KR101715673B1 - Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure - Google Patents

Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure Download PDF

Info

Publication number
KR101715673B1
KR101715673B1 KR1020150048638A KR20150048638A KR101715673B1 KR 101715673 B1 KR101715673 B1 KR 101715673B1 KR 1020150048638 A KR1020150048638 A KR 1020150048638A KR 20150048638 A KR20150048638 A KR 20150048638A KR 101715673 B1 KR101715673 B1 KR 101715673B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
delay
input terminal
conduction mode
phase
Prior art date
Application number
KR1020150048638A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160119939A (en
Inventor
윤광섭
정태진
Original Assignee
인하대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인하대학교 산학협력단 filed Critical 인하대학교 산학협력단
Priority to KR1020150048638A priority Critical patent/KR101715673B1/en
Publication of KR20160119939A publication Critical patent/KR20160119939A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101715673B1 publication Critical patent/KR101715673B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1582Buck-boost converters

Abstract

본 발명은 높은 직류 전압을 그보다 낮은 직류 전압으로 변환시키고, 저항에 비하여 상대적으로 전력 소모가 적은 인덕터를 사용하는 히스테리틱 벅 변환 장치로서, 출력된 감압 신호의 주파수를 증가시키기 위해 파형의 구간이 반복되는 주기신호를 출력하는 신호 발생부; 주기 신호에 의해 주파수가 증가된 변조 신호의 위상을 지연시키는 딜레이부; 및 입력단으로 인가된 전류의 전도 모드에 따라 상기 변조 신호 또는 상기 딜레이부에서 출력된 지연 신호를 선택적으로 피드백 하여 상기 감압 신호의 리플을 감소시키는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 신호 발생부는 출력 전압 리플이 히스테리시스 윈도우 전압사이를 빠르게 오가도록 하여 스위칭 주파수를 향상시켜 출력 전압 리플은 감소하며 저용량 인덕터 사용이 가능해진다. 딜레이부는 기준 클럭과의 위상을 동기화시키기 위해 추가되는 정확한 지연 시간을 결정한다. 위상주파수검출기를 통해 기준 클럭과 비교기 출력 사이의 위상 차이를 감지하고 전하 펌프를 통해 위상 차이만큼의 전류를 루프 필터에 충전하거나 방전하여 스위칭 주파수가 기준 클럭과 동기화 되는 이점이 있다. 제어부는 영 전류 감지기와 전도 모드 판별기를 이용하여 입력단의 전류를 충전시키거나 방전시켜 출력 목표 값에 해당하는 직류 전압을 얻을 수 있는 효과가 있다.
The present invention relates to a hysteretic buck converter that converts a high direct current voltage to a lower direct current voltage and uses an inductor having a relatively low power consumption as compared to a resistor. In order to increase the frequency of the output voltage signal, A signal generator for outputting a periodic signal; A delay unit for delaying the phase of the modulated signal whose frequency has been increased by the periodic signal; And a control unit for selectively feeding back the modulation signal or the delay signal output from the delay unit according to the conduction mode of the current applied to the input terminal to reduce the ripple of the reduced signal.
According to the present invention, the signal generator improves the switching frequency by causing the output voltage ripple to rapidly go between the hysteresis window voltages, thereby reducing the output voltage ripple and enabling the use of the low capacity inductor. The delay section determines the precise delay time added to synchronize the phase with the reference clock. The phase frequency detector senses the phase difference between the reference clock and the comparator output and has the advantage that the switching frequency is synchronized with the reference clock by charging or discharging the loop filter with as much current as the phase difference through the charge pump. The control unit has a function of obtaining a DC voltage corresponding to the output target value by charging or discharging the current of the input terminal using the zero current detector and the conduction mode discriminator.

Description

삼각파 신호 발생기와 PLL구조의 지연 시간 제어회로를 이용한 히스테리틱 벅 변환기{HYSTERETIC BUCK CONVERTER USING A TRIANGULAR WAVE GENERATOR AND THE DELAY TIME CONTROL CIRCUIT OF THE PLL STRUCTURE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a triac wave signal generator and a hysteretic buck converter using a delay time control circuit of a PLL structure.

본 발명은 인가된 전압을 감압하여 출력하는 히스테리틱 벅 변환 장치에 관한 것으로서, 특히 출력 전압의 리플을 감소시켜 응답특성이 향상된 PLL(Phase Locked Loop) 구조의 히스테리틱 벅 변환 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hysteretic buck converter for reducing an applied voltage and outputting the reduced voltage, and more particularly to a hysteretic buck converter having a PLL (Phase Locked Loop) structure in which a response characteristic is improved by reducing a ripple of an output voltage.

오늘날 휴대용 전자기기는 그 사용량이 점차 증가하는 추세이고, 배터리로 운영되는 장비들이 대부분이다. 이러한 휴대용 전자기기에서 전력손실을 최소화 하는 것은 주된 관심사이기 때문에 'Power Management' 기술의 중요성이 날로 증가되고 있다. 최근에는 전력 소모를 최소화 하면서도 기준 전압을 용이하게 얻을 수 있는 인덕터를 사용하는 벅 변환 장치(Buck converter)가 직류-직류 변환 장치로 많이 사용된다. Today, portable electronic devices are increasingly used, and most of them are battery operated devices. 'Power Management' technology is becoming increasingly important because minimizing power loss is a major concern in these handheld electronic devices. In recent years, a buck converter using an inductor capable of easily obtaining a reference voltage while minimizing power consumption is often used as a DC-DC converter.

특히, 히스테리시스 비교기(Hysteresis Comparator)를 사용하여 풀업-풀다운 스위치를 제어하는 히스테리시스 벅 변환 장치는 특정 밴드 대역의 기준 전압을 사용한다. 히스테리시스 벅 변환 장치는 고속의 과도 응답과 안정성이라는 장점을 구비하고 있다.In particular, a hysteretic buck converter that uses a hysteresis comparator to control a pull-up / pull-down switch uses a reference voltage of a particular band. The hysteretic buck converter has the advantages of high transient response and stability.

한편, 히스테리틱 제어를 가지는 벅 변화 장치와 관련해서는, 한국 공개특허 10-2014-0041108 (공개일: 2014.04.04., 발명의 명칭: 전원공급장치 및 히스테리틱 벅 변환기)에 일부 개시되어 있다.On the other hand, in relation to a buck converter having hysteretic control, it is partially disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2014-0041108 (published on Apr. 04, 2014, entitled "Power supply device and hysteretic buck converter").

부하전류 변동에 따른 출력 전압 변화를 직접 비교기의 입력으로 사용하기 때문에 일반적인 벅 변환 장치의 리플은 히스테리시스 비교기의 윈도우 전압보다 큰 값을 가지게 된다. 이로 인한 느린 스위칭 주파수는 저용량 인덕터의 사용을 어렵게 한다. 이는 곧 히스테리틱 벅 변환 장치의 부피와 제조단가를 증가시키는 문제점이 있다. 또한, 히스테리틱 벅 변환 장치는 전류 리플에 의하여 부하에 상대적으로 큰 노이즈가 인가되는 문제점이 있다.
Because the output voltage variation due to load current variation is directly used as the input to the comparator, the ripple of a typical buck converter will have a value greater than the window voltage of the hysteretic comparator. This slow switching frequency makes it difficult to use low-capacity inductors. This has the problem of increasing the volume and manufacturing cost of the hysteretic buck converter. In addition, the hysteretic buck converter has a problem that relatively large noise is applied to the load due to the current ripple.

따라서, 본 발명은 스위칭 주파수가 저전력으로 동작되도록 하는 히스테리틱 벅 변환 장치를 제공하고자 한다. 또한, 본 발명은 EMI 잡음에 민감한 IC로 구성된 부하단의 출력 전압의 리플이 감소된 히스테리틱 벅 변환 장치를 제공하고자 한다.
Accordingly, the present invention provides a hysteretic buck converter that allows the switching frequency to operate at low power. The present invention also provides a hysteretic buck converter in which the ripple of the output voltage at the lower stage composed of an IC sensitive to EMI noise is reduced.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인가된 전압을 감압하여 출력하는 히스테리틱 벅 변환 장치에 있어서, 출력된 감압 신호의 주파수를 증가시키기 위해 파형의 구간이 반복되는 주기 신호를 출력하는 신호 발생부; 주기 신호에 의해 주파수가 증가된 변조 신호의 위상을 지연시키는 딜레이부; 및 입력단으로 인가된 전류의 전도 모드에 따라 상기 변조 신호 또는 상기 딜레이부에서 출력된 지연 신호를 선택적으로 피드백 하여 상기 감압 신호의 리플을 감소시키는 제어부를 포함할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a hysteretic buck converter for reducing an applied voltage to output an applied voltage, the hysteretic buck converter comprising: a signal generator for outputting a periodic signal in which a period of a waveform is repeated in order to increase a frequency of an output voltage signal; ; A delay unit for delaying the phase of the modulated signal whose frequency has been increased by the periodic signal; And a controller for selectively feeding back the modulation signal or the delay signal output from the delay unit according to the conduction mode of the current applied to the input terminal to reduce the ripple of the reduced signal.

바람직하게, 본 발명에 따른 신호 발생부는 출력된 감압 신호에 삼각파의 주기 신호를 인가할 수 있다.Preferably, the signal generator according to the present invention may apply a periodic signal of a triangular wave to the decompressed signal.

바람직하게, 본 발명에 따른 딜레이부는 변조 신호를 목표 출력 값인 기준 전압 신호와 비교하여 펄스 파형으로 오차 신호를 출력하는 비교기; 오차 신호의 위상과 기준 클럭의 위상을 비교하여 기준 클럭의 위상이 오차 신호의 위상보다 빠르면 수동소자에 전하를 충전하고, 느리면 수동소자의 전하를 방전하는 위상주파수검출기; 및 수동소자에 충·방전된 전하량을 갖는 지연 시간 제어 신호를 기준으로 지연 신호와 오차 신호의 위상 차이에 해당하는 지연 시간을 산출하여 변조 신호의 위상을 지연 시간 만큼 지연시키는 딜레이 콘트롤러를 포함할 수 있다.Preferably, the delay unit according to the present invention includes: a comparator that compares a modulation signal with a reference voltage signal, which is a target output value, and outputs an error signal in a pulse waveform; A phase frequency detector that compares the phase of the error signal with the phase of the reference clock to charge the passive element if the phase of the reference clock is faster than the phase of the error signal and discharges the charge of the passive element if it is slow; And a delay controller for calculating a delay time corresponding to a phase difference between the delay signal and the error signal based on a delay time control signal having a charge amount charged and discharged to the passive element and delaying the phase of the modulated signal by a delay time have.

바람직하게, 본 발명에 따른 제어부는 입력단으로 인가된 전류를 충전하는 P형 파워 스위치와 입력단으로 인가된 전류를 방전하는 N형 파워 스위치를 구비하고, 멀티플렉서로부터 전달된 신호를 입력단으로 피드백 하는 사구간 콘트롤러; 입력단으로 인가되는 전류의 극성 변화를 감지하는 영 전류 감지기; 영 전류 감지기의 출력된 신호로부터 입력단의 전류가 감소되는 불연속 전도모드와 입력단의 전류가 증가되는 연속 전도 모드를 구분하는 전도 모드 판별기; 및 전도 모드 판별기에서 출력된 신호가 인가되고, 사구간 콘트롤러로 지연 신호와 오차 신호를 선택적으로 전달하는 멀티플렉서를 포함할 수 있다.Preferably, the control unit according to the present invention includes a P-type power switch for charging a current applied to an input terminal and an N-type power switch for discharging a current applied to the input terminal, and a feedback circuit for feeding back a signal transmitted from the multiplexer to an input terminal Controller; A zero current detector for detecting a change in polarity of a current applied to an input terminal; A conduction mode discriminator for discriminating between a discontinuous conduction mode in which a current at an input terminal is reduced from a signal output from the zero current detector and a continuous conduction mode in which a current at an input terminal is increased; And a multiplexer to which the signal output from the conduction mode discriminator is applied and which selectively transmits the delay signal and the error signal to the delay controller.

바람직하게, 본 발명에 따른 영 전류 감지기는 저항으로 바이어스 된 전류원과 연산 전달 컨덕턴스 증폭기 및 캐스코드 전류미러를 포함할 수 있고, 캐스코드 전류미러는 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 구비할 수 있다.Preferably, the zero current sensor according to the present invention may include a current source biased by a resistor, a carry-through conductance amplifier and a cascode current mirror, and the cascode current mirror may include at least one transistor.

바람직하게, 본 발명에 따른 전도 모드 판별기는 영 전류 감지기 신호를 판단하여 입력단이 연속 전도 모드인 경우 로직 1을, 입력단이 불연속 전도 모드인 경우 로직 0을 멀티플렉서로 출력할 수 있다. Preferably, the conduction mode discriminator according to the present invention judges the zero current detector signal and outputs logic 1 when the input terminal is in the continuous conduction mode and logic 0 when the input terminal is the discontinuous conduction mode to the multiplexer.

바람직하게, 본 발명에 따른 멀티플렉서는 입력단이 연속 전도 모드인 경우 지연 신호를 선택하고, 입력단이 불연속 전도 모드인 경우 오차 신호를 선택하여 사구간 콘트롤러로 전달할 수 있다.
Preferably, the multiplexer according to the present invention selects a delay signal when the input terminal is in the continuous conduction mode and selects the error signal when the input terminal is in the discontinuous conduction mode, and transmits the error signal to the delay controller.

본 발명에 따르면, 신호 발생부는 출력 전압의 리플이 히스테리시스 윈도우 전압사이를 빠르게 오가도록 하여 스위칭 주파수를 향상시키는 이점이 있다. 이 경우, 높은 스위칭 주파수로 인하여 출력 전압 리플은 감소하며 인덕터로 인가되는 전류의 리플이 감소된다. According to the present invention, the signal generating unit has an advantage of improving the switching frequency by causing the ripple of the output voltage to quickly go between the hysteresis window voltages. In this case, the output voltage ripple is reduced due to the high switching frequency and the ripple of the current applied to the inductor is reduced.

또한 본 발명에 따르면, 스위칭 주파수가 저전력으로 동작되므로 저용량 인덕터의 사용이 가능한 이점이 있다. Further, according to the present invention, since the switching frequency is operated at a low power, there is an advantage that a low capacity inductor can be used.

또한 본 발명에 따르면, 저용량의 인덕터를 사용함으로써 변환 장치의 부피와 제조단가를 줄일 수 있는 이점이 있다. Further, according to the present invention, the use of a low-capacity inductor has the advantage of reducing the volume and manufacturing cost of the inverter.

또한 본 발명에 따르면, 딜레이부는 기준 클럭과의 위상을 동기화시키기 위해 추가되는 정확한 지연 시간을 결정한다. 위상주파수검출기를 통해 기준 클럭과 비교기 출력 사이의 위상 차이를 감지하고 전하 펌프를 통해 위상 차이만큼의 전류를 루프 필터에 충전하거나 방전한다. 이 경우, 주파수가 기준 클럭과 동기화 되는 이점이 있다.Further, according to the present invention, the delay unit determines an accurate delay time added to synchronize the phase with the reference clock. The phase frequency detector senses the phase difference between the reference clock and the comparator output and charges or discharges the phase difference current through the charge pump to the loop filter. In this case, there is an advantage that the frequency is synchronized with the reference clock.

또한 본 발명에 따르면, 제어부는 영 전류 감지기와 전도 모드 판별기를 제어하여 파워 스위치를 구동시킨다. 이 경우, 입력단의 전류를 충전시키거나 방전시켜 출력 목표 값에 해당하는 직류 전압을 얻을 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, the control unit controls the zero current sensor and the conduction mode discriminator to drive the power switch. In this case, there is an effect that the DC voltage corresponding to the output target value can be obtained by charging or discharging the current of the input terminal.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히스테리틱 벅 변환 장치의 구성를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 신호 발생부의 회로도 및 신호 발생부가 출력하는 파형을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 딜레이 콘트롤러의 회로도 및 딜레이 콘트롤러에 의해서 지연된 오차 신호의 파형을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영 전류 감지기와 전도 모드 판별기의 회로도를 나타낸다.
1 shows a configuration of a hysteretic buck converter according to an embodiment of the present invention.
2 shows a circuit diagram of a signal generator according to an embodiment of the present invention and a waveform output from the signal generator.
3 shows a circuit diagram of a delay controller according to an embodiment of the present invention and a waveform of an error signal delayed by a delay controller.
4 is a circuit diagram of a zero current detector and a conduction mode discriminator according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to or limited by the exemplary embodiments. Like reference numerals in the drawings denote members performing substantially the same function.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The objects and effects of the present invention can be understood or clarified naturally by the following description, and the purpose and effect of the present invention are not limited by the following description. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히스테리틱 벅 변환 장치(1)를 나타낸다. 히스테리틱 벅 변환 장치(1)는 신호 발생부(10), 딜레이부(30), 제어부(50) 및 부하부(70)를 포함할 수 있다.1 shows a hysteretic buck converter 1 according to an embodiment of the present invention. The hysteretic buck converter 1 may include a signal generating unit 10, a delay unit 30, a control unit 50, and a load unit 70.

신호 발생부(10)는 출력된 감압 신호의 주파수를 증가시키기 위해 파형의 구간이 반복되는 주기 신호를 출력할 수 있다.The signal generator 10 may output a periodic signal in which a waveform section is repeated in order to increase the frequency of the output voltage signal.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 신호 발생부(10)의 회로도를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 신호 발생부(10)는 히스테리틱 벅 변환 장치(1)로 인가된 전압인

Figure 112015033660750-pat00001
과 접지(Gnd)를 입력으로 갖는 MUX, P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00002
), 저항(
Figure 112015033660750-pat00003
), 및 저항(
Figure 112015033660750-pat00004
)과 직렬로 연결된 커패시터(
Figure 112015033660750-pat00005
)를 포함할 수 있다. 2 shows a circuit diagram of the signal generator 10 according to the embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the signal generating unit 10 generates a signal having a voltage applied to the hysteretic buck converter 1
Figure 112015033660750-pat00001
And ground (Gnd) as inputs, a P-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00002
), resistance(
Figure 112015033660750-pat00003
), And resistance
Figure 112015033660750-pat00004
) Connected in series with the capacitor
Figure 112015033660750-pat00005
).

신호 발생부(10)가 출력하는 주기 신호의 파형은 삼각파일 수 있다. 출력 전압(

Figure 112015033660750-pat00006
)에 삼각파 신호를 추가해줌으로써 히스테리틱 벅 변환 장치(1)의 주파수가 증가할 수 있다. 본 명세서에서는 삼각파가 합쳐져서 주파수가 증가한 신호를 변조 신호(
Figure 112015033660750-pat00007
)라 한다. 스위칭 주파수를 증가시킬 경우, 출력 전압(
Figure 112015033660750-pat00008
)의 리플을 감소시킬 수 있으며 저용량 인덕터(L)의 사용이 가능하다.The waveform of the periodic signal output by the signal generator 10 may be a triangular file. Output voltage (
Figure 112015033660750-pat00006
The frequency of the hysteretic buck converter 1 can be increased. In the present specification, a signal obtained by combining triangular waves and increasing the frequency is referred to as a modulated signal (
Figure 112015033660750-pat00007
). When increasing the switching frequency, the output voltage (
Figure 112015033660750-pat00008
) And the use of a low capacity inductor (L) is possible.

스위칭 주파수를 높일수록 콘덴서(

Figure 112015033660750-pat00009
)와 인덕터(L)의 소형 및 박형화가 용이한 이유는 용량성 임피던스와 유도성 임피던스가 모두 주파수 f의 함수라는 점에 있다. 용량성 임피던스는 Zc=1/(jωC), 유도성 임피던스는 ZL=jωL로 기술할 수 있다. 따라서, 용량성 임피던스나 유도성 임피던스를 설계하는 경우, 주파수 f를 높이면 콘덴서와 인덕터 모두 소형과 박형 부품으로 사용할 수 있다. As the switching frequency is increased,
Figure 112015033660750-pat00009
) And the inductor (L) can be easily made small and thin because the capacitive impedance and the inductive impedance are both functions of the frequency f. The capacitive impedance can be described as Zc = 1 / (jωC) and the inductive impedance as ZL = jωL. Therefore, when capacitive impedance or inductive impedance is designed, both the capacitor and the inductor can be used as small and thin parts by increasing the frequency f.

신호 발생부(10)의 출력단은 딜레이부(30)와 연결될 수 있다. 신호 발생부(10)가 출력한 삼각파 신호는 출력 전압(

Figure 112015033660750-pat00010
)과 합쳐져서 비교기(302)의 (-)단자로 들어갈 수 있다.The output terminal of the signal generating unit 10 may be connected to the delay unit 30. The triangular wave signal outputted from the signal generating section 10 is outputted as an output voltage (
Figure 112015033660750-pat00010
To the (-) terminal of the comparator 302.

신호 발생부(10)는 MUX를 제어함으로써 링잉(ringing)이 없는 스텝파형(

Figure 112015033660750-pat00011
)을 생성할 수 있다. 신호 발생부(10)는 P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00012
)를 통해 MUX의 입출력을 제어할 수 있다. 신호 발생부(10)는 기존의 불연속 전도 모드에서 입력단(701)의 스텝 전압을 저역 통과 필터의 입력으로 사용 시 발생했던 문제점을 해결할 수 있다. The signal generator 10 controls the MUX to generate a step waveform having no ringing (
Figure 112015033660750-pat00011
Can be generated. The signal generator 10 includes a P-type power switch
Figure 112015033660750-pat00012
) To control the input and output of the MUX. The signal generating unit 10 can solve the problem that occurs when the step voltage of the input terminal 701 is used as the input of the low pass filter in the existing discontinuous conduction mode.

일반적인 벅 변환 장치의 출력 전압은 하기의 [수학식 1]에 의해 부하의 전류 변동에 따라 스위칭 주파수가 가변하게 되어 EMI 잡음에 취약한 주변 IC의 사용을 어렵게 한다. 이를 고려하면, 신호 발생부(10)는 삼각파 신호를 감압된 출력 전압(

Figure 112015033660750-pat00013
)이 비교기(302)로 인가되기 전에 추가함으로써, 히스테리틱 벅 변환 장치(1)의 스위칭 주파수를 증가시키고 출력 전압(
Figure 112015033660750-pat00014
)의 기생소자 의존도를 제거할 수 있다.The output voltage of a typical buck converter is varied by the following equation (1), which makes it difficult to use a peripheral IC that is vulnerable to EMI noise. In consideration of this, the signal generating unit 10 converts the triangular wave signal into a reduced output voltage (
Figure 112015033660750-pat00013
) Before being applied to the comparator 302, the switching frequency of the hysteretic buck converter 1 is increased and the output voltage
Figure 112015033660750-pat00014
) Can be eliminated.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112015033660750-pat00015
Figure 112015033660750-pat00015

(

Figure 112015033660750-pat00016
: 스위칭 주파수,
Figure 112015033660750-pat00017
: 출력전압,
Figure 112015033660750-pat00018
: 입력전압,
Figure 112015033660750-pat00019
: 커패시터의 기생 직렬 저항성분,
Figure 112015033660750-pat00020
: 내부 지연 시간,
Figure 112015033660750-pat00021
: 출력커패시터,
Figure 112015033660750-pat00022
: 히스테리시스 비교기의 윈도우전압,
Figure 112015033660750-pat00023
: 커패시터의 기생 인덕터성분)
(
Figure 112015033660750-pat00016
: Switching frequency,
Figure 112015033660750-pat00017
: Output voltage,
Figure 112015033660750-pat00018
: Input voltage,
Figure 112015033660750-pat00019
: Parasitic series resistance component of the capacitor,
Figure 112015033660750-pat00020
: Internal delay time,
Figure 112015033660750-pat00021
: Output capacitor,
Figure 112015033660750-pat00022
: Hysteresis The window voltage of the comparator,
Figure 112015033660750-pat00023
: Parasitic inductor component of capacitor)

딜레이부(30)는 변조 신호(317)의 위상을 지연시킬 수 있다. 딜레이부(30)는 밴드갭 기준 전압 발생기(301), 클럭 생성기(303), 위상주파수검출기(305), 전하 펌프(307), 루프 필터(309), 비교기(302), 및 딜레이 콘트롤러(311)를 포함할 수 있다. The delay unit 30 may delay the phase of the modulation signal 317. [ The delay unit 30 includes a bandgap reference voltage generator 301, a clock generator 303, a phase frequency detector 305, a charge pump 307, a loop filter 309, a comparator 302, and a delay controller 311 ).

밴드갭 기준 전압 발생기(301)는 목표로 하는 출력 전압을 얻기 위한 직류상태의 기준 전압을 공급할 수 있다. 이하, 본 명세서 밴드갭 기준 전압 발생기(301)가 공급하는 목표 출력 전압을 기준 전압 신호라 한다. 기준 전압 신호는 변조 신호(317)와의 위상과 비교되기 위해서 비교기(302)의 (+)단자로 입력될 수 있다.The bandgap reference voltage generator 301 can supply a DC reference voltage for obtaining a target output voltage. Hereinafter, the target output voltage supplied by the bandgap reference voltage generator 301 is referred to as a reference voltage signal. The reference voltage signal may be input to the (+) terminal of the comparator 302 to be compared with the phase with the modulation signal 317.

클럭 생성기(303)는 하기 오차 신호(313)의 동기를 위한 기준 클럭을 제공할 수 있다. 클럭 생성기(303)는 히스테리틱 벅 변환 장치(1)에 독립적으로 기준 클럭을 제공하며, 출력 전압(

Figure 112015033660750-pat00024
)의 주파수를 고정시키는 역할을 할 수 있다.The clock generator 303 may provide a reference clock for synchronization of the error signal 313. The clock generator 303 provides a reference clock independently to the hysteretic buck converter 1, and the output voltage
Figure 112015033660750-pat00024
) Can be fixed.

비교기(302)는 변조 신호(317)를 목표 출력 값인 기준 전압 신호와 비교하여 펄스 파형으로 오차 신호(313)를 증폭하여 출력할 수 있다. 증폭된 오차 신호(313)는 디지털 값으로 표현될 수 있다. 오차 신호(313)는 하기 멀티플렉서(505)와 위상주파수검출기(305)로 입력될 수 있다.The comparator 302 compares the modulation signal 317 with the reference voltage signal, which is the target output value, and amplifies and outputs the error signal 313 in a pulse waveform. The amplified error signal 313 may be represented by a digital value. The error signal 313 may be input to the multiplexer 505 and the phase frequency detector 305 shown below.

위상주파수검출기(305)를 통해 기준 클럭과 비교기(302) 출력 사이의 위상 차이를 감지할 수 있다. 위상주파수검출기(305)는 오차 신호(313)의 위상과 기준 클럭의 위상을 비교하여 기준 클럭의 위상이 오차 신호(313)의 위상보다 빠르면 수동소자에 전하를 충전시킬 수 있다. 위상주파수검출기(305)는 기준 클럭의 위상이 오차 신호(313)의 위상보다 느리면 수동소자의 전하를 방전시킬 수 있다. The phase difference detector 305 can sense the phase difference between the reference clock and the output of the comparator 302. The phase frequency detector 305 compares the phase of the error signal 313 with the phase of the reference clock so that the phase of the reference clock is faster than the phase of the error signal 313 to charge the passive element. The phase frequency detector 305 can discharge the charge of the passive element if the phase of the reference clock is slower than the phase of the error signal 313. [

수동소자는 적어도 하나 이상의 커패시터와 저항으로 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 상기 수동소자를 루프 필터(309)라 한다. 또한 본 명세서에서 루프 필터(309)에 저장된 전하량을 나타내는 전압을 지연 시간 제어 신호(

Figure 112015033660750-pat00025
)이라 한다.The passive element may comprise at least one capacitor and a resistor. In this specification, the passive element is referred to as a loop filter 309. In this specification, the voltage representing the amount of charge stored in the loop filter 309 is referred to as a delay time control signal
Figure 112015033660750-pat00025
).

전하 펌프(307)는 루프 필터(309)에 전하를 충전 또는 방전하는 역할을 할 수 있다. 루프 필터(309)에 충·방전 되는 전하량은 오차신호(313)와 기준 클럭(303)의 위상 차이에 따라 결정될 수 있다.The charge pump 307 may serve to charge or discharge charges to the loop filter 309. [ The amount of charges charged and discharged into the loop filter 309 can be determined according to the phase difference between the error signal 313 and the reference clock 303. [

오차 신호(313)가 기준 클럭보다 위상이 빠르면 회로는 더 많은 지연 시간을 필요로 한다. 위상주파수검출기(305)는 오차 신호(313)가 기준 클럭보다 위상이 빠르면 전하 펌프(307)의 출력을 높이기 위해 전하 펌프(307)의 위쪽(UP) 스위치를 도통시킬 수 있다. (UP=1) If the error signal 313 is phase faster than the reference clock, the circuit requires more delay time. The phase frequency detector 305 may turn on the UP switch of the charge pump 307 to increase the output of the charge pump 307 if the error signal 313 is phase earlier than the reference clock. (UP = 1)

또한, 위상주파수검출기(305)는 오차 신호(313)가 기준 클럭보다 위상이 느리면 전하 펌프(307)의 아래쪽(DW) 스위치를 도통하여 전하 펌프(307) 출력 전압을 낮출 수 있다. (DW=1) 이와 같은 메커니즘을 통해서 히스테리틱 벅 변환 장치(1)의 스위칭 주파수는 기준 클럭 주파수와 동일한 값을 갖게 된다.The phase frequency detector 305 may turn on the switch DW of the charge pump 307 to lower the output voltage of the charge pump 307 if the error signal 313 is phase slower than the reference clock. (DW = 1) Through such a mechanism, the switching frequency of the hysteretic buck converter 1 has the same value as the reference clock frequency.

딜레이 콘트롤러(311)는 지연 시간 제어 신호(

Figure 112015033660750-pat00026
)와 오차 신호(313)가 입력되어 산출된 지연 시간 만큼 변조 신호(317)의 위상을 지연시킬 수 있다. 딜레이 콘트롤러(311)에는 수동소자에 충·방전된 전하량을 갖는 지연 시간 제어 신호(
Figure 112015033660750-pat00027
)와 오차 신호(313)가 입력되고, 지연 신호(315)를 출력한다. The delay controller 311 receives a delay time control signal
Figure 112015033660750-pat00026
And the error signal 313 are input, and the phase of the modulation signal 317 can be delayed by the calculated delay time. The delay controller 311 receives a delay time control signal ("
Figure 112015033660750-pat00027
And an error signal 313, and outputs a delay signal 315. [

지연 신호(315)란 오차 신호(313)의 주파수를 고정할 수 있도록 오차 신호(313)와 기준 클럭과의 위상 차이를 보정하기 위한 신호이다. 또한, 지연 시간 제어 신호(

Figure 112015033660750-pat00028
)란 루프 필터(309)에 충·방전된 전하량이 전압으로 표현된 신호를 의미한다.The delay signal 315 is a signal for correcting the phase difference between the error signal 313 and the reference clock so that the frequency of the error signal 313 can be fixed. Further, the delay time control signal (
Figure 112015033660750-pat00028
Means a signal in which the amount of charges charged and discharged into the loop filter 309 is represented by a voltage.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 딜레이 콘트롤러(311)를 나타낸다. 도 3을 참조하면, 딜레이 콘트롤러(311)는 전류원 I1(3117), 전류원 I2(3121)과 커패시터 C1(3119), 커패시터 C2(3123), 제1 비교기(3111), 제2 비교기(3113) 및 SR래치(3115)를 포함할 수 있다.3 shows a delay controller 311 according to an embodiment of the present invention. 3, the delay controller 311 includes a current source I1 3117, a current source I2 3121, a capacitor C1 3119, a capacitor C2 3123, a first comparator 3111, a second comparator 3113, SR latch 3115. < RTI ID = 0.0 >

딜레이 콘트롤러(311)에서 산출된 지연 시간은 지연 시간 제어 신호(

Figure 112015033660750-pat00029
)에 비례한다. 전류원(I1, I2)과 커패시터(C1, C2)는 일정한 값을 가지기 때문에 지연 시간 제어 신호(
Figure 112015033660750-pat00030
)를 기준으로 지연 시간이 결정될 수 있다.
The delay time calculated by the delay controller 311 is delay time control signal
Figure 112015033660750-pat00029
). Since the current sources I1 and I2 and the capacitors C1 and C2 have constant values, the delay time control signal
Figure 112015033660750-pat00030
The delay time can be determined based on the delay time.

보다 상세하게, 지연 시간을 산출하기 위한 기산점은 오차 신호(313)가 로직 1에서 로직 0이 되는 순간이 될 수 있다. 오차 신호(313)가 로직 1에서 로직 0이 되는 순간부터 커패시터 C2(3123)에는 전류가 충전될 수 있다. 커패시터 C2(3123)에 전류가 충전되면 커패시터 C2(3123)에 걸리는 전압

Figure 112015033660750-pat00031
가 상승한다. 지연 시간은 기산점으로부터
Figure 112015033660750-pat00032
의 전압 값이 지연 시간 제어 신호(
Figure 112015033660750-pat00033
)의 전압 값과 같아지는 순간까지로 산출될 수 있다. More specifically, the starting point for calculating the delay time can be the moment when the error signal 313 becomes logic zero at logic one. From the moment the error signal 313 becomes logic zero at logic one, the capacitor C2 3123 can be charged with a current. When the capacitor C2 (3123) is charged with current, the voltage across the capacitor C2 (3123)
Figure 112015033660750-pat00031
. The delay time is calculated from the starting point
Figure 112015033660750-pat00032
The voltage value of the delay time control signal
Figure 112015033660750-pat00033
) Of the voltage value of the battery.

캐스코드 전류미러(511)의 트랜지스터(M1, M2)는 오차 신호(313)에 따라 구동될 수 있다. 트랜지스터(M1, M2)는 아래와 같이 동작하여 전류원(I1, I2)을 구동시킬 수 있다. 지연 신호(315)의 로직은 곧 지연 신호(315)의 출력 파형을 의미한다. The transistors M1 and M2 of the cascode current mirror 511 can be driven in accordance with the error signal 313. [ The transistors M1 and M2 operate as follows to drive the current sources I1 and I2. The logic of the delay signal 315 means the output waveform of the delay signal 315.

지연 신호의 출력 과정을 구체적으로 살펴보면 아래와 같다.The output process of the delay signal will be described in detail as follows.

오차 신호(313)가 로직 0에서 로직 1로 변하는 경우, 캐스코드 전류미러(511)의 트랜지스터 M1은 차단되고, 딜레이 콘트롤러(311)의 전류원 I1(3117)이 커패시터 C1(3121)에 충전될 수 있다. 커패시터 C1(3121)에 충전된 전압

Figure 112015033660750-pat00034
이 지연 시간 제어 신호(
Figure 112015033660750-pat00035
)를 넘어서는 순간 제1 비교기(3111)는 로직 1을 출력하고 SR래치(3115)의 S입력을 구동하면서 지연 신호(315)는 로직 1이 될 수 있다. The transistor M1 of the cascode current mirror 511 is shut off and the current source I1 3117 of the delay controller 311 is charged to the capacitor C1 3121 when the error signal 313 changes from logic 0 to logic 1 have. The voltage charged in the capacitor C1 3121
Figure 112015033660750-pat00034
This delay time control signal (
Figure 112015033660750-pat00035
The first comparator 3111 outputs logic 1 and drives the S input of the SR latch 3115 so that the delay signal 315 can be a logic one.

반대로 오차 신호(313)가 로직 1에서 로직 0이 되는 경우, 딜레이 콘트롤러(311)의 전류원 I2(3119)가 커패시터 C2(3123)에 충전될 수 있다. 커패시터 C2(3123)에 충전된 전압

Figure 112015033660750-pat00036
가 지연 시간 제어 신호(
Figure 112015033660750-pat00037
)를 넘어서는 순간 제2 비교기(3113)는 로직 1을 출력하고 SR 래치(3115)의 R입력을 구동하면서 지연 신호(315)는 로직 0이 될 수 있다. Conversely, when the error signal 313 becomes logic zero at logic 1, the current source I2 3119 of the delay controller 311 can be charged to the capacitor C2 3123. [ The voltage charged in the capacitor C2 3123
Figure 112015033660750-pat00036
Lt; RTI ID = 0.0 >
Figure 112015033660750-pat00037
The second comparator 3113 outputs logic 1 and drives the R input of the SR latch 3115 so that the delay signal 315 can be a logic zero.

즉, 지연 시간은 전류원 I1 (3117), 전류원 I2(3121)와 지연 시간 제어 신호(

Figure 112015033660750-pat00038
)에 비례하고 커패시터 C1(3119), 커패시터 C2(3123)에 반비례하는 것을 알 수 있다.That is, the delay time is determined by the current source I1 3117, the current source I2 3121,
Figure 112015033660750-pat00038
) And inversely proportional to the capacitor C1 (3119) and the capacitor C2 (3123).

제어부(50)는 영 전류 감지기(501), 전도 모드 판별기(503), 멀티플렉서(505),사구간 콘트롤러(507), P형 파워 스위치(

Figure 112015033660750-pat00039
) 및 N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00040
), 클럭 지연기(515)를 포함할 수 있다. 제어부(50)는 입력단(701)으로 인가된 전류의 전도 모드에 따라 변조 신호(317)또는 지연 신호(315)를 선택적으로 피드백 하여 출력 신호(
Figure 112015033660750-pat00041
)의 리플을 감소시킬 수 있다. The control unit 50 includes a zero current detector 501, a conduction mode discriminator 503, a multiplexer 505, a four-phase controller 507, a P-type power switch
Figure 112015033660750-pat00039
) And N-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00040
, And a clock delay 515. [ The control unit 50 selectively feeds back the modulation signal 317 or the delay signal 315 according to the conduction mode of the current applied to the input terminal 701,
Figure 112015033660750-pat00041
) Can be reduced.

영 전류 감지기(501)는 입력단(701)으로 인가되는 전류의 극성 변화를 감지할 수 있다. 영 전류 감지기(501)는 입력단(701), 전도 모드 판별기(503) 및 사구간 콘트롤러(507)와 전기적으로 연결될 수 있다. The zero current detector 501 can sense a change in the polarity of the current applied to the input terminal 701. The zero current detector 501 may be electrically connected to the input terminal 701, the conduction mode discriminator 503, and the jitter controller 507.

영 전류 감지기(501)는 인덕터(L)의 역방향 전류를 감지하고, 전도 모드 판별기(503)로 신호를 출력할 수 있다.The zero current detector 501 senses the reverse current of the inductor L and can output a signal to the conduction mode discriminator 503.

전도 모드 판별기(503)는 영 전류 감지기(501)의 출력된 신호로부터 입력단(701)의 전류가 감소되는 불연속 전도모드와 입력단(701)의 전류가 증가되는 연속 전도 모드를 구분할 수 있다. The conduction mode discriminator 503 can distinguish the discontinuous conduction mode in which the current of the input terminal 701 is decreased from the continuous conduction mode in which the current of the input terminal 701 is increased from the output signal of the zero current detector 501.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영 전류 감지기(501)와 전도 모드 판별기(503)의 회로도를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 영 전류 감지기(501)는 입력단(701)으로 인가되는 전류의 극성 변화를 감지할 수 있다. 또한, 전도 모드 판별기(503)는 영 전류 감지기(501)가 입력되어 입력단(701)이 연속 전도 모드인 경우 로직 1을, 입력단이 불연속 전도 모드인 경우 로직 0을 멀티플렉서(505)로 출력할 수 있다.4 is a circuit diagram of a zero current detector 501 and a conduction mode discriminator 503 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the zero current detector 501 may sense a change in the polarity of the current applied to the input terminal 701. The conduction mode discriminator 503 receives the logic 1 when the input terminal 701 is in the continuous conduction mode and outputs the logic 0 to the multiplexer 505 when the input terminal is in the discontinuous conduction mode .

영 전류 감지기(501)는 저항으로 바이어스 된 전류원(509), 캐스코드 전류미러(511), 및 영 전류 비교기(513) 를 포함할 수 있다. 캐스코드 전류미러(511)는 적어도 하나 이상의 트랜지스터(M1, M2, M4, M5, M7, M8)를 구비할 수 있다. The zero current detector 501 may include a current source 509 biased by a resistor, a cascode current mirror 511, and a zero current comparator 513. The cascode current mirror 511 may include at least one transistor M1, M2, M4, M5, M7, and M8.

바이어스 된 전류원(509)은 트랜지스터 M3 및 M3와 직렬로 연결된 저항 R1을 구비할 수 있다. 캐스코드 전류미러(511)는 바이어스 된 전류원(509), 트랜지스터 M6 및 트랜지스터 M9와 연결된다. 캐스코드 전류미러(511)는 집적회로 전체에서 1개의 공통되는 바이어스 된 전류원(509)으로부터 인가된 기준 전류를 복사하여 트랜지스터 M6와 트랜지스터 M9에 일정 전류를 공급할 수 있다.The biased current source 509 may comprise a resistor R1 connected in series with transistors M3 and M3. The cascode current mirror 511 is connected to the biased current source 509, the transistor M6 and the transistor M9. The cascode current mirror 511 can supply a constant current to the transistors M6 and M9 by copying the reference current applied from one common biased current source 509 in the entire integrated circuit.

영 전류 비교기(513)는 0V이하의 입력을 가지지 못하기 때문에 소스팔로워 구조의 트랜지스터 M6, M9을 이용하여 0V 접지 전압을

Figure 112015033660750-pat00042
만큼 이동시킨다. 트랜지스터 M6에 인가되는 인덕터 입력 전압
Figure 112015033660750-pat00043
과 트랜지스터 M9의 전압 0V가 영 전류 비교기(513)를 통해 비교될 수 있다.Since the zero current comparator 513 has no input of 0 V or less, the zero-state ground voltage can be obtained by using the transistors M6 and M9 of the source follower structure
Figure 112015033660750-pat00042
. The inductor input voltage applied to transistor M6
Figure 112015033660750-pat00043
And the voltage 0V of the transistor M9 can be compared through the zero current comparator 513.

영 전류 비교기(513)의 (+)단자에는 캐스코드 전류미러(511)와 트랜지스터 M6이 연결될 수 있고, (-)단자에는 캐스코드 전류미러(511)와 트랜지스터 M9가 연결될 수 있다. The cascode current mirror 511 and the transistor M6 may be connected to the (+) terminal of the zero current comparator 513 and the cascode current mirror 511 and the transistor M9 may be connected to the (-) terminal.

영 전류 비교기(513)는 입력단(701)의 극성이 바뀌어 음의 방향으로 흐르게 되면 N형 파워 스위치(

Figure 112015033660750-pat00044
)에 걸리는 전압의 극성이 바뀌면서 입력단(701)에 양의 전압이 인가되도록 할 수 있다. 이 경우, 영 전류 비교기(513)는 로직 1을 출력하여 입력단(701)의 인덕터의 전압이 0V 지점을 지났다는 결과를 출력할 수 있다. When the polarity of the input terminal 701 changes and flows in the negative direction, the zero current comparator 513 outputs an N-type power switch
Figure 112015033660750-pat00044
So that a positive voltage can be applied to the input terminal 701. In this case, In this case, the zero current comparator 513 outputs logic 1 and can output the result that the voltage of the inductor of the input stage 701 has passed the 0V point.

자세히 설명하면, 인덕터 입력단(701)의 극성이 바뀌어 전류가 역방향으로 흐르게 되면 0V 접지전압을 넘어서는 순간 영 전류 비교기(513)는 로직 1이 되고, 이 신호는 영 전류 감지기(501)의 플리플롭으로 인가된다. 플리플롭의 논리에 따라 플리플롭의 출력인 N형 파워 스위치 차단신호(

Figure 112015033660750-pat00045
)는 로직 0이 되고, 전도 모드 판별기(503)로 인가된다. 이 경우 P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00046
)는 구동될 수 있다.More specifically, when the polarity of the inductor input terminal 701 changes and the current flows in the reverse direction, the instantaneous zero current comparator 513, which exceeds the 0V ground voltage, becomes logic 1, and this signal becomes a flip flop of the zero current detector 501 . According to the logic of the flip-flop, the N-type power switch cut-off signal (
Figure 112015033660750-pat00045
Becomes logic zero, and is applied to the conduction mode discriminator 503. In this case, a P-type power switch
Figure 112015033660750-pat00046
Can be driven.

P형 파워 스위치(

Figure 112015033660750-pat00047
)가 로직 1을 유지하다가 오차 신호(313)의 전압 값이 기준 전압 신호를 초과하게 되면 P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00048
)는 로직 0을 출력할 수 있다. 이 경우, N형 파워 스위치 차단신호(
Figure 112015033660750-pat00049
)는 로직 1이 될 수 있다. P-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00047
Maintains the logic 1 and when the voltage value of the error signal 313 exceeds the reference voltage signal, the P-type power switch
Figure 112015033660750-pat00048
) Can output a logic zero. In this case, the N-type power switch shutoff signal
Figure 112015033660750-pat00049
) Can be a logic one.

전도 모드 판별기(503)는 영 전류 감지기(501)의 출력 신호가 인가된다. 인가된 출력 신호는 클럭 지연기(515)를 거쳐 플리플롭으로 들어간다.The conduction mode discriminator 503 receives the output signal of the zero current detector 501. The applied output signal goes through the clock delay 515 into the flip-flop.

전도 모드 판별기(503)는 입력단(701)의 전도 모드를 판별하며, 멀티플렉서(505)로 판별 신호(S)를 출력 할 수 있다.The conduction mode discriminator 503 discriminates the conduction mode of the input terminal 701 and outputs the discrimination signal S to the multiplexer 505. [

영 전류 감지기(501)의 출력 신호에 해당하는 N형 파워 스위치 차단신호(

Figure 112015033660750-pat00050
)는 전도 모드 판별기(503)로 입력된다. 보다 자세히 설명하면, 전도 모드 판별기(503)에는 지연된 N형 파워 스위치 차단신호(517)가 인가될 수 있다.An N-type power switch cutoff signal (" 0 ") corresponding to the output signal of the zero current detector 501
Figure 112015033660750-pat00050
Is input to the conduction mode discriminator 503. More specifically, the delayed N-type power switch shutoff signal 517 may be applied to the conduction mode discriminator 503.

지연된 N형 파워 스위치 차단신호(517)가 인가되는 이유는 입력되는 N형 파워 스위치 차단신호(

Figure 112015033660750-pat00051
)는 오차 신호(313)와 동기가 차이나기 때문이다. 동기가 차이나게 되는 경우 전도 모드 판별에 있어 오류를 야기할 수 있다.The reason why the delayed N-type power switch shutoff signal 517 is applied is that the input N-type power switch shutoff signal
Figure 112015033660750-pat00051
Is different from the error signal 313 in synchronization. If the motions differ, it can lead to errors in the determination of the conduction mode.

따라서 오차 신호(313)와 동기를 맞추기 위해 N형 파워 스위치 차단신호(

Figure 112015033660750-pat00052
)는 클럭 지연기(515)로 입력된다. 클럭 지연기(515)의 출력인 지연된 N형 파워 스위치 차단신호(517)가 전도 모드 판별기(503)의 인가될 수 있다.Therefore, in order to synchronize with the error signal 313, the N-type power switch shutoff signal
Figure 112015033660750-pat00052
Is input to the clock delay 515. [ The delayed N-type power switch shutdown signal 517, which is the output of the clock delay 515, may be applied to the conduction mode determiner 503. [

히스테리틱 벅 변환 장치(1)가 연속 전도 모드에서 동작하는 경우 지연된 N형 파워 스위치 차단신호(

Figure 112015033660750-pat00053
)는 오차 신호(313)의 상승 에지에서 로직 0을 유지하기 때문에 전도 모드 판별기의 판별 신호(S)도 로직 1을 유지할 수 있다. (연속 전도 모드
Figure 112015033660750-pat00054
) When the hysteretic buck converter 1 is operating in the continuous conduction mode, a delayed N-type power switch shutdown signal (
Figure 112015033660750-pat00053
) Maintains a logic 0 at the rising edge of the error signal 313, so that the discrimination signal S of the conduction mode discriminator can also maintain the logic 1. (Continuous conduction mode
Figure 112015033660750-pat00054
)

반대로 히스테리틱 벅 변환 장치(1)가 불연속 전도 모드에서 동작하는 경우 N형 파워 스위치 차단신호(

Figure 112015033660750-pat00055
)는 오차 신호(313)의 상승 에지에서 로직 0을 나타내기 때문에 전도 모드 판별기의 판별 신호(S)는 로직 0을 유지할 수 있다. (불연속 전도 모드
Figure 112015033660750-pat00056
)Conversely, when the hysteretic buck converter 1 operates in the discontinuous conduction mode, the N-type power switch shutoff signal
Figure 112015033660750-pat00055
) Indicates a logic 0 at the rising edge of the error signal 313, the discrimination signal S of the conduction mode discriminator can maintain a logic zero. (Discontinuous conduction mode
Figure 112015033660750-pat00056
)

멀티플렉서(505)는 지연 신호(315)와 오차 신호(313)를 선택적으로 사구간 콘트롤러(507)로 전달할 수 있다. The multiplexer 505 may selectively transmit the delay signal 315 and the error signal 313 to the inter-frame controller 507.

멀티플렉서(505)는 입력단(701)이 연속 전도 모드인 경우 지연 신호(315)를 선택하고 입력단(701)이 불연속 전도 모드인 경우 오차 신호(313)를 선택하여 사구간 콘트롤러(507)로 전달할 수 있다. 멀티플렉서(505)는 지연 신호(315)와 오차 신호(313)를 입력으로 하고, 전도 모드 판별기(503)의 기준 신호에 따라 지연 신호(315)와 오차 신호(313)를 선택하여 출력할 수 있다.The multiplexer 505 selects the delay signal 315 when the input terminal 701 is in the continuous conduction mode and selects the error signal 313 when the input terminal 701 is in the discontinuous conduction mode and transmits the error signal 313 to the jitter controller 507 have. The multiplexer 505 receives the delay signal 315 and the error signal 313 and selects and outputs the delay signal 315 and the error signal 313 according to the reference signal of the conduction mode discriminator 503 have.

멀티플렉서(505)는 전도 모드 판별기(503)의 판별 신호(S)에 따라 파워 스위치가 구동되는 주파수가 바뀌게 되고, 연속 전도 모드에서의 스위칭 주파수보다 낮은 주파수로 구동될 수 있다.The frequency at which the power switch is driven is changed according to the discrimination signal S of the conduction mode discriminator 503 and the multiplexer 505 can be driven at a frequency lower than the switching frequency in the continuous conduction mode.

히스테리틱 벅 변환 장치(1)의 파워 스위치의 구동은 출력 전압

Figure 112015033660750-pat00057
의 리플을 감소시킬 수 있다. [수학식 2]에 따르면 히스테리틱 벅 변환 장치(1)의 스위칭 손실에 의한 전력전달 효율도 증가 시킬 수 있다.The driving of the power switch of the hysteretic buck converter 1 causes the output voltage
Figure 112015033660750-pat00057
Can be reduced. According to the equation (2), the power transfer efficiency due to the switching loss of the hysteretic buck converter 1 can also be increased.

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure 112015033660750-pat00058
Figure 112015033660750-pat00058

(

Figure 112015033660750-pat00059
: 스위칭 손실,
Figure 112015033660750-pat00060
: 주기 시간,
Figure 112015033660750-pat00061
: 스위칭 순시 전력,(
Figure 112015033660750-pat00059
: Switching loss,
Figure 112015033660750-pat00060
: Cycle time,
Figure 112015033660750-pat00061
: Switching instantaneous power,

Figure 112015033660750-pat00062
: 스위칭on 손실,
Figure 112015033660750-pat00063
: 스위칭off 손실,
Figure 112015033660750-pat00064
: 스위칭 주파수)
Figure 112015033660750-pat00062
: Switching on loss,
Figure 112015033660750-pat00063
: Switching off loss,
Figure 112015033660750-pat00064
: Switching frequency)

사구간 콘트롤러(507)는 멀티플렉서(505)로부터 전달된 신호를 입력단(701)으로 피드백 할 수 있다. 사구간 콘트롤러(507)는 입력단(701)으로 인가된 전류를 충전하는 P형 파워 스위치(

Figure 112015033660750-pat00065
)와 입력단(701)으로 인가된 전류를 방전하는 N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00066
)를 구비할 수 있다. 사구간 콘트롤러(507)는 N형 파워 스위치 차단신호(
Figure 112015033660750-pat00067
)와 멀티플렉서(505)의 출력된 신호를 입력받아, 전도 모드에 따라 P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00068
) 또는 N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00069
)를 구동시킬 수 있다.The inter-frame controller 507 can feed back the signal transmitted from the multiplexer 505 to the input terminal 701. The interphase controller 507 includes a P-type power switch (not shown) for charging the current applied to the input terminal 701
Figure 112015033660750-pat00065
And an N-type power switch (not shown) for discharging the current applied to the input terminal 701
Figure 112015033660750-pat00066
). The jitter controller 507 receives the N-type power switch shutoff signal (
Figure 112015033660750-pat00067
And a multiplexer 505. The P-type power switch
Figure 112015033660750-pat00068
) Or N-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00069
Can be driven.

P형 파워 스위치(

Figure 112015033660750-pat00070
)는 연속 전도 모드인 경우,
Figure 112015033660750-pat00071
전압과
Figure 112015033660750-pat00072
에 의해서 동작할 수 있다. N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00073
)는
Figure 112015033660750-pat00074
전압과
Figure 112015033660750-pat00075
에 의해서 동작할 수 있다. 만약
Figure 112015033660750-pat00076
전압이
Figure 112015033660750-pat00077
보다 낮으면, P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00078
)는 켜지고 N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00079
)는 꺼진다. 이 경우, 인덕터(L)의 전류는 증가될 수 있다. 반대로
Figure 112015033660750-pat00080
Figure 112015033660750-pat00081
보다 높으면 P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00082
)는 꺼지고, N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00083
)는 켜진다. 이 경우, 인덕터(L)의 전류는 감소될 수 있다.P-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00070
) Is a continuous conduction mode,
Figure 112015033660750-pat00071
Voltage and
Figure 112015033660750-pat00072
Lt; / RTI > N-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00073
)
Figure 112015033660750-pat00074
Voltage and
Figure 112015033660750-pat00075
Lt; / RTI > if
Figure 112015033660750-pat00076
The voltage
Figure 112015033660750-pat00077
, A P-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00078
) Is turned on and the N-type power switch
Figure 112015033660750-pat00079
) Is turned off. In this case, the current of the inductor L can be increased. Contrary
Figure 112015033660750-pat00080
this
Figure 112015033660750-pat00081
P-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00082
Is turned off and the N-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00083
) Is turned on. In this case, the current of the inductor L can be reduced.

불연속 전도 모드인 경우에는 연속 전도 모드와 다르게

Figure 112015033660750-pat00084
가 0이하의 전압이 되었을 때, 강제로 N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00085
)가 꺼진다. P형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00086
)는 출력 커패시터(
Figure 112015033660750-pat00087
)에 충전이 되면서 전압을 증가 시키는 역할을 할 수 있다. N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00088
)는 출력 커패시터(
Figure 112015033660750-pat00089
)에 충전된 전압을 방전시키는 역할을 할 수 있다. P형 및 N형 파워 스위치(
Figure 112015033660750-pat00090
,
Figure 112015033660750-pat00091
)는 교대로 구동되어 입력단(701)의 일정한 전류를 얻도록 하고, Shoot-Through를 제거할 수 있다.In case of discontinuous conduction mode,
Figure 112015033660750-pat00084
Becomes a voltage of 0 or less, the N type power switch (
Figure 112015033660750-pat00085
) Is turned off. P-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00086
) Is the output capacitor
Figure 112015033660750-pat00087
And the voltage can be increased. N-type power switch (
Figure 112015033660750-pat00088
) Is the output capacitor
Figure 112015033660750-pat00089
To discharge the charged voltage. P-type and N-type power switches (
Figure 112015033660750-pat00090
,
Figure 112015033660750-pat00091
Are alternately driven to obtain a constant current of the input terminal 701 and can eliminate the shoot-through.

부하부(70)는 인덕터(L), 커패시터(

Figure 112015033660750-pat00092
) 및 저항(load)을 포함할 수 있다. 부하부(70)는 입력단(701)과 전력 필터단(703) 사이에 위치하여, 출력 전압의 gain을 조절하는 역할을 할 수 있다.The load section 70 includes an inductor L, a capacitor
Figure 112015033660750-pat00092
) And a resistor (load). The load unit 70 is positioned between the input terminal 701 and the power filter stage 703 and can control the gain of the output voltage.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
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. will be. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by all changes or modifications derived from the scope of the appended claims and equivalents of the following claims.

1 : 히스테리틱 벅 변환 장치
10 : 신호 발생부 30 : 딜레이부
50 : 제어부 70 : 부하부
301 : 밴드갭 기준 전압 발생기
302 : 비교기 303 : 클럭 생성기
305 : 위상주파수검출기 307 : 전하 펌프
309 : 루프 필터 311 : 딜레이 콘트롤러
3111 : 제1 비교기 3113 : 제2 비교기
3115 : SR래치 3117 : 전류원 I1
3119 : 커패시터 C1 3121 : 전류원 I2
3123 : 커패시터 C2 ` 313 : 오차 신호
315 : 지연 신호 317 : 변조 신호
501 : 영 전류 감지기 503 : 전도 모드 판별기
505 : 멀티플렉서 507 : 사구간 콘트롤
509 : 바이어스 된 전류원 511 : 캐스코드 전류미러
513 : 영 전류 비교기 515 : 클럭 지연기
517 : 지연된 N형 파워 스위치 차단신호
701 : 입력단 703 : 전력 필터단
1: Hysteretic buck converter
10: signal generating unit 30: delay unit
50: control unit 70:
301: Bandgap reference voltage generator
302: comparator 303: clock generator
305: phase frequency detector 307: charge pump
309: Loop filter 311: Delay controller
3111: first comparator 3113: second comparator
3115: SR latch 3117: current source I1
3119: Capacitor C1 3121: Current source I2
3123: capacitor C2 `313: error signal
315: Delay signal 317: Modulation signal
501: Zero current detector 503: Conduction mode discriminator
505: Multiplexer 507: Four-interval control
509: Biased current source 511: Cascode current mirror
513: zero current comparator 515: clock delay
517: Delayed N-type power switch disconnect signal
701: Input terminal 703: Power filter stage

Claims (7)

인가된 전압을 감압하여 감압 신호를 출력하는 히스테리틱 벅 변환 장치에 있어서,
파형의 구간이 반복되는 주기 신호를 출력하는 신호 발생부;
상기 신호 발생부에 연결되고, 상기 주기 신호에 의해 주파수가 증가된 변조 신호의 위상을 지연시키는 딜레이부; 및
입력단으로 인가된 전류의 전도 모드에 따라 상기 변조 신호 또는 상기 딜레이부에서 출력된 지연 신호를 선택적으로 피드백 하여 상기 감압 신호의 리플을 감소시키는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
A hysteretic buck converter for reducing an applied voltage and outputting a reduced voltage signal,
A signal generator for outputting a periodic signal in which a waveform section is repeated;
A delay unit connected to the signal generator for delaying the phase of the modulated signal whose frequency is increased by the periodic signal; And
A control unit for selectively feeding back the modulation signal or the delay signal output from the delay unit according to the conduction mode of the current applied to the input terminal to reduce the ripple of the reduced signal;
Wherein the hysteretic buck converter comprises:
제 1항에 있어서,
상기 주기 신호의 파형은 삼각파인 것을 특징으로 하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the waveform of the periodic signal is a triangular wave.
제 1항에 있어서,
상기 딜레이부는,
상기 변조 신호를 목표 출력 값인 기준 전압 신호와 비교하여 펄스 파형으로 오차 신호를 출력하는 비교기;
상기 오차 신호의 위상과 기준 클럭의 위상을 비교하여 상기 기준 클럭의 위상이 상기 오차 신호의 위상보다 빠르면 수동소자에 전하를 충전하고, 느리면 상기 수동소자의 전하를 방전하는 위상주파수검출기; 및
상기 수동소자에 충·방전된 전하량을 갖는 지연 시간 제어 신호를 기준으로 상기 지연 신호와 상기 오차 신호의 위상 차이에 해당하는 지연 시간을 산출하여 상기 변조 신호의 위상을 상기 지연 시간 만큼 지연시키는 딜레이 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
The method according to claim 1,
The delay unit includes:
A comparator that compares the modulated signal with a reference voltage signal that is a target output value and outputs an error signal in a pulse waveform;
A phase frequency detector that compares the phase of the error signal with the phase of the reference clock to charge the passive element if the phase of the reference clock is faster than the phase of the error signal and discharges the charge of the passive element slowly; And
A delay controller for calculating a delay time corresponding to a phase difference between the delay signal and the error signal based on a delay time control signal having a charge amount charged and discharged to the passive element and delaying the phase of the modulation signal by the delay time, Wherein the hysteretic buck converter comprises:
제 3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 입력단으로 인가된 전류를 충전하는 P형 파워 스위치와 상기 입력단으로 인가된 전류를 방전하는 N형 파워 스위치를 구비하고, 하기 멀티플렉서로부터 전달된 신호를 상기 입력단으로 피드백 하는 사구간 콘트롤러;
상기 입력단으로 인가되는 전류의 극성 변화를 감지하는 영 전류 감지기;
상기 영 전류 감지기의 출력된 신호로부터 상기 입력단의 전류가 감소되는 불연속 전도모드와 상기 입력단의 전류가 증가되는 연속 전도 모드를 구분하는 전도 모드 판별기; 및
상기 전도 모드 판별기에서 출력된 신호가 인가되고, 상기 사구간 콘트롤러로 상기 지연 신호와 상기 오차 신호를 선택적으로 전달하는 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
The method of claim 3,
Wherein,
A P-type power switch for charging a current applied to the input terminal, and an N-type power switch for discharging a current applied to the input terminal, and for feeding back a signal transmitted from the multiplexer to the input terminal;
A zero current detector for detecting a change in polarity of a current applied to the input terminal;
A conduction mode discriminator for discriminating a discontinuous conduction mode in which the current of the input terminal is decreased from a signal output from the zero current detector and a continuous conduction mode in which the current of the input terminal is increased; And
And a multiplexer for selectively transmitting the delay signal and the error signal to the inter-slot controller when a signal output from the conduction mode discriminator is applied.
제 4항에 있어서,
상기 영 전류 감지기는,
저항으로 바이어스 된 전류원과 연산 전달 컨덕턴스 증폭기 및 캐스코드 전류미러를 포함하고,
상기 캐스코드 전류미러는 적어도 하나 이상의 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the zero current sensor comprises:
A current source biased by a resistor, an operational transmittance conductance amplifier, and a cascode current mirror,
Wherein the cascode current mirror comprises at least one transistor.
제 5항에 있어서,
상기 전도 모드 판별기는 상기 영 전류 감지기 신호를 판단하여 상기 입력단이 연속 전도 모드인 경우 로직 1을, 상기 입력단이 불연속 전도 모드인 경우 로직 0을 상기 멀티플렉서로 출력하는 것을 포함하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the conduction mode discriminator determines the zero current detector signal and outputs a logic 1 if the input terminal is a continuous conduction mode and a logic 0 if the input terminal is a discontinuous conduction mode.
제 6항에 있어서,
상기 멀티플렉서는,
상기 입력단이 연속 전도 모드인 경우 상기 지연 신호를 선택하고 상기 입력단이 불연속 전도 모드인 경우 상기 오차 신호를 선택하여 상기 사구간 콘트롤러로 전달하는 것을 특징으로 하는 히스테리틱 벅 변환 장치.
The method according to claim 6,
The multiplexer comprising:
And selects the delay signal when the input terminal is in the continuous conduction mode and selects the error signal when the input terminal is in the discontinuous conduction mode, and delivers the error signal to the inter-phase controller.
KR1020150048638A 2015-04-06 2015-04-06 Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure KR101715673B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150048638A KR101715673B1 (en) 2015-04-06 2015-04-06 Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150048638A KR101715673B1 (en) 2015-04-06 2015-04-06 Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160119939A KR20160119939A (en) 2016-10-17
KR101715673B1 true KR101715673B1 (en) 2017-03-14

Family

ID=57250214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150048638A KR101715673B1 (en) 2015-04-06 2015-04-06 Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101715673B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190062676A (en) * 2017-11-28 2019-06-07 삼성디스플레이 주식회사 Power management circuit and display device having the same
US11502594B2 (en) 2020-05-19 2022-11-15 Analog Devices International Unlimited Company Switched-mode power converter with ripple attenuation

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI649971B (en) * 2018-01-26 2019-02-01 茂達電子股份有限公司 Phase adjustment device and system
KR102028513B1 (en) * 2018-02-08 2019-10-04 고려대학교 산학협력단 Dc-dc buck converter based on pulse width modulation
CN111222294A (en) * 2018-11-23 2020-06-02 深圳市中兴微电子技术有限公司 Method and device for simulating smooth transition of reference clock in phase-locked loop locking state
CN116470890B (en) * 2023-05-06 2024-01-26 湖南毂梁微电子有限公司 Hysteresis comparison circuit and electronic equipment

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8786269B2 (en) * 2011-08-10 2014-07-22 Eta Semiconductor Inc. Constant frequency synthetic ripple power converter

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
C.H. Tso et al. "A ripple control buck regulator with fixed output frequency". IEEE. 2003.*
C.J. Chuang et al. "An efficient fast response hysteresis buck converter with adaptive synthetic ripple modulator".IEEE. 2011.05.*
정태진 외. "작은 출력전압 리플과 고정된 스위칭 주파수를 갖는 히스테리릭 벅 변환기 설계". 대한전자공학회 학술대회 발표논문. 2014.06.*

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190062676A (en) * 2017-11-28 2019-06-07 삼성디스플레이 주식회사 Power management circuit and display device having the same
US10650773B2 (en) 2017-11-28 2020-05-12 Samsung Display Co., Ltd. Power management circuit and display device having the same
KR102425531B1 (en) 2017-11-28 2022-07-28 삼성디스플레이 주식회사 Power management circuit and display device having the same
US11502594B2 (en) 2020-05-19 2022-11-15 Analog Devices International Unlimited Company Switched-mode power converter with ripple attenuation

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160119939A (en) 2016-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101715673B1 (en) Hysteretic buck converter using a triangular wave generator and the delay time control circuit of the pll structure
US11418119B2 (en) Wide switching frequency range switched mode power supply control topology
US7831851B2 (en) Switching regulator
US10476309B2 (en) Wireless power transfer system and a wireless power receiver thereof
US8519762B2 (en) Adjusting circuit of duty cycle and its method
US7777467B2 (en) Voltage rising/falling type switching regulator and operation control method thereof
US9467048B2 (en) Voltage generator
JP2008206214A (en) Switching regulator
US7019501B2 (en) DC/DC converter
JP2008079274A (en) Frequency comparator, frequency synthesizer, and associated method
CN107342680B (en) DCDC converter
US20170133919A1 (en) Dual-phase dc-dc converter with phase lock-up and the method thereof
US20200076305A1 (en) Electronic converter and method of operating an electronic converter
CN111010028A (en) DCDC converter, power management chip and adapter
JP2004056983A (en) Power circuit
US11063515B2 (en) Power converter
JP2015154676A (en) Synchronous rectifying converter, and control method of synchronous rectifying converter
US8907705B2 (en) Fully integrated circuit for generating a ramp signal
JP5590934B2 (en) Switching power supply control circuit and electronic device
KR101289727B1 (en) A charge pump circuit controlling output voltage by RC time constant
JP2002051541A (en) Switching power supply device and semiconductor device for it
US10581416B2 (en) External and dual ramp clock synchronization
US7053632B1 (en) Circuit and method for predicting dead time
JP5799825B2 (en) DC-DC converter, semiconductor integrated circuit, and DC-DC conversion method
JPH08102643A (en) Variable delay circuit, ring oscillation circuit using the delay circuit and pll circuit using the oscillation circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200102

Year of fee payment: 4