KR101933027B1 - 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 스위칭 회로 출력단의 복수의 게이트에서의 신호의 중첩을 방지하는, 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치는 스위칭 회로의 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호 중 신호값의 상승 또는 하강 엣지가 가장 빠른 입력 신호를 딜레이(delay)시키는 데드-타임 설정부; 상기 스위칭 회로의 출력전압의 시간에 대한 증감비율을 측정하는 출력전압 측정부; 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율에 기초하여, 상기 입력 신호에 대한 딜레이 시간을 산출하는 딜레이 시간 산출부를 포함하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치를 개시한다.
본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치는 스위칭 회로의 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호 중 신호값의 상승 또는 하강 엣지가 가장 빠른 입력 신호를 딜레이(delay)시키는 데드-타임 설정부; 상기 스위칭 회로의 출력전압의 시간에 대한 증감비율을 측정하는 출력전압 측정부; 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율에 기초하여, 상기 입력 신호에 대한 딜레이 시간을 산출하는 딜레이 시간 산출부를 포함하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치를 개시한다.
Description
본 발명은 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 스위칭 회로 출력단의 복수의 게이트에서의 신호의 중첩을 방지하는, 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
스위칭 회로란 여러 가지 상태 중 어느 하나를 취하기 위하여 스위칭 동작을 수행하는 회로를 의미하며, 구체적으로 온/오프(on/off) 설정, 영상 신호 클램핑, 신호 샘플링 등에 이용된다. 스위칭 소자로는 트랜지스터, 다이오드 등이 사용된다.
스위칭 회로는 어느 하나의 상태만을 취하는 것을 목적으로 하므로, 복수의 상태가 동시에 활성화(enable)되면 쇼트 전류 등으로 회로가 손상되거나 에너지 손실 등의 문제가 발생한다. 스위칭 회로에서 복수의 상태 중 어느 상태도 활성화되지 않는 구간을 데드-타임(Dead-Time)이라고 하고(도 1 및 도 2 참조), 스위칭 회로가 안정적으로 구동되도록 하기 위해서는 이러한 데드-타임을 확보하는 것이 필수적이다.
데드-타임 확보를 위하여 종래에는 도 3과 같이 스위칭 회로의 외부에 저항(R)을 두고, 그 저항의 크기에 따라 딜레이(delay) 회로에 공급하는 전류를 조절하여 딜레이 시간을 조정하는 방법으로 출력전압 Vo,H와 Vo,L 간의 데드-타임을 확보하였다. 그러나, 이러한 방법은 스위칭 회로의 상태 조건(ex. 외부 전압, 온도 변화 등)에 적응적으로 대처하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로 스위칭 회로의 출력 전압의 시간에 대한 증감비율(시간-전압 그래프 기울기)에 따라 입력 신호의 딜레이(delay) 시간을 조정하여 데드-타임(Dead-Time)을 확보할 수 있는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치는,
스위칭 회로의 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호 중 신호값의 상승 또는 하강 엣지(edge)가 가장 빠른 입력 신호를 딜레이(delay)시키는 데드-타임 설정부; 상기 스위칭 회로의 출력전압의 시간에 대한 증감비율을 측정하는 출력전압 측정부; 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율에 기초하여, 상기 입력 신호에 대한 딜레이 시간을 산출하는 딜레이 시간 산출부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 데드-타임 설정부는, 상기 입력 신호의 상승 엣지 또는 하강 엣지를 검출하는 엣지 검출부; 상기 입력 신호의 상승 엣지 또는 하강 엣지의 검출 시점이 가장 빠른 입력 신호의 경로만 활성화(enable)시키는 입력 신호 필터; 및 상기 딜레이 시간 산출부로부터 수신한 딜레이 시간 정보에 따라 활성화된 입력 신호를 딜레이시키는 딜레이 설정부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 데드-타임 설정부는, 상기 입력 신호를 이용하여 서로 중첩되지 않는 복수의 펄스 신호를 발생시키는 펄스 발생부를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 입력 신호 필터는, 상기 입력 신호를 비교하는 비교기(comparator); 및 상기 비교기의 출력 신호와 상기 입력 신호를 논리곱 연산하여 활성화할 입력 신호를 결정하는 논리곱(AND) 게이트를 포함할 수 있다.
또한, 상기 스위칭 회로는 하프 브리지 회로이며, 상기 출력전압 측정부는, 상기 하프 브리지 회로 출력단에서의 출력전압을 측정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 딜레이 시간 산출부는, 상기 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율이 작을수록 더 긴 딜레이 시간을 산출할 수 있다.
본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법은,
스위칭 회로의 출력전압의 시간에 대한 증감비율을 측정하는 단계; 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율에 기초하여, 딜레이 시간을 산출하는 단계; 상기 스위칭 회로의 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호 중 신호값의 상승(rising) 또는 하강(falling) 엣지가 가장 빠른 입력 신호를 딜레이(delay)시키는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 입력 신호를 딜레이시키는 단계는, 상기 입력 신호의 상승 또는 하강 엣지를 검출하고, 그 검출 시점이 가장 빠른 입력 신호의 경로만을 활성화(enable)시키는 단계; 및 상기 딜레이 시간 정보에 따라 활성화된 입력 신호를 딜레이시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명은 스위칭 회로의 데드-타임(Dead-Time)을 보장함으로써 스위칭 회로 출력단의 쇼트 전류(short current)를 방지하여 회로 손상 및 에너지 손실 등을 방지할 수 있다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 종래의 하프-브리지 구동회로에 대한 데드-타임(Dead-Time) 컨트롤 장치를 도시한 것이다.
도 2 및 도 3은 데드-타임을 정의한 그래프를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 구성을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 다른 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 딜레이 설정부의 세부 구성을 도시한 것이다.
도 8 및 도 9은 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤의 실시 결과에 대한 예시 그래프를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법의 순서를 도시한 것이다.
도 1은 종래의 하프-브리지 구동회로에 대한 데드-타임(Dead-Time) 컨트롤 장치를 도시한 것이다.
도 2 및 도 3은 데드-타임을 정의한 그래프를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 구성을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 다른 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치의 딜레이 설정부의 세부 구성을 도시한 것이다.
도 8 및 도 9은 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤의 실시 결과에 대한 예시 그래프를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법의 순서를 도시한 것이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.
이하의 실시예는 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하에서는, 스위칭 회로의 출력 전압의 시간에 대한 증감비율(시간-전압 그래프 기울기)에 따라 입력 신호의 딜레이(delay) 시간을 조정하여 데드-타임(Dead-Time)을 확보할 수 있는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법 및 그 방법을 수행하는 장치를 예시적인 실시 형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 장치를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 장치는 데드-타임 설정부(100), 출력전압 측정부(200) 및 딜레이 시간 산출부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
데드-타임 설정부(100)는 입력 신호를 수신하고, 수신된 입력 신호 중 신호값의 상승 또는 하강 엣지(edge)가 가장 빠른 입력 신호를 딜레이(delay) 시킴으로써 게이트 드라이버가 그 결과에 따른 두 신호 각각을 기초로 출력하는 출력전압 Vo,H 및 Vo,L의 데드-타임을 확보할 수 있다. 이하, 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 데드-타임 설정부(100)는 보다 구체적으로 엣지 검출부(110a, 110b), 입력 신호 필터(120) 및 딜레이 설정부(130a, 130b)를 포함하여 구성될 수 있다.
엣지 검출부(110a, 110b)는 수신되는 각각의 입력 신호가 상승(rising) 또는 하강(falling) 엣지를 검출할 수 있다.
입력 신호 필터(120)는 비교기(comparator)(121) 및 논리곱 게이트(122a, 122b)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 엣지 검출부(110a, 110b)에서 검출된 입력 신호의 상승(rising) 또는 하강(falling) 엣지 중 먼저 수신된 상승 또는 하강 신호를 포함하는 입력 신호의 경로만을 활성화(enable)시키고, 늦게 수신된 입력 신호 경로는 비활성화(disable)시킴으로써, 딜레이 시킬 입력 신호만을 추출할 수 있다. 여기서, 어느 입력 신호의 상승 또는 하강 엣지의 출현 타이밍이 빠른지 여부를 판단하는 시간 범위는 입력 신호 주기의 절반 이상을 넘지 않도록 설정하는 것이 바람직하다.
딜레이 설정부(130a, 130b)는 추후 설명될 딜레이 시간 산출부(300)로부터 산출된 딜레이 시간을 수신하고, 그에 따라 수신된 입력 신호를 딜레이시킬 수 있다. 입력 신호를 딜레이시킴으로써 궁극적으로 출력전압(Vo,H, Vo,L)이 동시에 온(on)되는 것을 회피하고, 데드-타임을 보장할 수 있도록 한다.
모든 입력 신호에 대하여 딜레이시킬 필요없이 먼저 수신된 입력 신호만을 딜레이 시킴으로써 데드-타임 확보라는 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.
다시, 도 4를 참조하면, 출력전압 측정부(200)는 스위칭 회로의 출력단에 연결되어 출력전압의 시간에 대한 증감비율(시간-전압 그래프의 기울기)을 측정할 수 있다. 직접적으로 Vo,H와 Vo,L이 동시에 온 되는지 여부를 측정하는 것이 아니라, 출력전압의 시간에 대한 증감비율을 측정함으로써 상기 Vo,H와 Vo,L의 동시 온 가능성을 가늠하는 것이다.
딜레이 시간 산출부(300)는 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율에 기초하여, 상기 데드-타임 설정부(100)에 수신된 입력 신호에 대한 딜레이 시간을 산출할 수 있다. 구체적으로는, 상기 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율이 작을수록(시간-전압 그래프의 기울기가 완만할수록) 더 긴 딜레이 시간을 산출한다. 왜냐하면, 다시 상기 도 3을 참조하면, 출력전압의 그래프의 기울기가 완만할수록(증감비율이 작을수록) Vo,H 그래프와 Vo,L 그래프가 중첩되는 시간범위가 길어지게 되기 때문이다. 여기서, 산출되는 딜레이 시간 범위는 입력 신호 주기의 절반 이상을 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치(100)의 다른 실시예를 도시한 것이다.
상기 도 5의 경우와는 달리 데드-타임 설정부(100)의 입력단에서 단일 입력 신호가 수신될 수 있는데, 이러한 경우에는 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 데드-타임 설정부(100)는 펄스 발생부(140)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 펄스 발생부(140)는 단일의 입력 신호(Vi)가 외부로부터 인가되었을 때, 서로 중첩되지 않는 복수의 펄스 신호(Vi,H, Vi,L)을 발생시키고, 생성된 복수의 펄스 신호를 각각을 상기 엣지 검출부(110a, 110b)로 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 장치의 딜레이 설정부(130)의 세부 구성을 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 딜레이 설정부(130)는 OP-AMP와 트랜지스터(M1), 제1 기준전압(VREF1) 및 저항(R1)을 이용하여 트랜지스터(M3)에 흐르는 전류를 조정한다. 트랜지스터(M3) 및 트랜지스터(M4)는 커런트 미러(current mirror)를 구성한다. M3에 흐르는 전류는 커런트 미러에 의하여 M4에 전달되고, M4에 흐르는 전류는 다시 커패시턴스(C1)에 충전된다. C1이 충전되면서 VC가 제2 기준전압(VREF2)에 도달하면 비교기(comparator)에 의해 VD가 하이(high)로 되고 입력 신호의 딜레이 값이 정해진다. VD가 하이로 되면 C1이 방전되기 시작한다.
이하에서는 도 8, 도 9 및 상기 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 장치(100)의 구현 결과를 설명한다. 설명의 편의상 각 그래프에 대한 중첩의 기준이 되는 상승 또는 하강 엣지의 판단 기준 시점은 출력 최대값의 50%가 되는 시점으로 가정하였다.
도 8은 출력전압의 증감비율이 상대적으로 큰 경우(기울기가 급한 경우), 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 장치에 의한 데드-타임 제어의 일례를 도시한 그래프이다.
도 8(a)를 참조하면, Vo,H와 Vo,L이 동시에 온이 되는 구간이 발생한 것을 확인할 수 있다. 실제, 본 발명에 따른 출력 전압 측정부(200)에 의한 출력 전압(Vo) 측정으로 실제 Vo,H와 Vo,L의 중첩 여부를 직접적으로 확인할 수는 없으나, 시간에 대한 증감비율을 통해 간접적으로 중첩 가능성을 판단할 수 있다.
도 8(b)를 참조하면, 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 방법을 수행함으로써 수신한 입력 신호 중 상승 또는 하강 엣지가 더 빠른 입력 신호(Vi,L)를 딜레이시키고, 그에 따라 궁극적으로 출력 전압 Vo,L이 딜레이됨으로써 데드-타임(Dead-Time) 확보가 가능해진다.
도 9는 출력전압의 증감비율이 상대적으로 작은 경우(기울기가 완만한 경우), 본 발명에 따른 데드-타임 컨트롤 장치에 의한 데드-타임 제어의 일례이며, 상기 도 8에 대한 설명으로 갈음할 수 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
도 8 및 도 9의 그래프를 비교해보면, 출력 전압의 증감비율이 작을수록 딜레이 시간을 길게 설정하는 것이 데드-타임 확보 측면에서 바람직함을 확인할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법의 순서를 도시한 것이다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법은 스위칭 회로의 출력전압을 측정하는 단계(S10), 딜레이(delay) 시간을 산출하는 단계(S20) 및 입력 신호를 딜레이 시키는 단계(S30)를 포함할 수 있다.
우선, S10 단계에서는 스위칭 회로의 출력전압의 시간에 대한 증감비율(시간-출력전압 그래프의 기울기)을 측정할 수 있다.
S20 단계에서는 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율에 기초하여, 스위칭 회로의 입력 신호에 대한 딜레이 시간을 산출할 수 있다. 측정된 출력전압의 시간에 대한 증감비율이 작을수록 보다 긴 딜레이 시간을 산출한다.
S30 단계에서는 상기 스위칭 회로의 입력 신호를 수신하고, 수신된 입력 신호 중 먼저 수신된 입력 신호를 딜레이시킬 수 있다.
보다 구체적으로는, 수신한 입력 신호의 상승(rising) 또는 하강(falling) 엣지를 검출하고, 검출된 입력 신호의 상승 또는 하강 엣지 중 먼저 수신된 상승 또는 하강 신호를 포함하는 입력 신호의 경로만을 활성화(enable)시키고, 늦게 수신된 입력 신호 경로는 비활성화(disable)시킨다. 활성화된 입력 신호에 대하여 전 단계(S20)에서 산출한 딜레이 시간만큼 딜레이시킬 수 있다. 여기서, 산출되는 딜레이 시간 범위는 입력 신호 주기의 절반 이상을 넘지 않도록 설정하는 것이 바람직하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 데드-타임 설정부 110: 엣지 검출부
120: 입력 신호 필터 130: 딜레이 설정부
140: 펄스 발생부
200: 출력전압 측정부
300: 딜레이 시간 산출부
120: 입력 신호 필터 130: 딜레이 설정부
140: 펄스 발생부
200: 출력전압 측정부
300: 딜레이 시간 산출부
Claims (8)
- 스위칭 회로의 출력단에 연결된 제1트랜지스터와 제2트랜지스터가 각각의 게이트 단자에 인가되는 제1출력전압과 제2출력전압에 의해 출력을 구동할 때 상기 제1트랜지스터와 상기 제2트랜지스터가 동시에 활성화되는 것을 회피하도록 동작하는, 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치에 있어서,
제1입력신호와 제2입력신호 중 상승 또는 하강 엣지가 더 빠른 신호를 딜레이시키는 데드-타임 설정부; 상기 제1입력신호와 제2입력신호 중 더 빠른 신호만을 딜레이시킨 결과에 기초하여 드라이버가 출력하는 상기 제1출력전압과 제2출력전압에 의한, 상기 스위칭 회로의 출력단 전압의 시간에 대한 증감비율을 측정하는 출력전압 측정부; 및 측정된 상기 증감비율에 기초하여 딜레이 시간을 산출하는 딜레이 시간 산출부를 포함하고,
상기 데드-타임 설정부는, 상기 제1입력신호와 제2입력신호 각각의 상승 엣지 또는 하강 엣지를 검출하는 엣지 검출부; 상기 상승 엣지 또는 하강 엣지의 검출 시점이 더 빠른 신호의 경로만 활성화시키는 입력 신호 필터; 및 상기 제1입력신호와 제2입력신호 중 더 빠른 신호만을 상기 딜레이 시간에 따라 딜레이시키는 딜레이 설정부
를 포함하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 데드-타임 설정부는,
하나의 입력 신호를 이용하여 서로 중첩되지 않는 상기 제1입력신호와 제2입력신호를 발생시키는 펄스 발생부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 입력 신호 필터는,
상기 제1입력신호와 제2입력신호를 비교하는 비교기; 및
상기 비교기의 출력 신호와 상기 제1입력신호와 제2입력신호 각각을 논리곱 연산하여 활성화할 신호를 결정하는 논리곱 게이트
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 스위칭 회로는 하프 브리지 회로이며,
상기 출력전압 측정부는,
상기 하프 브리지 회로 출력단에서의 상기 출력단 전압을 측정하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치.
- 제1항에 있어서
상기 딜레이 시간 산출부는,
상기 측정된 출력단 전압의 시간에 대한 증감비율이 작을수록 더 긴 딜레이 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 장치.
- 스위칭 회로의 출력단에 연결된 제1트랜지스터와 제2트랜지스터가 각각의 게이트 단자에 인가되는 제1출력전압과 제2출력전압에 의해 출력을 구동할 때 상기 제1트랜지스터와 상기 제2트랜지스터가 동시에 활성화되는 것을 회피하도록 동작하는, 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법에 있어서,
제1입력신호와 제2입력신호 중 상승 또는 하강 엣지가 더 빠른 신호를 딜레이시키는 단계;
상기 제1입력신호와 제2입력신호 중 더 빠른 신호만을 딜레이시킨 결과에 기초하여 드라이버가 출력하는 상기 제1출력전압과 제2출력전압에 의한, 상기 스위칭 회로의 출력단 전압의 시간에 대한 증감비율을 측정하는 단계; 및
측정된 상기 증감비율에 기초하여 딜레이 시간을 산출하는 단계를 포함하고,
상기 딜레이시키는 단계는,
상기 제1입력신호와 제2입력신호 각각의 상승 엣지 또는 하강 엣지를 검출하는 단계;
상기 상승 엣지 또는 하강 엣지의 검출 시점이 더 빠른 신호의 경로만 활성화시키는 단계; 및
상기 제1입력신호와 제2입력신호 중 더 빠른 신호만을 상기 딜레이 시간에 따라 딜레이시키는 단계
를 포함하는 스위칭 회로를 위한 데드-타임 컨트롤 방법.
- 삭제
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