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디지털 펄스 폭 변조 장치에 있어서,입력 비트의 오차를 보상하여 출력 비트를 출력하는 디지털 보상기;상기 디지털 보상기의 상기 출력 비트를 입력받아 디더링 및 확산 스펙트럼의 랜덤 변조를 적용하여 랜덤 디더링 듀티 데이터를 출력하는 컨트롤러;상기 컨트롤러의 상기 랜덤 디더링 듀티 데이터에 따라 펄스 폭 변조 신호를 생성하는 펄스 생성기를 포함하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제1항에 있어서,상기 컨트롤러는,시드에 따라 난수를 생성하는 난수 생성기;주기에 상기 난수를 적용하여 확산 주기를 생성하는 주기 처리부;상기 확산 주기를 카운트하는 주기 카운터;듀티에 상기 난수를 적용하고 디더링을 적용하여 랜덤 디더링 듀티 데이터를 생성하는 디더링 처리부;상기 확산 주기와 상기 랜덤 디더링 듀티 데이터를 비교하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제2항에 있어서,상기 주기 처리부는,스위칭 주파수에 대응하는 상기 주기를 저장하는 주기 레지스터;상기 주기 및 랜덤 캐리어 주파수에 대응하는 상기 난수의 일부 비트를 더하여 확산 스위칭 주파수에 대응하는 상기 확산 주기를 생성하는 주기 가산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제3항에 있어서,상기 디더링 처리부는,상기 듀티의 하위 일부 비트에 따라 선택된 디더링 패턴 및 상기 난수의 다른 일부 비트를 혼합한 결과를 시프트 아웃하여 하나의 디더링 비트로 출력하는 크로스바 회로;상기 스위칭 주파수에 따른 카운터 비트에 따라 상기 시프트 아웃을 제어하는 디더링 패턴 카운터;상기 듀티의 상위 일부 비트 및 상기 디더링 비트를 더하는 듀티 가산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제4항에 있어서,상기 크로스바 회로는 룩업 테이블로 구현되며,상기 룩업 테이블의 크기는 상기 듀티의 하위 일부 비트의 크기, 상기 난수의 다른 일부 비트의 크기, 상기 카운터 비트의 크기를 포함하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제3항에 있어서,상기 스위칭 주파수의 일정 비율을 기준으로 상기 확산 스위칭 주파수의 최대 주파수 및 최소 주파수의 범위를 설정하여 랜덤 레벨을 조절하는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제2항에 있어서,상기 시드는 아날로그 디지털 컨버터로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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제1항에 있어서,상기 펄스 폭 변조 신호는 디더링 듀티 사이클을 갖는 랜덤 캐리어 주파수 변조 신호(Random Carrier Frequency Modulation with Dithered Duty cycle, RCFMDD)에 해당하는 것을 특징으로 하는 디지털 펄스 폭 변조 장치
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펄스 폭 변조 방법에 있어서,전원 시스템의 펄스 폭 변조 모드를 확인하고 전원 컨버터의 변조 상태로 스위칭하는 단계;상기 전원 컨버터의 출력 신호가 정상 상태이면 변조를 시작하는 단계;상기 변조가 시작되면 데이터를 입력받고 입력된 데이터 유형을 판단하는 단계;상기 입력된 데이터 유형이 시드이면 난수를 생성하고 랜덤 유형을 확인하는 단계;상기 입력된 데이터 유형이 듀티이면 상기 듀티에 상기 난수를 적용하여 확산 듀티를 생성하는 단계;상기 입력된 데이터 유형이 주기이고 상기 랜덤 유형이 확산 스펙트럼이면 상기 주기에 상기 난수를 적용하여 확산 주기를 생성하는 단계;상기 랜덤 유형이 디더링이거나 듀티 보상이 필요하면 상기 확산 듀티에 디더링을 적용하여 랜덤 디더링 듀티 데이터를 생성하는 단계;상기 랜덤 디더링 듀티 데이터에 따라 펄스 폭 변조 신호를 생성하는 단계를 포함하는 펄스 폭 변조 방법
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전원 시스템에 있어서,스위칭 주파수에 따라 입력 직류 전압을 입력받아 다른 크기의 출력 직류 전압으로 변환하는 전원 컨버터;상기 출력 직류 전압에 기준 전압을 적용한 입력 전압 신호를 아날로그 방식에서 디지털 방식으로 변환하여 디지털 전압 신호를 출력하는 아날로그 디지털 컨버터;상기 디지털 전압 신호를 입력받아 펄스 폭 변조 신호를 생성하는 디지털 펄스 폭 변조 장치;상기 펄스 폭 변조 신호에 따라 상기 전원 컨버터를 구동시키는 구동기를 포함하며,상기 디지털 펄스 폭 변조 장치는,상기 디지털 전압 신호의 오차를 보상하여 출력 비트를 출력하는 디지털 보상기;상기 디지털 보상기의 상기 출력 비트를 입력받아 디더링 및 확산 스펙트럼의 랜덤 변조를 적용하여 랜덤 디더링 듀티 데이터를 출력하는 컨트롤러;상기 컨트롤러의 상기 랜덤 디더링 듀티 데이터에 따라 상기 펄스 폭 변조 신호를 생성하는 펄스 생성기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 시스템
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제10항에 있어서,상기 디더링을 적용하여 상기 아날로그 디지털 컨버터의 분해능보다 상기 디지털 펄스 폭 변조 장치의 분해능이 높은 상태로 동작하는 것을 특징으로 하는 전원 시스템
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제10항에 있어서,상기 디더링을 적용하여 상기 디지털 펄스 폭 변조 장치의 분해능에 요구되는 상기 전원 시스템의 시스템 클럭보다 작은 클럭에서 동작하는 것을 특징으로 하는 전원 시스템
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