制御が効かない！？電源レギュレータの限界点探し［反転型DC-DCコンバータ編］

摘要

反転型DC-DCコンバータは，入力電圧の極性を変換する電源回路です．交流信号をグラウンド基準で増幅するときは，正負電源が必要です．図1に示すように，単一電源しかないときでも，反転型DC-DCコンバータを利用すれば正負電源を作れます．コイルL_1，スイッチSW_1，ダイオードD_1で構成されています．SWlは，コイルに電流を蓄えるために利用されます．D_1は，SW_1がOFFのとき出力端子からの電流をコイルに流す働きをします．ここでは順方向電圧の小さなショットキー·バリア·ダイオード1N5817（オン·セミコンダクター）を使っています．出力端子に接続されたコンデンサC_1は，出力電圧を平滑するために使用します．SW_1は周波数100kHzでON／OFFを繰り返し，オン·デューティを変えることで，負側の出力電圧を変更できます．電流連続モードで動作しているとき，出力電圧は入力電圧に-D／（1-D）を乗じた値になります．図1でD=0.5にしたときは，約-5Vです．