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전력 스위치에 존재하는 기생 인덕터를 이용하여 상기 기생 인덕터를 통과하는 드레인 전류의 상승 여부를 검출하는 상승전류 검출부;상기 드레인 전류의 상승 시, 상기 드레인 전류의 상승 유지 시간을 검출하는 상승시간 검출부; 및상기 드레인 전류의 상승 유지 시간과 미리 결정된 임계 시간을 비교하여 상기 전력 스위치의 단락 여부를 검출하는 보호신호 생성부를 포함하는 고속 단락검출회로
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제1항에 있어서, 상기 상승전류 검출부는, 상기 기생 인덕터의 양단 전압을 비교하는 비교기를 포함하고, 상기 비교기의 입력 단은 상기 기생 인덕터의 양 단에 연결되고, 출력 단은 상기 상승시간 검출부의 입력 단에 연결되는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제1항에 있어서, 상기 상승전류 검출부는, 상기 기생 인덕터의 일 단에 걸리는 전압과 미리 결정된 임계 전압을 비교하는 비교기를 포함하고, 상기 비교기의 제1 입력 단은 상기 기생 인덕터의 일 단에 연결되고, 제2 입력 단은 상기 임계 전압을 제공하는 전압원에 연결되며, 출력 단은 상기 상승시간 검출부의 입력 단에 연결되는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제1항에 있어서,상기 상승시간 검출부는, 아날로그 카운터(analog counter)를 이용하여 상기 드레인 전류의 상승 유지 시간을 검출하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제4항에 있어서,상기 상승시간 검출부는, 일정 전류를 인가하는 전류원과, 상기 상승전류 검출부의 출력 신호에 대응하여 서로 반대되는 스위칭 동작을 수행하는 P형 및 N형 트랜지스터와, 상기 전류원으로부터 인가된 전류를 충/방전하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제1항에 있어서, 상기 상승시간 검출부는, 디지털 카운터(digital counter)를 이용하여 상기 드레인 전류의 상승 유지 시간을 검출하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제6항에 있어서, 상기 디지털 카운터는, 상기 상승전류 검출부의 출력 신호에 대응하여 n 비트의 2진수 값을 1씩 증가시키고, 상기 증가된 2진수 값을 기반으로 상기 드레인 전류의 상승 유지 시간을 측정하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제1항에 있어서, 상기 보호신호 생성부는, 상기 전력 스위치의 단락 상태 시, 해당 스위치를 강제로 턴 오프하기 위한 단락보호신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제5항에 있어서, 상기 보호신호 생성부는, 상기 상승전류 검출부의 출력 전압(VSC)과 미리 결정된 기준 전압(Vth_SC)을 비교하여 상기 전력 스위치의 단락 여부를 검출하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제6항에 있어서, 상기 보호신호 생성부는, 상기 디지털 카운터의 출력 값과 미리 결정된 임계 비트 값을 비교하여 상기 전력 스위치의 단락 여부를 검출하는 제어 로직 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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제1항에 있어서, 상기 임계 시간은, 상기 전력 스위치의 정상 상태와 단락 상태를 구별하기 위한 기준 시간으로서, 상기 전력 스위치의 스위칭 동작에 따른 드레인 전류의 변화를 기반으로 미리 결정되는 것을 특징으로 하는 고속 단락검출회로
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