接节点并接收AC信号Va，反相输入端子连接到电阻器Rs的第一端子。晶体管T21具有连接到放大器电路21的输出端子的栅极、连接到恒流源22的第一端子的漏极以及连接到放大器电路21的反相输入端子和电阻器Rs的第一端子两者的源极。电阻器Rs的第二端子连接到地。恒流源22的第二端子连接到被供以偏置电压VB的电源线。
放大器电路21是缓冲器，该缓冲器例如充当电压跟随器并通过具有“1”倍增益的运算放大器形成。放大器电路21控制晶体管T21，使得放大器电路21的反相输入端子的电压变为等于AC信号Va的电压值。在本示例中，放大器电路21控制晶体管T21，使得电阻器Rs的第一端子的电压变为等于AC信号Va的电压值。因此，根据电阻器Rs的电阻值以及电阻器Rs的第一端子与第二端子之间的电势差(AC信号Va)的电流流向电阻器Rs。通过这种方式，放大器电路21、晶体管T21、恒流源22以及电阻器Rs将AC信号Va的电压转换为电流。
恒流源22与晶体管T21之间的连接节点连接到电阻器Rd的第一端子。加法电路30包括放大器电路31。放大器电路31具有同相输入端子、连接到电阻器Rd第一端子的反相输入端子以及连接到电阻器Rd第二端子的输出端子。根据AC信号Va的电流流向电阻器Rd。电阻器Rd将根据AC信号Va的电流转换为电压。在电阻器Rd的第一端子与第二端子之间产生的电势差对应于输出信号Sa。
增益调节单元20将AC信号Va放大增益A(Rd/Rs)。通过电阻器Rs与Rd之间的电阻比调节增益A。
在加法电路30中，放大器电路31的同相输入端子连接到电阻器R1与电阻器R2之间的节点N1并接收分压电压Vn。放大器电路31的输出端子经由电阻器Rd连接到放大器电路31的反相输入端子。因此，放大器电路31将电阻器Rd的第一端子与第二端子之间产生的电势差反馈到它的反相输入端子。放大器电路31与电阻器Rd之间的节点N3连接到比较器40的反相输入端子(参见图1)。因此，放大器电路31的输出电压，也就是节点N3的电压被用作反馈电压VFB。
放大器电路31是缓冲器，该缓冲器例如充当电压跟随器并通过具有“1”倍增益的运算放大器形成。放大器电路31产生输出电压(反馈电压VFB)，使得电阻器Rd的第一端子的电压变为等于提供给放大器电路31的同相输入端子的分压电压Vn。也就是说，通过将AC信号Va的增益调节获得的信号Sa与在节点N1处产生的分压电压Vn相加，放大器电路31在节点N3产生反馈电压VFB。
在本实施例中，DC‑DC变换器1是电源装置的示例，晶体管T1是开关电路的示例，分压电压Vn是第一反馈电压的示例，反馈电压VFB是第二反馈电压的示例，基准电压VR0是第一基准电压的示例，且基准电压VR1是比较基准电压的示例。基准电压产生电路50是电压产生电路的示例。比较器40、RS‑FF电路60、振荡器61以及驱动电路62是开关控制电路的示例。放大器电路21、晶体管T21、恒流源22以及电阻器Rs是进行电压‑电流转换的电流转换电路的示例。电阻器Rd是进行电流‑电压转换的电压转换电路的示例。放大器电路21是第一放大器电路的示例，晶体管T21是第一晶体管的示例，电阻器Rs是第一电阻器的示例，电阻器Rd是第二电阻器的示例，AC耦合单元11是AC耦合电路的示例，且AC信号Va是输出电压的交流分量的示例。
下面与现有技术的结构作比较，描述DC‑DC变换器1(具体而言，增益调节电路10和加法电路30)的操作。
首先，描述通过现有技术的DC‑DC变换器4(图14)中的电容器C12可确保的相位裕度。可通过电容器C12确保的相位裕度根据从输出端子Po到比较器80的反相输入端子的传递函数H2(s)计算。传递函数H2(s)通过以下表达式(1)表示。
表达式(1)：