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제1 노드에 드레인 단자가 연결된 제1 P-type 트랜지스터;상기 제1 노드에 드레인 단자가 연결된 제1 N-type 트랜지스터; 및상기 제1 P-type 트랜지스터의 제1 게이트 단자에 제1 게이트 전압을 인가하고, 상기 제1 N-type 트랜지스터의 제2 게이트 단자에 제2 게이트 전압을 인가하는 게이트 구동부를 포함하고,상기 게이트 구동부는 부스팅 커패시터를 포함하고, 상기 부스팅 커패시터의 일단의 전압을 스위칭함으로써 상기 제1 게이트 전압 및 상기 제2 게이트 전압의 스윙 레벨을 제어하되,상기 제1 노드의 전류를 피드백받아 상기 부스팅 커패시터의 일단에 제공되는 부스팅 전압을 생성하는 부스팅 전압 생성부를 더 포함하는,전압 변환기
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제1 항에 있어서,상기 제1 게이트 전압의 스윙 레벨 및 상기 제2 게이트 전압의 스윙 레벨은 상기 부스팅 전압의 크기에 비례하는,전압 변환기
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제1 항에 있어서,상기 게이트 구동부는 상기 부스팅 커패시터의 일단에 연결되는 제1 스위치 및 제2 스위치를 더 포함하고,상기 제1 스위치는 제1 스위치 제어 신호에 따라 상기 부스팅 커패시터의 일단과 제1 기준 전압을 연결하고,상기 제2 스위치는 제2 스위치 제어 신호에 따라 상기 부스팅 커패시터의 일단과 상기 부스팅 전압을 연결하는,전압 변환기
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제4 항에 있어서,상기 게이트 구동부는 제1 PWM 지연 신호에 따라 제어되어 상기 제1 게이트 전압을 생성하는 제1 버퍼 및 제2 PWM 지연 신호에 따라 제어되어 상기 제2 게이트 전압을 생성하는 제2 버퍼를 더 포함하고,상기 제1 버퍼의 저전압 제공단 및 상기 제2 버퍼의 고전압 제공단은 상기 부스팅 커패시터의 타단과 연결된,전압 변환기
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제5 항에 있어서,제1 PWM 신호 및 제2 PWM 신호를 입력받고, 상기 제1 PWM 신호 및 상기 제2 PWM 신호에 따라 상기 제1 PWM 지연 신호, 상기 제2 PWM 지연 신호, 상기 제1 스위치 제어 신호, 및 상기 제2 스위치 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부를 더 포함하는전압 변환기
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제6 항에 있어서,상기 제어 신호 생성부는상기 제1 PWM 신호를 지연시켜 상기 제1 PWM 지연 신호를 생성하는 제1 딜레이 유닛;상기 제1 PWM 신호를 반전시켜 제1 PWM 반전 신호를 생성하는 제1 인버터;상기 제1 PWM 지연 신호의 엣지(edge)를 검출하여 제1 쇼트 펄스(short pulse)를 생성하는 제1 쇼트 펄스 생성기;상기 제1 PWM 반전 신호의 엣지를 검출하여 제2 쇼트 펄스를 생성하는 제2 쇼트 펄스 생성기; 및상기 제1 쇼트 펄스 및 상기 제2 쇼트 펄스를 입력받아 상기 제1 스위치 제어 신호를 생성하는 제1 RS 래치(RS latch)를 포함하는,전압 변환기
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제7 항에 있어서,상기 제어 신호 생성부는상기 제2 PWM 신호를 지연시켜 상기 제2 PWM 지연 신호를 생성하는 제2 딜레이 유닛;상기 제2 PWM 지연 신호를 반전시켜 제2 PWM 지연 반전 신호를 생성하는 제2 인버터;상기 제2 PWM 지연 반전 신호의 엣지를 검출하여 제3 쇼트 펄스를 생성하는 제3 쇼트 펄스 생성기;상기 제2 PWM 신호의 엣지를 검출하여 제4 쇼트 펄스를 생성하는 제4 쇼트 펄스 생성기; 및상기 제3 쇼트 펄스 및 상기 제4 쇼트 펄스를 입력받아 상기 제2 스위치 제어 신호를 생성하는 제2 RS 래치를 더 포함하는,전압 변환기
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제1 항에 있어서,상기 부스팅 전압 생성부는상기 제1 노드의 전류를 센싱하여 선택 신호를 출력하는 전류 센서; 및복수의 참조 전압 중 하나의 참조 전압을 상기 선택 신호에 따라 출력하는 멀티플렉서를 포함하고,상기 부스팅 전압은 선택된 상기 하나의 참조 전압과 대응하는,전압 변환기
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제5 항에 있어서,상기 제1 버퍼는상기 제1 PWM 지연 신호가 게이트 단자에 인가되고, 소스 단자가 고전압 제공단에 연결되는 제2 P-type 트랜지스터;게이트 단자가 상기 제2 P-type 트랜지스터의 게이트 단자와 연결되고, 소스 단자가 저전압 제공단에 연결되고, 드레인 단자가 상기 제2 P-type 트랜지스터의 드레인 단자와 연결되는 제2 N-type 트랜지스터;게이트 단자가 상기 제2 P-type 트랜지스터의 드레인 단자에 연결되고, 소스 단자가 고전압 제공단에 연결되고, 드레인 단자가 상기 제1 P-type 트랜지스터의 게이트 단자에 연결되는 제3 P-type 트랜지스터; 및게이트 단자가 상기 제3 P-type 트랜지스터의 게이트 단자에 연결되고, 소스 단자가 저전압 제공단에 연결되고, 드레인 단자가 상기 제3 P-type 트랜지스터의 드레인 단자에 연결되는 제3 N-type 트랜지스터를 포함하는,전압 변환기
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제10 항에 있어서,상기 제2 버퍼는상기 제2 PWM 지연 신호가 게이트 단자에 인가되고, 소스 단자가 고전압 제공단에 연결되는 제4 P-type 트랜지스터;게이트 단자가 상기 제4 P-type 트랜지스터의 게이트 단자와 연결되고, 소스 단자가 저전압 제공단에 연결되고, 드레인 단자가 상기 제4 P-type 트랜지스터의 드레인 단자와 연결되는 제4 N-type 트랜지스터;게이트 단자가 상기 제4 P-type 트랜지스터의 드레인 단자에 연결되고, 소스 단자가 고전압 제공단에 연결되고, 드레인 단자가 상기 제1 N-type 트랜지스터의 게이트 단자에 연결되는 제5 P-type 트랜지스터; 및게이트 단자가 상기 제5 P-type 트랜지스터의 게이트 단자에 연결되고, 소스 단자가 저전압 제공단에 연결되고, 드레인 단자가 상기 제5 P-type 트랜지스터의 드레인 단자에 연결되는 제5 N-type 트랜지스터를 포함하는,전압 변환기
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제6 항에 있어서상기 제1 P-type 트랜지스터 및 상기 제1 N-type 트랜지스터를 포함하고, 상기 제1 게이트 전압 및 상기 제2 게이트 전압에 따라 입력 전압을 출력 전압으로 변환하는 전압 변환부; 및상기 출력 전압을 피드백받아 상기 제1 PWM 신호 및 상기 제2 PWM 신호를 생성하는 PWM 신호 생성부를 더 포함하는전압 변환기
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제1 노드에 각각의 드레인 단자가 연결된 제1 P-type 트랜지스터 및 제1 N-type 트랜지스터를 포함하고, 상기 제1 P-type 트랜지스터 및 상기 제1 N-type 트랜지스터의 온오프를 제어하여 입력 전압을 출력 전압으로 변환하는 전압 변환기의 전압 변환 방법에 있어서,상기 제1 N-type 트랜지스터의 게이트 커패시턴스를 제1 기준 전압으로 방전시키는 단계;상기 제1 P-type 트랜지스터에 제1 게이트 전압을 공급하는 제1 버퍼와 상기 제1 N-type 트랜지스터에 제2 게이트 전압을 공급하는 제2 버퍼의 미드-레일 노드의 미드-레일 전압을 풀-다운시키는 단계;상기 제1 P-type 트랜지스터의 게이트 커패시턴스와 전하 공유시킴으로써 상기 미드-레일 전압을 충전시키는 단계;상기 제1 P-type 트랜지스터의 게이트 커패시턴스를 제2 기준 전압으로 충전시키는 단계;상기 미드-레일 전압을 풀-업시키는 단계; 및상기 제1 N-type 트랜지스터의 게이트 커패시턴스와 전하 공유시킴으로써 상기 미드-레일 전압을 방전시키는 단계를 포함하는전압 변환 방법
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제13 항에 있어서,상기 전압 변환기는 상기 미드-레일 노드에 일단이 연결된 부스팅 커패시터를 더 포함하고,상기 미드-레일 전압을 풀-다운시키는 단계는상기 부스팅 커패시터의 타단의 전압을 상기 제1 기준 전압으로 스위칭함으로써 수행되는,전압 변환 방법
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제14 항에 있어서,상기 미드-레일 전압을 풀-업시키는 단계는상기 부스팅 커패시터의 타단의 전압을 부스팅 전압으로 스위칭함으로써 수행되는,전압 변환 방법
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제15 항에 있어서,상기 제1 게이트 전압 및 상기 제2 게이트 전압의 스윙 레벨은 상기 부스팅 전압의 크기와 비례하는,전압 변환 방법
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제16 항에 있어서,부하의 크기에 비례하여 상기 부스팅 전압의 크기를 결정하는 단계를 더 포함하는,전압 변환 방법
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