전력 공급 장치, AC 어댑터, AC 차저, 전자 기기 및 전력 공급 시스템 document_id 1020177026386

[청구항 1] 입력과 vbus 출력의 사이에 배치된 dc/dc 컨버터와, 상기 dc/dc 컨버터의 입력 전류를 제어하는 1차측 컨트롤러와, 제어 입력에 결합되고, 상기 제어 입력의 제어 입력 신호의 신호 변환·전환을 실시하는 신호 변환·전환 회로와, 상기 vbus 출력과 상기 신호 변환·전환 회로의 사이에 접속된 출력 캐패시터와, 상기 신호 변환·전환 회로에 결합되고, 상기 신호 변환·전환 회로에 있어서 신호 변환·전환을 실시한 상기 제어 입력 신호를 수신하여, 상기 1차측 컨트롤러로 피드백하는 2차측 컨트롤러 를 구비하고, 상기 1차측 컨트롤러는, 상기 2차측 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제어 입력 신호에 기초하여, 상기 입력 전류를 제어함으로써, 상기 dc/dc 컨버터의 출력 전압값 및 출력 가능 전류량을 가변으로 한 것을 특징으로 하는, 전력 공급 장치 [청구항 2] 제1항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러와 상기 신호 변환·전환 회로를 결합하는결합캐패시터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 3] 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로와 상기 제어 입력을 결합하는 ac결합캐패시터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 4] 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 또한 상기 vbus 출력의 ac 신호 성분의 신호 변환·전환을 실시할 수있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 5] 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 복수의 제어 입력에 결합되고, 복수의 제어 입력의 제어 입력 신호의 신호 변환·전환을 실시할 수있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 6] 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 1차측 컨트롤러에 접속되고, 복수의 상기 제어 입력과 쌍으로 배치되는 복수의 vbus 출력에 대해 출력 전압을 공급하는파워출력회로구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 7] 제6항에 있어서,상기 파워 출력 회로는, 복수의 dc/dc컨버터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 8] 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는,상기 2차측 컨트롤러와 접속되고, 주파수 변환을 실시하는 프로토콜 변환부와,상기 프로토콜 변환부와 상기 제어 입력의 사이에 배치되고, 부호 변환을 실시하는통신회로구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 9] 제8항에 있어서,상기 출력 캐패시터는, 상기 프로토콜 변환부와 상기 vbus출력의사이접속된것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 10] 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 2차측 컨트롤러에 의해제어가능한것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 11] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 2차측 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 출력 캐패시터와 상기 제어 입력의 사이를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 12] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는,상기 출력 캐패시터에 접속되는 제1 송수신기와,상기 2차측 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 제1 송수신기와 상기 제어 입력의 사이를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 13] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 2차측 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 출력 캐패시터와 상기 제어 입력의 사이를 전환하는제1송수신기구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 14] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는,상기 출력 캐패시터에 접속되는 제1 송수신기와,상기 제어 입력에 접속되는 제2 송수신기와,상기 2차측 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 제1 송수신기와 상기 제2 송수신기의 사이를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 15] 제14항에 있어서,상기 제1 송수신기와 상기 제2 송수신기는,동일구성구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 16] 제14항에 있어서,상기 제1 송수신기와 상기 제2 송수신기는, 서로 다른구성구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 17] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 출력 캐패시터에 접속되는 제1 송수신기와,복수의 상기 제어 입력에 각각 접속되는 복수의 제2 송수신기와,상기 2차측 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 제1 송수신기와 복수의 상기 제2 송수신기의 사이를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 18] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 2차측 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 출력 캐패시터와 복수의 상기 제어 입력의 사이를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 19] 제1항에 있어서,상기 1차측 컨트롤러에 접속되고, 복수의 상기 제어 입력과 쌍으로 배치되는 복수의 vbus 출력에 대해 출력 전압을 공급하는 파워 출력 회로를 구비하고,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 출력 캐패시터와 복수의 상기 제어 입력을 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 20] 제1항에 있어서,상기 1차측 컨트롤러에 접속되고, 복수의 상기 제어 입력과 쌍으로 배치되는 복수의 vbus 출력에 대해 출력 전압을 공급하는 파워 출력 회로를 구비하고,상기 신호 변환·전환 회로는, 복수의 상기 제어 입력을 전환하는 포트 셀렉터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 21] 제20항에 있어서,상기 포트셀렉터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 22] 제21항에 있어서,상기 포트셀렉터는,복수배치되는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 23] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 2차측 컨트롤러의 내부에 배치되고, 또한 복수의 포트 셀렉터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 24] 입력과 vbus 출력의 사이에 배치된 dc/dc 컨버터와, 상기 dc/dc 컨버터의 입력 전류를 제어하는 1차측 컨트롤러와, 제어 입력에 결합되고, 상기 제어 입력의 제어 입력 신호의 신호 변환·전환을 실시하는 신호 변환·전환 회로와, 상기 신호 변환·전환 회로에 결합되고, 상기 신호 변환·전환 회로에 있어서 신호 변환·전환을 실시한 상기 제어 입력 신호를 수신하여, 상기 1차측 컨트롤러로 피드백하는 2차측 컨트롤러 를 구비하고, 상기 1차측 컨트롤러는, 상기 2차측 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제어 입력 신호에 기초하여, 상기 입력 전류를 제어함으로써, 상기 dc/dc 컨버터의 출력 전압값 및 출력 가능 전류량을 가변으로 한 것을 특징으로 하는, 전력 공급 장치 [청구항 25] 제24항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 vbus 출력과 상기 제어 입력의 사이를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 26] 제24항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 복수의 제어 입력에 결합되고, 상기 vbus 출력과 상기 복수의 제어 입력의 제어 입력 신호를 전환하는전환스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 27] 제24항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 복수의 제어 입력에 결합되고, 상기 복수의 제어 입력의 제어 입력 신호의 신호 변환·전환을 실시함과 함께,상기 2차측 컨트롤러는, 상기 신호 변환·전환 회로에 있어서 신호 변환·전환을 실시한 상기 제어 입력 신호를 수신하여,상기1차측컨트롤러피드백하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 28] 입력과 vbus 출력의 사이에 배치된 dc/dc 컨버터와, 상기 dc/dc 컨버터의 입력 전류를 제어하는 1차측 컨트롤러와, 제어 입력에 결합된 결합 캐패시터와, 상기 vbus 출력과 상기 제어 입력의 사이에 결합된 출력 캐패시터와, 상기 제어 입력에 상기 결합 캐패시터를 통해 결합되고, 상기 vbus 출력과 상기 제어 입력의 제어 입력 신호를 수신하여, 상기 1차측 컨트롤러로 피드백하는 2차측 컨트롤러 를 구비하고, 상기 1차측 컨트롤러는, 상기 2차측 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제어 입력 신호에 기초하여, 상기 입력 전류를 제어함으로써, 상기 dc/dc 컨버터의 출력 전압값 및 출력 가능 전류량을 가변으로 한 것을 특징으로 하는, 전력 공급 장치 [청구항 29] 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러는, 상기 제어 입력 신호에 기초하여 전압 전류 판정을 행하는전압전류 제어 회로구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 30] 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러에 접속되고, 상기 제어 입력 신호를 상기 1차측 컨트롤러로 피드백하는절연회로구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 31] 제30항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러에 접속되고, 상기 제어 입력 신호를 상기 절연 회로로 피드백하는오차보상용에러증폭기구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 32] 입력과 vbus 출력의 사이에 배치된 dc/dc 컨버터와, 상기 dc/dc 컨버터의 입력 전류를 제어하는 1차측 컨트롤러와, 복수의 제어 입력에 결합되고, 상기 복수의 제어 입력의 제어 입력 신호를 전환하는 신호 변환·전환 회로와, 상기 신호 변환·전환 회로에 결합되고, 상기 신호 변환·전환 회로에 있어서 전환된 상기 제어 입력 신호를 수신하여, 상기 1차측 컨트롤러로 피드백하는 절연 회로와, 상기 vbus 출력과 상기 신호 변환·전환 회로의 사이에 접속된 출력 캐패시터 를 구비하고, 상기 1차측 컨트롤러는, 상기 절연 회로로부터 피드백된 상기 제어 입력 신호에 기초하여, 상기 입력 전류를 제어함으로써, 상기 dc/dc 컨버터의 출력 전압값 및 출력 가능 전류량을 가변으로 한 것을 특징으로 하는, 전력 공급 장치 [청구항 33] 제32항에 있어서,상기 제어 입력은, 상기 신호 변환·전환회로직접접속되는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 34] 제32항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 상기 절연 회로에 의해제어가능한것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 35] 제32항에 있어서,상기 1차측 컨트롤러에 접속되고, 복수의 상기 제어 입력과 쌍으로 배치되는 복수의 vbus 출력에 대해 출력 전압을 공급하는파워출력회로구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 36] 제35항에 있어서,상기 파워 출력 회로는, 복수의 dc/dc컨버터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 37] 제32항에 있어서,상기 복수의 제어 입력에 각각 결합되는 복수의 ac 결합 캐패시터를 구비하고,상기 신호 변환·전환 회로는 상기 복수의 ac 결합 캐패시터를 통해상기복수의제어입력접속되는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 38] 제32항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,상기 절연 회로와 상기 신호 변환·전환 회로를 결합하는결합캐패시터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 39] 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,상기 신호 변환·전환 회로는, 주파수 변환, 직류 레벨 변환, 진폭 레벨 변환 중 어느것을실행가능한것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 40] 제38항에 있어서,상기 결합 캐패시터는,상기절연회로내장되어있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 41] 제1항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서,상기dc/dc 컨버터의 출력에 접속되고, 상기 dc/dc 컨버터의 출력 전압을 차단하는스위치구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 42] 제41항에 있어서,상기 스위치는,절연게이트형전계효과트랜지스터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 43] 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서,상기 입력과, 상기 1차측 컨트롤러의 사이에 접속되고, 상기 1차측 컨트롤러에 전원을 공급하는전원공급 회로구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 44] 제1항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,입력과 상기dc/dc 컨버터의 입력의 사이에 접속된 ac/dc컨버터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 45] 제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,상기dc/dc 컨버터는,다이오드정류형인것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 46] 제45항에 있어서,상기dc/dc 컨버터는,트랜스와,상기 트랜스의 1차측 인덕턴스와 접지 전위의 사이에 직렬 접속된 제1 mos 트랜지스터 및 전류 센스용 저항과,상기 트랜스의 2차측 인덕턴스와 상기 출력의 사이에 접속된 다이오드와,상기 출력과 접지 전위의 사이에 접속된제1캐패시터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 47] 제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,상기dc/dc컨버터동기 정류형인것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 48] 제47항에 있어서,상기dc/dc 컨버터는,트랜스와,상기 트랜스의 1차측 인덕턴스와 접지 전위의 사이에 직렬 접속된 제1 mos 트랜지스터 및 전류 센스용 저항과,상기 트랜스의 2차측 인덕턴스와 상기 출력의 사이에 접속된 제2 mos 트랜지스터와,상기 출력과 접지 전위의 사이에 접속된제1캐패시터구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 49] 제31항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러와 상기 에러 증폭기는,일체화되어있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 50] 제31항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러와 상기 에러 증폭기 및 상기 절연 회로는,일체화되어있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 51] 제31항에 있어서,상기 2차측 컨트롤러와 상기 에러 증폭기와 상기 절연 회로 및 상기 1차측 컨트롤러는,일체화되어있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 52] 제1항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어 입력 신호는, 반이중 통신 방식에 기초하는신호구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 53] 제1항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서,과전류 보호, 과전력 보호, 과전압 보호, 과부하 보호, 과온도 보호 중 어느것의보호기능구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 54] 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,출력 전압과 출력 전류의 관계는, 직사각형 형상, 역사다리꼴 형상, 역삼각형 형상, 사다리꼴 형상, 혹은 오각형 형상 중 어느 것의 형상을 채용할 수있는것을특징으로 하는,전력 공급 장치. [청구항 58] 제57항에 있어서,상기 전자 기기는, 모니터, 외부 하드디스크 드라이브, 셋톱 박스, 랩톱 pc, 태블릿 pc, 스마트폰, 배터리 차저 시스템, 퍼스널 컴퓨터, 도킹 스테이션, 디스플레이, 프린터, 청소기, 냉장고, 팩시밀리, 전화기, 카 내비게이션, 카 컴퓨터, 텔레비전, 안경, 헤드 마운트 디스플레이, 선풍기, 에어컨,레이저 디스플레이혹은벽콘센트중것인것을특징으로 하는,전자 기기. [청구항 60] 제59항에 있어서,상기 전력 공급 시스템은, 플러그를 통해 콘센트에 접속 가능한 모니터와, 상기 모니터에 접속된 외부 하드디스크 드라이브, 셋톱 박스, 랩톱 pc, 태블릿 pc,혹은스마트폰구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 시스템. [청구항 61] 제59항에 있어서,상기 전력 공급 시스템은,플러그를 통해 콘센트에 접속 가능한 usb pd 어댑터/차저와,상기 usb pd 어댑터/차저에 접속된 랩톱 pc와,상기 랩톱 pc에 접속된 외부 하드디스크 드라이브, 모니터, 태블릿 pc,혹은스마트폰구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 시스템. [청구항 62] 제59항에 있어서,상기 전력 공급 시스템은, 플러그를 통해 콘센트에 접속 가능한 usb pd 어댑터와, 상기 usb pd 어댑터에 접속된 외부 하드디스크 드라이브, 모니터, 셋톱 박스, 랩톱 pc, 태블릿 pc,혹은스마트폰구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 시스템. [청구항 63] 제59항에 있어서,상기 전력 공급 시스템은,플러그를 통해 콘센트에 접속되는 고기능 usb pd 어댑터/차저와,상기 고기능 usb pd 어댑터/차저에 접속된 외부 하드디스크 드라이브, 모니터, 셋톱 박스, 랩톱 pc, 태블릿 pc,혹은스마트폰구비하는것을특징으로 하는,전력 공급 시스템.