KR101336054B1 - 전압에 독립적인 전원 부하 공유를 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

N > 1이고, N개의 전류 공급 사이에서 부하 공유를 위한 장치 및 방법이 제공된다. N개의 전류 공급 경로는 대응하는 N개의 독립적인 전원에 각각 연결된다. 시스템 부하는 N개의 전류 공급을 받기 위하여 N개의 전류 공급 경로의 출력에 연결된다. N개의 전류 공급 경로의 각각으로부터 요구되는 전류 기여를 나타내는데 사용되는 공통 전류 공유 신호를 제공하기 위하여 N개의 전류 공급 경로에 연결하도록 구성된 공통 전류 공유 버스가 있다. 이 구성에서, N개의 전류 공급 경로의 각각은, 각각의 전원 공급 경로로부터 공급된 전류가 공통 전류 공유 신호와 일치하도록, 공통 전류 공유 신호에 따라 시스템 부하에 공급한 전원 및 전류 공급 사이의 조정가능한 전압 강하를 조정한다.

Description

전압에 독립적인 전원 부하 공유를 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR VOLTAGE INDEPENDENT POWER SUPPLY LOAD SHARING}
[관련 출원]
본 발명은 전문이 본 명세서에 편입되는 2008년 12월 31일 출원된 미국 특허 가출원 No. 60/141,766의 우선권을 주장한다.
[기술분야]
본 내용은 아날로그 회로를 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 내용은 전원 부하 공유를 위한 방법 및 시스템과, 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
2 이상의 전원의 출력을 함께 연결하는 것은 공통의 부하 전류를 공유하는 것을 허용한다. 부하 공유는 다양한 이점을 가진다. 부하 공유는 각 개별 전원 부품에 열적 스트레스를 덜 주어, 이에 따라 전체 전력 시스템의 신뢰성과 수명을 증가시킨다. 이것은 더 작은 전원이 더 큰 부하에 전원을 공급하기 위하여 병렬로 사용될 수 있게 한다. 동적으로 관리되는 병렬 전원에 의해 공급된 시변(time-varying) 부하 전류를 갖는 시스템에서, 부하 공유는 각 전원이 자신의 피크 전력-변환 효율점에서 동작되게 한다. 높은 가용성의 전자 시스템은 일반적으로 N+n 구성의 전원을 채용하며, 여기에서, N은 부하 전류를 공급하는데 필요한 전원의 개수이며, n은 추가의 또는 여분의 전원의 개수이다. 부하 공유는 종종 이러한 시스템의 본질적인 특징이다.
전원 사이의 부하 전류의 분할 또는 공유는 개별 출력 전압과 공통 부하에 대한 연결 저항에 의존한다. 이것은 "droop-sharing"이라 불린다. 백피딩(back-feeding)이라 불리는 공급으로의 역전류를 방지하기 위하여, 다이오드가 각 전원 출력에 직렬로 추가될 수 있다. 이 경우에, 다이오드 전압 강하도 전원 사이의 전류 공유에 영향을 미친다.
부하 공유의 능동적인 방법은 리니어 테크놀러지 코퍼레이션(Linear Technology Corporation)으로부터의 부하 공유 컨트롤러에서 구현된다. 이러한 부하 제어 컨트롤러에서, 각 전원으로부터의 전류는 직렬의 전류 감지 저항기에 걸친 전압 강하를 감지함으로써 모니터된다. 부하 공유 컨트롤러는 이 전류 감지 신호를 공유 버스 신호에 대하여 비교한다. 공유 버스 신호는 부하 전압의 조절을 유지하기 위한 전원당 필요한 부하 전류를 나타낸다. 그 다음, 부하 공유 컨트롤러는 전원의 피드백 네트워크 네트워크를 통해서 전원의 출력 전압을 조정하거나 또는 공유 버스에 그 전류를 매치시키기 위하여 입력을 트리밍하여, 이에 의해 부하 공유를 획득한다.
텍사스 인스트루먼트(Texas Instruments)는 전원 전압을 조정함으로써 부하 공유를 획득하도록 설계된 장치 UCC39002를 제공한다. 공유 버스 신호는 모든 전원 전류의 가장 높은 것을 나타낸다. 네셔널 세미컨덕터 코포레이션(National Semiconductor Corporation)은 모든 전원 전류의 평균인 공유 버스를 이용하는 장치를 제공한다.
부하 공유에 대한 이러한 종래의 접근 방식은 소정의 불이익을 갖는다. droop sharing이 간단하지만, 공유 정확성은 제어하기 어려울 수 있다. 백피딩 문제가 직렬로 연결된 하나 이상의 다이오드로 해결되지만, 다이오드 그 자체가 전력을 소모한다. 이러한 종래 기술에 기초하여 설계된 리니어 테크놀러지 코포레이션의 부하 공유 컨트롤러 및 다른 종래의 컨트롤러 장치는 이러한 문제점들을 해결하지만, 부하 공유 루프 다이나믹스에 전원 루프 다이나믹스를 수용하여야 하고 각 전원은 커스텀(custom) 루프 안전성 보상을 필요로 하기 때문에, 이와 같은 종래의 기술에 기초한 설계는 복잡할 수 있다. 또한, 이러한 컨트롤러는 트리밍/조정 핀 또는 액세스 가능한 피드백 네트워크를 갖는 전원만 조종할 수 있다. 이것은 용이하게 사용가능하지 않거나, 이 신호를 회로 보드로 우회시킬때 노이즈 주입의 염려가 있을 수 있다. 또한, 공유 버스 신호를 모든 전원으로 우회하는 필요성은 실패의 잠재적인 단일 지점을 제공한다.
본 발명은 2 이상의 전원이 단일 부하 전류를 공유하게 하기 위한 부하 공유 제어 스킴과 그 구현예에 관한 것이다. 여기에서 설명되는 바와 같은 부하 공유 제어 스킴은 공급 전압의 공통 모드가 부하 공유에 영향을 미치지 않는다는 의미에서 전압에 독립적이다. 또한, 여기에서 설명되는 바와 같은 부하 공유 제어 스킴은 전원에서 트리밍/조정 핀을 필요로 하지 않는다. 본 발명의 부하 공유 제어 스킴은 전원에 물리적으로 가까울 필요가 없으며, 전원 루프 다이나믹스가 설계에 고려될 필요가 없어, 다양한 입력 전원으로 작업할 수 있다. 여기에서 개시된 바와 같은 부하 공유 방법 및 시스템은 백피딩에 의해 야기되는 잠재적인 손상을 방지하기 위하여 역전류를 차단한다. 본 개시 내용에 의해 획득되는 이러한 모든 특징은 더 간단하고 더 빠른 부하 공유 전원 시스템 설계를 가져다 준다.
여기에서 본 발명은 예시적인 실시예들을 이용하여 설명된다. 이러한 예시적인 실시예들은 도면을 참조하여 상세히 설명된다. 이 실시예들은 비한정적인 예시적인 실시예이며, 여러 도면을 통하여 유사한 도면 부호는 유사한 구조를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 공유를 제어하기 위한 예시적인 회로를 도시한다;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 공유를 제어하기 위하여 구현된 더욱 상세한 회로를 도시한다;
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따라 부하 공유를 제어하는데 있어서 상이한 커맨드 전압원의 전압 레벨의 그래프를 도시한다;
도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따라 부하 전류로 정규화된 전원 전류의 그래프를 도시한다;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 부하 공유를 제어하는 회로의 예시적인 구현예를 제공한다;
도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따라 전력 MOSFET를 이용한 제어가능한 직렬 전압 강하의 다른 구현예를 도시한다;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 공유를 제어하기 위한 다른 예시적인 회로를 도시한다;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 부하 공유를 제어하기 위한 또 다른 예시적인 회로를 도시한다; 그리고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 N-전원 부하 공유를 위한 예시적인 회로를 도시한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 부하 공유를 제어하도록 설계된 예시적인 회로(100)를 도시한다. 예시의 목적으로, 회로(100)는 2개의 전원 시스템에 기초하여 본 발명의 개념을 보여주는데 사용된다. 이후에 도시되고(도 8) 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 발명은 2개의 전원 시스템에 한정되지 않으며, N-전원 시스템에서의 부하 공유에 대하여 적용될 수 있다.
도 1에서, 회로(100)는 부하(107)에 전원을 공급하기 위하여 병렬로 연결된 전원(110, 104)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 전원(110)은 중간 전압 레벨 VOUT1을 생성하는 조정가능한 전압 강하부(101)와, 전류 감지 저항기(102)를 포함하는 경로를 통과하는 VIN1을 제공한다. 유사하게, 전원(104)은 중간 전압 레벨 VOUT2을 생성하는 조정가능한 전압 강하부(105)와, 전류 감지 저항기(106)를 포함하는 경로를 통과하는 VIN2를 제공한다. 여기에서 설명되는 바와 같은 전압 강하는 양의 값 또는 음의 값 중 어느 하나가 될 수 있다. 조정가능한 전압 강하부(101, 105)와 전류 감지 저항기(102, 106)는 각 전원과 전압 VLOAD를 갖는 공통 부하(107) 사이의 병렬 전원 경로에 삽입된다. 각각의 조정가능한 전압 강하부(101, 105)의 전압 강하는 동적으로 제어될 수 있다. 전류 감지 저항기(102, 106)는 명시적인(explicit) 감지 저항 또는 회로 보드 트레이스에 내재하는 저항일 수 있다.
각각의 전원 경로를 따라, 전원으로부터 제공된 원 전압은 상이할 수 있다. 이에 따라, 이것은 중간 전압들이 달라지게 한다. 즉, VOUT1은 VOUT2와 같지 않다. 이것은 전류 감지 저항기(102, 106)에 같지 않은 전류를 흐르게 하고, 이에 따라, 공통 부하에 각 전원 경로로부터의 같지 않은 전류를 공급하게 한다. 각 전원 경로로부터 공통 부하로 동일한 전류 기여를 동적으로 생성하도록, VOUT1과 VOUT2 사이의 감지된 차이는 전류 균형 제어 요소에 공급된다. 일부 실시예에서, 이러한 전류 균형 제어 요소는 전류 감지 저항기를 흐르는 전류에서의 감지된 차이에 기초하여 101 및/또는 105에서의 전압 강하를 조정하도록 활용되는 도 1에 도시된 오차 증폭기 소자(103)에 기초하여 구현될 수 있다.
오차 증폭기 소자(103)는 VOUT1이 VOUT2와 같아지도록 직렬 전압 강하(101, 105)를 제어한다. 예를 들어, 전원(110)의 출력 전압이 상승할 때, 이는 VOUT2 위로 VOUT1을 일시적으로 증가시킨다. 오차 증폭기 소자(103)가 보정 수단으로서 VOUT1과 VOUT2를 동일하게 하도록 101의 전압 강하를 상승시킨다는 것을 나타내는 입력을 (전류 감지 저항기(102, 106)에 의해 감지된 전류 변동을 통해) 수취한다. 일부 실시예에서, 전압 강하의 조정은 2개의 경로에서 수행될 수 있다. 즉, VOUT1과 VOUT2를 다시 동일하게 하기 위하여 105의 전압 강하를 낮추면서 101의 전압 강하를 증가시킨다. 상이한 전원 경로에서 VOUT1 = VOUT2인 것을 보장하도록, 전압 강하를 조정함으로써, 전원(110)으로부터의 전류는 전류 감지 저항기(102)에서의 전류와 동일하며, 이는 (VOUT2 - VLOAD)/R102이다. 유사하게, R102 = R106이라 가정하면, 전원(104)로부터의 전류는 동일하다, 즉, (VOUT2 - VLOAD)/R106이다. 이러한 방법으로, 2개의 전원 전류는 동일하게 된다. 양 전원 경로로부터의 전류가 부하 전류 I107에 추가되기 때문에, 각각의 경로는 부하 전류의 절반을 제공한다. 즉, I110 = I104 = I107/2이다. 이러한 방법으로, 2개의 전원은 부하 전류를 균등하게 공유한다. 일부 애플리케이션에서, 비율(ratiometric) 전류 공유가 요구될 수 있다. 이러한 상황에서, 2개의 전류 감지 저항기(102, 106)의 저항은 I110/I104 = R106/R102이 되도록 비율에 따라 적절히 설정될 수 있다.
동작시, 역전류가 전원 경로에서 발생할 수 있다. 예를 들어, 역전류는 전원이 공통 부하 버스보다도 더 낮은 전위에 있을 때 흐른다. 큰 역전류는 전원에 손상을 줄 수 있다는 것이 일반적으로 알려져 있다. 또한, 역전류는 전력을 소비한다. 따라서, 역전류를 차단하는 것이 종종 필요하다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 부하 공유를 제어하도록 구현된 더욱 상세한 회로(200)를 도시한다. 도시된 회로(200)는 역전압을 방지하여 역전압에 의해 야기되는 임의의 손상으로부터 전원을 보호할 수 있다.
회로(200)는 전압 강하가 본 발명의 일부 실시예에 따라 소정의 방법으로 구현된 것을 제외하고는 회로(100)에 유사하게 구성된다. 구체적으로, 회로(200)는 각각이 전원(201, 209), 조정가능한 전압 강하 및 전류 감지 저항기(203, 211)를 각는 2개의 전원 경로를 포함한다. 양 전원 경로로부터의 전류는 공통 부하(212)로 흐른다. 각각의 조정가능한 전압 강하는 N-채널 MOSFET(202, 210), 커맨드 전압원(205, 207) 및 서보 증폭기(204, 208)에 기초하여 구현된다. 동작시, 오차 증폭기 소자(206)는 전압원(205, 207)을 제어함으로써 VOUT1 및 VOUT2를 동일하게 한다. 상부 전원 경로에서, N-채널 MOSFET(202), 커맨드 전압원(205) 및 서보 증폭기(204)는 다음의 방법으로 조정가능한 전압 강하의 기능을 획득한다. 서보 증폭기(204)는 중간 전압 VOUT1과 커맨드 전압원(205)(오차 증폭기(206)에 의해 제어되는)에 기초하여 N-채널 MOSFET(202)의 게이트 전압을 제어한다. 구체적으로는, 서보 증폭기(204)는 N-채널 MOSFET에 걸친 순방향 전압 강하(소스-드레인 전압)이 전압원(205)과 동일하게 유지하는데 이용된다. 다른 전원 경로는 서보 증폭기(208), N-채널 MOSFET(210), 및 오차 증폭기 소자(206)에 의해 제어되는 전압원(207)을 통해 유사하게 제어된다.
MOSFET 전압 강하의 범위를 제한하는 것에 의한 일부 실용적인 고려가 있다. MOPSFET을 통해 흐르는 역전압을 방지하기 위하여, 전압 강하는 0 아래로 가는 것이 허용되어서는 안된다. 일반적으로, 전압 강하를 30mV와 같은 작은 양의 값(VF ( MIN ))으로 한정하는 것이 바람직하다. 단일 MOSFET에 걸친 최대 전압 강하(VF ( MAX ))는, 예를 들어, MOSFET의 소스와 드레인 사이의 내재하는 본체 다이오드(intrinsic body diode)에 의한 다이오드 강하로 제한될 수 있다. 더 큰 전압 강하를 허용하기 위하여, 일련의 MOSFET이 단일 MOSFET을 대체하여 채용될 수 있다. 이는 2 이상의 MOSFET(도시된 바와 같이, 510, 520 및 530)이 각각의 단일 MOSFET(202, 210)을 대체하여 직렬로 연결될 수 있는 도 5의 (a)에 도시된다. 이 대신에, 2개의 MOSFET이 동일한 것을 달성하도록 도 5의 (b)(540, 550)에 도시된 바와 같이 백투백(back to back)으로 연결될 수 있다. 도 5의 (b)에서의 백투백 연결이 소스-소스 연결이 되도록 도시되지만, 드레인-드레인 연결도 동일한 기능을 획득하기 위하여 실행할 수 있다(미도시).
또한, 최대 전압 강하는 MOSFET의 전력 처리 용량에 의해 제한될 수 있다. 즉, VF ( MAX )≤ PD ( MAX )/I212이고, 여기에서, VF ( MAX )는 최대 순방향 전압 강하이고, I212는 도 2에서의 부하 전류이고, PD( MAX )는 MOSFET에서의 최대 안전 전력 소비이다. 도 3의 (a)는 전압원(205, 207)이 증폭기(206)의 동작 때문에 2개의 입력 전원 전압 사이의 차이에 따라 이러한 2개의 한계 사이에서 어떻게 변하는지를 도시한다. 2개의 입력 전원 전압이 같은 경우(VIN1 - VIN2 = 0), 양 MOSFET은 최소 전압 강하 VF( MIN )을 갖는다. VIN1이 VIN2 위로 상승할 때, MOSFET(202)에 걸친 강하는 VIN1에서의 상승을 매칭시키기 위하여 증폭기(206)에 의해 증가된다. MOSFET(210)에 걸친 강하는 VF(MIN)에서 유지된다. 따라서, VOUT1은 VOUT2에 동일하게 유지한다. 그러므로, R203이 R211과 동일하다면, 2개의 전원 전류가 동일하다. 2개의 전원 입력 사이의 차이가 VF(MAX) - VF ( MIN )인 경우에, MOSFET(202)에 걸친 순방향 강하는 VF ( MAX )에 도달한다. VIN1이 VIN2 위로 계속 상승하면, VOUT1도 VOUT2 위로 상승한다. 이 때문에, 전원(201)의 전류는 증가하고, 전원(209)의 전류는 감소한다. 입력차가 더 증가함에 따라, 전체 부하 전류가 더 높은 전원으로 이동하는 지점에 도달된다. 이는 도 3의 (b)에 도시된다. VIN2가 VIN1 위로 증가할 때, 전류 공유 속성은 대칭적이다.
일부 실시예에서, 여기에서 설명되는 바와 같은 부하 공유 스킴은, 2개의 전원 전압이 분리되고 단지 하나의 전원이 전체 부하 전류를 공급하기에 충분하면, MOSFET의 순방향 강하를 다시 최소로 감소시킴으로써 더 향상될 수 있다. 이 상황에서, MOSFET에 걸친 최대 강하를 유지하려는 추가적인 필요성이 없으며, 이는 특히 전력을 소비하기 때문이다. 일부 실시예에서, 이는 더 낮은 공급 경로에서의 MOSFET가 언제 스위칭 오프되는지를 검출함으로써 획득될 수 있다. 이 MOSFET의 게이트 신호는 전도하는 MOSFET의 강하를 다시 VF ( MIN )으로 스위칭하는데 사용될 수 있다.
그러나, 일부 상황에서, 이와 같이 강하를 급박하고 급준하게 낮추는 것은 부하 전압이 도약하게 할 수 있으며, 이는 바람직하지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 다른 접근 방법은, 차이가 VF ( MAX ) - VF ( MIN )을 초과한 후에 강하를 완만하게 VF(MIN)으로 다시 감소시키도록 VIN1과 VIN2 사이에서 저이득 오차 증폭기(low-gain difference amplifier)(미도시)를 이용할 수 있는 더 유연한 방법을 채용하는 것이다. 일부 실시예에서, 다른 대체 접근 방식은 MOSFET에서 소비되는 전력이 VF ( MAX )·I212/2를 초과하지 않도록 순방향 강하를 감소시키는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 부하 공유를 제어하는 회로(400)의 예시적인 구현예를 제공한다. 양 전원 경로를 따른 MOSFET 순방향 강하는, 여기에서 설명되는 바와 같이, 서보 증폭기 기능에 기초하여 설계되고, 소자(433, 423)를 이용하여 구현된다. 소자(433)는 빌트인 30mV 레퍼런스(413)를 갖는 서보 증폭기(404)와 N-채널 MOSFET(402)을 포함한다. 소자(423)는 동일하게, 빌트인 30mV 레퍼런스(422)를 갖는 서보 증폭기(408)와 N-채널 MOSFET(410)을 포함한다. 여기에서 논의되는 바와 같이, N-채널 MOSFET은, 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 개선된 순방향 강하 범위를 위하여 일련의 MOSFET로 대체될 수 있다. 또한, 빌트인 30mV는 단순히 예시적이며, 이 빌트인 값은 애플리케이션의 요구에 따라 변경될 수 있다. 이 빌트인 값은 순방향 강하 커맨드에 동적으로 변경될 수 있으며, 그 다음 이는 서보 증폭기에 의해 각 경로에서의 전류를 동일하게 하기 위하여 MOSFET 순방향 강하를 조정하는데 이용된다.
양 전원 경로에서, 순방향 강하 커맨드는 저항기(405, 407)를 통해 전류를 통과시켜 30mV 위로 증가될 수 있다(이 둘은 200Ω의 값을 갖는 것으로 도시된다). 증가는 1mV의 최대값으로 이루어질 수 있고, 이는 230mV(1mA·200Ω + 30mV)의 VF(MAX)를 제공한다. 여기에서, 예시적인 VF ( MAX )는 30mV이다. 오차 증폭기(406)는 증폭기(406)를 커패시터(420) 및 저항기(421)와 통합한 소자에 대응할 수 있다. 오차 증폭기(406)의 출력은 저항기(405, 407)를 통해 흐르는 전류를 제어하고, 이는 413 및 422와 조합하여 순방향 강하 커맨드를 설정하며, 다음으로, 이는 MOSFET(402, 410)에서의 순방향 전압 강하를 제어하기 위하여 2개의 서보 증폭기(404, 408)에 의해 사용된다.
또한, 회로(400)는 4개의 PNP 트랜지스터(416, 417, 418, 419)와 2개의 레퍼런스 전압인 19V와 20V를 포함한다. 회로(400)에서의 이러한 추가 부품은 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 하나의 순방향 강하 커맨드가 상승될 때 다른 순방향 강하 커맨드가 최소 30mV에 머무르는 것을 확실하게 하기 위하여 활용된다. 동작시, VOUT1이 VOUT2 위로 상승할 때, 이에 따라 오차 증폭기(406)의 출력은 전압에서 상승한다. 이것은 2개의 PNP 소자(417, 418)의 베이스를 구동한다. 증폭기(406)의 출력이 20V에 도달할 때, 소스(414)로부터의 전류는 PNP(417)로부터 PNP(416)로 우회된다. 이러한 전류는 저항기(405)를 통해 흐르고, 서보 증폭기(404)에 대한 순방향 강하 커맨드 전압을 상승시킨다. 그 다음, 증폭기(404)는 MOSFET(402)의 게이트를 풀다운하여 온 저항을 증가시킨다. 이는 VOUT1을 강하시키고, 루프는 궁극적으로 이를 VOUT2와 같게 한다. PNP(418)의 베이스가 대략 20V에 도달하면, 소스(415)로부터의 모든 전류는 PNP(419)로 흐르고, 따라서, 더이상 418을 통해 흐르지 않는다. 따라서, 서보 증폭기(408)에 대한 커맨드 전압은 최소 30mV에 머무른다.
일부 실시예에서, MOSFET(402, 410)의 신속한 턴온과 신속한 턴오프를 구현하기 위하여 회로가 추가될 수 있다. 이러한 회로는 MOSFET에 걸친 강하를 모니터하는 순방향 또는 역방향 컴퍼레이터를 포함할 수 있다. 순방향 강하(소스-드레인 전압)이 임계값을 초과하면, 순방향 컴퍼레이터는 MOSFET의 신속한 턴온을 트리거링하는 것을 트립할 것이다. 이것은 강하 전압의 드룹(droop)을 제한한다. 역방향 컴퍼레이터는 역전압(드레인-소스 전압)을 모니터하고, 역전압이 임계값을 초과할 때, 역방향 컴퍼레이터는 MOSFET을 신속히 턴오프한다. 이것은 전원으로 흐를 수 있는 역전류의 양을 제한한다.
전술한 예시적인 실시예에서(회로(200, 400) 및 도 5의 (a)와 도 5의 (b)에 도시된 것), 특정 구현예가 제공된다. 예를 들어, MOSFET은 조정가능한 전압 강하를 구현하는데 이용되고, 전류 감지 저항기는 전류를 감지하는데 사용된다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해하는 바와 같이, 이러한 기능은 다른 구현예를 이용하여 실현될 수 있다. 예를 들어, 직렬 전압 강하는 JFET와 같은 다른 소자에 기초하여 구현될 수 있다. 또한, 전원의 전류 기여를 추정하기 위하여, 전류 감지 증폭기, 홀 효과 센서, 플럭스 게이트, 변압기 또는 전원으로부터의 전류 모니터 출력과 같은 다른 방법이 사용될 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, PNP 소자(416 - 419)에 의해 획득된 기능이 P-채널 MOSFET과 같은 다른 소자를 이용하여 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 부하 공유를 제어하기 위한 회로(100)의 대체 구현예로서 다른 예시적인 회로(600)를 도시한다. 도시된 실시예에서, 회로의 전류 감지 부분을 제외하고는 모든 구성 요소는 도 1에 도시된 것과 유사하게 구성된다. 도 1에서, 전류 감지 저항기(102, 106)는 각각 VOUT1 및 VOUT2에서 VLOAD로 흐르는 전류를 감지하도록 채용된다. 도 6에서, VOUT1로부터 VLOAD로 흐르는 전류를 감지하기 위하여, 상부 전원 경로에서 전류 감지 증폭기(608)와 저항기(610)가 전류 감지 저항기(602)와 함께 사용된다. 유사하게, VOUT2로부터 VLOAD로 흐르는 전류를 감지하기 위하여, 하부 전원 경로에서 전류 감지 증폭기(609)와 저항기(611)가 전류 감지 저항기(606)와 함께 사용된다. 이 회로(600)에서, 증폭기(608 또는 609)는 전류 감지 저항기로부터의 고(high) 공통 모드 차동 전류 감지 신호를 단일단(single-ended) 접지 레퍼런스 신호로 변환할 수 있다. 전압 강하 조정 오차 증폭기(603)는 2개의 전원 경로로부터 이러한 접지 레퍼런스 신호를 입력으로서 취할 수 있다. 이러한 감지 스킴으로, 회로(600)는 감지 저항기(602, 606)와 부하(607) 사이의 기생 트레이스 저항에 대하여 영향을 받지 않는다. 여기에서 설명된 바와 같은 전류 감지 요소는 전류 공급 경로를 따라 어디에서도 배치될 수 있다는 것에 주목하라.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 부하 공유를 제어하기 위한 회로(100)의 또 다른 대체 구현예를 도시한다. 동작시, 상부 전원 전압(701)(VIN1)이 711(VIN2)보다 더 높을 때, VOUT1은 VOUT2에 비교될때 일시적으로 더 높게 된다. 이것은 전류 감지 저항기(703)를 흐르는 전류가 전류 감지 저항기(713)를 통해 흐르는 전류보다 더 높은 상황을 가져다 준다. 더하여, 이것은 PNP 소자(704)가 PNP 소자(714)보다 100㎂ 전류원(709)의 더 큰 공유를 취하게 한다. 이러한 추가 전류는 PNP 소자(705)와 NPN 소자(707)에 미러링된다. 따라서, 이 추가 전류는 N-채널 MOSFET(702)의 게이트를 풀다운하여, 그 게이트 전압을 강하시키고, 그것을 더욱 저항성이 되게 한다. 그 결과, 이는 VOUT1을 VOUT2에 더 가깝게 낯추고, 따라서 균형잡힌 전류 공유를 복원한다.
도시된 스킴에서, 더 높은 전원 경로에서의 MOSFET의 저항이 조정될 때, 다른 MOSFET(더 낮은 전원 경로에서의)은 낮은 저항 상태로 완전히 턴온된다. 이 구현예와 관련된 하나의 잠재적인 문제점은 역전류가 발생할 수 있으며 더 낮은 전원의 백피딩이 2개의 전원이 분기할 때 발생할 수 있다는 것이다. 이 문제점을 해결하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같은 역전류를 차단하기 위한 예시적인 해결 방안이 도 7에 도시된 바와 같은 회로와 연계하여 채용될 수 있다.
지금까지 개시된 것이 2개의 전원 시스템에 관련되지만, 여기에서 논의되는 바와 같이, 본 발명은 N-전원 시스템으로 확장될 수 있다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 N-전원 부하 공유를 위한 예시적인 회로를 도시한다. 본 실시예에서, 전압(VLOAD)을 갖는 공통 노드(814)에 VIN1, ..., VINN을 제공하는 N개의 전원(800, ..., 807)이 있다. N개의 전원 경로가 있으며, 그 각각은 전원 감지 부회로(sub-circuit), 오차 증폭기, 및 조정가능한 전압 강하를 포함한다. 예를 들어, 여기에서 개시된 바와 같이, 제1 전원 경로에서, 전류 감지 부회로는 전류 감지 저항기(802) 주위로 감지 요소를 포함하며, 전류 감지 요소는 전류 감지 저항기(802)의 양측으로부터 입력을 취하고 2개의 신호를 하나로 변환하는 증폭기(803)를 포함한다. 또한, 전류 감지 부회로는 2개의 저항기(804, 805)를 포함한다. 증폭기(803)에 의해 변환된 단일 신호는 소자(801)에 걸친 전압 강하를 조정하는 오차 증폭기-1(806)로 입력으로서 전송된다. 오차 증폭기-1(806)의 다른 입력은 제1 전원 경로로부터 기여될 것으로 예측되는 특정 레벨의 전류이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 다른 전원 경로의 각각에 대한 회로는 유사하게 구성될 수 있다.
이러한 N-전원 시스템의 구현으로, 공통 전류 공유 신호가 각 전원으로부터 요구되는 전류 기여를 나타내는데 필요하다. 도 8에 도시된 바와 같이, 모든 전원 경로는 이 공통 전류 공유 신호를 입력으로서 구비하여 전류 감지 회로로부터의 신호와 비교하는 오차 증폭기(806, ..., 813)를 포함한다. 2개의 입력 신호 사이의 차이에 기초하여, 각 전원 경로에서의 오차 증폭기는 MOSFET 순방향 강하를 조정함으로써 그 전원 전류가 공통 전류 공유 신호와 동일하게 되게 하려고 한다. 공통 전류 공유 신호를 결정하기 위한 다른 방법과, 이 방법을 구현하기 위한 다른 회로가 있다. 예를 들어, 공통 전류 공유 신호는 모든 전원 전류의 평균에 의해 생성될 수 있다. 또한, 이는 공통 부하 전류 또는 ILOAD를 N으로 나눔으로써 생성될 수 있다. 또한, 공통 전류 공유 신호는 모든 전원 전류 중에서 가장 높은 것으로 결정될 수 있다. 또한, 모든 전압 강하의 공통 모드를 최소화하기 위하여 전압 공유 버스가 추가될 수 있다.
오차 신호를 부하 공유에서의 브레이크(break)를 나타내기 위하여 사용될 필요가 있다면, 이는 다른 방법을 통해서 달성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이는 각 개별 전원 경로에서 각 오차 증폭기의 출력을 모니터함으로써 달성될 수 있다. 이러한 모니터링은 오차 증폭기의 성질에 기초하여 작동중에(on-the-fly) 동적으로 수행될 수 있다. 2-전원 시스템에서, 오차 증폭기의 하나가 차단되면, 부하는 더 이상 공유되지 않으며, 하나의 전원만으로부터 흐른다. N-전원 시스템에서 차단된 오차 증폭기는 그로부터의 전원이 필요한 전류 공유에 더 이상 기여하지 않는다는 것을 의미한다.
본 발명이 소정의 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 명세서에서 사용된 용어는 한정을 위한 용어라기 보다는 설명을 위한 용어이다. 첨부된 청구의 범위에 대한 한계 내에서, 본 발명의 범위 및 기술적 사상을 벗어나지 않으면서 그 양태에서 변경이 이루어질 수 있다. 본 발명이 특정 구조, 동작 및 재료를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 그 특정 사항에 한정되지 않으며, 오히려 개시된 실시예에서와는 매우 다를 수 있는 광범위한 형태로 구체화될 수 있으며, 모든 균등한 구조, 동작 및 재료까지 확장하며, 이는 첨부된 청구의 범위의 범위 내에 포함된다.

Claims (45)

  1. 제1 전원에 연결된 제1 전류 공급 경로;
    제2 전원에 연결된 제2 전류 공급 경로;
    상기 제1 및 제2 전류 공급 경로 모두의 출력에 연결되어 제1 및 제2 전류 공급을 받는 시스템 부하; 및
    상기 제1 및 제2 전류 공급 경로를 통해 각각 흐르는 제1 및 제2 전류에 기초하여 제1 및 제2 제어 신호를 생성하도록 구성된 전류 균형 제어 요소
    를 포함하고,
    상기 제1 제어 신호는 상기 제1 전류 공급 경로를 따른 제1 전압 강하를 제어하는데 사용되고,
    상기 제2 제어 신호는 대응하는 상기 제1 및 제2 전류 공급이 동일하게 되도록 상기 제2 전류 공급 경로를 따른 제2 전압 강하를 제어하는데 사용되고,
    상기 제1 및 제2 전압 강하는 상기 시스템 부하에서 전압을 조정하지 않고 제어되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전류 균형 제어 요소는 비반전 입력과 반전 입력을 가지며;
    상기 전류 균형 제어 요소의 비반전 입력은 상기 제1 전류 공급 경로를 통해 흐르는 상기 제1 전류를 나타내는 신호에 대응하고; 그리고,
    상기 전류 균형 제어 요소의 반전 입력은 상기 제2 전류 공급 경로를 통해 흐르는 상기 제2 전류를 나타내는 신호에 대응하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전류 공급 경로는,
    상기 제1 제어 신호에 의해 전압 강하가 제어되는 제1 조정가능 전압 강하 요소; 및
    상기 제1 전류를 검출하고 상기 전류 균형 제어 요소에 상기 제1 전류에 관한 정보를 제공하도록 구성된 제1 전류 감지 요소
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 전류 감지 요소는,
    상기 제1 조정가능 전압 강하 요소와 상기 시스템 부하의 사이; 또는
    상기 제1 전원 및 상기 제1 조정가능 전압 강하 요소의 사이
    에 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 조정가능 전압 강하 요소는,
    제1 조정가능 전압 강하를 제공하도록 구성된 제1 소자;
    상기 전류 균형 제어 요소의 비반전 입력 및 상기 시스템 부하에 연결된 반전 입력과, 상기 제1 조정가능 전압 강하를 조정하기 위하여 상기 제1 소자의 제어 단자에 연결된 출력을 갖는 제1 서보 증폭기; 및
    상기 제1 제어 신호를 입력으로서 취하고, 상기 제1 전원과 상기 제1 서보 증폭기의 비반전 입력에 연결되는 제1 커맨드 전압원
    을 포함하고,
    상기 제1 커맨드 전압원은, 상기 전류 균형 제어 요소로부터의 상기 제1 제어 신호에 의해 제어되고,
    상기 서보 증폭기는 상기 제1 커맨드 전압원의 값에 따라 상기 제1 조정가능 전압 강하를 조정하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 소자는 상기 서보 증폭기의 출력에 연결된 게이트를 갖는 N-채널 MOSFET(metal-oxide semiconductor field-effect transistor)인,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 소자는 직렬로 연결된 복수의 N-채널 MOSFET을 포함하고,
    상기 복수의 N-채널 MOSFET 중 첫 번째는 상기 제1 전원에 연결된 소스를 가지며,
    상기 복수의 N-채널 MOSFET 중 마지막은 상기 제1 전류 감지 요소에 연결된 드레인을 가지며,
    상기 복수의 N-채널 MOSFET의 중간에 있는 모든 것은 각각 이전 N-채널 MOSFET의 드레인에 연결된 소스와 다음 N-채널 MOSFET의 소스에 연결된 드레인을 가지며,
    상기 복수의 N-채널 MOSFET의 게이트 단자는 상기 서보 증폭기의 출력에 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 소자는 2개의 백투백 연결된 N-채널 MOSFET을 포함하고,
    상기 백투백 연결된 N-채널 MOSFET는,
    소스와 소스가 연결되거나; 또는
    드레인과 드레인이 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    2개의 상기 백투백 연결된 N-채널 MOSFET의 게이트는 서로 묶여서 상기 서보 증폭기의 출력에 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제1 소자는 하나 이상의 JFET(junction gate field effect transistor)에 기초하여 구현되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 제1 커맨드 전압원은 최소 전압 레퍼런스를 제공하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  12. 삭제
  13. 제5항에 있어서,
    상기 제1 커맨드 전압원은 상기 제2 전류 공급 경로가 상기 시스템 부하에 더 이상 전류를 공급하지 않을 때 최소 레퍼런스 전압으로 감소되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 커맨드 전압원은 상기 제1 및 제2 전원으로부터의 전압 사이의 차이의 함수로서 감소되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  15. 제3항에 있어서,
    상기 제1 전류 감지 요소는 제1 전류 감지 저항기인,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  16. 제3항에 있어서,
    상기 제1 전류 감지 요소는,
    제1 전류 감지 저항기; 및
    상기 제1 전류 감지 저항기의 양측으로부터 입력을 취하고 2개의 신호를 상기 전류 균형 제어 요소의 비반전 입력에 연결된 출력으로서 하나의 신호로 변환하도록 구성된 제1 증폭기
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 전류 공급 경로는,
    상기 제2 전원과 상기 제2 제어 신호에 연결되고, 전압 강하가 상기 제2 제어 신호에 의해 제어되는 제2 조정가능 전압 강하 요소; 및
    상기 제2 전류 공급 경로를 통해 흐르는 상기 제2 전류를 검출하고 상기 제2 전류에 관련된 정보를 상기 전류 균형 제어 요소에 제공하도록 구성된 제2 전류 감지 요소
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제2 전류 감지 요소는,
    상기 제2 조정가능 전압 강하 요소와 상기 시스템 부하의 사이; 또는,
    상기 제2 전원과 상기 제2 조정가능 전압 강하 요소의 사이
    에 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제2 전류 감지 요소는 제2 전류 감지 저항기에 기초하여 구현되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 제2 전류 감지 요소는,
    제2 전류 감지 저항기; 및
    상기 제2 전류 감지 저항기의 양측으로부터 입력을 취하고 2개의 신호를 상기 전류 균형 제어 요소의 반전 입력에 연결된 출력으로서 하나의 신호로 변환하도록 구성된 제2 증폭기
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 전류 균형 제어 요소의 비반전 입력은 상기 제1 증폭기의 출력과, 접지에 연결된 제1 저항기에 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 전류 균형 제어 요소의 반전 입력은 상기 제2 증폭기의 출력과, 접지에 연결된 제2 저항기에 연결되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  23. 제11항에 있어서,
    상기 제2 전류 공급 경로의 상기 제2 조정가능 전압 강하 요소는 상기 제1 전압 공급 경로의 상기 제1 조정가능 전압 강하 요소와 동일한 방식으로 구성되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  24. 제17항에 있어서,
    상기 전류 균형 제어 요소는,
    상기 제1 및 제2 전류 감지 요소에 각각 연결된 비반전 입력 및 반전 입력을 가지며, 출력 신호를 생성하도록 구성된 오차 증폭기; 및
    상기 오차 증폭기로부터의 상기 출력 신호를 입력으로서 취하고, 상기 제1 및 제2 제어 신호를 생성하도록 구성된 부회로
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 오차 증폭기는 제1 커패시터 및 제3 저항기와 통합되고,
    상기 제1 커패시터는 상기 오차 증폭기의 출력 신호와 상기 오차 증폭기의 반전 입력 사이를 연결하고,
    상기 제3 저항기는 상기 오차 증폭기의 상기 반전 입력과 상기 제2 전류 공급 경로에서의 상기 전류 감지 요소를 연결하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 부회로는,
    상기 오차 증폭기의 출력 신호에 연결되고 상기 제1 제어 신호를 생성하도록 구성된 제1 트랜지스터 쌍;
    상기 제1 제어 신호와 상기 제1 전류 공급 경로 사이에 연결된 제4 저항기;
    상기 오차 증폭기의 출력 신호에 연결되고 상기 제2 제어 신호를 생성하도록 구성된 제2 트랜지스터 쌍; 및
    상기 제2 제어 신호와 상기 제2 전류 공급 경로 사이에 연결된 제5 저항기
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 제4 저항기의 일단은 상기 제1 전류 공급 경로에서 제1 조정가능 전압 강하 요소의 출력에 연결된,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 제5 저항기의 일단은 상기 제2 전류 공급 경로에서 제2 조정가능 전압 강하 요소의 출력에 연결된,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터 쌍은,
    제1 양전압에 연결된 베이스, 상기 제1 제어 신호에 연결된 콜렉터, 및 제1 풀업 전류원에 연결된 이미터를 갖는 제1 PNP 트랜지스터; 및
    상기 오차 증폭기의 출력에 연결된 베이스, 접지에 연결된 콜렉터, 및 상기 제1 풀업 전류원에 연결된 이미터를 갖는 제2 PNP 트랜지스터
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 제2 트랜지스터 쌍은,
    제2 양전압에 연결된 베이스, 접지에 연결된 콜렉터, 및 제2 풀업 전류원에 연결된 이미터를 갖는 제3 PNP 트랜지스터; 및
    상기 오차 증폭기의 출력 신호에 연결된 베이스, 상기 제2 풀업 전류원에 연결된 이미터, 및 상기 제2 제어 신호에 연결된 콜렉터를 갖는 제4 PNP 트랜지스터
    를 포함하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 제1 양전압은 상기 제2 양전압보다 높은,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 제1 양전압은 20V이고, 상기 제2 양전압은 19V인,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  33. 제26항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터 쌍은 P-채널 MOSFET 쌍이고; 그리고,
    상기 제2 트랜지스터 쌍은 P-채널 MOSFET 쌍인,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  34. 제3항 또는 제14항에 있어서,
    상기 조정가능 전압 강하 요소는 역전류 흐름을 방지할 수 있는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  35. 제1 전원에 연결된 제1 전류 공급 경로;
    제2 전원에 연결된 제2 전류 공급 경로;
    상기 제1 및 제2 전류 공급 경로 모두의 출력에 연결되어 제1 및 제2 전류 공급을 받는 시스템 부하; 및
    상기 제1 및 제2 전류 공급 경로를 통해 각각 흐르는 제1 및 제2 전류에 기초하여 제1 제어 신호를 생성하도록 구성된 전류 균형 제어 요소
    를 포함하고,
    상기 제1 제어 신호는 대응하는 상기 제1 및 제2 전류 공급이 동일하게 되도록 상기 제1 전류 공급 경로를 따른 제1 전압 강하를 제어하는데 사용되고,
    상기 제1 전압 강하는 상기 시스템 부하에서 전압을 조정하지 않고 제어되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 전류 균형 제어 요소는 상기 제1 및 제2 전류 공급 경로를 통해 각각 흐르는 제1 및 제2 전류에 기초하여 제2 제어 신호를 생성하도록 더 구성되고,
    상기 제2 제어 신호는 대응하는 상기 제1 및 제2 전류 공급이 동일하게 되도록 상기 제2 전류 공급 경로를 따른 제2 전압 강하를 제어하는데 사용되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 전류 균형 제어 요소는 상기 제1 및 제2 전류 공급 경로 사이의 격차가 미리 정해진 기준을 충족하는 것으로 될 때, 상기 제1 및 제2 전류 공급 경로 중 하나에서의 전압 강하를 미리 정해진 전압 강하 레벨로 변경하도록 더 구성된,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 격차는 상기 제1 및 제2 전류 공급 경로로부터의 전류 공급 사이의 차이에 대응하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  39. 제37항에 있어서,
    상기 격차는 상기 제1 및 제2 전원으로부터의 대응하는 입력 전압 사이의 차이에 대응하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  40. 제37항에 있어서,
    상기 미리 정해진 전압 강하 레벨은 최소 순방향 강하에 대응하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  41. 제37항에 있어서,
    상기 전압 균형 제어 요소는 상기 제1 및 제2 제어 신호 중 대응하는 하나에 기초하여 상기 전압 강하를 미리 정해진 전압 강하 레벨로 변경하는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  42. 제37항에 있어서,
    미리 정해진 전압 강하 레벨로의 상기 전압 강하는 상기 제1 및 제2 전원의 전압에 연결된 저이득 오차 증폭기를 통해 획득되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  43. 제37항에 있어서,
    미리 정해진 전압 강하 레벨로의 상기 전압 강하는 조정 동안의 전력 소비가 미리 정해진 레벨을 초과하지 않도록 상기 전압 강하를 조정함으로써 획득되는,
    2 전원 부하 공유 시스템.
  44. N > 1이고, 대응하는 N개의 독립적인 전원에 각각 연결된 N개의 전류 공급 경로;
    N개의 전류 공급을 받기 위하여 상기 N개의 전류 공급 경로의 출력에 연결된 시스템 부하; 및
    상기 N개의 전류 공급 경로에 연결하도록 구성되고, 상기 N개의 전류 공급 경로의 각각으로부터 요구되는 전류 기여를 나타내는 공통 전류 공유 신호를 제공하는 공통 전류 공유 버스
    를 포함하고,
    상기 N개의 전류 공급 경로의 각각은 공급된 전류가 상기 공통 전류 공유 신호와 일치하도록 상기 공통 전류 공유 신호에 따라 자신의 전원과 자신의 대응하는 전류 공급 사이의 전압 강하를 조정하고,
    상기 전압 강하는 상기 시스템 부하에서 전압을 조정하지 않고 제어되는,
    N 전원 부하 공유 시스템.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 N개의 전류 공급 경로의 각각은,
    상기 전류 공급 경로를 통해 흐르는 전류를 감지하도록 구성된 전류 감지 요소;
    상기 시스템 부하에 제공하는 전류에 영향을 미치는 상기 전류 공급 경로를 따른 조정가능한 전압 강하를 제공하도록 구성된 조정가능 전압 강하 요소; 및
    상기 전류 공급 경로에서의 상기 전류 감지 요소에 의해 감지된 전류와 상기 공통 전류 공유 신호에 기초하여, 제어 신호를 생성하도록 구성된 전압 균형 제어 요소
    를 포함하고,
    상기 조정가능 전압 강하 요소는, 상기 시스템 부하에 공급된 전류가 상기 공통 전류 공유 신호에 따르는 것을 보장하도록, 상기 제어 신호에 기초하여 상기 전압 강하를 조정하는,
    N 전원 부하 공유 시스템.
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