KR101803539B1 - 스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터, 및 그 구동 방법 - Google Patents

스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터, 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터, 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
커플드 인덕터 부스트 컨버터는, 입력 전압과 제1 접점 사이에 연결되어 있는 제1 인덕터, 상기 제1 접점과 제2 접점 사이에 연결되어 있는 제2 인덕터, 상기 제1 접점과 그라운드 사이에 연결되어 있는 전력 스위치, 및 스위치 제어 회로를 포함한다. 상기 스위치 제어 회로는, 상기 제2 접점의 전압을 입력받고, 상기 제2 접점의 전압을 이용하여 상기 제1 접점의 전압이 영전압이 되는 시점에 상기 전력 스위치를 턴 온 시킨다.

Description

스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터, 및 그 구동 방법{SWITCH CONTROL CIRCUIT, COUPLED INDECTOR BOOST CONVERTER COMPRISING THE SAME, AND DRIVING METHOD OF THE COUPLED INDECTOR BOOST CONVERTER}
본 발명의 실시 예는 부스트 컨버터의 인덕터에 연결된(coupled) 다른 인덕터를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 또한, 실시 예는 커플드 인덕터 부스트 컨버터에 포함된 스위치 제어 회로에 관한 것이다.
제1 인덕터와 제1 인덕터에 연결된(coupled) 제2 인덕터를 포함하는 부스트컨버터(이하, 커플드 인덕터 부스트 컨버터(coupled inductor boost converter))는 일반적으로 고정 스위칭 주파수에 따라 동작한다.
구체적으로, 커플드 인덕터 부스트 컨버터는 스위칭 주파수를 결정하는 오실레이터 신호에 따라 전력 스위치를 턴 온 시키고, 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 출력 전압과 전력 스위치에 흐르는 전류를 이용하여 전력 스위치의 턴 오프 시점을 결정한다.
전력 스위치의 오프 기간 동안 제1 인덕터와 제2 인덕터에 흐르는 전류는 출력 전압에서 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 입력 전압을 뺀 전압을 인덕턴스로 나눈 값에 따르는 기울기로 감소한다.
그런데 기울기가 낮을 때 고정 스위칭 주파수에 따라 전력 스위치를 턴 온 시키는 경우, 제1 인덕터에 흐르던 전류가 전력 스위치에 흐르게 되는 하드 스위칭이 발생할 수 있다.
또한 하드 스위칭을 할 경우, 전력 스위치가 턴 온 될 때 제2 인덕터의 누설 인덕턴스에 의해 제1 인덕터와 제2 인덕터 사이의 노드(전력 스위치의 드레인)에 과도한 전압 스파이크들이 발생할 수 있다. 종래 커플드 인덕터 부스트 컨버터는 이런 전압 스파이크들에 의해 전력 스위치가 턴 오프되는 것을 방지하기 위해 별도의 스너버 회로를 포함해야 한다.
하드 스위칭을 방지하고 별도의 스너버 회로를 포함하지 않는 스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터, 및 그 구동 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 커플드 인덕터 부스트 컨버터는, 입력 전압과 제1 접점 사이에 연결되어 있는 제1 인덕터, 상기 제1 접점과 제2 접점 사이에 연결되어 있는 제2 인덕터, 상기 제1 접점과 그라운드 사이에 연결되어 있는 전력 스위치, 및 상기 제2 접점의 전압을 입력받고, 상기 제2 접점의 전압을 이용하여 상기 제1 접점의 전압이 영전압이 되는 시점에 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 스위치 제어 회로를 포함한다.
상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터는, 상기 제2 접점에 연결되어 있는 애노드 전극 및 출력 전압에 연결되어 있는 캐소드 전극을 포함하는 출력 다이오드를 더 포함한다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 제2 접점의 전압이 영전압에 도달하는 시점에 제1 레벨의 온 펄스 신호를 생성하는 영전압 검출부를 포함하고, 상기 제1 레벨의 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성한다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압과 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압을 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시킨다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압을 생성하는 오차 증폭기, 및 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압과 상기 에러 전압을 비교하고, 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 오프 신호를 생성하는 PWM 제어부를 더 포함한다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하고, 상기 오프 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 게이트 전압을 생성하는 SR 플립플롭을 더 포함한다.
상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터는, 상기 제2 접점의 전압을 입력받고, 상기 제2 접점의 전압이 제1 클램프 기준 전압 보다 높을 때 상기 제2 접점의 전압을 제1 클램프 전압으로 클램프시키고, 상기 제2 접점의 전압이 제2 클램프 기준 전압 보다 낮을 때 상기 제2 접점의 전압을 제2 클램프 전압으로 클램프시키는 클램프를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 구동 방법은, 입력 전압에 연결되어 있는 일단을 포함하는 제1 인덕터, 상기 제1 인덕터의 타단에 일단이 연결되어 있는 제2 인덕터, 및 상기 제1 인덕터 및 상기 제2 인덕터의 제1 접점에 연결되어 있는 전력 스위치를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터에 적용된다. 상기 구동 방법은, 상기 제2 인덕터의 타단의 전압이 영전압이 되는 시점을 검출하는 단계, 및 상기 검출된 영전압 시점에 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 단계를 포함한다.
상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 단계는, 상기 검출된 영전압 시점에 온 펄스 신호를 생성하는 단계, 및 상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하는 단계를 포함한다.
상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 구동 방법은, 상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 출력 전압과 소정의 기준 전압간의 차를 증폭하여 에러 전압을 생성하는 단계, 및 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압과 상기 에러 전압을 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 스위치 제어 회로는, 제1 인덕터, 출력 다이오드를 통해 출력 전압에 연결되어 있는 제2 인덕터, 및 상기 제1 인덕터와 상기 제2 인덕터의 접점에 연결되어 있는 전력 스위치의 스위칭 동작에 적용된다. 상기 스위치 제어 회로는, 상기 제2 인덕터와 상기 출력 다이오드의 접점 전압이 영전압이 되는 시점에 온 펄스 신호를 생성하는 영전압 검출부, 및 상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 SR 플립플롭을 포함한다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압과 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압을 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시킨다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압을 생성하는 오차 증폭기, 및 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압과 상기 에러 전압을 비교하고, 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 오프 신호를 생성하는 PWM 제어부를 더 포함한다.
상기 SR 플립플롭은, 상기 온 펄스 신호가 입력되는 셋단 및 상기 오프 신호가 입력되는 리셋단을 포함하고, 상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하고, 상기 오프 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 게이트 전압을 생성한다.
상기 스위치 제어 회로는, 상기 제2 접점의 전압을 입력받고, 상기 제2 접점의 전압이 제1 클램프 기준 전압 보다 높을 때 상기 제2 접점의 전압을 제1 클램프 전압으로 클램프시키고, 상기 제2 접점의 전압이 제2 클램프 기준 전압 보다 낮을 때 상기 제2 접점의 전압을 제2 클램프 전압으로 클램프시키는 클램프를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예를 통해 하드 스위칭을 방지하고 별도의 스너버 회로를 포함하지 않는 스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터, 및 그 구동 방법을 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 커플드 인덕터 부스트 컨버터를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 인덕터 전류, 제2 인덕터 전류, 드레인 전압, 온 펄스 신호, 및 게이트 전압을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스위치 제어 회로, 이를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터 및 그 구동 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 커플드 인덕터 부스트 컨버터를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 커플드 인덕터 부스트 컨버터(1)는 스위치 제어 회로(10), 제1 인덕터(L1), 제2 인덕터(L2), 전력 스위치(M), 평활 커패시터(CI), 출력 커패시터(CO), 출력 다이오드(DO), 및 감지 저항(RS)을 포함한다.
전력 스위치(M)는 n 채널 타입의 MOSFET(metal-oxide semiconductor field-effect transistor)으로 구현되어 있다. 전력 스위치(M)의 드레인 전극과 소스 전극 사이에는 바디 다이오드(BD) 및 기생 커패시터(C)가 병렬 연결되어 있다.
전력 스위치(M)의 게이트 전극에는 스위치 제어 회로(10)로부터 전달되는 게이트 전압(VG)이 연결되어 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 게이트 전압(VG)의 인에이블 레벨은 하이 레벨이고, 디스에이블 레벨은 로우 레벨이다.
감지 저항(RS)은 전력 스위치(M)의 소스 전극과 그라운드 사이에 연결되어 있다. 전력 스위치(M)의 드레인 전류가 감지 저항(RS)에 흐르고, 감지 저항(RS)에 감지 전압(VS)이 발생한다.
평활 커패시커(CI)는 입력 전압(VIN)에 연결되어 있고, 입력 전압(VIN)을 평활시킨다.
제1 인덕터(L1)는 평활된 입력 전압(VIN)에 연결되어 있는 일단 및 전력 스위치(M)의 드레인 전극 및 제2 인덕터(L2)에 연결되어 있는 타단을 포함한다. 제1 인덕터(L1)의 권선 수를 "N1"이라 한다.
제2 인덕터(L2)는 제1 인덕터(L1)의 타단 및 전력 스위치(M)의 드레인 전극에 연결되어 있는 일단 및 출력 다이오드(DO)의 애노드 전극에 연결되어 있는 타단을 포함한다. 제2 인덕터(L2)의 권선 수를 "N2"라 한다.
제1 인덕터(L1)의 타단, 전력 스위치(M)의 드레인 전극 및 제2 인덕터(L2)의 일단은 접점(ND1)에 연결되어 있다. 접점(ND1)의 전압(VND1)은 전력 스위치(M)의 드레인 전극 전압과 동일한 전압니다.
출력 다이오드(DO)의 캐소드 전극은 출력 커패시터(CO)에 연결되어 있고, 출력 커패시터(CO)의 양단 전압이 출력 전압(VOUT)이 된다.
출력 다이오드(DO)는 전력 스위치(M)의 온 기간 동안 역바이어스 되어 출력 다이오드(DO)를 통해 전류가 흐르지 않는다. 전력 스위치(M)가 턴 오프되면, 출력 다이오드(DO)가 도통되어 제2 인덕터(L2)의 전류(이하, 제2 인덕터 전류)(IL2)가 출력 다이오드(DO)를 통해 출력 전압으로 전달된다.
스위치 제어 회로(10)는 제2 인덕터(L2)와 출력 다이오드(DO)의 접점(ND2)의 전압을 이용하여 전력 스위치(M)의 영전압 시점을 검출하고, 검출된 영전압 시점에 전력 스위치(M)을 턴 온 시킨다. 접점(ND2)의 전압(VND2)은 전력 스위치(M)의 드레인 전극 전압(VND1)에 따르는 전압이다.
또한, 스위치 제어 회로(10)는 출력 전압(VOUT)과 소정의 기준 전압 간의 오차를 증폭한 전압과 감지 전압(VS)을 비교한 결과에 따라 전력 스위치(M)을 턴 오프시킨다.
스위치 제어 회로(10)는 영전압 검출부(100), 클램프(110), 오차 증폭기9120), PWM 제어기(130), 및 SR 플립플롭(140)을 포함한다.
클램프(110)는 저항(R)을 통해 전달되는 전압(VND2)이 소정의 클램핑 전압을 넘지 않도록 제어한다. 예를 들어, 전압(VND2)이 제1 클램핑 기준 전압보다 클 때, 클램프(110)는 전압(VND2)을 제1 클램핑 전압으로 변경하고, 전압(VND2)이 제2 클램핑 기준 전압보다 작을 때, 클램프(110)는 제2 클램핑 전압으로 변경한다.
전력 스위치(M)의 턴 오프 기간 동안, 출력 다이오드(DO)가 도통되어 전압(VND2)은 출력 전압(VOUT)에 가까운 고전압이다. 클램프(110)는 스위치 제어 회로(100)의 내부 소자 보호를 위해 전압(VND2)을 하이 클램프 전압으로 클램프시킨다.
전력 스위치(M)의 턴 온 기간 동안, 접점(ND1)의 전압이 0V가 되고, 접점(ND2)에는 권선 비(N2/N1)와 제1 인덕터(L1)의 양단 전압(-VIN)을 곱한 전압이 발생한다. 즉, 전압(VND2)은 -(N2/N1)*VIN이 되고, 이 음전위에 의한 스위치 제어 회로(100)의 내부 소자를 보호하기 위해, 클램프(110)는 전압(VND2)를 로우 클램프 전압으로 클램프시킨다.
영전압 검출부(100)는 전압(VND2)이 영전압에 도달하는 시점을 영전압 교차 시점으로 감지하고, 영전압 교차 시점에 동기되어 온 펄스 신호(ON)를 생성한다.
예를 들어, 전압(VND1)가 영전압에 도달하면, 전압(VND2) 역시 영전압에 도달한다. 영전압 검출부(100)는 전압(VND2)과 영전압을 비교하여 전압(VND2)이 영전압에 도달하는 시점에 하이 레벨의 온 펄스 신호(ON)를 생성한다.
오차증폭기(120)는 출력 전압(VOUT)을 입력받고, 소정의 기준 전압과 출력 전압(VOUT) 간의 차를 증폭하여 에러전압(ERV)을 생성한다.
PWM 제어기(130)는 에러 전압(ERV)과 감지 전압(VS)을 비교하고, 비교 결과에 따라 전력 스위치(M)를 턴 오프시키는 오프 신호(OFF)를 생성한다. 구체적으로, PWM 제어기(130)는 감지 전압(VS)이 에러 전압(ERV) 이상이면 하이 레벨의 오프 신호(OFF)를 생성하고, 반대으 경우 로우 레벨의 오프 신호(OFF)를 생성한다.
SR 플립플롭(140)은 온 펄스 신호(ON)가 입력되는 셋단(S) 및 오프 신호(OFF)가 입력되는 리셋단(R)을 포함하고, 셋단(S)의 입력 신호에 따라 하이 레벨의 신호를 생성하고, 리셋단(R)의 입력 신호에 따라 로우 레벨의 신호를 생성한다.
본 발명의 실시 예에서는, SR 플립플롭(140)의 출력 신호가 게이트 전압(VG)이지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 SR 플립플롭(140)의 출력 신호에 따라 게이트 전압(VG)을 생성하는 게이트 구동부를 더 포함할 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 동작을 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 인덕터 전류, 제2 인덕터 전류, 드레인 전압, 온 펄스 신호, 및 게이트 전압을 나타낸 도면이다.
먼저 T0에 발생한 하이 레벨의 온 펄스 신호(ON)에 따라 SR 플립플롭(140)은 하이 레벨의 게이트 전압(VG)를 생성한다. 그러면 전력 스위치(M)가 턴 온 된다.
전력 스위치(M)가 턴 온 되어 있는 기간 T0-T1동안, 제1 인덕터(L1) 및 전력 스위치(M)를 통해 전류가 흐른다. 입력 전압(VIN)에 의해 결정되는 기울기로 제1 인덕터 전류(IL1)이 상승하고, 제1 인덕터(L1)에는 에너지가 저장된다.
기간 T0-T1 동안, 출력 다이오드(DO)는 도통되지 않고 제2 인덕터(L2)에는 전류가 흐르지 않는다. 이 기간 동안 출력 커패시터(CO)로부터 출력 전압(VOUT)에 전류가 공급된다.
기간 T0-T1 동안 드레인 전류(Ids)는 제1 인덕터 전류(IL1)와 동일하므로, 감지 전압(VS)도 제1 인덕터 전류(IL1)를 따라 증가한다. 시점 T1에 증가하던 감지 전압(VS)이 에러 전압(ERV)에 도달하고, PWM 제어기(130)는 하이 레벨의 오프 신호(OFF)를 생성한다. 그러면 시점 T1에 SR 플립플롭(140)은 로우 레벨의 게이트 전압(VG)를 생성하고, 전력 스위치(M)은 턴 오프 된다.
전력 스위치(M)이 턴 오프 되고, 제1 인덕터 전류(IL1)는 권선비(N2/N1)에 따라 제2 인덕터(L2)로 전달된다. 출력 다이오드(DO)는 전력 스위치(M)의 턴 오프 후 도통된다. 따라서 제2 인덕터 전류(IL2)가 출력 다이오드(DO)를 통해 출력 전압(VOUT)으로 흐른다.
기간 T1-T2 동안, 제1 인덕터(L1)에 저장된 에너지에 의해 제2 인덕터 전류(IL2)가 흐른다. 시점 T2에 제1 인덕터(L1)에 저장된 에너지가 모두 소비되어 제1 인덕터 전류(IL1)가 영이 되고, 제2 인덕터 전류(IL2) 역시 영이 된다.
그러면, 출력 다이오드(DO)의 오프되고, 전력 스위치(M)의 기생 커패시터(C)와 제1 인덕터(L1) 및 제2 인덕터(L2) 사이에 공진이 발생하여 드레인 전압(VND1)이 시점 T2부터 감소하기 시작한다.
시점 T3에 감소하던 드레인 전압(VND1)이 영전압에 도달하면, 영전압 검출부(100)가 하이 레벨의 온 펄스 신호(ON)를 생성한다. 그러면 시점 T3에 SR 플립플롭(140)은 하이 레벨의 게이트 전압(VG)를 생성하고, 전력 스위치(M)가 턴 온 된다.
이와 같은 동작이 반복되고, 전력 스위치(M)의 양단 전압이 영전압일 때, 전력 스위치(M)의 스위칭 동작이 수행되므로, 소프트-스위칭이 달성된다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따르면, 하드 스위칭이 방지되고, 소프트 스위칭에 의해 제2 인덕터의 누설 인덕턴스에 의한 과도한 스파이크 전압을 방지할 수 있다. 따라서 별도의 스너버 회로가 필요하지 않은 커플드 인덕터 부스트 컨버터가 제공될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
커플드 인덕터 부스트 컨버터(1), 스위치 제어 회로(10), 제1 인덕터(L1)
제2 인덕터(L2), 전력 스위치(M), 평활 커패시터(CI), 출력 커패시터(CO)
출력 다이오드(DO), 감지 저항(RS), 영전압 검출부(100), 클램프(110)
오차 증폭기9120), PWM 제어기(130), SR 플립플롭(140)

Claims (15)

  1. 입력 전압과 제1 접점 사이에 연결되어 있는 제1 인덕터,
    상기 제1 접점과 제2 접점 사이에 연결되어 있는 제2 인덕터,
    상기 제1 접점과 그라운드 사이에 연결되어 있는 전력 스위치, 및
    상기 제2 접점의 전압을 입력받고, 상기 제2 접점의 전압을 이용하여 상기 제1 접점의 전압이 영전압이 되는 시점에 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 스위치 제어 회로를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 접점에 연결되어 있는 애노드 전극 및 출력 전압에 연결되어 있는 캐소드 전극을 포함하는 출력 다이오드를 더 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스위치 제어 회로는,
    상기 제2 접점의 전압이 영전압에 도달하는 시점에 제1 레벨의 온 펄스 신호를 생성하는 영전압 검출부를 포함하고,
    상기 제1 레벨의 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스위치 제어 회로는,
    상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압과 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압을 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스위치 제어 회로는,
    상기 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압을 생성하는 오차 증폭기, 및
    상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압과 상기 에러 전압을 비교하고, 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 오프 신호를 생성하는 PWM 제어부를 더 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스위치 제어 회로는,
    상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하고, 상기 오프 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 게이트 전압을 생성하는 SR 플립플롭을 더 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 접점의 전압을 입력받고, 상기 제2 접점의 전압이 제1 클램프 기준 전압 보다 높을 때 상기 제2 접점의 전압을 제1 클램프 전압으로 클램프시키고, 상기 제2 접점의 전압이 제2 클램프 기준 전압 보다 낮을 때 상기 제2 접점의 전압을 제2 클램프 전압으로 클램프시키는 클램프를 더 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터.
  8. 입력 전압에 연결되어 있는 일단을 포함하는 제1 인덕터, 상기 제1 인덕터의 타단에 일단이 연결되어 있는 제2 인덕터, 및 상기 제1 인덕터 및 상기 제2 인덕터의 제1 접점에 연결되어 있는 전력 스위치를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 구동 방법에 있어서,
    상기 제2 인덕터의 타단의 전압이 영전압이 되는 시점을 검출하는 단계, 및
    상기 검출된 영전압 시점에 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 단계를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 구동 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 단계는,
    상기 검출된 영전압 시점에 온 펄스 신호를 생성하는 단계, 및
    상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하는 단계를 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 구동 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 출력 전압과 소정의 기준 전압간의 차를 증폭하여 에러 전압을 생성하는 단계, 및
    상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압과 상기 에러 전압을 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 단계를 더 포함하는 커플드 인덕터 부스트 컨버터의 구동 방법.
  11. 제1 인덕터, 출력 다이오드를 통해 출력 전압에 연결되어 있는 제2 인덕터, 및 상기 제1 인덕터와 상기 제2 인덕터의 접점에 연결되어 있는 전력 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 회로에 있어서,
    상기 제2 인덕터와 상기 출력 다이오드의 접점 전압이 영전압이 되는 시점에 온 펄스 신호를 생성하는 영전압 검출부, 및
    상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 SR 플립플롭을 포함하는 스위치 제어 회로.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압과 상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압을 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 스위치 제어 회로.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 스위치 제어 회로는,
    상기 출력 전압과 소정의 기준 전압 간의 차를 증폭한 에러 전압을 생성하는 오차 증폭기, 및
    상기 전력 스위치에 흐르는 전류에 따르는 감지 전압과 상기 에러 전압을 비교하고, 비교한 결과에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 오프 신호를 생성하는 PWM 제어부를 더 포함하는 스위치 제어 회로.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 SR 플립플롭은,
    상기 온 펄스 신호가 입력되는 셋단 및 상기 오프 신호가 입력되는 리셋단을 포함하고,
    상기 온 펄스 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 온 시키는 게이트 전압을 생성하고, 상기 오프 신호에 따라 상기 전력 스위치를 턴 오프 시키는 게이트 전압을 생성하는 스위치 제어 회로.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 접점 전압을 입력받고, 상기 접점 전압이 제1 클램프 기준 전압 보다 높을 때 상기 접점 전압을 제1 클램프 전압으로 클램프시키고, 상기 접점 전압이 제2 클램프 기준 전압 보다 낮을 때 상기 접점 전압을 제2 클램프 전압으로 클램프시키는 클램프를 더 포함하는 스위치 제어 회로.


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