電源ICで構成する電源回路、設計のポイントは？：Q&Aで学ぶマイコン講座（100）（2/6 ページ）

マイコンユーザーのさまざまな疑問に対し、マイコンメーカーのエンジニアがお答えしていく本連載。今回は、初心〜中級者の方からよく質問される「電源ICで構成する電源回路」についてです。連載第15回の「マイコン周辺部品の選び方――電源編」の続編です。

[STマイクロエレクトロニクス，EDN Japan]

　（注）本連載はマイコンに関する解説をメインとしているため、比較的よく使われている同期整流型と非同期整流型の設計ポイントについてのみ解説します。その他の方式の詳しい解説については、さまざまな技術専門書やWebサイトを参考にしてください。

同期整流型と非同期整流型の違い

　電源ICを使った電源回路の基本原理は簡単です。電源ICに入力された電源から矩形波を作り、それをフィルターで整流します。矩形波を作る方式によって同期整流型と非同期整流型に分かれます（図2参照）

図2：電源ICを使った電源回路の基本原理［クリックで拡大］

　同期整流型は、MOSを電源側とグランド側に配置して、High出力の時は電源側のMOSをONにし、グランド側のMOSをOFFにします。Low出力の場合は電源側のMOSをOFFにしグランド側のMOSをONにします。この動作を繰り返し、矩形波を作ります。

　非同期整流型は、グランド側のMOSの代わりにショットキーダイオードを使います。ショットキーダイオードは電源側のMOSがOFFしている期間に、出力側へ電流を供給します。電源側のMOSがONのときは逆方向なので、ショットキーダイオードはOFF状態になります。このように同期整流型のグランド側のMOSと同等の役割を果たします（図3参照）

図3：同期整流型と非同期整流型の違い［クリックで拡大］