KR101517688B1 - Adaptive zero current detection circuit and zero current detecting method - Google Patents

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KR101517688B1 KR1020130110897A KR20130110897A KR101517688B1 KR 101517688 B1 KR101517688 B1 KR 101517688B1 KR 1020130110897 A KR1020130110897 A KR 1020130110897A KR 20130110897 A KR20130110897 A KR 20130110897A KR 101517688 B1 KR101517688 B1 KR 101517688B1
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Abstract

스위칭 직류-직류 변환기에서 사용되는 적응형 영전류 감지회로 및 영전류 감지 방법에 관한 것이다. 일 실시예에 따르면 적응형 영전류 감지회로는 영전류가 되는 시점에서 직류-직류 변환기의 각 스위치를 정확하게 제어함으로써 전체 시스템의 효율을 증대시킬 수 있다.To an adaptive zero current sensing circuit and a zero current sensing method for use in a switching DC-DC converter. According to one embodiment, the adaptive zero current sensing circuit can increase the efficiency of the entire system by accurately controlling each switch of the DC-DC converter at the time of zero current.

Description

적응형 영전류 감지회로 및 영전류 감지 방법{ADAPTIVE ZERO CURRENT DETECTION CIRCUIT AND ZERO CURRENT DETECTING METHOD}ADAPTIVE ZERO CURRENT DETECTION CIRCUIT AND ZERO CURRENT DETECTING METHOD BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

DCM (Discontinuous Current Mode) 또는 CCM (Continuous Current Mode) 동작을 수행하는 직류-직류 변환기에 적용되는 영전류 감지회로 및 영전류 감지 방법에 관한 것이다.To a DC-DC converter that performs a DCM (Discontinuous Current Mode) or a CCM (Continuous Current Mode) operation.

영전류를 감지하기 위한 다양한 기술들이 있다. 예를 들면, 영전류 감지를 구성할 수 있는 방법으로서, 감지 저항(sensing resistor)

Figure 112013084382968-pat00001
을 인덕터 전류가 흐르는 곳에 직렬로 배치하고, 감지 저항 양단의 전압차(예를 들면,
Figure 112013084382968-pat00002
-
Figure 112013084382968-pat00003
)를 이용하여 영전류 감지를 수행할 수 있다. 도 1은 저항 양단의 전압차를 이용하여 영전류 감지를 수행하는 회로를 도시한 도면이다.There are various techniques for sensing zero current. For example, as a method for configuring zero current sensing, a sensing resistor,
Figure 112013084382968-pat00001
Are arranged in series in a region where the inductor current flows, and the voltage difference across the sense resistor (for example,
Figure 112013084382968-pat00002
-
Figure 112013084382968-pat00003
) Can be used to perform zero current sensing. 1 shows a circuit for performing zero current sensing using a voltage difference across the resistor.

다른 예를 들면, 벅 컨버터(Buck converter)에서 인덕터 전류가 감소하는 경우 NMOS 트랜지스터(NMOS transistor)를 통해 전류가 흐르게 되므로, NMOS 트랜지스터의 드레인 소스(drain-source) 양단의 전압차(예를 들면,

Figure 112013084382968-pat00004
-
Figure 112013084382968-pat00005
)를 이용하여 영전류를 감지할 수 있다. 도 2는 드레인 소스(drain source)를 이용하여 영전류 감지를 수행하는 회로를 도시한 도면이다.In another example, when the inductor current decreases in a buck converter, current flows through the NMOS transistor, so that the voltage difference across the drain-source of the NMOS transistor (for example,
Figure 112013084382968-pat00004
-
Figure 112013084382968-pat00005
) Can be used to sense zero current. 2 shows a circuit for performing zero current sensing using a drain source.

일 실시예에 따르면 매 스위칭마다 프리휠 전압

Figure 112013084382968-pat00006
을 비교한 결과에 따라 영전류가 되는 시점을 검출하기 위한 기준 전압을 변경할 수 있다.According to one embodiment,
Figure 112013084382968-pat00006
It is possible to change the reference voltage for detecting the time point when the zero current becomes zero.

일 실시예에 따르면 영전류가 되는 시점을 검출하기 위한 기준 전압을 업카운팅 및 다운카운팅을 통해 변경할 수 있다.According to an embodiment, the reference voltage for detecting the time point of zero current can be changed by up-counting and down-counting.

일 실시예에 따르면 ZCD 신호(Zero Crossing Detection signal)가 생성되면 인덕터 전류를 검출하는 인덕터 전류 검출부, 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 기준 전압 변경부, 및 기준 전압 및 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 ZCD 신호를 생성하는 ZCD 감지부를 포함하는 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to one embodiment, when a ZCD signal (Zero Crossing Detection signal) is generated, an inductor current detecting unit that detects an inductor current, a reference voltage changing unit that changes a reference voltage according to an inductor current, And a ZCD detector for generating a ZCD signal when the inductor current is determined to be a zero current based on the inductor current.

다른 일 실시예에 따르면 인덕터 전류 검출부는, 인덕터 전류에 대응하는 프리휠(Freewheel) 전압을 비교한 결과를 출력하는 프리휠 비교기를 포함하는 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to another embodiment, the inductor current detection unit is provided with an adaptive zero current sense circuit including a freewheel comparator that outputs a result of comparing a freewheel voltage corresponding to an inductor current.

또 다른 일 실시예에 따르면 기준 전압 변경부는, 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 기준 전압을 변경하는, 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to yet another embodiment, the reference voltage changing section is provided with an adaptive zero current sensing circuit for changing the reference voltage according to a result of comparing the freewheeling voltage.

또 다른 일 실시예에 따르면 기준 전압 변경부는, 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하는 업다운 카운터, 및 업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 기준 전압으로 선택하는 디코더를 포함하는 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to another embodiment, the reference voltage changing unit may include an up-down counter that generates an n-bit output according to a result of comparing the freewheeling voltage, and a voltage having a magnitude corresponding to the output of n bits generated by the up- And an adaptive zero current sense circuit is provided that includes a decoder for selecting the zero current sensing circuit.

또 다른 일 실시예에 따르면 업다운 카운터는, 프리휠 전압을 비교한 결과가 하이(HIGH)이면 업 카운팅(UP counting) 동작을 수행하고, 프리휠 전압을 비교한 결과가 로우(LOW)이면 다운 카운팅(DN counting) 동작을 수행하는, 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to another embodiment, the up-down counter performs the UP counting operation when the comparison result of the freewheeling voltage is HIGH, and performs the down counting operation when the comparison result of the freewheeling voltage is LOW. counting operation is provided in an adaptive zero current sensing circuit.

또 다른 일 실시예에 따르면 디코더는, n 비트의 출력에 대응하는

Figure 112013084382968-pat00007
비트의 디코딩 신호를 생성하고, 기준 전압 변경부에 디코딩 신호를 인가하여 기준 전압을 선택하는, 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to yet another embodiment, the decoder may comprise a decoder
Figure 112013084382968-pat00007
An adaptive zero current sensing circuit is provided for generating a decoding signal of a bit and applying a decoding signal to the reference voltage changing section to select a reference voltage.

또 다른 일 실시예에 따르면 ZCD 감지부는, 기준 전압의 크기 및 비교 전압의 크기를 비교하고, 비교 전압의 크기가 기준 전압의 크기보다 크면 ZCD 신호를 생성하는 ZCD 비교기를 포함하는 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to another embodiment, the ZCD sensing unit may include a ZCD comparator that compares the magnitude of the reference voltage and the magnitude of the comparison voltage, and generates a ZCD signal if the magnitude of the comparison voltage is greater than the magnitude of the reference voltage. Circuit is provided.

또 다른 일 실시예에 따르면 인덕터 전류 검출부는, ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류 검출부를 구동시키는 프리휠 스위치(Freewheel switch)를 포함하는 적응형 영전류 감지회로가 제공된다.According to yet another embodiment, the inductor current detection unit is provided with an adaptive zero current sense circuit including a freewheel switch for driving the inductor current detection unit when the ZCD signal is generated.

일 실시예에 따르면 ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류를 검출하는 단계, 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 단계, 및 기준 전압 및 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 ZCD 신호를 생성하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.According to one embodiment, when the ZCD signal is generated, detecting the inductor current, changing the reference voltage according to the inductor current, and comparing the inductor current with the reference voltage and the comparison voltage corresponding to the inductor current A method of sensing an adaptive zero current comprising providing a ZCD signal is provided.

다른 일 실시예에 따르면 ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류를 검출하는 단계는, 인덕터 전류에 대응하는 프리휠 전압을 비교한 결과를 출력하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.According to another embodiment, the step of detecting the inductor current when the ZCD signal is generated includes outputting a result of comparing the freewheel voltage corresponding to the inductor current.

또 다른 일 실시예에 따르면 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 단계는, 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 기준 전압을 변경하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.According to another embodiment, the step of changing the reference voltage in accordance with the inductor current includes the step of changing the reference voltage according to the result of comparing the freewheeling voltage.

또 다른 일 실시예에 따르면 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 단계는, 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하는 단계, 및 업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 기준 전압으로 선택하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.According to yet another embodiment, varying the reference voltage in accordance with the inductor current comprises generating an output of n bits according to a result of comparing the freewheel voltage, and generating an output of n bits generated by the up- Selecting a voltage of a predetermined magnitude as a reference voltage is provided.

또 다른 일 실시예에 따르면 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하는 단계는, 프리휠 전압을 비교한 결과가 하이(HIGH)이면 n 비트의 출력을 업 카운팅(up counting)하는 단계, 및 프리휠 전압을 비교한 결과가 로우(LOW)이면 n 비트의 출력을 다운 카운팅(down counting)하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, the step of generating an n-bit output according to a result of comparing a freewheel voltage may include counting up an output of n bits if the comparison result of the freewheel voltage is HIGH And down-counting the output of n bits if the result of comparing the freewheel voltage is LOW.

또 다른 일 실시예에 따르면 업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 기준 전압으로 선택하는 단계는, n 비트의 출력에 대응하는

Figure 112013084382968-pat00008
비트의 디코딩 신호를 생성하는 단계, 및 기준 전압 변경부에 디코딩 신호를 인가하여 기준 전압을 선택하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.Selecting a voltage of a magnitude corresponding to an output of n bits generated by the up-down counter as a reference voltage, according to another embodiment,
Figure 112013084382968-pat00008
Generating a decoded signal of a bit and applying a decode signal to the reference voltage changing section to select a reference voltage.

또 다른 일 실시예에 따르면 기준 전압 및 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 ZCD 신호를 생성하는 단계는, 기준 전압의 크기 및 비교 전압의 크기를 비교하고, 비교 전압의 크기가 기준 전압의 크기보다 크면 ZCD 신호를 생성하는 단계를 포함하는 적응형 영전류 감지 방법이 제공된다.According to another embodiment, when the inductor current is judged as a zero current based on the comparison voltage corresponding to the reference voltage and the inductor current, the step of generating the ZCD signal includes comparing the magnitude of the reference voltage and the magnitude of the comparison voltage, And generating a ZCD signal if the magnitude of the voltage is greater than the magnitude of the reference voltage.

일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로를 사용하는 경우, 매 스위칭마다 기준 전압을 변경함으로써 정확히

Figure 112013084382968-pat00009
=0이 되는 시점에서 ZCD를 발생시킬 수 있다.In the case of using the adaptive zero current sensing circuit according to one embodiment, by changing the reference voltage every switching,
Figure 112013084382968-pat00009
= 0, ZCD can be generated.

일 실시예에 따르면 매 스위칭마다 기준 전압을 변경함으로써 영전류가 되는 시점을 정확하게 검출할 수 있다.According to the embodiment, it is possible to accurately detect the point at which the zero current flows by changing the reference voltage every switching.

일 실시예에 따르면 영전류가 되는 시점을 정확하게 검출함으로써 전체 시스템의 효율을 향상시킬 수 있다.According to the embodiment, it is possible to improve the efficiency of the entire system by accurately detecting the time point at which the zero current flows.

도 1은 저항 양단의 전압차를 이용하여 영전류 감지를 수행하는 회로를 도시한 도면이다.
도 2는 드레인 소스(drain source)를 이용하여 영전류 감지를 수행하는 회로를 도시한 도면이다.
도 3은 저항 양단의 전압차를 이용하는 경우 나타나는 딜레이(delay)를 도시한 그래프이다.
도 4는 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지 장치를 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로에서 ZCD 발생시 인덕터 전류가 0보다 큰 경우를 도시한 그래프이다.
도 7은 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로에서 ZCD 발생시 인덕터 전류가 0보다 크지 않은 경우를 도시한 그래프이다.
도 8은 일 실시예에 따른 ZCD 감지부를 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 기준 전압 변경부를 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지 방법을 도시한 흐름도이다.1 shows a circuit for performing zero current sensing using a voltage difference across the resistor.
2 shows a circuit for performing zero current sensing using a drain source.
FIG. 3 is a graph showing the delay when using the voltage difference across the resistor.
4 is a diagram illustrating an adaptive zero current sensing device according to an embodiment.
5 is a diagram illustrating an adaptive zero current sense circuit according to one embodiment.
FIG. 6 is a graph illustrating a case where an inductor current is greater than zero when a ZCD is generated in the adaptive zero current sense circuit according to one embodiment.
FIG. 7 is a graph illustrating a case where the inductor current is not greater than zero when the ZCD is generated in the adaptive zero current sense circuit according to the embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a ZCD sensing unit according to an embodiment.
9 is a diagram illustrating a reference voltage changing unit according to an embodiment.
10 is a flowchart illustrating an adaptive zero current sensing method according to an embodiment.

도 1에서 상술한 바와 같이, 감지용 저항을 이용하는 경우 추가적인 전력소비가 발생할 수 있고, 전체 시스템의 효율이 감소할 수 있다. 또한 도 2에서 상술한 바와 같이 파워 트랜지스터(Power transistor)의 온(on) 저항을 이용하더라도 비교기(comparator)(110, 210)에 의한 딜레이(delay) 및 입력 오프셋(input offset)이 발생하여 인덕터 전류가 0이 되는 정확한 시점을 판별하기 어려울 수 있다.As described above with reference to Fig. 1, when using the sensing resistor, additional power consumption may occur, and the efficiency of the overall system may decrease. 2, delays and input offsets caused by the comparators 110 and 210 occur even when the on resistance of the power transistor is used as described above, It may be difficult to determine the exact point in time when 0 becomes zero.

도 3은 저항 양단의 전압차를 이용하는 경우 나타나는 딜레이(delay)를 도시한 그래프이다. 예를 들면, 비교기에 의한 딜레이

Figure 112013084382968-pat00010
에 의해 영전류가 감지되는 시점(예를 들면, ZCD 신호가 발생한 시점)이, 도 3에 도시된 바와 같이
Figure 112013084382968-pat00011
< 0 인 시점으로 지연될 수 있다.FIG. 3 is a graph showing the delay when using the voltage difference across the resistor. For example, a delay by a comparator
Figure 112013084382968-pat00010
(For example, when the ZCD signal is generated) at the time when the zero current is detected
Figure 112013084382968-pat00011
&Lt; 0.

이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지 장치를 도시한 도면이다. 여기서 적응형 영전류 감지 장치는 적응형 영전류 감지 회로를 포함할 수 있다. 적응형 영전류 감지 회로는 인덕터 전류 검출부(410), 기준 전압 변경부(420), ZCD 감지부(430)를 포함할 수 있다.4 is a diagram illustrating an adaptive zero current sensing device according to an embodiment. Wherein the adaptive zero current sensing device may include an adaptive zero current sensing circuit. The adaptive zero current sensing circuit may include an inductor current detector 410, a reference voltage changer 420, and a ZCD detector 430.

인덕터 전류 검출부(410)는 ZCD 신호(Zero Crossing Detection signal)가 생성되면 인덕터 전류를 검출할 수 있다. 예를 들면, ZCD 신호가 발생 시 인덕터 전류가 0보다 큰지 혹은 작은 지를 판별할 수 있다. 인덕터 전류를 검출하는 구체적인 방법은 하기 도 5 내지 도 7에서 상세히 설명한다.The inductor current detection unit 410 can detect the inductor current when a ZCD signal (Zero Crossing Detection signal) is generated. For example, when the ZCD signal is generated, it is possible to determine whether the inductor current is larger or smaller than zero. A specific method of detecting the inductor current will be described in detail in Figs. 5 to 7 below.

여기서 인덕터 전류 검출부(410)는 ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류 검출부(410)를 구동시키는 프리휠 스위치(Freewheel switch) 및 인덕터 전류에 대응하는 프리휠 전압(Freewheel voltage)

Figure 112013084382968-pat00012
을 비교한 결과를 출력하는 프리휠 비교기를 포함할 수 있다. 여기서 프리휠 전압
Figure 112013084382968-pat00013
을 비교한 결과는, 프리휠 전압이 +인 지, -인 지를 판단한 결과일 수 있다. 예를 들면, 프리휠 전압이 -인 경우 프리휠 전압을 비교한 결과는 하이(HIGH), +인 경우 프리휠 전압을 비교한 결과는 로우(LOW)로 출력될 수 있다.The inductor current detector 410 detects a freewheel switch for driving the inductor current detector 410 when the ZCD signal is generated and a freewheel voltage corresponding to the inductor current,
Figure 112013084382968-pat00012
And outputting a result of the comparison. Here,
Figure 112013084382968-pat00013
Can be a result of judging whether the freewheel voltage is positive or negative. For example, when the freewheel voltage is -, the comparison result of the freewheel voltage is HIGH, and when the freewheeling voltage is +, the comparison result of the freewheeling voltage is LOW.

기준 전압 변경부(420)는 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경할 수 있다. 예를 들면, 검출된 인덕터 전류에 따라 ZCD 감지부(430)에 포함되는 비교기의 기준 전압을 변경하여 ZCD가 발생하는 시점을 앞당기거나 뒤로 늦출 수 있다. 기준 전압을 변경하는 구체적인 방법은 하기 도 8 및 도 9에서 상세히 설명한다.The reference voltage changing unit 420 may change the reference voltage according to the inductor current. For example, the reference voltage of the comparator included in the ZCD sensing unit 430 may be changed according to the detected inductor current to advance or delay the time point at which the ZCD occurs. A specific method of changing the reference voltage will be described in detail in Figs. 8 and 9 below.

ZCD 감지부(430)는 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 ZCD 신호를 생성할 수 있다. 구체적으로는 기준 전압 및 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 인덕터 전류가 영전류인 지 여부를 판단할 수 있다. ZCD 감지부(430)가 인덕터 전류가 영전류인 지 판단하는 구체적인 방법은 하기 도 5 내지 도 7에서 상세히 설명한다.The ZCD sensing unit 430 may generate a ZCD signal when the inductor current is determined to be a zero current. Specifically, it is possible to determine whether or not the inductor current is a zero current based on the reference voltage and the comparison voltage corresponding to the inductor current. A specific method of determining whether the inductor current is a zero current by the ZCD sensing unit 430 will be described in detail with reference to FIG. 5 to FIG.

일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로(400)는 DCM (Discontinuous Current Mode)으로 동작하는 직류-직류 변환기에 적용될 수 있다. CCM (continuous current mode)으로 동작하도록 설계된 직류-직류 변환기의 경우, 출력전류가 작아지면 DCM으로 동작하게 되므로 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로(400)가 적용될 수 있다. 예를 들면, 직류-직류 변환기가 사용되는 모든 가전제품으로서, 휴대폰(Mobile phone), 노트북 컴퓨터(note-PC), LED 드라이버(LED driver) 등에 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로(400)가 적용될 수 있다.The adaptive zero current sensing circuit 400 according to an embodiment may be applied to a DC-DC converter operating in a DCM (Discontinuous Current Mode). In the case of a DC-DC converter designed to operate in CCM (continuous current mode), when the output current becomes small, the DCM operates as an adaptive zero current sensing circuit 400 according to an embodiment. For example, an adaptive zero current sensing circuit 400 (FIG. 1) according to one embodiment may be used in a mobile phone, a notebook computer (note-PC), an LED driver ) May be applied.

일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로(400)는 출력전류가 작은 경우 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 대기전력이 중요한 설계 기준인 휴대폰과 같은 휴대용 기기(mobile device)에서 활용될 수 있다.The adaptive zero current sensing circuit 400 according to an embodiment can improve the efficiency when the output current is small. For example, standby power can be utilized in mobile devices such as mobile phones, which are important design criteria.

일 실시예에 따르면 상술한 인덕터 전류 검출부(410) 및 기준 전압 변경부(420)이 동작을 반복하면, ZCD가 발생하는 시점을

Figure 112013084382968-pat00014
= 0 이 되는 시점과 정확히 일치시킬 수 있다.According to one embodiment, when the above-described inductor current detector 410 and the reference voltage changing unit 420 repeat the operation,
Figure 112013084382968-pat00014
= 0 can be exactly matched.

도 5는 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로를 도시한 도면이다. 도 6은 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로에서 ZCD 발생시 인덕터 전류가 0보다 큰 경우를 도시한 그래프이다. 도 7은 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로에서 ZCD 발생시 인덕터 전류가 0보다 크지 않은 경우를 도시한 그래프이다. 본 명세서에서 로우(LOW)는 0, 하이(HIGH)는 0보다 큰 값의 전압을 나타낼 수 있다.5 is a diagram illustrating an adaptive zero current sense circuit according to one embodiment. FIG. 6 is a graph illustrating a case where an inductor current is greater than zero when a ZCD is generated in the adaptive zero current sense circuit according to one embodiment. FIG. 7 is a graph illustrating a case where the inductor current is not greater than zero when the ZCD is generated in the adaptive zero current sense circuit according to the embodiment. In this specification, LOW indicates 0 and HIGH indicates a voltage greater than zero.

여기서,

Figure 112013084382968-pat00015
는 PMOS 게이트 구동 신호(PMOS gate driving signal)로서,
Figure 112013084382968-pat00016
가 로우가 되면,
Figure 112013084382968-pat00017
가 온(on)이 되어 인덕터 전류
Figure 112013084382968-pat00018
이 증가할 수 있다.
Figure 112013084382968-pat00019
가 하이가 되면
Figure 112013084382968-pat00020
가 오프(off)될 수 있고,
Figure 112013084382968-pat00021
가 오프 된 후에는
Figure 112013084382968-pat00022
이 하이가 되어 인덕터 전류
Figure 112013084382968-pat00023
이 감소할 수 있다.here,
Figure 112013084382968-pat00015
Is a PMOS gate driving signal,
Figure 112013084382968-pat00016
When it goes low,
Figure 112013084382968-pat00017
Is turned on so that the inductor current
Figure 112013084382968-pat00018
Can be increased.
Figure 112013084382968-pat00019
Becomes high
Figure 112013084382968-pat00020
Can be turned off,
Figure 112013084382968-pat00021
Is turned off
Figure 112013084382968-pat00022
The inductor current
Figure 112013084382968-pat00023
Can be reduced.

그리고

Figure 112013084382968-pat00024
는 프리휠 스위치(511)를 온(on)시키기 위한 스위치로서,
Figure 112013084382968-pat00025
이 온(on)인 구간 동안 영전류가 발생하면,
Figure 112013084382968-pat00026
과
Figure 112013084382968-pat00027
는 로우가 되고, 저항
Figure 112013084382968-pat00028
을 통해 인덕터 양단을 연결할 수 있다. 이 때,
Figure 112013084382968-pat00029
이 온(on)인 구간 동안 영전류가 발생하지 않으면, 다음 클럭이 발생하는 시점에서
Figure 112013084382968-pat00030
는 로우가 되어 인덕터 전류가 증가할 수 있다.And
Figure 112013084382968-pat00024
Is a switch for turning on the freewheel switch 511,
Figure 112013084382968-pat00025
If a zero current occurs during the on period,
Figure 112013084382968-pat00026
and
Figure 112013084382968-pat00027
Becomes low, and the resistance
Figure 112013084382968-pat00028
To connect both ends of the inductor. At this time,
Figure 112013084382968-pat00029
If zero current is not generated during the ON period, when the next clock occurs
Figure 112013084382968-pat00030
Becomes low and the inductor current may increase.

우선, 영전류가 감지되면, ZCD 감지부(530)가 ZCD 신호를 생성할 수 있다. ZCD 신호가 생성되면, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이,

Figure 112013084382968-pat00031
은 0이 되고, NMOS
Figure 112013084382968-pat00032
은 오프(off)되며, 프리휠 스위치(511)가 온(on)될 수 있다. 프리휠 스위치(511)는 ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류 검출부(510)를 구동시키고, 인덕터 전류 검출부(510)는 하기와 같이 인덕터 전류를 검출할 수 있다.First, when a zero current is sensed, the ZCD sensing unit 530 can generate a ZCD signal. When the ZCD signal is generated, as shown in Figs. 6 and 7,
Figure 112013084382968-pat00031
Becomes 0, and the NMOS
Figure 112013084382968-pat00032
And the freewheeling switch 511 can be turned on. The freewheel switch 511 drives the inductor current detector 510 when the ZCD signal is generated, and the inductor current detector 510 can detect the inductor current as follows.

상술한 프리휠 스위치(511)가 온됨에 따라, 인덕터 전류

Figure 112013084382968-pat00033
은
Figure 112013084382968-pat00034
을 통해 흐를 수 있다. 예를 들면, 프리휠 비교기 양단의 전압차
Figure 112013084382968-pat00035
은
Figure 112013084382968-pat00036
이 될 수 있다. 여기서 프리휠 비교기 양단의 전압차는 프리휠 전압
Figure 112013084382968-pat00037
으로 나타낼 수 있다.As the above-described freewheel switch 511 is turned on, the inductor current
Figure 112013084382968-pat00033
silver
Figure 112013084382968-pat00034
Lt; / RTI &gt; For example, the voltage difference across the freewheel comparator
Figure 112013084382968-pat00035
silver
Figure 112013084382968-pat00036
. Here, the voltage difference across the freewheel comparator is the freewheel voltage
Figure 112013084382968-pat00037
.

일 실시예에 따르면, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이

Figure 112013084382968-pat00038
이 로우가 되고 일정 시간(예를 들면,
Figure 112013084382968-pat00039
)이 경과하면,
Figure 112013084382968-pat00040
는 하이가 되어 D-FF(D-Flip/Flop)에 클럭(clock)을 인가할 수 있다. 이 때, D-FF를 통해, 프리휠 비교기의 출력
Figure 112013084382968-pat00041
를 샘플링(sampling)할 수 있다. 여기서 프리휠 비교기의 출력 및 D-FF의 출력은 인덕터 전류에 대응하는 프리휠 전압을 비교한 결과일 수 있다.According to one embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7
Figure 112013084382968-pat00038
This becomes the row and becomes a certain time (for example,
Figure 112013084382968-pat00039
),
Figure 112013084382968-pat00040
Is high and can apply a clock to the D-Flip / Flop (D-FF). At this time, through the D-FF, the output of the freewheel comparator
Figure 112013084382968-pat00041
Can be sampled. Here, the output of the freewheel comparator and the output of the D-FF may be the result of comparing the freewheel voltage corresponding to the inductor current.

여기서, ZCD 신호가 발생하는 순간의 인덕터 전류

Figure 112013084382968-pat00042
이 0보다 큰 경우
Figure 112013084382968-pat00043
은 0보다 작으므로, 프리휠 비교기의 출력은 하이가 될 수 있다. D-FF의 출력
Figure 112013084382968-pat00044
는 프리휠 비교기의 출력을 샘플링한 것이므로, 하이가 될 수 있다.Here, the inductor current at the instant when the ZCD signal is generated
Figure 112013084382968-pat00042
Is greater than zero
Figure 112013084382968-pat00043
Is less than zero, the output of the freewheel comparator can be high. Output of D-FF
Figure 112013084382968-pat00044
Is a sampled output of the freewheel comparator, it can be high.

D-FF의 출력이 하이인 경우, 다음 스위칭(switching)이 발생할 때(예를 들면,

Figure 112013084382968-pat00045
및
Figure 112013084382968-pat00046
가 로우 인 때) 기준 전압 변경부(520)가 출력
Figure 112013084382968-pat00047
의 값을 증가시킬 수 있다. 이 후, ZCD가 발생하는 시점에서의
Figure 112013084382968-pat00048
은 이전 스위칭 주기에서 ZCD가 발생했을 때의
Figure 112013084382968-pat00049
보다 작아질 수 있다. 이를테면, 이전 스위칭 주기에서보다
Figure 112013084382968-pat00050
의 값이 0에 가까울 때 영전류를 검출할 수 있다.When the output of the D-FF is high, when the next switching occurs (for example,
Figure 112013084382968-pat00045
And
Figure 112013084382968-pat00046
Is low), the reference voltage changing unit 520 outputs
Figure 112013084382968-pat00047
Can be increased. Thereafter, when the ZCD occurs,
Figure 112013084382968-pat00048
Lt; RTI ID = 0.0 &gt; ZCD &lt; / RTI &gt; in the previous switching cycle
Figure 112013084382968-pat00049
. For example, in the previous switching cycle
Figure 112013084382968-pat00050
The zero current can be detected when the value of the zero current is close to zero.

다른 일 실시예에 따르면, ZCD 신호가 발생하는 순간의 인덕터 전류

Figure 112013084382968-pat00051
이 0보다 크지 않은 경우
Figure 112013084382968-pat00052
은 0보다 크므로, 프리휠 비교기의 출력은 로우가 될 수 있다. 여기서, D-FF의 출력
Figure 112013084382968-pat00053
는 프리휠 비교기의 출력을 샘플링한 것이므로, 로우가 될 수 있다.According to another embodiment, the instantaneous inductor current
Figure 112013084382968-pat00051
Is not greater than 0
Figure 112013084382968-pat00052
Is greater than zero, the output of the freewheel comparator can be low. Here, the output of the D-FF
Figure 112013084382968-pat00053
Can be low because the output of the freewheel comparator is sampled.

D-FF의 출력

Figure 112013084382968-pat00054
가 로우인 때, 다음 스위칭이 시작되면 기준 전압 변경부(520)의 출력
Figure 112013084382968-pat00055
의 값은 작아질 수 있다. 이 후, ZCD가 발생하는 시점에서의
Figure 112013084382968-pat00056
은 이전 스위칭 주기에서 ZCD가 발생했을 때의
Figure 112013084382968-pat00057
보다 커질 수 있다.Output of D-FF
Figure 112013084382968-pat00054
When the next switching is started, the output of the reference voltage changing unit 520
Figure 112013084382968-pat00055
Can be reduced. Thereafter, when the ZCD occurs,
Figure 112013084382968-pat00056
Lt; RTI ID = 0.0 &gt; ZCD &lt; / RTI &gt; in the previous switching cycle
Figure 112013084382968-pat00057
.

상술한 바와 같이 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로는, 매 스위칭마다 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 기준 전압을 반복적으로 변경함으로써, ZCD가 발생했을 때의

Figure 112013084382968-pat00058
값이 거의 0이 되도록 동작할 수 있다.As described above, the adaptive zero current sensing circuit according to the embodiment repeatedly changes the reference voltage according to the result of comparing the freewheel voltage for each switching,
Figure 112013084382968-pat00058
The value can be operated to be almost zero.

도 8은 일 실시예에 따른 ZCD 감지부를 도시한 도면이다. 여기서 ZCD 감지부는 기준 전압 변경부(820)를 포함할 수 있다.FIG. 8 is a diagram illustrating a ZCD sensing unit according to an embodiment. Here, the ZCD sensing unit may include a reference voltage changing unit 820.

ZCD 감지부는 기준 전압 및 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 ZCD 신호를 생성할 수 있다. 여기서 ZCD 감지부는 기준 전압의 크기 및 비교 전압의 크기를 비교하고, 비교 전압의 크기가 기준 전압의 크기보다 크면 ZCD 신호를 생성하는 ZCD 비교기를 포함할 수 있다.The ZCD sensing unit may generate a ZCD signal when the inductor current is determined to be zero current based on the reference voltage and the comparison voltage corresponding to the inductor current. The ZCD detector may include a ZCD comparator that compares the magnitude of the reference voltage and the magnitude of the comparison voltage and generates a ZCD signal if the magnitude of the comparison voltage is greater than the magnitude of the reference voltage.

기준 전압 변경부(820)는 기준 전압을 선택하기 위한 업다운 카운터 및 디코더(821)를 포함할 수 있다. 업다운 카운터 및 디코더(821)의 구체적인 동작은 하기 도 9에서 상세히 설명한다.The reference voltage changing section 820 may include an up-down counter and a decoder 821 for selecting a reference voltage. The specific operation of the up-down counter and decoder 821 will be described in detail in Fig.

도 9는 일 실시예에 따른 기준 전압 변경부를 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a reference voltage changing unit according to an embodiment.

일 실시예에 따르면

Figure 112013084382968-pat00059
가 로우가 되어 PMOS가 온(on)이 되면, 업다운 카운터(911)(예를 들면, n 비트 카운터)에 클럭이 인가될 수 있다. 이 때,
Figure 112013084382968-pat00060
가 하이인 경우에는 업 카운팅(UP counting) 동작을 수행하고, 로우인 경우에는 다운 카운팅(DN counting) 동작을 수행할 수 있다. 여기서, 업다운 카운터(911)는 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 n 비트의 출력 X[n]을 생성할 수 있다.According to one embodiment
Figure 112013084382968-pat00059
The clock can be applied to the up-down counter 911 (for example, an n-bit counter) when the PMOS becomes on. At this time,
Figure 112013084382968-pat00060
The UP counting operation may be performed when the count value is high, and the down counting operation may be performed when the count value is low. Here, the up-down counter 911 can generate the output X [n] of n bits according to the comparison result of the freewheel voltage.

업다운 카운터(911)에 의해 생성된 n 비트 출력 X[n]은 디코더(decoder)(912)로 인가되고, 디코더(912)는 n 비트의 출력에 대응하는

Figure 112013084382968-pat00061
비트의 EN[k] 신호를 생성할 수 있다. 여기서 EN[k] 신호는 디코딩 신호로 나타낼 수 있다. 생성된 EN[k] 신호는 기준 전압 변경부로 인가되어 기준 전압을 선택할 수 있다. 예를 들면,
Figure 112013084382968-pat00062
가 하이였던 경우, 기준 전압
Figure 112013084382968-pat00063
이 더 높은 전압을 갖도록 더 높은 비트의 EN[k]가 생성될 수 있다.The n-bit output X [n] generated by the up-down counter 911 is applied to a decoder 912 and the decoder 912 receives
Figure 112013084382968-pat00061
Bit EN [k] signal. Where the EN [k] signal can be represented as a decoded signal. The generated EN [k] signal is applied to the reference voltage changing unit to select the reference voltage. For example,
Figure 112013084382968-pat00062
Is high, the reference voltage
Figure 112013084382968-pat00063
A higher bit EN [k] can be generated to have this higher voltage.

일 실시예에 따르면 인덕터 전류

Figure 112013084382968-pat00064
의 값에 따라
Figure 112013084382968-pat00065
전압은 0보다 크거나 혹은 작을 수 있다.
Figure 112013084382968-pat00066
가 0보다 작은 경우, M1과 M2를 통해 레벨 천이(level shifting) 동작을 수행할 수 있다. 이 때, 비교 전압
Figure 112013084382968-pat00067
및 기준 전압
Figure 112013084382968-pat00068
은 하기 수학식 1 및 수학식 2와 같이 정의될 수 있다.According to one embodiment,
Figure 112013084382968-pat00064
Depending on the value of
Figure 112013084382968-pat00065
The voltage may be greater than or less than zero.
Figure 112013084382968-pat00066
Is less than 0, it is possible to perform a level shifting operation through M1 and M2. At this time,
Figure 112013084382968-pat00067
And a reference voltage
Figure 112013084382968-pat00068
Can be defined by the following equations (1) and (2).

Figure 112013084382968-pat00069
Figure 112013084382968-pat00069

Figure 112013084382968-pat00070
Figure 112013084382968-pat00070

여기서

Figure 112013084382968-pat00071
은 M1의 소스와 게이트 양단의 전압차로서 단위는 V,
Figure 112013084382968-pat00072
는 M2의 소스와 게이트 양단의 전압차으로서 단위는 V,
Figure 112013084382968-pat00073
는
Figure 112013084382968-pat00074
를 계산하기 위한 전압으로서 단위는 V,
Figure 112013084382968-pat00075
는 비교 전압으로서 단위는 V,
Figure 112013084382968-pat00076
은 M1의 전류원으로서 단위는 A,
Figure 112013084382968-pat00077
는 M2의 전류원으로서 단위는 A, R은 저항으로서 단위는 옴(ohm),
Figure 112013084382968-pat00078
은 기준 전압으로서 단위는 V일 수 있다.here
Figure 112013084382968-pat00071
Is the voltage difference between the source and the gate of M1, and the unit is V,
Figure 112013084382968-pat00072
Is the voltage difference between the source and the gate of M2, and the unit is V,
Figure 112013084382968-pat00073
The
Figure 112013084382968-pat00074
The unit of which is V,
Figure 112013084382968-pat00075
Is the comparison voltage, and the unit is V,
Figure 112013084382968-pat00076
Is a current source of M1, the unit is A,
Figure 112013084382968-pat00077
Is a current source of M2, A is a unit, R is a resistor, and the unit is ohm (ohm)
Figure 112013084382968-pat00078
Is a reference voltage, and the unit may be V. [

상술한 수학식 2에 정의된 바와 같이, 기준 전압

Figure 112013084382968-pat00079
은 EN[k]에 의해 생성되는 값에 따라 가변될 수 있다. ZCD 감지부는 이러한 기준 전압
Figure 112013084382968-pat00080
을 상술한 수학식 1에 의해 정의되는 비교 전압
Figure 112013084382968-pat00081
와 비교하여, 비교 전압
Figure 112013084382968-pat00082
가 더 크면 ZCD 신호를 생성할 수 있다.As defined in the above-described formula (2), the reference voltage
Figure 112013084382968-pat00079
Can be varied according to the value generated by EN [k]. The ZCD sensing unit outputs the reference voltage
Figure 112013084382968-pat00080
Lt; RTI ID = 0.0 &gt; Equation 1 &lt; / RTI &gt;
Figure 112013084382968-pat00081
The comparison voltage
Figure 112013084382968-pat00082
The ZCD signal can be generated.

도 10은 일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지 방법을 도시한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating an adaptive zero current sensing method according to an embodiment.

단계(1010)에서는 인덕터 전류 검출부는 ZCD 신호(Zero Crossing Detection signal)가 생성되면 인덕터 전류를 검출할 수 있다. 예를 들면, 인덕터 전류 검출부는 프리휠 비교기를 통해 인덕터 전류에 대응하는 프리휠 전압을 비교한 결과를 출력할 수 있다.In step 1010, the inductor current detector may detect an inductor current when a ZCD signal (Zero Crossing Detection signal) is generated. For example, the inductor current detector can output the result of comparing the freewheel voltage corresponding to the inductor current through the freewheel comparator.

그리고 단계(1020)에서는 기준 전압 변경부가 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경할 수 있다. 여기서 기준 전압 변경부는 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 기준 전압을 변경할 수 있다. 구체적으로는 업다운 카운터를 통해 프리휠 전압을 비교한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하고, 디코더를 통해 업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 기준 전압으로 선택할 수 있다.In step 1020, the reference voltage changing unit may change the reference voltage according to the inductor current. Here, the reference voltage changing unit may change the reference voltage according to a result of comparing the freewheel voltage. Specifically, an output of n bits may be generated according to a result of comparing the freewheel voltage with an up-down counter, and a voltage of a magnitude corresponding to an output of n bits generated by an up-down counter may be selected as a reference voltage through a decoder.

예를 들면, 업다운 카운터는 프리휠 전압을 비교한 결과가 하이이면 업 카운팅 동작을 수행하고, 프리휠 전압을 비교한 결과가 로우이면 다운 카운팅 동작을 수행할 수 있다. 여기서 업 카운팅 동작은 n 비트의 출력을 1 만큼 증가시키고, 다운 카운팅 동작은 n 비트의 출력을 1 만큼 감소시킬 수 있다.For example, the up-down counter performs the up-counting operation when the comparison result of the freewheel voltage is high, and the down-counting operation can be performed when the comparison result of the freewheeling voltage is low. Wherein the up counting operation increases the output of n bits by one and the down counting operation may decrease the output of n bits by one.

이 때, 디코더는 n 비트의 출력에 대응하는

Figure 112013084382968-pat00083
비트의 디코딩 신호를 생성하고, 기준 전압 변경부에 디코딩 신호를 인가하여 기준 전압을 선택할 수 있다.At this time, the decoder corresponds to the output of n bits
Figure 112013084382968-pat00083
Bit decode signal, and a reference voltage can be selected by applying a decode signal to the reference voltage changing unit.

이어서 단계(1030)에서는 ZCD 감지부가 기준 전압 및 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 ZCD 신호를 생성할 수 있다. 구체적으로 ZCD 감지부는 ZCD 비교기를 통해 기준 전압의 크기 및 비교 전압의 크기를 비교하고, 비교 전압의 크기가 기준 전압의 크기보다 크면 ZCD 신호를 생성할 수 있다.Then, in step 1030, a ZCD signal may be generated if the inductor current is determined to be zero current based on the comparison voltage corresponding to the reference voltage and the inductor current. Specifically, the ZCD sensing unit compares the magnitude of the reference voltage and the magnitude of the comparison voltage through the ZCD comparator, and generates the ZCD signal when the magnitude of the comparison voltage is larger than the magnitude of the reference voltage.

일 실시예에 따른 적응형 영전류 감지회로를 사용하는 경우, 정확히

Figure 112013084382968-pat00084
=0이 되는 시점에서 ZCD를 발생시키고, 전체 시스템의 효율을 향상시킬 수 있다.In the case of using the adaptive zero current sensing circuit according to one embodiment,
Figure 112013084382968-pat00084
= 0, ZCD is generated and the efficiency of the entire system can be improved.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute one or more software applications that are executed on an operating system (OS) and an operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. Program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI &gt; or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

510: 인덕터 전류 검출부
511: 프리휠 스위치
520: 기준 전압 변경부
530: ZCD 감지부510: Inductor current detector
511: Freewheel switch
520: Reference voltage changing section
530: ZCD detection unit

Claims (15)

ZCD 신호(Zero Crossing Detection signal)가 생성되면 인덕터 전류를 검출하는 인덕터 전류 검출부;
상기 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 기준 전압 변경부; 및
상기 기준 전압 및 상기 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 상기 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 상기 ZCD 신호를 생성하는 ZCD 감지부
를 포함하고,
상기 ZCD 감지부는,
상기 기준 전압의 크기 및 상기 비교 전압의 크기를 비교하고, 상기 비교 전압의 크기가 상기 기준 전압의 크기보다 크면 상기 ZCD 신호를 생성하는 ZCD 비교기
를 포함하는 영전류 감지회로.An inductor current detector for detecting an inductor current when a ZCD signal (Zero Crossing Detection signal) is generated;
A reference voltage changing unit for changing a reference voltage according to the inductor current; And
A ZCD sensing unit for generating the ZCD signal when the inductor current is determined as a zero current based on a comparison voltage corresponding to the reference voltage and the inductor current,
Lt; / RTI &gt;
Wherein the ZCD detecting unit comprises:
A ZCD comparator for comparing the magnitude of the reference voltage and the magnitude of the comparison voltage and generating the ZCD signal if the magnitude of the comparison voltage is greater than the magnitude of the reference voltage,
And a zero current sense circuit. 제1항에 있어서,
상기 인덕터 전류 검출부는,
상기 인덕터 전류에 대응하는 프리휠(Freewheel) 전압이 양인지 음인지 판단한 결과를 출력하는 프리휠 비교기
를 포함하는 영전류 감지회로.The method according to claim 1,
Wherein the inductor current detection unit comprises:
A freewheel comparator for outputting a result of determining whether a freewheel voltage corresponding to the inductor current is positive or negative,
And a zero current sense circuit. 제2항에 있어서,
상기 기준 전압 변경부는,
상기 프리휠 전압을 판단한 결과에 따라 상기 기준 전압을 변경하는,
영전류 감지회로.3. The method of claim 2,
Wherein the reference voltage changing unit comprises:
And changing the reference voltage according to a result of determining the freewheel voltage,
Zero current sensing circuit. 제2항에 있어서,
상기 기준 전압 변경부는,
상기 프리휠 전압을 판단한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하는 업다운 카운터; 및
상기 업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 상기 기준 전압으로 선택하는 디코더
를 포함하는 영전류 감지회로.3. The method of claim 2,
Wherein the reference voltage changing unit comprises:
An up-down counter for generating an output of n bits according to the determination result of the freewheeling voltage; And
A decoder for selecting, as the reference voltage, a voltage of a magnitude corresponding to an output of n bits generated by the up-
And a zero current sense circuit. 제4항에 있어서,
상기 업다운 카운터는,
상기 프리휠 전압이 음인 경우에 응답하여 상기 프리휠 전압을 비교한 결과가 하이(HIGH)로서 출력되면 업 카운팅(UP counting) 동작을 수행하고,
상기 프리휠 전압이 양인 경우에 응답하여 상기 프리휠 전압을 비교한 결과가 로우(LOW)로서 출력되면 다운 카운팅(DN counting) 동작을 수행하는,
영전류 감지회로.5. The method of claim 4,
The up-
The UP counting operation is performed when the comparison result of the freewheel voltage is outputted as HIGH in response to the case where the freewheel voltage is negative,
And performs a down counting operation when a comparison result of the freewheeling voltage in response to a positive value of the freewheel voltage is output as a low value.
Zero current sensing circuit. 제4항에 있어서,
상기 디코더는,
상기 n 비트의 출력에 대응하는
Figure 112015008891310-pat00099
비트의 디코딩 신호를 생성하고, 상기 기준 전압 변경부에 상기 디코딩 신호를 인가하여 상기 기준 전압을 선택하는,
영전류 감지회로.5. The method of claim 4,
The decoder includes:
The output corresponding to the output of n bits
Figure 112015008891310-pat00099
Bit decode signal and applying the decode signal to the reference voltage changing unit to select the reference voltage,
Zero current sensing circuit. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 인덕터 전류 검출부는,
상기 ZCD 신호가 생성되면 상기 인덕터 전류 검출부를 구동시키는 프리휠 스위치(Freewheel switch)
를 포함하는 영전류 감지회로.The method according to claim 1,
Wherein the inductor current detection unit comprises:
A freewheel switch for driving the inductor current detector when the ZCD signal is generated,
And a zero current sense circuit. ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류를 검출하는 단계;
상기 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 단계; 및
상기 기준 전압 및 상기 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 상기 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 상기 ZCD 신호를 생성하는 단계
를 포함하고,
상기 기준 전압 및 상기 인덕터 전류에 대응하는 비교 전압에 기초하여 상기 인덕터 전류가 영전류로 판단되면 상기 ZCD 신호를 생성하는 단계는,
상기 기준 전압의 크기 및 상기 비교 전압의 크기를 비교하고, 상기 비교 전압의 크기가 상기 기준 전압의 크기보다 크면 상기 ZCD 신호를 생성하는 단계
를 포함하는 영전류 감지 방법.Detecting an inductor current when a ZCD signal is generated;
Changing a reference voltage according to the inductor current; And
Generating the ZCD signal if the inductor current is determined as a zero current based on a comparison voltage corresponding to the reference voltage and the inductor current
Lt; / RTI &gt;
Generating the ZCD signal when the inductor current is determined as a zero current based on a comparison voltage corresponding to the reference voltage and the inductor current,
Comparing the magnitude of the reference voltage and the magnitude of the comparison voltage, and generating the ZCD signal if the magnitude of the comparison voltage is greater than the magnitude of the reference voltage
/ RTI &gt; 제9항에 있어서,
상기 ZCD 신호가 생성되면 인덕터 전류를 검출하는 단계는,
상기 인덕터 전류에 대응하는 프리휠 전압이 양인지 음인지 판단한 결과를 출력하는 단계
를 포함하는 영전류 감지 방법.10. The method of claim 9,
The step of detecting the inductor current when the ZCD signal is generated comprises:
Outputting a result of determining whether the freewheel voltage corresponding to the inductor current is positive or negative
/ RTI &gt; 제10항에 있어서,
상기 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 단계는,
상기 프리휠 전압을 판단한 결과에 따라 상기 기준 전압을 변경하는 단계
를 포함하는 영전류 감지 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the step of changing the reference voltage according to the inductor current comprises:
And changing the reference voltage according to a result of determining the freewheel voltage
/ RTI &gt; 제10항에 있어서,
상기 인덕터 전류에 따라 기준 전압을 변경하는 단계는,
상기 프리휠 전압을 판단한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하는 단계; 및
업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 상기 기준 전압으로 선택하는 단계
를 포함하는 영전류 감지 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the step of changing the reference voltage according to the inductor current comprises:
Generating an output of n bits according to a result of determining the freewheel voltage; And
Selecting a voltage of a magnitude corresponding to an output of n bits generated by the up-down counter as the reference voltage
/ RTI &gt; 제12항에 있어서,
상기 프리휠 전압을 판단한 결과에 따라 n 비트의 출력을 생성하는 단계는,
상기 프리휠 전압이 음인 경우에 응답하여 상기 프리휠 전압을 비교한 결과가 하이(HIGH)로서 출력되면 상기 n 비트의 출력을 업 카운팅(up counting)하는 단계; 및
상기 프리휠 전압이 양인 경우에 응답하여 상기 프리휠 전압을 비교한 결과가 로우(LOW)로서 출력되면 상기 n 비트의 출력을 다운 카운팅(down counting)하는 단계
를 포함하는 영전류 감지 방법.13. The method of claim 12,
Generating an output of n bits according to a result of determining the freewheel voltage,
Counting up the output of the n bits if the comparison result of the freewheeling voltage in response to the free wheel voltage being negative is outputted as HIGH; And
Counting down the output of the n bits if a result of comparing the freewheel voltage in response to a positive value of the freewheel voltage is LOW;
/ RTI &gt; 제12항에 있어서,
상기 업다운 카운터에 의해 생성된 n 비트의 출력에 대응하는 크기의 전압을 상기 기준 전압으로 선택하는 단계는,
상기 n 비트의 출력에 대응하는
Figure 112015008891310-pat00100
비트의 디코딩 신호를 생성하는 단계; 및
기준 전압 변경부에 상기 디코딩 신호를 인가하여 상기 기준 전압을 선택하는 단계
를 포함하는 영전류 감지 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the step of selecting, as the reference voltage, a voltage of a magnitude corresponding to an output of n bits generated by the up-
The output corresponding to the output of n bits
Figure 112015008891310-pat00100
Generating a decoded signal of bits; And
Selecting the reference voltage by applying the decoding signal to the reference voltage changing unit
/ RTI &gt; 삭제delete
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