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제1 내지 제16 스위치와 제1 내지 제3 커패시터가 전기적으로 연결되어 구성되며, 상기 제1 내지 제16 스위치 중 적어도 하나의 스위칭 동작을 통해 입력 전압을 변환하여 출력하는 스위치드 커패시터 컨버터; 및상기 제1 내지 제16 스위치를 개별적으로 구동하기 위한 복수의 제어 신호들을 상기 스위치드 커패시터 컨버터로 인가하여, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 하나 이상의 승압 전압 변환 비율과 하나 이상의 감압 전압 변환 비율이 출력되도록 하는 스위치 제어기를 포함하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제1항에 있어서,상기 스위치드 커패시터 컨버터는, 상기 복수의 제어 신호들에 따라, 입력 전압을 다양한 비율로 승압 또는 감압하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제2항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 컨버터는, 4/3배, 3/2배, 2배, 3배, 4배의 승압 전압 변환 비율과, 1/4배, 1/3배, 1/2배, 2/3배, 3/4배의 감압 전압 변환 비율을 제공하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제1항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 컨버터는, 입력 단이 제1 스위치의 일 단과 제2 스위치의 일 단이 만나는 제1 노드에 연결되고,상기 제1 커패시터의 일 단은 제1 및 제3 스위치의 일 단이 만나는 제2 노드에 연결되고, 타 단은 제2, 제5 및 제16 스위치의 일 단이 만나는 제3 노드에 연결되며,상기 제4 스위치의 일 단은 제3 및 제6 스위치의 일 단이 만나는 제4 노드에 연결되고, 타 단은 제5 및 제7 스위치의 일 단이 만나는 제5 노드에 연결되며,상기 제2 커패시터의 일 단은 제6 및 제8 스위치의 일 단이 만나는 제6 노드에 연결되고, 타 단은 제7 및 제10 스위치의 일 단이 만나는 제7 노드에 연결되며,상기 제9 스위치의 일 단은 제8 및 제11 스위치의 일 단이 만나는 제8 노드에 연결되고, 타 단은 제10 및 제12 스위치의 일 단이 만나는 제9 노드에 연결되며,상기 제3 커패시터의 일 단은 제11 및 제14 스위치의 일 단이 만나는 제10 노드에 연결되고, 타 단은 제12, 제13 및 제15 스위치의 일 단이 만나는 제11 노드에 연결되며,출력 단은 제14 스위치의 일 단과 제15 스위치의 일 단이 만나는 제12 노드에 연결되는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제1항에 있어서,상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터의 전압 변환 비율을 선택하고,상기 선택된 전압 변환 비율을 낼 수 있도록 상기 제1 내지 제16 스위치를 제어하는 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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6
제1항에 있어서,상기 복수의 제어신호들은, 제1 내지 제4 제어신호를 포함하고,제1 및 제2 제어신호는, 서로 반대되는 파형을 가지며 두 신호 사이에 겹치는 구간이 없는 Non-overlap clock 형태의 신호이고,제3 및 제4 제어신호 중 어느 하나는 하이 레벨 신호이고, 다른 하나는 로우 레벨 신호임을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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7
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 1/4배의 감압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제4, 제9, 제15 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제3, 제7, 제8, 제12, 제13, 제14 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제5, 제6, 제10, 제11 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제2, 제16 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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8
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 3/4배의 감압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제5, 제6, 제10, 제11, 제15 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제4, 제9, 제14, 제16 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제3, 제7, 제8, 제12 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제2, 제13 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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9
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 4/3배의 승압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제4, 제9, 제13 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제2, 제3, 제7, 제8, 제12, 제14 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제5, 제6, 제10, 제11 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제15, 제16 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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10
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 4배의 승압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제5, 제6, 제10, 제11, 제13 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제2, 제4, 제9, 제14 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제3, 제7, 제8, 제12 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제15, 제16 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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11
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 1/3배의 감압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제4, 제9, 제10 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제3, 제7, 제8, 제16 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제5, 제6, 제11, 제14, 제15 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제2, 제12, 제13 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 2/3배의 감압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제5, 제6, 제9, 제10, 제11 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제4, 제8, 제16 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제3, 제7, 제14, 제15 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제2, 제12, 제13 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 3/2배의 승압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제4, 제9, 제10, 제12, 제13 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제2, 제3, 제7, 제8, 제14, 제15 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제5, 제6, 제11 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제16 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 3배의 승압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제5, 제6, 제10, 제13 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제2, 제4, 제8, 제14, 제15 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제3, 제7, 제9, 제11, 제12 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제16 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 1/2배의 감압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제4, 제5 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제3, 제16 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제6, 제8, 제9, 제10, 제11, 제12, 제14, 제15 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제2, 제7, 제13 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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16
제6항에 있어서, 상기 스위치 제어기는, 상기 스위치드 커패시터 컨버터에서 2배의 승압 전압 변환 비율이 출력되도록, 제1, 제16 스위치로 제1 제어 신호(Φ1)를 인가하고, 제2, 제3, 제6 스위치로 제2 제어 신호(Φ2)를 인가하며, 제8, 제9, 제10, 제11, 제12, 제14, 제15 스위치로 제3 제어 신호(H)를 인가하고, 제4, 제5, 제7, 제13 스위치로 제4 제어 신호(L)를 인가하는 것을 특징으로 하는 스위치드 커패시터 기반의 직류-직류 변환 시스템
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