결합된 용량성 전압 분할기, 버크 컨버터 및 배터리 충전기를 포함하는 전압 컨버터 document_id 1020097008518

[청구항 1] 전압 컨버터에 있어서, 기준 노드와 제 1 출력 전압을 발전시키는 제 1 출력 노드 사이를 연결하는 제 1 커패시터 입력 노드와 상기 기준 노드와 상기 제 1 출력 노드 중 어느 하나와의 사이를 연결하는 제 2 커패시터 제 1 끝단 및 제 2 끝단을 구비하는 제 3 커패시터 펄스 폭 변조(pwm) 신호의 제 1 상태에서, 상기 기준 노드와 상기 제 1 출력 노드에 상기 제 3 커패시터의 상기 제 1 끝단과 상기 제 2 끝단을 각각 연결하고, 상기 펄스 폭 변조 신호의 제 2 상태에서, 상기 제 1 출력 노드와 상기 입력 노드에 상기 제 3 커패시터의 상기 제 1 끝단 및 상기 제 2 끝단을 각각 연결하는 스위치 회로 상기 제 3 커패시터의 상기 제 1 끝단에 연결되는 제 1 끝단을 구비하고, 제 2 출력 전압을 공급하는 제 2 출력 노드를 형성하는 제 2 끝단을 구비하는 인덕터 상기 기준 노드와 상기 제 2 출력 노드 사이를 연결하는 제 4 커패시터; 및 기 설정된 출력 전압 레벨로 상기 제 2 출력 전압을 조절하기 위해 상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태 사이에 상기 펄스 폭 변조 신호의 듀티 싸이클(duty cycle)을 제어하고, 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨과 기 설정된 최대 배터리 전압레벨 사이에 상기 제 1 출력 노드를 유지하기 위해 상기 입력 노드 상에 공급되는 입력 전압의 전압을 제어하도록 전압 제어 신호를 공급하는 컨트롤러 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전압 컨버터 [청구항 2] 제 1 항에 있어서,상기 컨트롤러는,상기 출력 전압을 감지하는 입력과 상기 펄스 폭 변조 신호를 공급하는 출력을 구비한 레귤레이터; 및상기 펄스 폭 변조 신호를 수신받는 입력 및 상기 펄스 폭 변조 신호의 상기 듀티 싸이클을 기초로 하여 상기 스위치 회로를 제어하는 출력을 구비하는스위치 드라이버회로포함하는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,상기 전압 제어 신호를 수신받는 입력과 상기 입력 노드에 소스 전압을 공급하는 출력을 구비하는 외부 전원소스를 더 포함하고, 상기 외부 전원 소스는 상기 전압 제어 신호를 기초로 하여상기소스전압의전압레벨제어하는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 4] 제 1 항에 있어서,적어도 하나의 감지 노드를 갖는 상기 기준 노드와 제 1 출력 노드 사이를 연결하는 배터리 충전 경로를 더 포함하고, 적어도 하나의 상기 감지 노드는 상기 배터리 충전 경로를 통해 배터리 전압과 충전 전류를 결정하기 위하여 상기 컨트롤러에 제공되어 지고, 상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨과 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨 사이에 있다면, 상기 컨트롤러가 일정한 레벨에 상기 충전 전류를 유지하도록상기전압 제어 신호결정하는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 5] 제 4 항에 있어서,상기 배터리 충전 경로는 제 1 출력 노드와 상기 배터리 충전 경로에 연결되는 배터리 노드 사이에 연결되는 저항으로 구성되고, 상기 제 1 출력 노드와 상기 배터리 노드는상기컨트롤러의입력들각각연결되어지는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 6] 제 1 항에 있어서,적어도 하나의 감지 노드를 갖는 상기 기준 노드와 제 1 출력 노드 사이를 연결하는 배터리 충전 경로를 더 포함하고, 적어도 하나의 상기 감지 노드는 상기 배터리 충전 경로를 통해 배터리 전압과 충전 전류를 결정하기 위하여 상기 컨트롤러에 제공되어 지고, 상기 배터리 전압이 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨에 있다면, 상기 컨트롤러가 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨에 상기 배터리 전압을 유지하도록상기전압 제어 신호결정하는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 7] 제 1 항에 있어서,적어도 하나의 감지 노드를 갖는 상기 기준 노드와 제 1 출력 노드 사이를 연결하는 배터리 충전 경로;전류 제어 장치는 상기 컨트롤러의 제어 출력을 연결하는 제어 입력을 구비하는 상기 배터리 충전 경로에 연결되는 전류 제어 장치;를 더 포함하고,적어도 하나의 상기 감지 노드는 상기 배터리 충전 경로를 통해 배터리 전압과 충전 전류를 결정하기 위하여 상기 컨트롤러에 공급되어 지고,상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨 이하이면, 상기 컨트롤러는 유지(trickle) 충전 레벨에 상기 충전 전류를 유지하도록 상기 전류 제어 장치를 제어하는 동안에 상기 기 설정된 최소 배터리 레벨에 제 1 출력 전압을 유지하도록상기전압 제어 신호결정하는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 8] 제 7 항에 있어서,상기 전류 제어 장치는 상기 유지 충전 레벨을 조절하도록 리니어 모드에 작동하는 필드-효과트랜지스터구성된것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 9] 제 7 항에 있어서,상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨과 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨 사이에 있다면, 상기 컨트롤러는 일정한 레벨에서 상기 충전 전류를 유지하도록 상기 전압 제어 신호를 결정하고, 상기 배터리 전압이 상기 기설정된 최대 배터리 전압 레벨에 있다면, 상기 컨트롤러가 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨에 상기 배터리 전압을 유지하도록상기전압 제어 신호결정하는것을특징으로 하는전압 컨버터. [청구항 10] 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기로 구성된 전자기기에 있어서, 제 1 출력 전압을 발전시키는 제 1 출력 노드와 기준 노드 사이를 연결하는 제 1 커패시터 상기 기준 노드와 상기 제 1 출력 노드 중 어느 하나와 입력 노드 사이를 연결하는 제 2 커패시터 제 1 끝단 및 제 2 끝단을 구비하는 제 3 커패시터 펄스 폭 변조 신호의 제 1 상태에서, 상기 기준 노드와 상기 제 1 출력 노드에 상기 제 3 커패시터의 제 1 끝단 및 제 2 끝단을 각각 연결하고, 상기 펄스 폭 변조 신호의 제 2 상태에서 상기 제 1 출력 노드와 상기 입력 노드에 상기 제 3 커패시터의 제 1 끝단 및 제 2 끝단을 각각 연결하는 스위치 회로 상기 제 3 커패시터의 제 1 끝단에 연결되는 제 1 끝단과 제 2 출력 전압을 공급하는 제 2 출력 노드를 형성하는 제 2 끝단을 구비하는 인덕터 상기 제 2 출력 노드와 상기 기준 노드 사이를 연결하는 제 4 커패시터 기 설정된 출력 전압 레벨로 상기 제 2 출력 전압을 조절하기 위해 상기 제 1 상태와 상기 제 2 상태 사이에 상기 펄스 폭 변조 신호의 듀티 싸이클을 제어하고, 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨과 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨 사이에 상기 제 1 출력 전압을 유지하기 위해 상기 입력 노드에 공급되는 입력 전압의 전압을 제어하도록 전압 제어 신호를 공급하는 컨트롤러 상기 입력 노드에 공급되는 소스 전압을 수신받기 위한, 그리고, 상기 전압 제어 신호를 외부에서 공급하기 위한 전원 소스 커낵터; 및 상기 제 1 출력 전압과 상기 제 2 출력 전압을 수신받고, 상기 전자 기기의 기능을 수행하는 기능적 회로 를 포함하는 것을 특징으로 하는 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기로 구성된 전자기기 [청구항 11] 제 10 항에 있어서,상기 전원 소스커낵터를 인터페이스 하기 위한 커낵터를 구비한 외부 전원소스를 더 포함하고, 상기 외부 전원 소스는 상기 전압 제어 신호를 받고, 상기 전압 소스를 공급하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기구성된전자기기. [청구항 12] 제 10 항에 있어서,상기 제 1 출력 노드와 상기 기준 노드 사이를 연결하는 배터리 충전 경로에 연결되는 재충전 배터리를 더 포함하고, 상기 배터리 충전 경로는 상기 배터리 충전 경로의 충전 전류와 배터리 전압을 결정하도록 상기 컨트롤러에 의해 감지되는 적어도 하나의 감지노드로 구성되고, 상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨과 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨 사이에 있다면, 상기 컨트롤러가 일정한 레벨에 상기 충전 전류를 유지하도록 상기 전압 제어 신호를 결정하는 것을 특징으로 하는 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기구성된전자기기. [청구항 13] 제 10항에 있어서,상기 제 1 출력 노드와 상기 기준 노드 사이를 연결하는 배터리 충전 경로에 연결되는 재충전 배터리를 더 포함하고, 상기 배터리 충전 경로는 상기 배터리 충전 경로의 충전 전류와 배터리 전압을 결정하도록 상기 컨트롤러에 의해 감지되는 적어도 하나의 감지노드로 구성되고, 상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨에 있다면, 상기 컨트롤러는 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨에 상기 배터리 전압을 유지하도록 상기 전압 제어 신호를 결정하는 것을 특징으로 하는 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기구성된전자기기. [청구항 14] 제 10 항에 있어서,상기 제 1 출력 노드와 상기 기준 노드 사이를 연결하는 배터리 충전 경로에 연결되는 재충전 배터리; 및상기 컨트롤러의 제어 출력에 연결되는 제어 입력을 구비하는 상기 배터리 충전 경로에 연결되는 전류 제어 장치;를 더 포함하고,상기 배터리 충전 경로는 상기 배터리 충전 경로의 충전 전류와 배터리 전압을 결정하도록 상기 컨트롤러에 의해 감지되는 적어도 하나의 감지노드로 구성되고, 상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨 이하라면, 상기 컨트롤러는 유지 충전 레벨에 상기 충전 전류를 유지하도록 상기 전류 제어 장치를 제어하는 동안 상기 기설정된 최소 배터리 전압 레벨에 상기 제 1 출력 전압을 유지하도록 상기 전압 제어 신호를 결정하는 것을 특징으로 하는 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기구성된전자기기. [청구항 15] 제 14 항에 있어서,상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최소 배터리 전압 레벨과 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨 사이에 있다면, 상기 컨트롤러가 일정한 레벨에 상기 충전 전류를 유지하도록 상기 전압 제어 신호를 결정하고, 상기 배터리 전압이 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨이라면, 상기 컨트롤러가 상기 기 설정된 최대 배터리 전압 레벨에 상기 배터리 전압을 유지하도록 상기 전압 제어 신호를 결정하는 것을 특징으로 하는 결합된 버크 컨버터와 커패시터 전압 분할기구성된전자기기.