KR101768430B1 - 영전압 스위칭 컨버터를 위한 피드백 회로 - Google Patents

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Abstract

공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호 및 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하고, 그것에 응답하여 드라이버(5)를 위한 제어 신호를 발생시키기 위한 구성(10)에, 부하 회로(2, 3)를 피딩하기 위한 영전압 스위칭 컨버터(1)에 대한 피드백 회로 - 컨버터(1)는 초퍼(4), 드라이버(5) 및 공진 탱크(6)를 포함함 - 가 제공된다. 이 컨버터(1)는 피딩 전압 변동과 부하 변화를 비교적 잘 견딜 수 있다. 구성(10)은 제2 신호 및 기준 신호에 응답하여 에러 신호를 발생시키기 위한 에러 회로(12) 및 제1 신호 및 에러 신호에 응답하여 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로(13)를 포함할 수 있다. 에러 회로(15)가 에러 신호 및 듀티 사이클 신호 또는 두 개의 에러 신호들을 발생시킬 수 있는 경우에 두 개 이상의 부하 회로들(2, 3)을 제공하는 데 동일한 컨버터(1)를 사용할 수 있다.

Description

영전압 스위칭 컨버터를 위한 피드백 회로{FEEDBACK CIRCUIT FOR ZERO-VOLTAGE-SWITCHING CONVERTER}
본 발명은 부하 회로를 피딩(feeding)하기 위한 영전압 스위칭 컨버터에 대한 피드백 회로에 관한 것이다. 본 발명은 또한 피드백 회로를 포함하는 영전압 스위칭 컨버터와 영전압 스위칭 컨버터를 포함하는 디바이스에 관한 것이다.
그러한 영전압 스위칭 컨버터의 예들로서 공진 전력 컨버터들(resonant power converters)이 있다. 그러한 디바이스의 예들로 소비자 제품들 및 전문가용 제품들이 있다. 부하 회로의 예들로 하나 이상의 발광 다이오드들을 갖는 회로들이 있다.
US 2007/0171679는 충전 모드 제어를 갖는 직병렬 공진 컨버터 또는 영전압 스위칭 컨버터를 개시한다. 이 컨버터는 두 개의 다른 모드들, 주파수 모드와 충전 모드를 가진다. 주파수 모드에서는, 부하 회로 신호가 피드백된다. 충전 모드에서는, 변압기 회로 신호가 피드백된다. 작은 부하의 경우, 컨버터는 주파수 모드에 있다. 높은 부하의 경우에는, 컨버터는 충전 모드에 있다.
일반적으로, 공진 컨버터들은 피딩 전압 변동 및 부하 변화에 비교적 민감하다.
본 발명의 목적은 영전압 스위칭 컨버터를 위한 피드백 회로, 피드백 회로를 포함하는 영전압 스위칭 컨버터, 및 피딩 전압 변동 및 부하 변화를 비교적 잘 견딜수 있는 영전압 스위칭 컨버터를 포함하는 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 피드백 회로는 부하 회로를 피딩하기 위해 영전압 스위칭 컨버터에 제공되고, 영전압 스위칭 컨버터는 초퍼(chopper), 드라이버 및 공진 탱크를 포함하며, 피드백 회로는 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호를 수신하고, 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하며, 제1 및 제2 신호들에 응답하여 드라이버에 대한 제어 신호를 발생시키기 위한 구성을 포함하며, 피드백 회로에는 발진기가 없다.
피드백 회로는 영전압 스위칭 컨버터에 피드백을 제공한다. 이 영전압 스위칭 컨버터는 부하 회로를 피딩하고, 초퍼, 드라이버 및 공진 탱크를 포함한다. 초퍼는 공진 탱크를 통해 부하 회로를 피딩한다. 드라이버는 초퍼를 구동한다. 피드백 회로는 공진 탱크 신호, 예를 들어, 공진 탱크로부터 도출된 제1 신호를 수신하고, 부하 회로의 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하기 위한 구성을 포함한다. 제1 및 제2 신호들에 응답하여, 이 구성은 드라이버를 위한 제어 신호를 발생시킨다. 피드백 회로에는 발진기가 없다. 즉, 피드백 회로는 발진기를 포함하지 않는다.
드라이버를 제어하기 위해 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호 및 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 동시에 사용함으로써, 영전압 스위칭 컨버터는 피딩 전압 변동과 부하 변화를 비교적 잘 견딜 수 있다.
제1 옵션에 따르면, 공진 탱크 신호는, 예를 들어, 공진 탱크(의 일부)에 걸친 및/또는 그것을 통해 흐르는 신호를 정의하기 위해 공진 탱크(의 일부)로부터 발생될 수 있다. 제2 옵션에 따르면, 공진 탱크 신호는 공진 탱크의 상태를 정의할 수 있으며, 이 경우, 이 공진 탱크 신호는 공진 탱크(의 일부) 또는 또 다른 위치로부터 발생될 수 있다.
US 2004/0056642는 영전압 스위칭 컨버터가 아닌 컨버터를 위한 피드백 회로를 개시한다. 이 피드백 회로는 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호 및 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 동시에 사용하지는 않는다.
US 5,062,031은 영전압 스위칭 컨버터가 아닌 영전류 스위칭 컨버터를 위한 피드백 회로를 개시한다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는
- 제2 신호 및 기준 신호에 응답하여 에러 신호를 발생시키기 위한 에러 회로, 및
- 제1 신호 및 에러 신호에 응답하여 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로
를 포함하는 구성에 의해 정의된다. 에러 회로는 제2 신호와 기준 신호간의 차이에 의존하여 에러 신호를 발생시키는 데 사용된다. 결합기 회로는 제1 신호 및 에러 신호에 의존하여 드라이버를 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 데 사용된다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는
- 기준 신호를 수신하기 위한 제1 컨버터 회로,
- 제2 신호를 수신하기 위한 제2 컨버터 회로 - 제1 및 제2 컨버터 회로들의 출력들은 에러 신호를 제공하기 위해 서로 연결됨 -, 및
- 에러 신호를 적분하기 위한 적분기 회로
를 포함하는 에러 회로에 의해 정의된다. 에러 회로의 간단한 실시예는 제1 및 제2 컨버터 회로들 및 적분기 회로를 포함한다. 제1 컨버터 회로는, 예를 들어, 제1 전압-전류 컨버터 또는 제1 전압 제어 전류 발생기를 포함하고, 제2 컨버터 회로는 곱셈기(factor multiplier)가 후속하는, 예를 들어, 제2 전압-전류 컨버터 또는 제2 전압 제어 전류 발생기를 포함한다. 적분기 회로는, 예를 들어, 직렬 연결된 캐패시터 및 저항을 포함한다. 또 다른 및/또는 더 많은 복잡한 에러 회로들이 배재되지는 않는다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는
- 제1 신호 및 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(differential circuit),
- 제1 신호 및 에러 신호의 역(inversion)을 수신하기 위한 제2 미분 회로, 및
- 제1 및 제2 미분 회로들로부터의 출력 신호들을 수신하고, 제어신호를 제공하기 위한 설정(set) 및 재설정(reset) 회로
를 포함하는 결합기 회로에 의해 정의된다. 결합기 회로의 간단한 실시예는 제1 및 제2 미분 회로들과 설정 및 재설정 회로를 포함한다. 미분 회로는, 예를 들어, 연산 증폭기(operational amplifier)를 포함하고, 설정 및 재설정 회로는, 예를 들어, 플립 플롭(flip flop)을 포함한다. 또 다른 및/또는 더 많은 복잡한 결합기 회로들이 배재되지는 않는다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는 제1 부하 회로 및 제2 부하 회로를 포함하는 부하 회로에 의해 정의되며, 부하 회로 신호는 제1 부하 회로 신호 및 제2 부하 회로 신호를 포함하며, 제2 신호는 제1 부하 회로 신호로부터 도출된 제3 신호 및 제2 부하 회로 신호로부터 도출된 제4 신호를 포함한다. 두 개 이상의 부하 회로들에 공급하기 위해 동일한 영전압 스위칭 컨버터가 사용된다는 사실 때문에 이것은 매우 유리한 실시예이다. 제2 신호는 제1 부하 회로의 제1 부하 회로 신호로부터 도출된 제3 신호 및 제2 부하 회로의 제2 부하 회로 신호로부터 도출된 제4 신호를 포함한다.
두 개 이상의 부하 회로들을 공급하기 위해 동일한 영전압 스위칭 컨버터가 사용되는 경우에, 피드백 회로는 발진기가 없을 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다는 것이 관측된다. 즉, 동일한 영전압 스위칭 컨버터를 사용하여 두 개 이상의 부하 회로들을 공급한다는 사실은 발진기를 포함하지 않는 피드백 회로와 조합하여 사용될 수 있고, 발진기를 포함하는 피드백 회로와 조합하여 사용될 수 있다는 것이다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는
- 제3 및 제4 신호들과 제1 및 제2 기준 신호들에 응답하여 에러 신호 및 또 다른 신호를 발생시키기 위한 에러 회로,
- 제1 신호, 에러 신호, 및 다른 신호에 응답하여 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로
를 포함하는 구성에 의해 정의된다. 에러 회로는 제3 및 제4 신호들과 제1 및 제2 기준 신호들에 의존하여 에러 신호 및 또 다른 신호를 발생시키는 데 사용된다. 결합기 회로는 제1 신호, 에러 신호, 및 다른 신호에 의존하여 드라이버를 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 데 사용된다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는
- 제1 신호 및 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로,
- 제1 신호, 에러 신호와 듀티 사이클(duty cycle) 신호인 다른 신호의 곱의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로, 및
- 제1 및 제2 미분 회로들로부터의 출력 신호들을 수신하고, 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로
를 포함하는 결합기 회로에 의해 정의된다. 결합기 회로의 간단한 실시예는 제1 및 제2 미분 회로들과 설정 및 재설정 회로를 포함한다. 미분 회로는, 예를 들어, 연산 증폭기를 포함하고, 설정 및 재설정 회로는, 예를 들어, 플립 플롭을 포함한다. 또 다른 및/또는 더 복잡한 결합기 회로들이 배재되지는 않는다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는
- 제1 신호 및 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로,
- 제1 신호, 및 추가적 에러 신호인 다른 신호의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로, 및
- 제1 및 제2 미분 회로들로부터 출력 신호들을 수신하고, 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로
를 포함하는 결합기 회로에 의해 정의된다. 결합기 회로의 또 다른 간단한 실시예는 제1 및 제2 미분 회로들과 설정 및 재설정 회로를 포함한다. 미분 회로는, 예를 들어, 연산 증폭기를 포함하고, 설정 및 재설정 회로는, 예를 들어, 플립 플롭을 포함한다. 또 다른 및/또는 더 복잡한 결합기 회로들이 배재되지는 않는다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는 적분기 및/또는 필터 회로 및/또는 제1 접속을 통해 공진 탱크 신호로부터 도출되는 제1 신호와, 제2 접속을 통해 부하 회로 신호로부터 도출되는 제2 신호에 의해 정의된다. 적분기 및/또는 필터 회로는 피드백 회로의 작동을 개선시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 피드백 회로는 공진 탱크의 하나 이상의 요소들에 걸친 전압 또는 그것을 통해 흐르는 전류인 공진 탱크 신호와, 부하 회로의 하나 이상의 요소들에 걸친 전압 또는 그것을 통해 흐르는 전류인 부하 회로 신호에 의해 정의된다. 공진 탱크의 요소는 캐패시터 또는 코일 또는 저항기일 수 있다. 부하 회로의 요소는 부하 또는 저항기일 수 있다.
구성, 구성 내의 각 회로, 및/또는 구성 내의 두 개 이상의 회로들의 각 조합은, 예를 들어, 제1 및 제2 신호들에 응답하여 제어 신호를 발생시키는 것과 같은 및/또는, 예를 들어, 제2 신호 및 기준 신호에 응답하여 에러 신호를 발생시키는 것과 제1 신호 및 에러 신호에 응답하여 제어 신호를 발생시키는 것과 같은 및/또는, 예를 들어, 제3 및 제4 신호들과 제1 및 제2 기준 신호들에 응답하여 에러 신호 및 다른 신호를 발생시키는 것과 제1 신호 및 에러 신호 및 다른 신호 등에 응답하여 제어 신호를 발생시키는 것과 같은 방법 단계들 및/또는 기능들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품을 운영하기 위해 컴퓨터 또는 프로세서 또는 제어기 등을 포함하거나 및/또는 그것들을 통해 구현될 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 부하 회로를 피딩하기 위해 영전압 스위칭 컨버터가 제공되며, 영전압 스위칭 컨버터는 초퍼, 드라이버 및 공진 탱크를 포함하고, 위에서 정의된 것과 같은 피드백 회로를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 영전압 스위칭 컨버터는 자가-발진 컨버터(self-oscillating converter)를 형성하는 피드백 회로와 영전압 스위칭 컨버터의 조합에 의해 정의된다.
일 실시예에 따르면, 영전압 스위칭 컨버터는 풀 브리지(full bridge) 또는 하프 브리지(half bridge) 또는 하프 브리지 모드에서 동작하는 풀 브리지를 포함하는 초퍼에 의해 정의된다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 위에서 정의된 영전압 스위칭 컨버터를 포함하고, 부하 회로를 더 포함하는 디바이스가 제공된다. 부하 회로는 하나 이상의 발광 다이오드들을 구비한 회로를 포함할 수 있으며, 다른 종류의 부하 회로들이 배재되지는 않는다.
본 발명은 영전압 스위칭 컨버터들이 피딩 전압 변동과 부하 변화에 비교적 민감하다는 이해에 기초한다. 본 발명은, 피드백 회로에서, 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호 및 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호가 영전압 스위칭 컨버터 내의 초퍼를 구동하기 위한 드라이버를 제어하기 위해 동시에 사용될 것이라는 기본적인 생각에 기초한다.
본 발명은 위에서 언급된 문제를 해결하여 피딩 전압 변동 및 부하 변화를 비교적 잘 견딜 수 있는 영전압 스위칭 컨버터를 위한 피드백 회로를 제공한다. 본 발명은 피드백 회로가 비교적 간단하다는 점에서 더 유리하다.
본 발명의 이들 양태들 및 다른 양태들은 본 명세서의 이하에 설명될 실시예(들)로부터 명백하며, 그것들을 참조로하여 더 자세히 설명될 것이다.
도 1은 부하 회로에 접속된 영전압 스위칭 컨버터를 도시한다.
도 2는 에러 회로를 도시한다.
도 3은 결합기 회로를 도시한다.
도 4는 공진 탱크들의 실시예들을 도시한다.
도 5는 드라이버들에 접속된 초퍼들의 실시예들을 도시한다.
도 6은 시뮬레이트된 정상 상태 파형들을 도시한다.
도 7은 시뮬레이트된 정상 상태 파형들을 도시한다.
도 8은 시뮬레이트된 정상 상태 파형들을 도시한다.
도 9는 시뮬레이트된 초기 과도 파형(start-up transient wave form)들을 도시한다.
도 10은 초기로부터 정상 상태까지의 천이(transition)들을 도시한다.
도 11은 부하 회로들에 접속된 영전압 스위칭 컨버터를 도시한다.
도 12는 결합기 회로의 제1 실시예를 도시한다.
도 13은 결합기 회로의 제2 실시예를 도시한다.
도 14는 시뮬레이트된 정상 상태 파형들을 도시한다.
도 15는 변압기를 통해 부하 회로들에 접속된 초퍼(chopper)를 도시한다.
도 16은 시뮬레이트된 과도 응답들을 도시한다.
도 17은 폴티 피드백(faulty feedback)에 대한 시뮬레이트된 초기 과도 파형들을 도시한다.
도 18은 디바이스를 도시한다.
도 1에서는 하나의 부하 회로(2, 3)에 접속된 영전압 스위칭 컨버터(1)가 도시된다. 영전압 스위칭 컨버터(1)는 부하 회로(2, 3)를 피딩하고, 초퍼(4), 초퍼(4)를 구동하기 위해 초퍼(4)에 접속된 드라이버(5), 및 초퍼(4)에 접속된 공진 탱크(6)를 포함한다. 발진기(oscillator)가 없는 피드백 회로는, 예를 들어, 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호를 수신하기 위해 공진 탱크(6)에 연결되고, 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하기 위해 부하 회로(2, 3)에 연결된 구성(10)을 포함한다. 구성(10)은 제1 및 제2 신호들에 응답하여, 드라이버(5)를 위한 제어 신호를 발생시킨다.
초퍼(4)와 공진 탱크(6) 사이, 및/또는 공진 탱크(6)와 부하 회로(2, 3) 사이에는, 변압기 회로, 정류기 회로, 필터 회로, 측정 회로 등과 같이, 도시되지 않은 추가적인 블럭들이 제공될 수 있다.
초퍼(4)는 예를 들어, 풀 브리지(full bridge) 또는 하프 브리지(half bridge) 또는 하프 브리지 모드에서 동작하는 풀 브리지를 포함한다.
영전압 스위칭 컨버터(1)와 피드백 회로의 예를 들어, 자가-발진 컨버터를 형성한다.
구성(10)은 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호를 적분 및/또는 고역(high pass) 필터링하기 위한 회로(11)를 포함할 수 있고, 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호에 응답하고 기준 신호에 응답하여 에러 신호를 발생시키기 위한 에러 회로(12)를 포함할 수 있다. 구성(10)은 (아마도 적분 및/또는 고역 필터링 된) 제1 신호 및 에러 신호에 응답하여 드라이버(5)를 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로(13)를 더 포함할 수 있다.
도 2에서는 에러 회로(12)가 도시되어 있다. 에러 회로(12)는 기준 신호를 수신하기 위한 제1 컨버터 회로(21), 제2 신호를 수신하기 위한 제2 컨버터 회로(22), 에러 신호를 제공하기 위해 서로 연결된 제1 및 제2 컨버터 회로들(21, 22)의 출력들, 및 에러 신호를 적분하기 위한 적분기 회로(23)를 포함한다. 제1 컨버터 회로(21)는, 예를 들어, 전압 제어 전류 발생기를 포함하고, 제2 컨버터 회로(22)는, 예를 들어, 팩터 곱셈기가 후속하는 전압 제어 전류 발생기를 포함한다. 적분기 회로(23)는, 예를 들어, 접지에 대한 캐패시터 및 저항기의 직렬 접속을 포함한다.
도 3에서는 결합기 회로(13)가 도시된다. 결합기 회로(13)는 포지티브 입력 단자에서 제1 신호 및 네거티브 입력 단자에서 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(31), 네거티브 입력 단자에서 제1 신호, 및 포지티브 입력 단자에서 에러 신호의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로(32), 및 제1 및 제2 미분 회로들(31 및 32)로부터의 출력 신호들을 수신하고 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로(34)를 포함한다. 에러 신호를 도치시키기 위해, 인버터(33)가 사용된다. 미분 회로(31, 32)는, 예를 들어, 연산 증폭기를 포함하고, 설정 및 재설정 회로(34)는, 예를 들어, 플립 플롭을 포함한다.
도 4에서는 공진 탱크들(6)의 실시예들이 도시되어 있다. 도 4a에서는 LCC 실시예가 도시되어 있다. 도 4b에서는 직렬 공진 실시예가 도시되어 있다. 도 4c에서는 LLCC 실시예가 도시된다. 도 4d에서는 (사용될 적분기를 포함하는 회로(11)를 필요로 할 수 있는) 병렬 공진 실시예가 도시된다. 도 4e는 (사용될 적분기를 포함하는 회로(11)를 필요로 할 수 있는)(비공진) 푸쉬-풀(push-pull) 실시예가 도시된다.
도 4를 고려하면, 공진 탱크 신호는 공진 탱크(6)의 하나 이상의 요소들에 걸친 전압이나 그것들을 통해 흐르는 전류일 수 있다. 유사하게, 부하 회로 신호는 부하 회로(2, 3)의 하나 이상의 요소들에 걸친 전압이거나 그것들을 통해 흐르는 전류일 수 있다.
도 5에서는 드라이버(5)에 접속된 초퍼들(4)의 실시예들이 도시되어 있다. 도 5a에서, 싱글 버스 캐패시터를 갖는 하프 브리지 형태의 초퍼(4)가 도시된다(도 4a-4c의 공진 탱크 실시예들과 조합하여 사용될 것임). 싱글 버스 캐패시터에 걸쳐, 버스 전압이 나타난다. 출력 단자들 사이에서, 출력 전압이 나타나고, 위쪽 출력 단자를 통해, 출력 전류가 흐른다. 도 5b에서, 스플릿 버스 캐패시터를 갖는 하프 브리지 형태의 초퍼(4)가 도시되어 있다(도 4d-4e의 공진 탱크 실시예들과 조합하여 사용될 것임). 스플릿 버스 캐패시터에 걸쳐, 버스 전압이 나타난다. 출력 단자들 사이에서, 출련 전압이 나타나고, 위쪽 출력 단자들 통해, 출력 전류가 흐른다.
영전압 스위칭 컨버터(1)는 버스 전압의 피딩 전압 변동과 부하 변화를 비교적 잘 견딜 수 있다.
도 6에서는 시뮬레이트된 정상 상태 파형들(steady state wave forms)이 도시된다. 도 4a에 도시된 공진 탱크 실시예(LCC 실시예)에 대하여, 도 6에서 파형 A는, 도 4a의 직렬 캐패시터에 걸쳐 나타난 전압의 형태의 공진 탱크 신호로부터 (회로(11)의 고역 필터를 통해) 도출되었을 때의 제1 신호에 해당한다. 위쪽과 아래쪽의 점선들은 도 2에서 도시된 에러 회로(12)에 의해 발생된 에러 신호의 포지티브 및 네거티브 버전들이다.
파형 B는 결합기 회로(13)에 의해 발생된 제어 신호에 해당한다. 파형 C는 도 5a에서 도시된 아래쪽 트랜지스터의 제어 전극에서 나타난 전압에 해당한다(Td는 파형 B로 도시된 제어 신호에 반응할 때의 지연(delay)임). 파형 D는 도 5a에서 도시된 위쪽 트랜지스터의 제어 전극에서 나타난 전압에 해당한다(Td는 파형 B로 도시된 제어 신호에 반응할 때의 지연임). 파형 E는 도 5a에 도시된 출력 단자들 사이에 나타난 출력 전압에 해당하며, 이 출력 전압은 공진 탱크(6)에 공급된다. 파형 F는 도 5a에 도시된 위쪽 출력 단자를 통해 흐르는 출력 전류(실선) 및 부하 회로(2, 3)를 통해 흐르는 출력 전류(점선)에 해당한다.
도 7 및 도 8에서는 시뮬레이트된 정상 상태 파형들이 도 6에 도시된 것과 같은 선으로 도시되었지만, 이곳에서 그것들은 외란(disturbance)들로서 다양한 값의 버스 전압에 관한 것이다(파형 E 주변의 점선을 참조). 기준 신호는 변하지 않는다. 명백히, 큰 외란들이 다루어질 수 있다(도 7 및 도 8의 파형 E를 비교).
도 9 및 도 10에서는 시뮬레이트된 초기 과도 파형들(도 9) 및 초기로부터 정상 상태까지의 천이들(도 10)이 도 6에서 도시된 것과 같은 선으로 도시된다. 프리셋 시간 T1 및 T2동안, 초퍼(4)는 턴 온 되고 턴 오프 되어야한다. 그 이후에, 컨버터(1)는 스스로 발진할 것이다.
도 11에서는 (서로 다른) 제1 및 제2 부하 회로(2 및 3)에 접속된 영전압 스위칭 컨버터(1)가 도시된다. 영전압 스위칭 컨버터(1)는 부하 회로들(2 및 3)을 피딩하고, 초퍼(4), 초퍼(4)를 구동하기 위해 초퍼(4)에 접속된 드라이버(5), 및 초퍼(4)에 접속된 공진 탱크(6)를 포함한다. 피드백 회로는, 예를 들어, 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호를 수신하기 위해 공진 탱크(6)에 연결되고, 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하기 위해 부하 회로들(2 및 3)에 연결된 구성(10)을 포함한다. 구성(10)은 제1 및 제2 신호들에 응답하여, 드라이버(5)를 위한 제어 신호를 발생시킨다.
초퍼(4)와 공진 탱크(6)의 사이에서, 및/또는 공진 탱크(6)와 부하 회로들(2 및 3)의 사이에서, 변압기 회로, 정류기 회로, 필터 회로, 측정 회로 등과 같은, 도시되지 않은 추가적인 블럭들이 제공될 수 있다.
초퍼(4)는, 예를 들어, 풀 브리지 또는 하프 브리지, 또는 하프 브리지 모드에서 동작하는 풀 브리지를 포함한다.
영전압 스위칭 컨버터(1)와 피드백 회로의 조합은, 예를 들어, 자가-발진 컨버터(self-oscillating converter)를 형성한다.
두 개의 부하 회로(2 및 3)를 고려하면, 부하 회로 신호는 제1 부하 회로(2)로부터 비롯된 제1 부하 회로 신호 및 제2 부하 회로(3)로부터 비롯된 제2 부하 회로 신호를 포함한다. 결과적으로, 제2 신호는 제1 부하 회로 신호로부터 도출된 제3 신호 및 제2 부하 회로 신호로부터 도출된 제4 신호를 포함한다.
구성(10)은 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호를 적분 및/또는 고역 통과 필터링하기 위한 회로(14)를 포함할 수 있고, 제3 및 제4 신호들과 제1 및 제2 기준 신호들에 응답하여 에러 신호 및 또 다른 신호를 발생시키기 위한 에러 회로(15)를 포함할 수 있다. 구성(10)은 (적분 및/또는 고역 통과 필터링되었을 수 있는) 제1 신호와 에러 신호 및 다른 신호에 응답하여 드라이버(5)를 제어하기 위해 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로(16, 17)를 더 포함할 수 있다.
에러 회로(15)에서는, 예를 들어, 두 개의 (동작/임계)(actuating/threshold) 신호가 처리된다. 간단한 실시예에 따르면, 이것은 도 2에 대하여 설명된 바와 동일한 방식으로, 예를 들어, 결합기 회로(16, 17)에 대한 두 개의 에러 신호를 만들어내는 두 개의 에러 유닛 및 두 개의(동작/임계) 신호를 만들어 내는 두 개의 제어 유닛들에 의해 행해질 수 있다. 다른 실시예들이 배재되지는 않는다.
도 12에서는 결합기 회로(16)의 제1 실시예가 도시된다. 결합기 회로(16)는 포지티브 입력 단자에서의 제1 신호 및 네거티브 입력 단자에서의 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(61), 네거티브 입력 단자에서의 제1 신호 및 포지티브 입력 단자에서의 에러 신호와 듀티 사이클 신호인 다른 신호의 곱의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로(62), 및 제1 및 제2 미분 회로들(61 및 62)로부터의 출력 신호들을 수신하고 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로(65)를 포함한다. 에러 신호와 다른 신호를 곱하기 위해, 곱셈기(64)가 사용되고, 에러 신호와 다른 신호의 곱을 도치시키기 위해, 인버터(63)가 사용된다. 미분 회로(61, 62)는, 예를 들어, 연산 증폭기를 포함하고, 설정 및 재설정 회로(65)는, 예를 들어, 플립 플롭을 포함한다.
도 13에서는 결합기 회로(17)의 제2 실시예가 도시된다. 결합기 회로(17)는 포지티브 입력 단자에서 제1 신호 및 네거티브 입력 단자에서 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(71), 네거티브 입력 단자에서의 제1 신호 및 포지티브 입력 단자에서, 추가적인 에러 신호인, 다른 신호의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로(72), 및 제1 및 제2 미분 회로들(71 및 72)로부터의 출력 신호들을 수신하고 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로(74)를 포함한다. 다른 신호를 반전시키기 위해, 인버터(73)가 사용된다. 미분 회로(71, 72)는, 예를 들어, 연산 증폭기를 포함하고, 설정 및 재설정 회로(74)는, 예를 들어, 플립 플롭을 포함한다.
도 14에서는 시뮬레이트된 정상 상태 파형들이 도 6에서 도시된 것들과 함께 선으로 도시되지만, 이곳에서 그것들은 도 11에서 도시된 컨버터(1) 및 도 12에서 도시된 결합기 회로(16)에 관한 것이다. 파형 A 근처 위쪽과 아래쪽의 점선들은 에러 신호의 포지티브 버전 및 에러 신호와 듀티 사이클 신호의 곱의 네거티브 버전이다. 에러 신호 및 듀티 사이클 신호에 의해 생성된, 이 비대칭의 에러 대역은 비대칭 듀티 사이클 동작을 만들어낸다.
도 15에서는 변압기(8)를 통해 부하 회로들(2 및 3)에 접속된 초퍼(4)가 도시 되었다. 하프 브리지 형태의 초퍼(4)는 전원(9)으로부터 피딩 전압(버스 전압)을 수신한다. 출력 단자들 사이에서, 출력 전압이 나타나고, 위쪽 출력 단자를 통해, 출력 전류가 캐패시터(7)를 통과하여 변압기(8)의 주 권선으로 흐른다. 변압기(8)의 두 개의 보조 권선들은, 예를 들어, 다이오드들을 통하여 제1 및 제2 부하 회로들(2 및 3)에 연결되거나, 변압기(8)의 하나의 보조 권선이, 예를 들어, 다이오드들을 통하여 제1 및 제2 부하 회로들(2 및 3)에 연결된 두 개의 부분들로 분리된다. 두 개의 부하 회로들(2 및 3)은 LLC 실시예의 싱글 컨버터(1)를 통해 개별적으로 제어될 수 있다.
여기서, 캐패시터(7) 및 변압기(8)는 공진 탱크를 형성한다. 이 공진 탱크는 도 11에 도시된 바와 같이 두 개의 부하 회로들(2 및 3)을 위한 두 개의 출력을 가진다. 대안으로, 도 4에 도시된 바와 같이 하나 이상의 캐패시터들 및/또는 하나 이상의 코일들로 만들어진 공진 탱크가 생성될 수 있다. 이 공진 탱크는 하나의 출력만을 가진다(도 11에는 도시되지 않음). 그러한 경우에, 공진 탱크는, 예를 들어, 변압기 등이 후속할 수 있다(도 11에는 도시되지 않음).
도 16에서는 시뮬레이트된 과도 응답들이 도시된다. 위쪽 그래프는 Volt전압과 msec 시간 축의 버스 전압(피딩 전압 변동은 ±25%)을 도시한다. 중간의 그래프는 Volt 전압과 msec 시간 축의 캐패시터 전압과 비교될 스위칭 전압들에 관한 제어 값들을 도시한다. 아래쪽 그래프는 두 개의 제어형 발광 다이오드 스트링의 형태인 부하 회로들(2 및 3)을 통한 전류들을 도시하며, 이는 msec의 시간 축과 수평의 점선들에 의해 표시된 제1 및 제2 기준 신호들을 고려하여 정규화(normalized) 되었다.
도 17에서는 불완전한 피드백(faulty feedback)에 대하여 시뮬레이트된 초기 과도 파형들이 도 6에서 도시된 것과 같은 선으로 도시되었지만, 여기서 그것들은 초기 시도 및 불완전한 피드백 신호의 경우에 스스로 턴 오프시키는 컨버터와 연관된다. 너무 낮은 버스 전압의 경우 또는 피드백이 없는(또는 더 이상 없는) 경우, 구성(10)은 도 17에서 도시된 몇몇 사이클 후에 컨버터(1)의 자기 록 오프(self lock off)를 유발할 것이다. 과도-전류 보호는 절반의 사이클동안 컨버터(1)로 유입된 총 전류를 나타내는 제1 신호의 진폭을 모니터링 함으로써 얻어질 수 있다.
도 18에서는 영전압 스위칭 컨버터(1)를 포함하고, 또한 부하 회로(2, 3)를 포함하는 디바이스(100)가 도시된다.
따라서, 단순하고 견고한 수단이 전형적인 부하 공진 컨버터의 초퍼를 작동시키기 위해 생성되었다. 그것은 외부 발진기를 필요로 하지 않고 스위칭 신호를 직접 처리한다. 흥미로울 뿐 아니라 무제한적인 가능성들이 출력 전류 또는 전압의 피드백 제어, 다양한 컨버터 토폴로지에 대한 적용 가능성, 추가 측정을 필요로 하지 않는 고유 영전압 스위칭, 최대 변환 전력의 완전한 이용, 허용되는 큰 입력 전압 변화들, 빠르고 안정적인 제어기 응답, 허용되는 높은 디밍 주파수에서의 펄스폭 변조 디밍, 돌입 전류(inrush current) 보호를 필요로 함이 없는 간단한 시작 순서, 어떠한 고장 조건을 다룰 필요가 없는 것인데, 이는 부족 전압이거나 피드백이 없는 경우에 단순히 스위칭을 멈추도록 제어하기 때문이며, 이 접근법은 주파수 및 듀티 사이클 모두에 의해 제어되는 듀얼 출력 형태 컨버터들에 적용될 수 있고, 제2의 제어된 값에 대처하는 능력은 전제 조건, 즉 역률 수정 단계를 통합하는데 사용될 수 있다.
요약하면, 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호 및 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하고, 그것에 응답하여 드라이버(5)를 위한 제어 신호를 발생시키기 위한 구성(10)이 부하 회로(2, 3)를 피딩하기 위한 영전압 스위칭 컨버터(1)에 대한 피드백 회로 - 컨버터(1)는 초퍼(4), 드라이버(5) 및 공진 탱크(6)를 포함함 - 에 제공된다. 이 컨버터(1)는 피딩 전압 변동과 부하 변화를 비교적 잘 견딜 수 있다. 구성(10)은 제2 신호 및 기준 신호에 응답하여 에러 신호를 발생시키기 위한 에러 회로(12) 및 제1 신호 및 에러 신호에 응답하여 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로(13)를 포함할 수 있다. 동일한 컨버터(1)는, 에러 회로(15)가 에러 신호 및 듀티 사이클 신호 또는 두 개의 에러 신호들을 발생시킬 수 있는 경우에 두 개 이상의 부하 회로들(2, 3)을 제공하는 데 사용될 수 있다.
본 발명이 도면들과 전술한 내용에서 상세하게 도시되고 설명되었지만, 그러한 도시 및 설명은 도시적이거나 예시적인 것으로 간주되어야 하고, 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다; 본 발명은 개시된 실시예들에 한정적이지 않다. 예를 들어, 서로 다른 개시된 실시예들의 서로 다른 부분들이 새로운 실시예로 결합되는 실시예에서 본 발명을 동작시키는 것이 가능하다.
개시된 실시예들에 대한 다른 변형들은 도면들, 명세서, 및 첨부된 청구항들의 학습으로부터 청구된 본 발명을 실시하는데 있어서, 본 분야의 숙련자들에 의해 이해되어지고 영향을 받을 수 있다. 청구항들에서, "포함하다(comprising)"라는 용어는 다른 요소들 또는 단계들을 배재하지 않고, 부정관사 "a" 또는 "an"은 복수를 배재하지 않는다. 싱글 프로세서 또는 다른 유닛은 청구항들에서 언급된 몇몇 아이템들의 기능을 충족시킬 수 있다. 특정한 수단들이 서로 다른 종속 청구항들에서 언급되었다는 단순한 사실은 이들 수단들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 의미하지는 않는다. 청구항들 내의 임의의 참조 부호는 범주를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다.

Claims (14)

  1. 부하 회로(2, 3)를 피딩하기 위한 영전압 스위칭 컨버터(1)에 대한 피드백 회로로서, 상기 영전압 스위칭 컨버터(1)는 초퍼(4), 드라이버(5) 및 공진 탱크(6)를 포함하며, 상기 피드백 회로는 공진 탱크 신호로부터 도출된 제1 신호를 수신하고 부하 회로 신호로부터 도출된 제2 신호를 수신하고 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호에 응답하여 상기 드라이버(5)를 위한 제어 신호를 발생시키기 위한 구성(10)을 포함하며, 상기 피드백 회로는 발진기가 없으며,
    상기 구성(10)은,
    - 상기 제2 신호 및 기준 신호에 응답하여 에러 신호를 발생시키기 위한 에러 회로(12), 및
    - 상기 제1 신호 및 상기 에러 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로(13)
    를 포함하며,
    상기 에러 회로(12)는,
    - 상기 기준 신호를 수신하기 위한 제1 컨버터 회로(21),
    - 상기 제2 신호를 수신하기 위한 제2 컨버터 회로(22) - 상기 제1 및 제2 컨버터 회로들(21, 22)의 출력들은 상기 에러 신호를 제공하기 위해 서로 연결됨 -, 및
    - 상기 에러 신호를 적분하기 위한 적분기 회로(23)
    를 포함하는, 피드백 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결합기 회로(13)는,
    - 상기 제1 신호 및 상기 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(31),
    - 상기 제1 신호 및 상기 에러 신호의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로(32), 및
    - 상기 제1 및 제2 미분 회로들(31, 32)로부터의 출력 신호들을 수신하고 상기 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로(34)
    를 포함하는, 피드백 회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 부하 회로(2, 3)는 제1 부하 회로(2) 및 제2 부하 회로(3)를 포함하며, 상기 부하 회로 신호는 제1 부하 회로 신호 및 제2 부하 회로 신호를 포함하며, 상기 제2 신호는 상기 제1 부하 회로 신호로부터 도출된 제3 신호 및 상기 제2 부하 회로 신호로부터 도출된 제4 신호를 포함하는, 피드백 회로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 구성(10)은,
    - 상기 제3 및 제4 신호들과 제1 및 제2 기준 신호들에 응답하여 에러 신호 및 다른 신호를 발생시키기 위한 에러 회로(15), 및
    - 상기 제1 신호와 상기 에러 신호 및 상기 다른 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 발생시키기 위한 결합기 회로(16, 17)
    를 포함하는, 피드백 회로.
  5. 제4항에 있어서, 상기 결합기 회로(16)는,
    - 상기 제1 신호 및 상기 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(61),
    - 상기 제1 신호 및 상기 에러 신호와 듀티 사이클 신호인 상기 다른 신호의 곱의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로(62), 및
    - 상기 제1 및 제2 미분 회로들(61, 62)로부터의 출력 신호들을 수신하고, 상기 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로(65)
    를 포함하는, 피드백 회로.
  6. 제4항에 있어서, 상기 결합기 회로(17)는,
    - 상기 제1 신호 및 상기 에러 신호를 수신하기 위한 제1 미분 회로(71),
    - 상기 제1 신호 및 추가적인 에러 신호인 상기 다른 신호의 역을 수신하기 위한 제2 미분 회로(72), 및
    - 상기 제1 및 제2 미분 회로들(71, 72)로부터의 출력 신호들을 수신하고, 상기 제어 신호를 제공하기 위한 설정 및 재설정 회로(74)
    를 포함하는, 피드백 회로.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 신호는 적분기, 필터 회로 및 제1 접속 중 적어도 하나를 통해 상기 공진 탱크 신호로부터 도출되고, 상기 제2 신호는 제2 접속을 통해 상기 부하 회로 신호로부터 도출되는 피드백 회로.
  8. 제1항에 있어서, 상기 공진 탱크 신호는 상기 공진 탱크(6)의 하나 이상의 요소들에 걸친 전압이거나 그것들을 통해 흐르는 전류이고, 상기 부하 회로 신호는 상기 부하 회로(2, 3)의 하나 이상의 요소들에 걸친 전압이거나 그것들을 통해 흐르는 전류인 피드백 회로.
  9. 부하 회로(2, 3)를 피딩하기 위한 영전압 스위칭 컨버터(1)로서, 상기 영전압 스위칭 컨버터(1)는 초퍼(4), 드라이버(5) 및 공진 탱크(6)를 포함하고, 제1항에서 정의된 피드백 회로를 포함하는 영전압 스위칭 컨버터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 영전압 스위칭 컨버터(1)와 상기 피드백 회로의 조합은 자가 발진 컨버터(self-oscillating converter)를 형성하는 영전압 스위칭 컨버터.
  11. 제9항에 있어서, 상기 초퍼(4)는 풀 브리지(full bridge) 또는 하프 브리지(half bridge) 또는 하프 브리지 모드에서 동작하는 풀 브리지를 포함하는, 영전압 스위칭 컨버터.
  12. 디바이스(100)로서 제9항에 정의된 상기 영전압 스위칭 컨버터(1)를 포함하고, 상기 부하 회로(2, 3)를 더 포함하는 디바이스.
  13. 삭제
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2538535B1 (en) * 2011-06-24 2021-08-11 STMicroelectronics S.r.l. Control device for a resonant converter
EP2909924B1 (en) 2012-10-18 2020-02-12 Signify Holding B.V. Driver device and driving method for driving a load
WO2014064578A1 (en) 2012-10-25 2014-05-01 Koninklijke Philips N.V. Driver device and driving method for driving a load, in particular an led unit
EP3414823B1 (en) 2016-02-12 2019-07-31 Signify Holding B.V. Dc/dc resonant converters and power factor correction using resonant converters, and corresponding control methods
WO2017137342A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Philips Lighting Holding B.V. Dc/dc resonant converters and power factor correction using resonant converters, and corresponding control methods
WO2017137406A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Philips Lighting Holding B.V. Dc/dc resonant converters and power factor correction using resonant converters, and corresponding control methods.
EP3414821B1 (en) 2016-02-12 2024-04-10 Signify Holding B.V. Dc/dc resonant converters and power factor correction using resonant converters, and corresponding control methods
CN108702085B (zh) 2016-02-12 2020-10-30 昕诺飞控股有限公司 Dc/dc谐振转换器和使用谐振转换器的功率因数校正以及对应的控制方法
EP3414822B1 (en) 2016-02-12 2019-07-31 Signify Holding B.V. Dc/dc resonant converters and power factor correction using resonant converters, and corresponding control methods
WO2017221395A1 (ja) * 2016-06-24 2017-12-28 株式会社ワコム 発信型電子ペンの信号発信回路及び発信型電子ペン
WO2018031757A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-15 Finsix Corporation Control of power converters
US20230065763A1 (en) 2020-02-04 2023-03-02 Signify Holding B.V. A resonant inverter and conversion method
US11791733B2 (en) 2021-09-23 2023-10-17 Delta Electronics, Inc. Isolated resonant DC-DC converters and control methods thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005076447A1 (ja) 2004-02-03 2005-08-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. スイッチング電源装置
US20050265058A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-01 Stevanovic Ljubisa D System and method for regulating resonant inverters
WO2009025157A1 (ja) 2007-08-17 2009-02-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. スイッチング電源装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3842465A1 (de) 1988-12-16 1990-06-28 Flachenecker Gerhard Schaltregler zur gleichspannungswandlung
JPH07231653A (ja) * 1993-02-19 1995-08-29 Sony Corp スイッチング電源装置
US6057652A (en) * 1995-09-25 2000-05-02 Matsushita Electric Works, Ltd. Power supply for supplying AC output power
WO1998058525A1 (en) * 1997-06-16 1998-12-23 Lightech Electronics Industries Ltd. Power supply for hybrid illumination system
US6114814A (en) * 1998-12-11 2000-09-05 Monolithic Power Systems, Inc. Apparatus for controlling a discharge lamp in a backlighted display
CA2403725A1 (en) 2000-03-22 2001-09-27 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Oscillatorless dc-dc power converter
US6674274B2 (en) * 2001-02-08 2004-01-06 Linear Technology Corporation Multiple phase switching regulators with stage shedding
DE10143169A1 (de) * 2001-09-04 2003-03-20 Philips Corp Intellectual Pty Gleichspannungswandler und Regelverfahren hierfür
US6853150B2 (en) 2001-12-28 2005-02-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light emitting diode driver
EP1530282A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-11 Bang & Olufsen A/S Charge mode control of a serial resonance converter
US8422250B2 (en) * 2005-04-01 2013-04-16 Nxp B.V. Control of a resonant converter by setting up criteria for state parameters of the resonant converter
JP2007020391A (ja) * 2005-07-07 2007-01-25 Samsung Electro Mech Co Ltd 高効率ハーフブリッジｄｃ／ｄｃコンバータ及びその制御方法
JP5420910B2 (ja) * 2006-02-14 2014-02-19 フレクストロニクス エーピー，リミテッド ライアビリティ カンパニー 電力変換装置
EP2115863A1 (en) * 2007-02-27 2009-11-11 Nxp B.V. Load current detection in electrical power converters
DE102007014399B4 (de) * 2007-03-26 2012-06-06 Texas Instruments Deutschland Gmbh Regelschleife mit zwei Betriebsarten für getakteten Stromwandler
JP4258560B2 (ja) * 2007-06-28 2009-04-30 サンケン電気株式会社 多出力スイッチング電源装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005076447A1 (ja) 2004-02-03 2005-08-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. スイッチング電源装置
US20050265058A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-01 Stevanovic Ljubisa D System and method for regulating resonant inverters
WO2009025157A1 (ja) 2007-08-17 2009-02-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. スイッチング電源装置

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