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동작 주파수보다 빠른 클럭 신호가 입력되어, 복수개로 분주된 클럭(clock) 신호를 생성하는 클럭 생성부;동일 구조를 가진 복수개의 파워 스테이지(power stage)를 상기 클럭(clock) 신호에 맞춰 동작시키기 위해, 복수개로 분주된 램프 신호를 생성하는 램프 생성부; 및상기 파워 스테이지를 제1 모드 및 제2 모드 중 하나로 동작시키기 위한 모드를 결정하는 모드 결정부를 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제1항에 있어서,상기 파워 스테이지의 인덕터 전류가 0A가 되는 순간을 감지하기 위한 전류 감지부를 더 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제1항에 있어서,상기 파워 스테이지는,입력 전압이 인가되는 단자와 제1 노드 사이에 연결된 제1 pMOS;상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결된 커패시터;상기 제1 노드와 제4 노드 사이에 연결된 인덕터;상기 입력 전압이 인가되는 단자와 제3 노드 사이에 연결된 제2 pMOS;상기 제2 노드와 상기 제4노드 사이에 연결된 제3 pMOS; 및상기 제3 노드와 접지 사이에 연결된 nMOS를 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제3항에 있어서,상기 인덕터는 패키지 본딩 와이어의 기생 인덕터인 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제3항에 있어서,상기 제1 모드 및 제2 모드는 상기 파워 스테이지의 동작 순서에 기반하여 결정되고,제1 모드는 승압모드이고, 제2 모드는 승압모드인 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제5항에 있어서,상기 제1 모드는 상기 커패시터와 상기 인덕터의 전류를 출력단에 전달하고,상기 제2 모드는 상기 인덕터가 상기 출력단과 연결되는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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7
제6항에 있어서,상기 제1 모드 및 제2 모드는 제1 내지 제3 상태를 포함하고,상기 제1 상태는 인덕터 전류를 충전하는 상태이고,상기 제2 상태는 상기 인덕터 전류를 방전하는 상태이고,상기 제3 상태는 모든 스위치를 열고 대기하는 상태인 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제7항에 있어서,상기 제1 모드의 상기 제1 상태에서, 상기 입력 전압으로부터 전류가 상기 제2 pMOS, 상기 커패시터, 및 상기 인덕터에 흐르고, 상기 커패시터는 방전되고 상기 인덕터는 충전되며,상기 제1 모드의 상기 제2 상태에서, 상기 입력 전압으로부터 전류가 상기 제1 pMOS와 상기 인덕터, 및 상기 커패시터와 상기 nMOS에 흐르고, 상기 인덕터는 방전되고 상기 커패시터는 충전되며,상기 제1 모드의 제3 상태에서, 상기 인덕터가 방전되어 상기 제1 내지 제3 pMOS 및 상기 nMOS를 열고 다음 클럭을 기다리는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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제7항에 있어서,상기 제2 모드의 상기 제1 상태에서, 상기 입력 전압으로부터 전류가 상기 제1 pMOS와 상기 인덕터, 및 상기 커패시터와 상기 제3 pMOS에 흐르고, 상기 제2 모드의 상기 제2 상태에서, 상기 인덕터, 상기 커패시터, 및 상기 nMOS에 전류가 흐르고,상기 제2 모드의 상기 제3 상태에서, 상기 인덕터와 상기 커패시터의 전류가 모두 방전되는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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10
제1항에 있어서, 상기 복수개로 분주된 클럭(clock) 신호는 상기 복수개로 분주된 램프 신호와 동일한 개수를 가지는 다중 위상 DC-DC 컨버터
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11
제10항에 있어서,상기 파워 스테이지는 상기 분주된 클럭 신호와 동일한 갯수인 다중 위상 DC-DC 컨버터
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다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법에 있어서,클럭 생성부가 동작 주파수보다 빠른 클럭 신호가 입력되서 복수개로 분주된 클럭(clock) 신호를 생성하는 단계;램프생성부가 동일 구조를 가진 복수개의 파워 스테이지(power stage)를 상기 클럭(clock) 신호에 맞춰 동작시키기 위해, 복수개로 분주된 램프 신호를 생성하는 단계; 및모드 결정부가 상기 파워 스테이지가 제1 모드 및 제2 모드 중 하나로 동작시키기 위한 모드를 결정하는 단계를 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서,전류 감지부가 상기 파워 스테이지의 인덕터 전류가 0A가 되는 순간을 감지하는 단계를 더 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서,상기 파워 스테이지는 제1 내지 제3 pMOS, 커패시터, 인덕터 및 nMOS를 포함하고,상기 모드 결정부는 모드에 기반하여 상기 파워 스테이지의 동작 순서를 결정하는 단계를 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제14항에 있어서,상기 제1 모드는 상기 커패시터와 상기 인덕터의 전류를 출력단에 전달하는 단계를 포함하고,상기 제2 모드는 상기 인덕터가 상기 출력단과 연결되어, 상기 인덕터의 전류를 상기 출력단에 전달하는 단계를 포함하는 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제15항에 있어서,상기 제1 모드 및 제2 모드는 제1 내지 제3 상태를 포함하고,상기 제1 상태는 인덕터 전류를 충전하는 단계이고,상기 제2 상태는 인덕터 전류를 방전하는 단계이고,상기 제3 상태는 모든 스위치를 열고 대기하는 단계인 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제16항에 있어서,상기 제1 모드의 상기 제1 상태는, 상기 입력 전압으로부터 전류가 상기 제2 pMOS, 상기 커패시터, 및 상기 인덕터에 흐르고, 상기 커패시터는 방전되고 상기 인덕터는 충전되는 단계이고,상기 제1 모드의 상기 제2 상태는, 상기 입력 전압으로부터 전류가 상기 제1 pMOS와 상기 인덕터, 및 상기 커패시터와 상기 nMOS에 흐르고, 상기 인덕터는 방전되고 상기 커패시터는 충전되는 단계이고,상기 제1 모드의 상기 제3 상태는, 상기 인덕터가 방전되어 상기 제1 내지 제3 pMOS 및 상기 nMOS를 열고 다음 클럭을 기다리는 단계인 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제16항에 있어서,상기 제2 모드의 상기 제1 상태는, 상기 입력 전압으로부터 전류가 상기 제1 pMOS와 상기 인덕터, 및 상기 커패시터와 상기 제3 pMOS에 흐르는 단계이고, 상기 제2 모드의 상기 제2 상태는, 상기 인덕터, 상기 커패시터, 및 상기 nMOS에 전류가 흐르는 단계이고,상기 제2 모드의 상기 제3 상태는, 상기 인덕터와 상기 커패시터의 전류가 모두 방전되는 단계인 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제12항에 있어서,상기 복수개로 분주된 클럭(clock) 신호는 상기 복수개로 분주된 램프 신호와 동일한 개수를 가지는 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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제19항에 있어서,상기 파워 스테이지는 상기 분주된 클럭 신호와 동일한 갯수인 다중 위상 DC-DC 컨버터의 동작 방법
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