[发明专利]供电单元、半导体装置与无线通信装置

说明书

相关申请的交叉引用

在2012年8月22日提交的日本专利申请No.2012-183027的公开内容（包括说明书、附图和摘要）以引用方式全文并入本文。

技术领域

本发明涉及用于生成电压的供电单元、用于控制供电单元的半导体装置以及供电单元应用于其上的无线通信装置，并且更具体地涉及有效地应用于具有改变待输出电压的功能的供电单元的技术。

背景技术

近些年，用于以非接触（无线）方式来供电的无线供电系统正在不断推广。例如，使用在彼此间隔开布置的线圈之间的电磁感应的电磁感应方法的无线供电系统包含于用于传输电力的传输侧装置以及用于接收所传输的电力的接收侧装置内，并且作为接收侧装置的小型便携式终端装置能够例如在接收到的电力的基础上对电池充电。作为与通过无线电来传输信息的非接触式通信技术相关的标准，NFC（近场通信）是已知的。符合NFC标准的小的便携式终端装置同样是正在推广。

近些年，用于在通过共同地使用用于NFC的天线以及用于电磁谐振方法的无线电力传输的天线来切换电力传输以及用于传输信息的通信时执行电力传输以及用于传输信息的通信的无线供电系统正在发展。在执行用于传输信息的通信时，在这样的无线供电系统中的传输侧装置通过驱动电路来生成具有相对较小的振幅的驱动信号，并且通过驱动天线来传输信号。在传输电力时，装置通过驱动电路来生成具有大的振幅的驱动信号，并且通过驱动天线来传输信号。为了生成具有不同振幅的驱动信号用于通过在传输侧装置内的单个驱动电路进行的电力传输和信息通信，例如，能够改变待供应给驱动电路的供电电压的供电单元是必要的。

在传统上，作为供电单元，开关式稳压器（switching regulator）和串联式稳压器（series regulator）是已知的。另外，用于在选择性地切换来自开关式稳压器的输出与来自串联式稳压器的输出时给负载供电的供电单元是已知的。例如，专利文献1公开了与通过根据负载电流来切换至作为线性稳压器的低压差（low drop out，LDO）稳压器和开关式稳压器的任一输出电压并输出该电压而在轻负载时实现降低的电流消耗的供电单元相关的技术。

背景技术文献

专利文献

专利文献1：日本未经审查的专利公开No.2008-61452

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的发明人已经研究了在预定的电压范围内改变输出电压的开关式稳压器作为待应用于无线供电系统内的传输侧装置的供电单元的用法。而以下内容已经清楚。在开关式稳压器中，当输入/输出电位差改变时，用于驱动开关元件的信号的占空比改变，并且供电单元的反馈回路的频率特性改变。因此，当输入/输出电位差的波动范围大时，在所有输入/输出条件下执行稳定的控制是极其困难的。在上述专利文献中描述的技术是用于处理在输出固定电压的情况下的负载波动的技术，而变化的输出电压的情形以及其中输入/输出电压差改变的情形没有被考虑。

以下将描述用于解决这样的问题的手段等。其他主题和新的特征根据本说明书及附图的描述将会变得明了。

在本说明书中公开的一种典型实施例的概要将进行如下简要的描述。

能够改变动态的输出电压的供电单元具有：第一稳压器，用于通过开关方法来降低输入电压并且将所生成的电压输出到第一节点；以及第二稳压器，用于以电压降来降低输入电压并且将所生成的电压输出到第一节点。在由第一信息指示的目标电压大于预定的阈值电压的情形中，供电单元进行控制以使得第一节点的电压变为目标电压并且停止来自第二稳压器的电压供应。在目标电压小于预定的阈值电压的情形中，供电单元控制第二稳压器使得第一节点的电压变为目标电压并且停止来自第一稳压器的电压输出。

发明效果

通过本说明书所公开的典型实施例获得的效果将进行如下简要的描述。

即，供电单元能够执行对输出电压的更稳定的可变控制。

附图说明

图1是示出作为本发明的一种实施例的供电单元的框图。

图2是示出包括第一实施例中的无线通信装置的无线充电系统的框图。

图3是示出在传输侧装置101中的供电电路2的详细配置的框图。

图4是示出在PWM信号发生单元230内的电压的时序的说明图。

图5是表示相对于输出电压VOUT的目标电压的参考电压VREF1和VREF2的说明图。

图6是示出在无线供电系统100中的无线供电时的通信时序的说明图。