직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로 document_id 1019980018452

[청구항 1] 직류 전압원(vi)과, 상기 직류 전압원(vi)의 양극단과 음극단 사이에 전기적으로 연결된 제 1 스위칭부(s1) 및 제 2 스위칭부(s2)와, 상기 직류 전압원(vi)과 상기 제 2 스위칭부(s2)의 접속선에 일단이 연결된 제 1 콘덴서(c1)와, 상기 제 1 콘덴서(c1)의 타단과 상기 제 1 및 제 2 스위칭부(s1)(s2)의 접속선 사이에 1차측 권선(l1)이 연결된 트랜스포머(t)와, 상기 트랜스포머(t)의 2차측 제 1 권선(l2) 및 제 2 권선(l3)에 각각 연결된 제 1 정류부(11) 및 제 2 정류부(13), 및 상기 제 1 및 제 2 정류부(11)(13)의 출력단과 상기 제 1 및 제 2 권선(l2)(l3)의 접속선 사이에 연결된 평활부(15)를 구비하는 직류-직류 컨버터에 있어서, 상기 제 1 스위칭부(s1)와 제 2 스위칭부(s2)의 스위칭 동작을 제어하기 위한 주제어부(110)와 상기 주제어부(110)의 스위칭 제어신호를 인가받아 상기 제 1 스위칭부의 온/오프 스위칭 동작을 제어하기 위한 제 1 스위칭 제어부(130)와 상기 제 1 스위칭 제어부(s1)의 출력 신호를 입력하여 동일 주기내에서 그 출력 신호와 듀티(온 시간)가 같으면서 상호 겹치지 않는 신호를 생성하기 위한 듀티 비례 신호 발생부(150); 및 상기 주제어부(100)의 스위칭 제어신호 및 상기 듀티 비례 신호 발생부(150)의 출력 신호를 입력하여 동일 주기 내에서 상기 주제어부(100)의 스위칭 제어신호를 반전시키고 그 반전된 신호와 상기 듀티 비례 신호 발생부(150)의 출력신호를 논리곱(logical product)한 후 그 논리곱된 신호를 상기 제 2 스위칭부(s2)로 인가하여 상기 제 1 스위칭부(s2)를 제어하기 위한 제 2 스위칭 제어부(170)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로 [청구항 2] 제 1 항에 있어서,상기 제 1 스위칭 제어부(130)는 상기 주제어부(110)의 제어신호를 일정시간 동안 지연시키기 위한 제 1 데드타임 발생부(131)와, 상기 제 1 데드타임 발생부(131)의 출력신호를 반전시키기 위한 제 1 반전부(133), 및 상기 반전된 신호를 증폭하기제1증폭부구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 3] 제 2 항에 있어서,상기 제 1 데드 타임 발생부(131)는 상기 주제어부(110)의 출력단자에 제 1 저항(r1)을 매개로 하여 베이스 단자가 연결되고 에미터 단자는 접지되고 콜렉터 단자는 제 2 저항(r2)을 매개로 하여 전원(vcc)에 연결된제1트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 4] 제 2 항에 있어서,상기 제 1 반전부(133)는 상기 제 1 트랜지스터(q1)의 콜렉터단에 베이스단자가 연결되고 에미터 단자는 접지되고 콜렉터 단자는 제 3 저항(r3)을 매개로 하여 전원(vcc)에 연결된제2트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 5] 제 2 항에 있어서,상기 제 1 증폭부(135)는, 상기 제 2 트랜지스터(q2)의 콜렉터단에 베이스단이 연결되고 콜렉터 단자는 제 4 저항(r4)을 매개로 하여 상기 전원(vcc)에 연결되어 있는 제 3 트랜지스터(q3)와, 베이스 단자는 상기 제 2 트랜지스터(q2)의 콜렉터단에 상기 제 3 트랜지스터(q3)의 베이스단과 공통으로 연결되어 있고 에미터 단자는 상기 제 3 트랜지스터(q3)의 에미터 단자에 연결되어 있으며 콜렉터 단자는 접지되어 있는제4트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 6] 제 1 항에 있어서,상기 듀티 비례 신호 발생부(150)는 상기 제 1 증폭부(135)로부터 출력되는 신호를 입력하여 저장하고 그 입력시간에 비례하는 시간 동안 상기 저장된 신호를 출력하는 입력 비례 출력부(151)와, 상기 입력 비례 출력부(151)의 출력 신호를 증폭하기 위한 제 3 증폭부(153), 및 상기 제 3 증폭부(153)의 출력 신호를 반전시키기 위한제2반전부구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 7] 제 6 항에 있어서,상기 입력 비례 출력부(151)는 상기 제 3 트랜지스터(q3)의 에미터 단자와 제 4 트랜지스터(q4)의 에미터 단자의 공통 접선에 연결된 제 10 저항(r10) 및 일단이 상기 제 10 저항(r10)에 연결되고 타단이 접지된 제 5 콘덴서(c5)를 구비한저역통과 필터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 8] 제 6항에 있어서,상기 제 2 증폭부(153)는 상기 입력 비례 출력부(151)의 출력단자에 일단이 연결된 제 13 저항(r13)과, 상기 제 13 저항(r13)의 타단에 베이스가 연결되고 에미터는 접지되었으며 콜렉터는 제 14 저항(r14)을 매개로 하여 전원(vcc)에 연결된제8트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 9] 제 6 항에 있어서,상기 제 2 반전부(155)는 베이스가 상기 제 8 트랜지스터(q8)의 콜렉터 단자에 연결되고 에미터는 접지되었으며 콜렉터는 제 15 저항(r15)을 매개로 하여 전원(vcc)에 연결된제9트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 10] 제 6 항에 있어서,상기 입력 비례 출력부(151) 대신에, 상기 제 1 증폭부(135)로부터 입력된 신호를 스위칭주기(t)의 반주기(t/2) 만큼 지연시킨후 출력하는출력지연부구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 11] 제 10 항에 있어서,상기 출력 지연부(160)는 클럭 신호를 발생하기 위한 클럭 발생부(161)와, 상기 클럭 발생부(161)로부터 입력되는 클럭 신호에 의거하여 상기 제 1 스위칭 제어부(130)의 제 1 증폭부(135)로부터 입력되는 신호를 일정시간 지연시킨 후 그 지연된 신호를 상기 제 8 트랜지스터(q8)의 베이스에 인가하기 위한 시간 지연부(163)로 구성된다. 것특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 12] 제 11 항에 있어서,상기 시간 지연부(163)는플립플롭구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 13] 제 12 항에 있어서,상기 플립플롭의 구성 갯수(n)는, n * tc = 1/2 * t -- 식(1)에 의해 정의 되고, 상기 n은 플립플롭의 갯수, tc는 상기 클럭발생부(161)의 클럭 주기, t는 상기 제 1 및 제 2 스위칭부(s1)(s2)의스위칭주기인것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 14] 제 1 항에 있어서,상기 제 2 스위칭 제어부(170)는 상기 주제어부(110)의 제어신호를 일정시간 동안 지연시키기 위한 제 2 데드타임 발생부(171)와, 상기 제 2 데드타임 발생부(171)의 출력신호와 상기 제 2 반전부(155)의 출력신호를 받아서 논리곱하고 그 논리곱된 신호를 증폭하기 위한 제 3 증폭부(173) 및, 상기 제 3 증폭부(173)로부터 출력되는 신호를 레벨 쉬프팅(level shifting)하기 위한레벨쉬프팅부구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 15] 제 14 항에 있어서,상기 제 2 데드 타임 발생부(171)는 상기 주제어부(110)의 출력 단자에 제 5 저항(r5)을 매개로 하여 베이스 단자가 연결되고 에미터 단자는 접지되고 콜렉터 단자는 제 6 저항(r6)을 매개로 하여 전원(vcc)에 연결된제5트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로. [청구항 16] 제 14 항에 있어서,상기 제 3 증폭부(173)는 상기 제 5 트랜지스터(q5)의 콜렉터단에 베이스단이 연결되고 콜렉터 단자는 제 7 저항(r7)을 매개로 하여 전원(vcc)에 연결되어 있는 제 6 트랜지스터(q6)와, 베이스 단자는 상기 제 5 트랜지스터(q5)의 콜렉터단과 상기 제 6 트랜지스터(q6)의 베이스단 및 상기 제 9 트랜지스터(q9)의 콜렉터단자에 공통으로 연결되어 있고 에미터 단자는 상기 제 6 트랜지스터(q6)의 에미터 단자에 연결되어 있으며 콜렉터 단자는 접지되어 있는제7트랜지스터구성된것을특징으로 하는직류/직류 컨버터의 스위칭 제어 회로.