| 1 |
1
스위칭 노드에 병렬로 연결되고 입력 DC 전압에 기초하여 상기 스위칭 노드를 통하여 스위칭 전압 신호를 발생하는 제1 스위치 회로 및 제2 스위치 회로를 포함하고, 상기 제1 스위치 회로 및 상기 제2 스위치 회로는 상보적인 스위칭 동작을 통하여 상기 스위칭 전압 신호의 전압 레벨을 제어하는 파워 스위칭 회로; 및상기 스위칭 전압 신호를 필터링하여 출력 DC 전압을 발생하는 필터 회로를 포함하는 DC-DC 컨버터
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| 2 |
2
제1 항에 있어서,상기 제1 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 제1 중간 전압을 인가할 때 상기 제2 스위치 회로는 상기 스위칭 노드에 제2 중간 전압을 인가하고, 상기 제1 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 상기 제2 중간 전압을 인가할 때 상기 제2 스위치 회로는 상기 스위칭 노드에 상기 제1 중간 전압을 인가하도록 상기 상보적인 스위칭 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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| 3 |
3
제2 항에 있어서,상기 제1 중간 전압 및 상기 제2 중간 전압의 평균은 상기 입력 DC 전압의 1/2에 해당하는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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| 4 |
4
제2 항에 있어서,상기 제1 스위치 회로는 제1 플라잉 캐패시터를 포함하고,상기 제2 스위치 회로는 제2 플라잉 캐패시터를 포함하고,상기 제1 중간 전압은 상기 제1 플라잉 캐패시터 및 상기 제2 플라잉 캐패시터의 양단의 캐패시터 전압에 해당하고,상기 제2 중간 전압은 상기 입력 DC 전압 및 상기 캐패시터 전압의 차이에 해당하는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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| 5 |
5
제1 항에 있어서,제1 동작 구간에서, 상기 제1 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 캐패시터 전압에 해당하는 제1 중간 전압을 인가하고 상기 제2 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 입력 DC 전압과 상기 캐패시터 전압의 차이에 해당하는 제2 중간 전압을 인가하도록 제어하고,상기 제1 동작 구간 다음의 제2 동작 구간에서, 상기 제1 스위치 회로 및 상기 제2 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 상기 입력 DC 전압 또는 접지 전압을 인가하도록 제어하고,상기 제2 동작 구간 다음의 제3 동작 구간에서, 상기 제1 스위치 회로가 스위칭 노드에 상기 제2 중간 전압을 인가하고 상기 제2 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 상기 제1 중간 전압을 인가하도록 제어하고,상기 제3 동작 구간 다음의 제4 동작 구간에서, 상기 제1 스위치 회로 및 상기 제2 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 상기 입력 DC 전압 또는 상기 접지 전압을 인가하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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| 6 |
6
제1 항에 있어서,상기 제1 스위치 회로는,상기 입력 DC 전압 및 제1 노드 사이에 연결되고 제1 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제1 스위치;상기 제1 노드 및 상기 스위칭 노드 사이에 연결되고 제2 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제2 스위치;상기 스위칭 노드 및 제2 노드 사이에 연결되고 제3 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제3 스위치;상기 제2 노드 및 접지 전압 사이에 연결되고 제4 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제4 스위치; 및상기 제1 노드 및 상기 제2 노드 사이에 연결되는 제1 플라잉 캐패시터를 포함하고,상기 제2 스위치 회로는,상기 입력 DC 전압 및 제3 노드 사이에 연결되고 제5 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제5 스위치;상기 제3 노드 및 상기 스위칭 노드 사이에 연결되고 제6 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제6 스위치;상기 스위칭 노드 및 제4 노드 사이에 연결되고 제7 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제7 스위치;상기 제4 노드 및 상기 접지 전압 사이에 연결되고 제8 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제8 스위치; 및상기 제3 노드 및 상기 제4 노드 사이에 연결되는 제2 플라잉 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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7
제6 항에 있어서,상기 제2 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제7 스위치가 턴온될 때 상기 제1 스위치, 상기 제3 스위치, 상기 제6 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴오프되고,상기 제1 스위치, 상기 제3 스위치, 상기 제6 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴온될 때 상기 제2 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제7 스위치가 턴오프되는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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| 8 |
8
제7 항에 있어서,상기 제3 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제7 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴온될 때 상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제6 스위치가 턴오프되고,상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제6 스위치가 턴온될 때 상기 제3 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제7 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴오프되는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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9
제6 항에서 있어서,제1 동작 구간에서, 상기 제2 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제7 스위치가 턴온되고,상기 제1 동작 구간 다음의 제2 동작 구간에서, 상기 제3 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제7 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴온되거나 상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제6 스위치가 턴온되고,상기 제2 동작 구간 다음의 제3 동작 구간에서, 상기 제1 스위치, 상기 제3 스위치, 상기 제6 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴온되고,상기 제3 동작 구간 다음의 제4 동작 구간에서, 상기 제3 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제7 스위치 및 상기 제8 스위치가 턴온되거나 상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제6 스위치가 턴온되는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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10
제9 항에 있어서,상기 제1 내지 제8 스위치 신호들의 듀티비가 0
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11
제6 항에 있어서,상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제5 스위치 및 상기 제6 스위치는 PMOS(P-channel metal oxide semiconductor) 트랜지스터들로 구현되고,상기 제3 스위치, 상기 제4 스위치, 상기 제7 스위치 및 상기 제8 스위치는 NMOS(N-channel metal oxide semiconductor) 트랜지스터들로 구현되는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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12
제6 항에 있어서,상기 제1 스위치 신호, 상기 제4 스위치 신호, 상기 제6 스위치 신호 및 상기 제7 스위치 신호는 동시에 활성화되고,상기 제2 스위치 신호, 상기 제3 스위치 신호, 상기 제5 스위치 신호 및 상기 제8 스위치 신호는 동시에 활성화되는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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13
제6 항에 있어서,상기 제1 스위치 신호, 상기 제2 스위치 신호, 상기 제5 스위치 신호 및 상기 제6 스위치 신호가 활성화된 시점에서 각각 제1 지연 시간이 경과한 후에 상기 제3 스위치 신호, 상기 제4 스위치 신호, 상기 제7 스위치 신호 및 상기 제8 스위치 신호가 활성화되고,상기 제3 스위치 신호, 상기 제4 스위치 신호, 상기 제7 스위치 신호 및 상기 제8 스위치 신호가 비활성화된 시점에서 각각 제2 지연 시간이 경과한 후에 상기 제1 스위치 신호, 상기 제2 스위치 신호, 상기 제5 스위치 신호 및 상기 제6 스위치 신호가 비활성화되는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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14
제6 항에 있어서,상기 제1 노드 및 상기 제3 노드 사이에 연결되고 제1 등화 신호에 응답하여 스위칭되는 제1 등화 스위치; 및상기 제2 노드 및 상기 제4 노드 사이에 연결되고 제2 등화 신호에 응답하여 스위칭되는 제2 등화 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 DC-DC 컨버터
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15
제14 항에 있어서,상기 제1 내지 제8 스위치 신호들의 듀티비가 0
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16
제14 항에 있어서,상기 제1 내지 제8 스위치 신호들의 듀티비가 0
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17
제14 항에 있어서,상기 제1 내지 제8 스위치 신호들의 듀티비가 0
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18
스위칭 노드에 병렬로 연결되고 입력 DC 전압에 기초하여 상기 스위칭 노드를 통하여 스위칭 전압 신호를 발생하는 제1 스위치 회로 및 제2 스위치 회로를 포함하고, 상기 제1 스위치 회로는,상기 입력 DC 전압 및 제1 노드 사이에 연결되고 제1 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제1 스위치;상기 제1 노드 및 상기 스위칭 노드 사이에 연결되고 제2 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제2 스위치;상기 스위칭 노드 및 제2 노드 사이에 연결되고 제3 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제3 스위치;상기 제2 노드 및 접지 전압 사이에 연결되고 제4 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제4 스위치; 및상기 제1 노드 및 상기 제2 노드 사이에 연결되는 제1 플라잉 캐패시터를 포함하고,상기 제2 스위치 회로는,상기 입력 DC 전압 및 제3 노드 사이에 연결되고 제5 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제5 스위치;상기 제3 노드 및 상기 스위칭 노드 사이에 연결되고 제6 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제6 스위치;상기 스위칭 노드 및 제4 노드 사이에 연결되고 제7 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제7 스위치;상기 제4 노드 및 상기 접지 전압 사이에 연결되고 제8 스위치 신호에 응답하여 스위칭되는 제8 스위치; 및상기 제3 노드 및 상기 제4 노드 사이에 연결되는 제2 플라잉 캐패시터를 포함하는 파워 스위칭 회로
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제18 항에 있어서,상기 제1 노드 및 상기 제3 노드 사이에 연결되고 제1 등화 신호에 응답하여 스위칭되는 제1 등화 스위치; 및상기 제2 노드 및 상기 제4 노드 사이에 연결되고 제2 등화 신호에 응답하여 스위칭되는 제2 등화 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 스위칭 회로
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스위칭 노드에 병렬로 연결되고 입력 DC 전압에 기초하여 상기 스위칭 노드를 통하여 스위칭 전압 신호를 발생하는 제1 스위치 회로 및 제2 스위치 회로를 제공하는 단계;상기 제1 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 제1 중간 전압을 인가할 때 상기 제2 스위치 회로는 상기 스위칭 노드에 제2 중간 전압을 인가하도록 제어하는 단계; 및상기 제1 스위치 회로가 상기 스위칭 노드에 상기 제2 중간 전압을 인가할 때 상기 제2 스위치 회로는 상기 스위칭 노드에 상기 제1 중간 전압을 인가하도록 제어하는 단계를 포함하는 전압 변환 방법
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