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커패시터가 결합된 전압 트랜지스터를 이용하여, 공급전압과 상기 공급전압의 두배 크기의 더블전압 중 하나의 전압을 제공하는 전압제공부;상기 하나의 전압을 출력전압으로 NMOS 스위치에 전달하는 전압전달부; 및 상기 출력전압의 레벨에 따라 기설정된 주기적인 리프레시 동작에 기초하여, 상기 전압제공부의 복수의 커패시터들 중 적어도 둘의 커패시터에 대한 리프레시 동작을 순차적으로 수행시키는 리프레시 지원부를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터
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제1항에 있어서, 상기 주기적인 리프레시 동작은, 상기 출력전압이 상기 더블전압에 해당하는 경우, 상기 복수의 커패시터들이 리프레시되고, 초기화되는 제1 내지 제8 단계의 동작주기를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터
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3
제1항에 있어서, 상기 주기적인 리프레시 동작은, 상기 출력전압이 상기 공급전압에 해당하는 경우, 적어도 둘의 커패시터들이 리프레시되고, 초기화되는 제1 내지 제3 단계의 동작주기를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터
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4
제1항에 있어서, 상기 전압제공부는, 상기 NMOS 스위치를 턴-온시키기 위하여, 상기 더블전압을 상기 전압전달부에 제공하고, 상기 NMOS 스위치를 턴-오프시키기 위하여, 상기 공급전압을 상기 전압전달부에 제공하는, 용량성 결합 레벨 시프터
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5
제1항에 있어서, 상기 전압전달부는, 상기 더블전압을 상기 NMOS 스위치로 전달하는 제1 한쌍의 전달 트랜지스터; 및 상기 공급전압을 상기 NMOS 스위치로 전달하는 제2 한쌍의 전달 트랜지스터를 포함하고, 제1 한쌍의 전달 트랜지스터는 PMOS 트랜지스터이고, 제2 한쌍의 전달 트랜지스터는 NMOS 트랜지스터인, 용량성 결합 레벨 시프터
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6
제5항에 있어서, 상기 전압제공부는, 제1 커패시터가 결합된 제1 전압 트랜지스터와 제2 커패시터가 결합된 제2 전압 트랜지스터를 포함하는 제1 전압제공부; 및 제3 커패시터가 결합된 제3 전압 트랜지스터와 제4 커패시터가 결합된 제4 전압 트랜지스터를 포함하는 제2 전압제공부를 포함하고, 상기 제1 전압 트랜지스터의 게이트는 상기 제2 커패시터와 상기 제2 전압 트랜지스터 사이에 연결되고, 상기 제2 전압 트랜지스터의 게이트는 상기 제1 커패시터와 상기 제1 전압 트랜지스터 사이에 연결되어, 상기 전압전달부에 연결되며, 상기 제3 전압 트랜지스터의 게이트는 상기 제4 커패시터와 상기 제4 전압 트랜지스터 사이에 연결되고, 상기 제4 전압 트랜지스터의 게이트는 상기 제3 커패시터와 상기 제3 전압 트랜지스터 사이에 연결되어, 상기 전압전달부에 게이트가 연결되어, 상기 전압전달부에 연결되며, 상기 제1 내지 제4 전압 트랜지스터는 NMOS 트랜지스터인, 용량성 결합 레벨 시프터
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7
제6항에 있어서, 상기 리프레시 지원부는, 상기 제4 커패시터에 게이트가 연결된 제1 리프레시 트랜지스터; 및상기 제2 커패시터에 게이트가 연결된 제2 리프레시 트랜지스터를 포함하고, 상기 제1 리프레시 트랜지스터의 소스는 상기 제2 커패시터와 상기 제2 리프레시 트랜지스터의 게이트에 연결되고, 상기 제2 리프레시 트랜지스터의 소스는 상기 제4 커패시터와 상기 제1 리프레시 트랜지스터의 게이트에 연결된, 용량성 결합 레벨 시프터
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8
제6항에 있어서, 상기 제1 리프레시 트랜지스터는, 상기 더블전압이 상기 NMOS 스위치로 전달될 때, 상기 제3 커패시터에 대한 리프레시 및 초기화 동작 여부에 따라, 상기 제4 커패시터에 대한 리프레시 동작을 수행시키는, 용량성 결합 레벨 시프터
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9
제6항에 있어서, 상기 제2 리프레시 트랜지스터는, 상기 더블전압이 상기 NMOS 스위치로 전달될 때, 상기 제1 커패시터에 대한 리프레시 및 초가화 동작 여부에 따라, 상기 제2 커패시터에 대한 리프레시 동작을 수행시키는, 용량성 결합 레벨 시프터
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10
제6항에 있어서, 상기 제2 리프레시 트랜지스터는, 상기 공급전압이 상기 NMOS 스위치로 전달될 때, 상기 제4 커패시터 양단의 전압 레벨에 기초하여, 상기 제2 커패시터에 대한 리프레시 동작을 수행시키는, 용량성 결합 레벨 시프터
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11
제6항에 있어서, 상기 제1 리프레시 트랜지스터는 상기 공급전압이 상기 NMOS 스위치로 전달될 때, 상기 제2 커패시터의 전압 레벨에 기초하여, 상기 제4 커패시터에 대한 리프레시 동작을 수행시키는, 용량성 결합 레벨 시프터
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12
제1항에 있어서, 클럭을 제공받아, 상기 복수의 커패시터를 순차적으로 리프레시 시키기 위한 복수의 동작신호들을 생성하는 비중첩 신호 생성부를 더 포함하고, 상기 전압제공부는, 상기 복수의 동작신호들에 기초하여, 상기 공급전압과 상기 더블전압을 생성하는, 용량성 결합 레벨 시프터
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13
제12항에 있어서, 상기 비중첩 신호 생성부는, 상기 클럭의 상승엣지와 하강엣지 중 어느 하나를 지연시켜 복수의 지연신호를 생성하는 지연부; 상기 지연부를 통해 지연된 복수의 지연신호를 논리 연산하는 논리회로부; 및 상기 NMOS 스위치가 턴-오프될 때, 상기 복수의 동작신호들 중 적어도 둘의 동작신호를 상기 전압제공부에 제공하고, 나머지 둘의 동작신호를 차단하는 멀티플렉서부를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터
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14
제13항에 있어서, 상기 복수의 지연신호들 각각은, 상승엣지와 하강엣지 중 어느 하나가 서로 다른 신호들인, 용량성 결합 레벨 시프터
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15
제13항에 있어서, 상기 복수의 동작신호들 각각은, 상승엣지와 하강엣지를 포함하는 HIGH 구간의 길이가 서로 다른 신호들인, 용량성 결합 레벨 시프터
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제7항에 있어서, PMOS 스위치를 스위칭시키기 위하여, 상기 제1 한쌍의 전달 트랜지스터가 NMOS 트랜지스터로 구현되고, 상기 제1 내지 제4 전압 트랜지스터, 상기 제1 및 제2 리프레시 트랜지스터 및 제2 한쌍의 전달 트랜지스터가 PMOS 트랜지스터로 구현된, 용량성 결합 레벨 시프터
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17
용량성 결합 레벨 시프터의 동작 방법으로, 전압제공부가 복수의 커패시터들이 각각 결합된 복수의 전압 트랜지스터들을 이용하여, 공급전압과 상기 공급전압의 두배 크기의 더블전압 중 하나의 전압을 제공하는 단계;전압전달부가 상기 하나의 전압을 출력전압으로 NMOS 스위치에 전달하는 단계; 및 리프레시 지원부가 상기 출력전압의 레벨에 따라 기설정된 주기적인 리프레시 동작에 기초하여, 상기 복수의 커패시터들 중 적어도 둘의 커패시터에 대한 리프레시 동작을 순차적으로 수행시키는 단계를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터의 동작 방법
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제17항에 있어서, 상기 출력전압이 상기 더블전압에 해당하는 경우, 상기 주기적인 리프레시 동작은, 상기 복수의 커패시터들이 리프레시되고, 초기화되는 제1 내지 제8 단계의 동작주기를 포함하고, 상기 출력전압이 상기 공급전압에 해당하는 경우, 상기 주기적인 리프레시 동작은, 상기 적어도 둘의 커패시터들이 리프레시되고, 초기화되는 제1 내지 제3 단계의 동작주기를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터의 동작 방법
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제17항에 있어서, 상기 리프레시 동작을 순차적으로 수행시키는 단계는, 상기 리프레시 지원부가 상기 더블전압과 상기 공급전압을 제2 커패시터에 인가하는 단계;상기 전압제공부가 상기 공급전압과 접지전압을 제4 커패시터에 인가하는 단계;상기 전압제공부가 상기 더블전압과 상기 공급전압을 제3 커패시터에 인가하는 단계;상기 전압제공부가 상기 공급전압과 상기 접지전압을 제1 커패시터에 인가하는 단계;상기 리프레시 지원부가 상기 더블전압과 상기 공급전압을 상기 제2 커패시터에 인가하는 단계;상기 전압제공부가 상기 공급전압과 상기 접지전압을 상기 제2 커패시터에 인가하는 단계;상기 전압제공부가 상기 더블전압과 상기 공급전압을 상기 제1 커패시터에 인가하는 단계; 및 상기 전압제공부가 상기 공급전압과 상기 접지전압을 상기 제3 커패시터에 인가하는 단계를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터의 동작 방법
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제19항에 있어서, 상기 리프레시 동작을 순차적으로 수행시키는 단계는, 상기 리프레시 지원부가 상기 더블전압과 상기 공급전압을 상기 제2 커패시터에 인가하는 단계;상기 전압제공부가 상기 공급전압과 접지전압을 상기 제2 커패시터에 인가하는 단계;상기 리프레시 지원부가 상기 더블전압과 상기 공급전압을 상기 제4 커패시터에 인가하는 단계; 및상기 전압제공부가 상기 공급전압과 상기 접지전압을 상기 제4 커패시터에 인가하는 단계를 포함하는, 용량성 결합 레벨 시프터의 동작 방법
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