KR101733778B1 - Apparatus and method for controlling switching signal - Google Patents
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Abstract
제 1 스위치와 제 2 스위치를 서로 상보적으로 동작시키기 위한 스위칭 신호의 제어 장치에 있어서, 제 1 신호를 입력받아 제 1 스위치로 제 1 구동 신호를 출력하는 제 1 스위치 구동부; 제 2 신호를 입력받아 제 2 스위치로 제 2 구동 신호를 출력하는 제 2 스위치 구동부; 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호를 획득하여, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 출력하는 감지부; 및 감지 신호를 입력받아, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 제 1 스위치 구동부와 제 2 스위치 구동부 각각으로 제 2 레벨에 해당하는 신호를 입력하는 제어 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치가 개시된다.A control device for a switching signal for complementarily operating a first switch and a second switch, comprising: a first switch driver for receiving a first signal and outputting a first driving signal to a first switch; A second switch driver receiving the second signal and outputting a second driving signal to the second switch; A sensing unit for acquiring a first driving signal and a second driving signal and outputting a sensing signal indicating whether both the first driving signal and the second driving signal correspond to a first level; And a control switch for receiving a signal corresponding to a second level to the first switch driver and the second switch driver when the first drive signal and the second drive signal correspond to the first level, An apparatus for controlling a switching signal according to an embodiment of the present invention is disclosed.
Description
본 발명은 스위칭 신호의 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 스위치의 온 및 오프 동작에 관여하는 스위칭 신호를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling a switching signal. More particularly, the present invention relates to an apparatus and method for controlling switching signals involved in on and off operation of a switch.
MOSTET 등으로 이루어진 스위치의 온 및 오프 동작을 제어하기 위해 PWM(pulse width modulation) 신호가 이용된다. PWM 신호는 하이 레벨(high level)과 로우 레벨(low level)로 그 상태가 주기적으로 변화되는 신호로서, 스위치 소자의 문턱 전압을 초과하는 하이 레벨이 MOSFET의 게이트 단자로 입력되면 스위치가 온이 되고, 문턱 전압보다 작은 로우 레벨이 MOSFET의 게이트 단자로 입력되면 스위치가 오프되는 것으로 스위치 동작을 제어하게 된다. 이러한 PWM 신호의 주기 및 듀티비 등을 조절하여 스위치를 통해 전송되는 전력 신호의 크기와 전력 인가 시간 등을 조절할 수 있다.A pulse width modulation (PWM) signal is used to control the ON and OFF operations of the switch such as MOSTET. The PWM signal is a signal whose state is periodically changed to a high level and a low level. When a high level exceeding the threshold voltage of the switching element is inputted to the gate terminal of the MOSFET, the switch is turned on , And when a low level smaller than the threshold voltage is input to the gate terminal of the MOSFET, the switch is turned off to control the switch operation. The magnitude of the power signal transmitted through the switch and the power application time can be adjusted by adjusting the period and the duty ratio of the PWM signal.
도 1은 서로 상보적으로 동작하는 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)를 포함하는 회로를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시된 제 1 스위치(11)가 온 상태를 유지하고 있는 경우, 제 2 스위치(12)는 오프 상태를 유지하고 있어야 하며, 반대로, 제 1 스위치(11)가 오프 상태를 유지하고 있는 경우, 제 2 스위치(12)는 온 상태를 유지하고 있어야 한다. 도 1에 도시된 회로는 모터, 증폭기 등에 이용될 수 있다. 1 is a diagram showing a circuit including a
제 1 스위치(11)는 제 1 구동 신호에 따라 온/오프되고, 제 2 스위치(12)는 제 2 구동 신호에 따라 온/오프된다. 제 1 스위치 구동부(14)에는 제 1 신호가 입력되고, 제 2 스위치 구동부(15)에는 제 2 신호가 입력된다.The
제 1 신호와 제 2 신호는 서로 상보적인 신호로서, 하나의 PWM 신호로부터 생성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 신호와 제 2 신호의 하이레벨 상태와 로우레벨 상태가 서로 상보적인 것을 알 수 있다.The first signal and the second signal are mutually complementary signals, and can be generated from one PWM signal. As shown in FIG. 1, it can be seen that the high level state and the low level state of the first signal and the second signal are complementary to each other.
일반적으로, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)의 구동 전압의 크기는 서로 상이하기 때문에, 제 1 신호와 제 2 신호 각각을 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)의 구동 전압에 맞추기 위한 제 1 스위치 구동부(14)와 제 2 스위치 구동부(15)가 요구된다.In general, since the magnitudes of the driving voltages of the
제 1 스위치 구동부(14)와 제 2 스위치 구동부(15) 각각은 제 1 신호와 제 2 신호 각각을 증폭/시프팅(shifting)시켜, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 각각을 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)로 입력한다.Each of the
제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 온전하게 상보적으로 동작하기 위해서는, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 역시 온전하게 상보적으로 생성되어야 한다. 즉, 다시 말하면, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 동시에 오프되는 시간 간격을 데드 타임(dead time)이라 하는데, 일정 시간 이상의 데드 타임이 존재하는 것이 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 동시에 온이 되는 상황을 줄일 수 있다. In order for the
제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 동시에 온이 되면, 전원 소자(VDD)와 접지(13)가 쇼트되어 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 파손되는 등 회로의 동작에 악영향을 미칠 수 있다. 또한, 반대로 데드 타임이 너무 길어지면 고조파 신호 성분이 증가하여 신호 왜곡, 전송 전력 감소 및 효율 저하의 문제가 발생할 수도 있다.When the
제 1 신호와 제 2 신호가 하나의 PWM 신호로부터 온전하게 상보적으로 생성되었다 하더라도, 제 1 신호와 제 2 신호 각각이 서로 다른 특성을 갖는 제 1 스위치 구동부(14)와 제 2 스위치 구동부(15)에 입력된 경우, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 사이의 데드 타임이 없어질 수 있는 문제점이 발생한다. 예를 들어, 제 1 스위치 구동부(14)의 지연 특성이 제 2 스위치 구동부(15)의 지연 특성보다 긴 경우, 제 1 신호의 지연이 제 2 신호에 비해 많이 발생하게 되고, 이로 인해, 제 1 신호와 제 2 신호 사이에 존재하였던 데드 타임이 없어질 수 있는 문제점이 발생한다.Even if the first signal and the second signal are complementarily generated from one PWM signal, the
따라서, 서로 상보적으로 동작하여야 하는 두 개의 스위치(11, 12)를 제어하기 위한 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 사이의 데드 타임이 없어지더라도, 두 개의 스위치(11, 12)의 상보적인 온/오프 동작을 효과적으로 보장하는 방안이 요구된다.Therefore, even if there is no dead time between the first drive signal and the second drive signal for controlling the two
본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치 및 방법은 서로 상보적으로 동작하여야 하는 제 1 스위치와 제 2 스위치가 동시에 온이 되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.An apparatus and method for controlling a switching signal according to an embodiment of the present invention are intended to prevent a first switch and a second switch, which should operate complementarily, from being turned on at the same time.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치 및 방법은 전체 시스템의 전력 소모에 영향을 주지 않으면서, 제 1 구동신호와 제 2 구동신호가 동시에 두 스위치(11, 12)를 온 상태로 구동하지 않도록 하는 간단한 구성의 회로로 스위치를 안전하게 동작시키는 것을 목적으로 한다.In addition, the apparatus and method for controlling a switching signal according to an embodiment of the present invention may be configured such that a first driving signal and a second driving signal simultaneously turn on two
본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치는,According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling a switching signal,
제 1 스위치와 제 2 스위치를 서로 상보적으로 동작시키기 위한 스위칭 신호의 제어 장치에 있어서, 제 1 신호를 입력받아 상기 제 1 스위치로 제 1 구동 신호를 출력하는 제 1 스위치 구동부; 제 2 신호를 입력받아 상기 제 2 스위치로 제 2 구동 신호를 출력하는 제 2 스위치 구동부; 상기 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호를 획득하여, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 출력하는 감지부; 및 상기 감지 신호를 입력받아, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 상기 제 1 스위치 구동부와 상기 제 2 스위치 구동부 각각으로 제 2 레벨에 해당하는 신호를 입력하는 제어 스위치를 포함할 수 있다.A control device for a switching signal for complementarily operating a first switch and a second switch, comprising: a first switch driver for receiving a first signal and outputting a first driving signal to the first switch; A second switch driver receiving a second signal and outputting a second driving signal to the second switch; A sensing unit for acquiring the first driving signal and the second driving signal and outputting a sensing signal indicating whether the first driving signal and the second driving signal all correspond to a first level; And a control unit receiving a signal corresponding to a second level to the first switch driver and the second switch driver when the first drive signal and the second drive signal correspond to the first level, And may include an input control switch.
상기 제 1 스위치 구동부는, 상기 제 1 신호에 대해 증폭 및 시프팅(shifting) 중 적어도 하나를 수행하여 상기 제 1 구동 신호를 출력하고, 상기 제 2 스위치 구동부는, 상기 제 1 신호와 상보적인 레벨을 갖는 제 2 신호에 대해 증폭 및 시프팅 중 적어도 하나를 수행하여 상기 제 2 구동 신호를 출력할 수 있다.Wherein the first switch driver performs at least one of amplification and shifting of the first signal to output the first driving signal and the second switch driver outputs a signal having a level complementary to the first signal, And outputting the second driving signal by performing at least one of amplification and shifting with respect to a second signal having the second driving signal.
상기 감지부는, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 상기 제 1 레벨의 감지 신호를 출력하고, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호 중 적어도 하나가 제 1 레벨에 해당하지 않는 경우, 제 2 레벨의 감지 신호를 출력하는 기능부를 포함할 수 있다.Wherein the sensing unit outputs the sensing signal of the first level when at least one of the first driving signal and the second driving signal corresponds to a first level and outputs at least one of the first driving signal and the second driving signal, And outputting a second level sensing signal when the first level does not correspond to the first level.
상기 감지부는, 상기 제 1 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되는 제 1 감지 스위치; 상기 제 1 감지 스위치와 병렬로 연결되며, 상기 제 2 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되는 제 2 감지 스위치; 상기 제 1 감지 스위치와 상기 제 2 감지 스위치로 전류를 공급하는 제 1 전압원; 상기 제 1 감지 스위치와 상기 제 2 감지 스위치에 공통적으로 연결된 전류 결합부에 인가되는 전압의 크기와, 기준 전압의 크기를 비교하여, 비교 결과를 나타내는 전압을 출력하는 비교부; 및 상기 비교부로부터 출력되는 전압의 크기에 기초하여 상기 감지 신호를 출력하는 버퍼 기능부를 포함할 수 있다.The sensing unit may include: a first sensing switch that is turned on or off according to a level of the first driving signal; A second sensing switch connected in parallel to the first sensing switch and being turned on or off according to a level of the second driving signal; A first voltage source for supplying a current to the first sensing switch and the second sensing switch; A comparing unit comparing a magnitude of a voltage applied to a current coupling unit commonly connected to the first sensing switch and the second sensing switch and a magnitude of a reference voltage to output a voltage indicating a comparison result; And a buffer function unit for outputting the sensing signal based on the magnitude of the voltage output from the comparison unit.
상기 비교부는, 상기 전류 결합부에 인가되는 전압을 인가받는 제 1 전류 제어부; 상기 제 1 전류 제어부와 병렬로 연결되며, 상기 기준 전압을 인가받는 제 2 전류 제어부; 상기 제 1 전류 제어부와 상기 제 2 전류 제어부로 전류를 공급하는 제 2 전압원; 상기 제 1 전류 제어부와 상기 제 2 전류 제어부에 공통적으로 연결된 정전류원을 포함하되, 상기 버퍼 기능부는, 상기 제 1 전류 제어부와 제 1 부하 사이에서 출력되는 전압 또는 상기 제 2 전류 제어부와 제 2 부하 사이에서 출력되는 전압을 인가받을 수 있다.The comparator may include: a first current controller receiving a voltage applied to the current coupling unit; A second current control unit connected in parallel with the first current control unit and receiving the reference voltage; A second voltage source for supplying a current to the first current control unit and the second current control unit; And a constant current source commonly connected to the first current control unit and the second current control unit, wherein the buffer function unit comprises: a voltage output between the first current control unit and the first load or a voltage output from the second current control unit and the second load A voltage output between the first and second transistors can be applied.
상기 제어 스위치는, 상기 감지 신호에 기초하여, 상기 제 1 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 1 스위치 구동부로 입력하는 제 1 멀티플렉서; 및 상기 감지 신호에 기초하여, 상기 제 2 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 2 스위치 구동부로 입력하는 제 2 멀티플렉서를 포함할 수 있다.Wherein the control switch includes: a first multiplexer for selectively inputting the first signal or the second level signal to the first switch driver based on the sensing signal; And a second multiplexer for selectively inputting the second signal or the signal corresponding to the second level to the second switch driver based on the detection signal.
상기 제어 스위치는, 상기 감지 신호에 기초하여, 제 1 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 1 스위치 구동부로 입력하는 제 1 AND 기능부; 및 상기 감지 신호에 기초하여, 제 2 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 2 스위치 구동부로 입력하는 제 2 AND 기능부를 포함할 수 있다.Wherein the control switch comprises: a first AND function unit for selectively inputting a first signal or a signal corresponding to the second level to the first switch driver based on the sensing signal; And a second AND function unit for selectively inputting a second signal or a signal corresponding to the second level to the second switch driver based on the sensing signal.
상기 감지부의 동작 속도와 상기 제어 스위치의 동작 속도 각각과 그 합은, 상기 제 1 스위치와 상기 제 2 스위치 각각의 동작 속도보다 빠를 수 있다.The operation speed of the sensing unit and the operation speed of the control switch and the sum thereof may be faster than the operation speed of the first switch and the second switch, respectively.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a switching signal,
제 1 스위치와 제 2 스위치를 서로 상보적으로 동작시키기 위한 제어 장치에 의한 스위칭 신호의 제어 방법에 있어서, 제 1 스위치 구동부로부터 상기 제 1 스위치로 입력되는 제 1 구동 신호와, 제 2 스위치 구동부로부터 상기 제 2 스위치로 입력되는 제 2 구동 신호를 획득하는 단계; 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 출력하는 단계; 및 상기 감지 신호를 입력받아, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 상기 제 1 스위치 구동부와 상기 제 2 스위치 구동부 각각으로 제 2 레벨에 해당하는 신호를 입력하는 단계를 포함할 수 있다.A method of controlling a switching signal by a control device for complementarily operating a first switch and a second switch, the method comprising: a first driving signal input from the first switch driving section to the first switch; Obtaining a second driving signal input to the second switch; Outputting a sensing signal indicating whether the first driving signal and the second driving signal are both at a first level; And a control unit receiving a signal corresponding to a second level to the first switch driver and the second switch driver when the first drive signal and the second drive signal correspond to the first level, And a step of inputting.
본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치 및 방법은 서로 상보적으로 동작하여야 하는 제 1 스위치와 제 2 스위치가 동시에 온이 되는 것을 방지할 수 있다.The apparatus and method for controlling a switching signal according to an embodiment of the present invention can prevent the first switch and the second switch, which should be complementary to each other, from being turned on at the same time.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치 및 방법은 전체 시스템의 전력 소모에 영향을 주지 않으면서, 간단한 구성의 회로로 스위치를 안전하게 동작시킬 수 있다.Further, an apparatus and method for controlling a switching signal according to an embodiment of the present invention can safely operate a switch with a circuit having a simple configuration without affecting power consumption of the entire system.
도 1은 서로 상보적으로 동작하는 제 1 스위치와 제 2 스위치를 포함하는 일반적인 회로를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치에 의해 생성되는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호의 파형을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 비교부를 상세하게 도시하는 예시적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 방법을 도시하는 순서도이다.Fig. 1 is a diagram showing a general circuit including a first switch and a second switch that operate complementarily with each other.
2 is a diagram showing a configuration of a control apparatus for a switching signal according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating waveforms of a first driving signal and a second driving signal generated by a switching signal controller according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a configuration of a control apparatus for a switching signal according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing a configuration of a control apparatus for a switching signal according to another embodiment of the present invention.
6 is an exemplary diagram showing in detail the comparison unit shown in Fig.
7 is a flowchart illustrating a method of controlling a switching signal according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 명세서에서, 신호의 '제 1 레벨'은 하이레벨과 로우레벨 중 어느 하나의 상태를 의미하며, 신호의 '제 2 레벨'은 제 1 레벨과 반대되는 상태를 의미한다. 제 1 레벨과 제 2 레벨 각각은 소자마다 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 어느 하나의 소자의 신호의 제 1 레벨이 3V이고, 제 2 레벨이 7V인 경우, 다른 소자의 신호의 제 1 레벨은 0V이고, 제 2 레벨은 4V일 수 있다.In this specification, a 'first level' of a signal means a state of either a high level or a low level, and a 'second level' of the signal means a state opposite to the first level. Each of the first level and the second level may be set differently for each device. For example, when the first level of the signal of any one element is 3V and the second level is 7V, the first level of the signal of the other element may be 0V and the second level may be 4V.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.2 is a diagram showing a configuration of a control apparatus for a switching signal according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치는 제 1 제어 스위치(260), 제 2 제어 스위치(270), 제 1 스위치 구동부(210), 제 2 스위치 구동부(220) 및 감지부(230)를 포함한다.2, the apparatus for controlling a switching signal according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
도 2는 제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270), 그리고 제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220)를 각각 분리된 모듈로 도시하고 있지만, 이들이 하나 또는 그 이상의 모듈로 구성될 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.Although FIG. 2 shows the
먼저, 제 1 스위치 구동부(210)는 제 1 제어 스위치(260)로부터 전달되는 신호에 대해 증폭 및 시프팅 중 적어도 하나를 수행하여, 제 1 구동 신호를 제 1 스위치(11)로 출력하고, 제 2 스위치 구동부(220)는 제 2 제어 스위치(270)로부터 전달되는 신호에 대해 증폭 및 시프팅 중 적어도 하나를 수행하여, 제 2 구동 신호를 제 2 스위치(12)로 출력한다.First, the
제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220) 각각에는 증폭 회로 및 시프팅 회로 중 적어도 하나가 포함될 수 있는데, 제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220)에 포함될 수 있는 증폭 회로나 시프팅 회로는 다양한 방식으로 구성될 수 있다.The
감지부(230)는 제 1 스위치 구동부(210)로부터 출력되는 제 1 구동 신호와 제 2 스위치 구동부(220)로부터 출력되는 제 2 구동 신호를 획득하여, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 판단한다. 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 모두 n형 MOSFET으로 구현된 경우, 제 1 레벨은 하이레벨을 의미할 수 있으며, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 모두 p형 MOSFET으로 구현된 경우, 제 1 레벨은 로우레벨을 의미할 수 있다. 구현예에 따라서는, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12) 각각은 하나 이상의 n형 MOSFET과 하나 이상의 p형 MOSFET으로 구성될 수 있으며, 또는, 하나 이상의 BJT(Bipolar junction transistor)로 구성될 수도 있다. 이 때, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호의 제 1 레벨은 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)를 온 시키는 레벨을 의미한다.The
제 1 레벨에 해당하는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)로 입력되는 경우, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)는 모두 온이 되기 때문에, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 모두 온이 되기 전에 감지부(230)가 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호의 상태를 판단하는 것이다.When both the first driving signal and the second driving signal corresponding to the first level are inputted to the
감지부(230)는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270) 각각으로 출력한다.The
제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270)는 감지부(230)로부터 출력된 감지 신호를 입력받아, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 판단한다.The
제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270) 각각으로 제 1 신호와 제 2 신호가 입력되는데, 제 1 제어 스위치(260)는 감지 신호에 기초하여 제 1 신호 또는 제 2 레벨에 해당하는 신호를 제 1 스위치 구동부(210)로 전달하고, 제 2 제어 스위치(270)는 감지 신호에 기초하여 제 2 신호 또는 제 2 레벨에 해당하는 신호를 제 2 스위치 구동부(220)로 전달한다. 구체적으로, 제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270)는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 제 2 레벨에 해당하는 신호를 제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220)로 출력하여, 제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220)에 의해 제 2 레벨에 해당하는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12) 각각으로 출력되도록 한다.A first signal and a second signal are input to the
제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 각각은 감지부(230), 제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270), 및 제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220)를 지나 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12) 각각으로 입력되므로, 감지부(230)의 동작 속도와 제 1 제어 스위치(260)의 동작 속도의 합은 제 1 스위치(11)의 동작 속도보다 빠르고, 감지부(230)의 동작 속도와 제 2 제어 스위치(270)의 동작 속도의 합은 제 2 스위치(12)의 동작 속도보다 빠르게 설계될 수 있다.Each of the first driving signal and the second driving signal includes a
본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치는 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12) 각각으로 입력되는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호의 상태를 감지하고, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨의 상태에 있을 때, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호를 제 2 레벨로 제어하므로, 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 모두 온이 되는 문제점을 해결할 수 있다.The controller of the switching signal according to an embodiment of the present invention detects the states of the first driving signal and the second driving signal input to the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치에 의해 생성되는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호의 파형을 도시하는 도면이다.3 is a diagram illustrating waveforms of a first driving signal and a second driving signal generated by a switching signal controller according to an embodiment of the present invention.
도 3의 상부에 도시된 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호와 같이, R 영역에서 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨 상태에 있는 경우, 감지부(230)는 도 3에 도시된 파형의 감지 신호를 출력할 수 있다. 즉, 감지부(230)는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 있는 경우, 제 1 레벨에 해당하는 감지 신호를 출력하고, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 중 어느 하나의 신호가 제 2 레벨에 해당하는 경우에는 제 2 레벨에 해당하는 감지 신호를 출력할 수 있다. 감지부(230)가 출력하는 감지 신호의 레벨 상태는 감지부(230)의 구성 방법에 따라 달라질 수 있다.3, when the first drive signal and the second drive signal are both in the first level state in the R region as in the first drive signal and the second drive signal shown in the upper portion of FIG. 3, It is possible to output the detection signal of the illustrated waveform. That is, when both the first driving signal and the second driving signal are at the first level, the
도 3의 하부에 도시된 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호는 감지부(230)로부터 출력된 감지 신호에 따라 제어된 신호의 파형이며, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호의 R 영역이 데드 존으로 변경된 것을 확인할 수 있다.3, the first driving signal and the second driving signal are waveforms of signals controlled according to the sensing signal output from the
이하에서는, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 도 2에 도시된 감지부(230), 제 1 제어 스위치(260) 및 제 2 제어 스위치(270)의 구체적인 구성에 대해 설명하기로 한다. 도 4 내지 도 6은 감지부(230), 제 1 제어 스위치(260) 및 제 2 제어 스위치(270)의 예시적인 구성을 도시하고 있으며, 감지부(230), 제 1 제어 스위치(260) 및 제 2 제어 스위치(270)는 동일한 기능을 수행하는 여러 방식의 회로로 구성될 수 있다.Hereinafter, the specific configuration of the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.4 is a diagram showing a configuration of a control apparatus for a switching signal according to another embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 감지부(230)는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 제 1 레벨의 감지 신호를 출력하고, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 중 적어도 하나가 제 1 레벨에 해당하지 않는 경우, 제 2 레벨의 감지 신호를 출력하는 기능부(430)로 구현될 수 있다.4, when both the first driving signal and the second driving signal correspond to the first level, the
기능부(430)는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 제 1 레벨의 감지 신호를 출력한다. 기능부(430)는 AND 게이트 논리 소자의 역할을 하는 구성으로서, 하나 이상의 회로 소자로 구성될 수 있다.The
도 4에 도시된 바와 같이, 도 2의 제 1 제어 스위치(260)는 제 1 멀티플렉서(460)를 포함할 수 있고, 제 2 제어 스위치(270)는 제 2 멀티플렉서(470)를 포함할 수 있다.4, the
제 1 멀티플렉서(460)는 감지 신호에 기초하여, 제 1 신호 또는 제 2 레벨에 해당하는 신호(예를 들어, 0V의 신호 또는 로우레벨 신호)를 선택적으로 제 1 스위치 구동부(210)로 출력하고, 제 2 멀티플렉서(470)는 감지 신호에 기초하여, 제 2 신호 또는 제 2 레벨에 해당하는 신호(예를 들어, 0V의 신호 또는 로우레벨 신호)를 선택적으로 제 2 스위치 구동부(220)로 출력한다. The
제 1 멀티플렉서(460)와 제 2 멀티플렉서(470)는 감지 신호의 상태에 따라 두 개의 입력 중에서 어느 하나의 입력을 선택적으로 출력하는 2×1 멀티플렉서를 포함할 수 있다.The
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 장치의 구성을 도시하는 도면이다.5 is a diagram showing a configuration of a control apparatus for a switching signal according to another embodiment of the present invention.
도 5를 보면, 감지부(530)는 제 1 감지 스위치(531), 제 2 감지 스위치(532), 제 1 전압원 및 비교부(540)를 포함할 수 있고, 도 2의 제 1 제어 스위치(260)와 제 2 제어 스위치(270) 각각은 제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570)를 포함할 수 있다.5, the
제 1 감지 스위치(531)는 제 1 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되며, 제 1 구동 신호가 제 1 레벨에 해당하는 경우, 온이 될 수 있다.The
제 2 감지 스위치(532)는 제 1 감지 스위치(531)와는 병렬로 연결되며, 제 2 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프된다. 제 2 구동 신호가 제 1 레벨에 해당하는 경우, 제 2 감지 스위치(532)는 온이 될 수 있다.The
제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)는 제 1 스위치(11) 및 제 2 스위치(12)와 동일한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 스위치(11) 및 제 2 스위치(12)가 N형 MOSFET 또는 BJT로 구현되는 경우, 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)도 N형 MOSFET 또는 BJT로 구현될 수 있다. 또는, 제 1 스위치(11) 및 제 2 스위치(12)가 하나 이상의 N형 MOSFET과 하나 이상의 P형 MOSFET으로 구현되는 경우, 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)도 하나 이상의 N형 MOSFET과 하나 이상의 P형 MOSFET으로 구현될 수 있다. The
제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)를 구성하는 소자의 크기를 감소시킴으로써, 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)의 동작 속도를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)는 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)가 동작하기 전에 동작할 수 있다.The operating speed of the
제 1 전압원은 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)로 전류를 공급한다. 제 1 감지 스위치(531)가 온이 되는 경우, 제 1 전압원에 의해 제 1 감지 스위치(531)로 전류가 흐를 수 있고, 제 2 감지 스위치(532)가 온이 되는 경우, 제 1 전압원에 의해 제 2 감지 스위치(532)로 전류가 흐를 수 있다.The first voltage source supplies current to the
비교부(540)는 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)에 공통적으로 연결된 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc)의 크기와, 기준 전압(VRef)을 비교하여 비교 결과를 나타내는 전압을 버퍼 기능부(550)에 인가한다. 전류 결합부(533)는 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)를 통해 흐르는 전류에 의해 전압을 인가받는 소자로서, 예를 들어, 저항, 다이오드 등의 다양한 종류의 하나 이상의 소자로 구성될 수 있다.The
제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)가 모두 온이 되는 경우, 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc)의 크기는 최대가 될 것이고, 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)가 모두 오프되는 경우, 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc)의 크기는 최소가 될 것이다.When both the
기준 전압(VRef)은 제 1 감지 스위치(531)와 제 2 감지 스위치(532)가 모두 온이 되는 경우에 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc)보다 작게 설정되고, 제 1 감지 스위치(531) 및 제 2 감지 스위치(532) 중 어느 하나의 스위치만 온이 되는 경우에 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc)보다 크게 설정될 수 있다.The reference voltage V Ref is set to be smaller than the voltage Vc applied to the
버퍼 기능부(550)는 비교부(540)로부터 출력되는 전압에 기초하여 감지 신호를 출력한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 버퍼 기능부(550)는 인버터로 구현될 수 있다. 인버터는 비교부(540)에 의해 인가되는 전압의 크기가 기 설정된 값보다 크면, 제 2 레벨의 감지 신호를 출력하고, 비교부(540)에 의해 인가되는 전압의 크기가 기 설정된 값보다 작으면, 제 1 레벨의 신호를 출력한다. 버퍼 기능부(550)를 하나의 인버터로 구성함으로써, 회로를 보다 간단히 구현할 수 있다.The
구현예에 따라서는, 버퍼 기능부(550)는 버퍼만으로 구성될 수도 있다. 이때, 버퍼는 비교부(540)에 의해 인가되는 전압의 크기가 기 설정된 값보다 크면, 제 1 레벨의 감지 신호를 출력하고, 비교부(540)에 의해 인가되는 전압의 크기가 기 설정된 값보다 작으면, 제 2 레벨의 신호를 출력할 것이다. 이 경우, 제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570)의 동작을 위해서, 제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570) 각각의 입력단에는 NOT 기능부(미도시)가 연결될 수 있다.According to an embodiment, the
제 1 AND 기능부(560)는 버퍼 기능부(550)에 의해 출력되는 감지 신호에 기초하여, 제 1 신호 또는 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 제 1 스위치 구동부(210)로 출력하고, 제 2 AND 기능부(570)는 감지 신호에 기초하여, 제 2 신호 또는 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 제 2 스위치 구동부(220)로 출력한다.The first AND
제 1 AND 기능부(560)는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 하이레벨 상태에 있을 때, 로우레벨의 감지 신호가 입력되면, 로우레벨의 신호를 제 1 스위치 구동부(210)로 출력하고, 제 2 AND 기능부(570)는 로우레벨의 감지 신호가 입력되면, 로우레벨의 신호를 제 2 스위치 구동부(220)로 출력한다.The first AND
제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570)는 AND 게이트 소자 자체로 구성될 수 있고, 기타 AND 게이트의 기능을 수행하기 위해 서로 연결된 다수의 소자들로 구성될 수도 있다.The first AND
도 6은 도 5에 도시된 비교부(540)를 상세하게 도시하는 예시적인 도면이다.FIG. 6 is an exemplary diagram showing in detail the comparing
도 6을 보면, 비교부(540)는 제 1 전류 제어부(541), 제 2 전류 제어부(542), 제 2 전압원, 정전류원(543)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the
제 1 전류 제어부(541)는 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc)을 인가받고, 제 2 전류 제어부(542)는 제 1 전류 제어부(541)와 병렬로 연결되어, 기준 전압(VRef)을 인가받는다. 제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542) 각각은 전류 결합부(533)에 인가되는 전압(Vc) 및 기준 전압(VRef)에 따라 항상 온 상태를 유지할 수 있다. The first
제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542)를 구성하는 소자의 크기를 감소시킴으로써, 제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542)의 동작 속도를 제 1 스위치(11)와 제 2 스위치(12)보다 빠르게 구성할 수 있다.The operation speed of the first
제 2 전압원은 제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542)로 전류를 공급한다.The second voltage source supplies current to the first
제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542)에는 공통적으로 정전류원(543)이 연결된다. 정전류원(543)에 의해, 제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 총 전류량은 정전류량과 동일하나, 제 1 전류 제어부(541)를 통해 흐르는 전류량과 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 전류량은 제 1 전류 제어부(541)에 인가되는 전압(Vc)에 따라 조절될 수 있다. 구체적으로, 제 1 전류 제어부(541)에 인가되는 전압(Vc)이 기준 전압(VRef)보다 크면, 제 1 전류 제어부(541)를 통해 흐르는 전류량이 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 전류량보다 크며, 제 1 전류 제어부(541)에 인가되는 전압(Vc)이 기준 전압(VRef)보다 작으면, 제 1 전류 제어부(541)를 통해 흐르는 전류량이 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 전류량보다 작다.A constant
버퍼 기능부(546)는 제 1 전류 제어부(541)와 제 1 부하(544) 사이에서 출력되는 전압 또는 상기 제 2 전류 제어부(542)와 제 2 부하(545) 사이에서 출력되는 전압을 인가받아 감지 신호를 출력한다.The buffer function unit 546 receives a voltage output between the first
도 6은 버퍼 기능부(546)가 제 2 전류 제어부(542)와 제 2 부하(545) 사이에서 출력되는 전압을 인가받는 것으로 도시하고 있는데, 버퍼 기능부(546)가 제 1 전류 제어부(541)와 제 1 부하(544) 사이에서 출력되는 전압을 인가받는 것으로 구성하는 것도 가능하다.6 illustrates that the buffer function unit 546 receives a voltage output between the second
전술한 바와 같이, 제 1 전류 제어부(541)와 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 전류의 총합은 정전류원(543)의 크기와 동일하여야 하므로, 제 1 전류 제어부(541)에 인가되는 전압(Vc)의 크기가 기준 전압(VRef)보다 큰 경우, 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 전류량이 제 1 전류 제어부(541)를 통해 흐르는 전류량보다 작아지게 되어 제 2 부하(545)에 의해 강하되는 전압의 크기가 제 1 부하(544)에 의해 강하되는 전압의 크기보다 작아지게 되고, 이에 따라, 제 2 전류 제어부(542)와 제 2 부하(545) 사이에서 출력되는 전압의 크기는 제 1 전류 제어부(541)와 제 1 부하(544) 사이에서 출력되는 전압의 크기보다 커지게 된다.The total sum of the currents flowing through the first
반대로, 제 1 전류 제어부(541)에 인가되는 전압(Vc)의 크기가 기준 전압(VRef)보다 작은 경우, 제 2 전류 제어부(542)를 통해 흐르는 전류량이 제 1 전류 제어부(541)를 통해 흐르는 전류량보다 커지게 되어 제 2 부하(545)에 의해 강하되는 전압의 크기가 제 1 부하(544)에 의해 강하되는 전압의 크기보다 커지게 되고, 이에 따라, 제 2 전류 제어부(542)와 제 2 부하(545) 사이에서 출력되는 전압의 크기는 제 1 전류 제어부(541)와 제 1 부하(544) 사이에서 출력되는 전압의 크기보다 작아지게 된다.In contrast, when the magnitude of the voltage Vc applied to the first
버퍼 기능부(546)는 버퍼 기능부(546)에 인가되는 전압의 크기가 기 설정된 값보다 크면 제 2 레벨에 해당하는 감지 신호를 출력하고, 버퍼 기능부(546)에 인가되는 전압의 크기가 기 설정된 값보다 작으면 제 1 레벨에 해당하는 감지 신호를 출력한다. When the magnitude of the voltage applied to the buffer function unit 546 is greater than a preset value, the buffer function unit 546 outputs a sense signal corresponding to the second level, and when the magnitude of the voltage applied to the buffer function unit 546 is And outputs a detection signal corresponding to the first level if the value is smaller than the predetermined value.
다시 말하면, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하여, Vc가 최대 값이 되면, 버퍼 기능부(546)에 인가되는 전압의 크기는 최대가 되고, 이 때, 버퍼 기능부(546)는 제 2 레벨에 해당하는 감지 신호를 제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570)로 출력한다. 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호 중 어느 하나의 신호가 제 2 레벨에 해당하는 경우, 버퍼 기능부(546)는 제 1 레벨에 해당하는 감지 신호를 제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570)로 출력한다.In other words, when both the first drive signal and the second drive signal correspond to the first level and Vc becomes the maximum value, the magnitude of the voltage applied to the buffer function unit 546 becomes maximum, And outputs the detection signal corresponding to the second level to the first AND
한편, 도 4와 도 5에 도시된 각각의 구성들은 서로 간에 치환될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 제 1 멀티플렉서(460)와 제 2 멀티플렉서(470)가 도 5의 제 1 AND 기능부(560)와 제 2 AND 기능부(570)를 대체할 수 있으며, 그 반대도 가능하다. 또한, 도 4에 도시된 기능부(430)가 도 5의 감지부(530)를 대체하는 것도 가능하다.On the other hand, the respective configurations shown in Figs. 4 and 5 can be replaced with each other. For example, the
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 방법을 도시하는 순서도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 신호의 제어 방법은 도 2에 도시된 스위칭 신호의 제어 장치에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 2에 도시된 스위칭 신호의 제어 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 7의 스위칭 신호의 제어 방법에도 적용됨을 알 수 있다.7 is a flowchart illustrating a method of controlling a switching signal according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, a method for controlling a switching signal according to another embodiment of the present invention is comprised of steps that are performed in a time-series manner in a control apparatus for a switching signal shown in FIG. Therefore, it is understood that the contents described above with respect to the switching signal controller shown in FIG. 2 are applied to the switching signal control method of FIG. 7, even if omitted from the following description.
S710 단계에서, 제어 장치는 제 1 스위치 구동부(210)로부터 제 1 스위치(11)로 입력되는 제 1 구동 신호와, 제 2 스위치 구동부(220)로부터 제 2 스위치(12)로 입력되는 제 2 구동 신호를 획득한다.In step S710, the control device receives the first drive signal input from the
S720 단계에서, 제어 장치는 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 출력한다.In step S720, the controller outputs a detection signal indicating whether the first drive signal and the second drive signal are both at the first level.
S730 단계에서, 제어 장치는 감지 신호를 입력받아, 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 제 1 스위치 구동부(210)와 제 2 스위치 구동부(220) 각각으로 제 2 레벨에 해당하는 신호를 입력한다.If the first drive signal and the second drive signal are both at the first level, the control device receives the detection signal and outputs the first drive signal and the second drive signal to the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
210: 제 1 스위치 구동부
220: 제 2 스위치 구동부
230: 감지부
260: 제 1 제어 스위치
270: 제 2 제어 스위치210: first switch driver
220: second switch driver
230:
260: first control switch
270: second control switch
Claims (9)
제 1 신호를 입력받아 상기 제 1 스위치로 제 1 구동 신호를 출력하는 제 1 스위치 구동부;
제 2 신호를 입력받아 상기 제 2 스위치로 제 2 구동 신호를 출력하는 제 2 스위치 구동부;
상기 제 1 구동 신호와 제 2 구동 신호를 획득하여, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 출력하는 감지부; 및
상기 감지 신호를 입력받아, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 상기 제 1 스위치 구동부와 상기 제 2 스위치 구동부 각각으로 제 2 레벨에 해당하는 신호를 입력하는 제어 스위치를 포함하고,
상기 감지부는,
상기 제 1 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되는 제 1 감지 스위치;
상기 제 1 감지 스위치와 병렬로 연결되며, 상기 제 2 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되는 제 2 감지 스위치;
상기 제 1 감지 스위치와 상기 제 2 감지 스위치로 전류를 공급하는 제 1 전압원;
상기 제 1 감지 스위치와 상기 제 2 감지 스위치에 공통적으로 연결된 전류 결합부에 인가되는 전압의 크기와, 기준 전압의 크기를 비교하여, 비교 결과를 나타내는 전압을 출력하는 비교부; 및
상기 비교부로부터 출력되는 전압의 크기에 기초하여 상기 감지 신호를 출력하는 버퍼 기능부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 장치.
An apparatus for controlling a switching signal for complementarily operating a first switch and a second switch,
A first switch driver for receiving a first signal and outputting a first driving signal to the first switch;
A second switch driver receiving a second signal and outputting a second driving signal to the second switch;
A sensing unit for acquiring the first driving signal and the second driving signal and outputting a sensing signal indicating whether the first driving signal and the second driving signal all correspond to a first level; And
And a control unit for receiving a signal corresponding to a second level to the first switch driver and the second switch driver when the first drive signal and the second drive signal correspond to a first level, And a control switch,
The sensing unit includes:
A first sensing switch which is turned on or off according to a level of the first driving signal;
A second sensing switch connected in parallel to the first sensing switch and being turned on or off according to a level of the second driving signal;
A first voltage source for supplying a current to the first sensing switch and the second sensing switch;
A comparing unit comparing a magnitude of a voltage applied to a current coupling unit commonly connected to the first sensing switch and the second sensing switch and a magnitude of a reference voltage to output a voltage indicating a comparison result; And
And a buffer function unit for outputting the sensing signal based on a magnitude of a voltage output from the comparison unit.
상기 제 1 스위치 구동부는,
상기 제 1 신호에 대해 증폭 및 시프팅(shifting) 중 적어도 하나를 수행하여 상기 제 1 구동 신호를 출력하고,
상기 제 2 스위치 구동부는,
상기 제 1 신호와 상보적인 레벨을 갖는 제 2 신호에 대해 증폭 및 시프팅 중 적어도 하나를 수행하여 상기 제 2 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first switch driver comprises:
Performing at least one of amplification and shifting on the first signal to output the first driving signal,
The second switch driver may include:
And performs amplification and shifting on a second signal having a level complementary to the first signal to output the second driving signal.
상기 비교부는,
상기 전류 결합부에 인가되는 전압을 인가받는 제 1 전류 제어부;
상기 제 1 전류 제어부와 병렬로 연결되며, 상기 기준 전압을 인가받는 제 2 전류 제어부;
상기 제 1 전류 제어부와 상기 제 2 전류 제어부로 전류를 공급하는 제 2 전압원;
상기 제 1 전류 제어부와 상기 제 2 전류 제어부에 공통적으로 연결된 정전류원을 포함하되,
상기 버퍼 기능부는,
상기 제 1 전류 제어부와 제 1 부하 사이에서 출력되는 전압 또는 상기 제 2 전류 제어부와 제 2 부하 사이에서 출력되는 전압을 인가받는 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
A first current controller receiving a voltage applied to the current coupling unit;
A second current control unit connected in parallel with the first current control unit and receiving the reference voltage;
A second voltage source for supplying a current to the first current control unit and the second current control unit;
And a constant current source commonly connected to the first current control unit and the second current control unit,
The buffer function unit,
Wherein a voltage output between the first current control unit and the first load or a voltage output between the second current control unit and the second load is applied to the switching control unit.
상기 제어 스위치는,
상기 감지 신호에 기초하여, 상기 제 1 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 1 스위치 구동부로 입력하는 제 1 멀티플렉서; 및
상기 감지 신호에 기초하여, 상기 제 2 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 2 스위치 구동부로 입력하는 제 2 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control switch comprises:
A first multiplexer for selectively inputting the first signal or the second level signal to the first switch driver based on the sensing signal; And
And a second multiplexer for selectively inputting the second signal or the second level signal to the second switch driver based on the sensing signal.
상기 제어 스위치는,
상기 감지 신호에 기초하여, 제 1 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 1 스위치 구동부로 입력하는 제 1 AND 기능부; 및
상기 감지 신호에 기초하여, 제 2 신호 또는 상기 제 2 레벨에 해당하는 신호를 선택적으로 상기 제 2 스위치 구동부로 입력하는 제 2 AND 기능부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control switch comprises:
A first AND function unit for selectively inputting a first signal or a signal corresponding to the second level to the first switch driver based on the sensing signal; And
And a second AND function unit for selectively inputting a second signal or a signal corresponding to the second level to the second switch driver based on the sensing signal.
상기 감지부의 동작 속도와 상기 제어 스위치의 동작 속도의 합은,
상기 제 1 스위치와 상기 제 2 스위치 각각의 동작 속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the sum of the operating speed of the sensing unit and the operating speed of the control switch,
Wherein the first switch and the second switch are operated faster than the first switch and the second switch, respectively.
제 1 스위치 구동부로부터 상기 제 1 스위치로 입력되는 제 1 구동 신호와, 제 2 스위치 구동부로부터 상기 제 2 스위치로 입력되는 제 2 구동 신호를 획득하는 단계;
상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는지를 나타내는 감지 신호를 출력하는 단계; 및
상기 감지 신호를 입력받아, 상기 제 1 구동 신호와 상기 제 2 구동 신호가 모두 제 1 레벨에 해당하는 경우, 상기 제 1 스위치 구동부와 상기 제 2 스위치 구동부 각각으로 제 2 레벨에 해당하는 신호를 입력하는 단계를 포함하되,
상기 감지 신호를 출력하는 단계는,
제 1 전압원이, 상기 제 1 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되는 제 1 감지 스위치, 및 상기 제 1 감지 스위치와 병렬로 연결되며, 상기 제 2 구동 신호의 레벨에 따라 온 또는 오프되는 제 2 감지 스위치로 전류를 공급하고,
비교부는, 상기 제 1 감지 스위치와 상기 제 2 감지 스위치에 공통적으로 연결된 전류 결합부에 인가되는 전압의 크기와, 기준 전압의 크기를 비교하여, 비교 결과를 나타내는 전압을 출력하고,
버퍼 기능부는, 상기 출력되는 전압의 크기에 기초하여 상기 감지 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 신호의 제어 방법.A control method of a switching signal by a control device for complementarily operating a first switch and a second switch,
Obtaining a first drive signal input from the first switch driver to the first switch and a second drive signal input from the second switch driver to the second switch;
Outputting a sensing signal indicating whether the first driving signal and the second driving signal are both at a first level; And
And a control unit for receiving a signal corresponding to a second level to the first switch driver and the second switch driver when the first drive signal and the second drive signal correspond to a first level, , ≪ / RTI >
Wherein the step of outputting the sensing signal comprises:
A first voltage source includes a first sensing switch which is turned on or off according to a level of the first driving signal and a second sensing switch which is connected in parallel with the first sensing switch and which is turned on or off according to the level of the second driving signal, Current is supplied to the detection switch,
The comparison unit compares the magnitude of the voltage applied to the current coupling unit commonly connected to the first sensing switch and the second sensing switch and the magnitude of the reference voltage to output a voltage indicating the result of the comparison,
And the buffer function unit includes a step of outputting the sensing signal based on the magnitude of the output voltage.
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