KR19990079574A

KR19990079574A - 가변 전압 조정기

Info

Publication number: KR19990079574A
Application number: KR1019980012245A
Authority: KR
Inventors: 천진욱
Original assignee: 김영환; 현대반도체 주식회사
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 1999-11-05

Abstract

본 발명은 가변 전압 조정기에 관한 것으로, 종래의 전압 조정기에 있어서는 원하는 전압을 출력으로 얻기 위해서는 외부의 저항을 조정하여 얻어야 되므로, 그 전압을 얻기가 번거롭게 되는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명은 기준전압을 만들어 출력하는 정전압 발생부와; 상기 정전압 발생부에서 출력된 기준전압을 입력받아 N으로 분배된 전압중 제어신호에 의해 그중 하나를 선택하여 출력하는 디에이 컨버터부와; 상기 디에이 컨버터부에서 출력된 전압을 일정 전압이득으로 증폭하여 출력시키는 버퍼부로 구성하여 기준전압을 디에이 컨버터부에 입력시키고, 제어신호에 의해 기준전압을 분배하여 출력하게 함으로써 기준전압 범위내에서 쉽게 전압을 가변할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

가변 전압 조정기

본 발명은 가변 전압 조정기에 관한 것으로, 특히 기준전압을 디에이 컨버터부에 입력시키고, 제어신호에 의해 기준전압을 분배하여 출력하게 함으로써 기준전압 범위내에서 쉽게 전압을 가변할 수 있도록 하는 가변 전압 조정기에 관한 것이다.

근래에는 다양한 전압 조정기(regulator)가 있는데, 이것들은 대부분 내부에 패스 트랜지스터, 오차 증폭기, 전치 레귤레이터, 전류 제한회로, 기준전압 발생부, 기타 온도가 어느정도 올라가면 전류를 자동적으로 오프시키는 열차단 회로를 포함하는데, 초기의 것은 설계의 융통성을 위하여 다수의 패키지 단자에 외부부품을 달아서 사용하게끔 되어 있었으나 현재는 사용자의 간편을 위하여 보통 외부단자가 3개 또는 4개밖에 없고(입력단자, 접지단자, 1개 또는 2개의 출력단자), 전류용량은 0.1암페어에서 부터 수암페어까지, 전압은 수볼트에서 수십볼트에 이르는 것이 있으며, 양(+)전압만 얻는 것, 음(-)전압만 얻는 것등 여러 가지가 있다.

도1은 종래 전압 조정기의 개략적인 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이 온도 보상된 기준전압을 기준전압 증폭기(AMP1)의 피드백(Feedback) 통로에 걸리게 하는 제너다이오드(ZD1)와; 상기 제너다이오드(ZD1)에 일정전류를 흘려주는 전류원(I1)과; 상기 기준전압 증폭기(AMP1)의 출력(Vref)을 비반전(+)단자에 입력받고, 외부저항(Rc)을 거쳐 샘플링 저항(R_A,R_B)에 의해 표본화된 전압을 반전(-)단자에 입력받아 출력전압(Vref)의 일부와 비교 증폭하는 오차증폭기(AMP2)로 구성되고, 상기 전압 조정기에서 출력되는 전류를 더 높은 부하전류를 얻을 수 있게 증폭하는 패스 트랜지스터(Q1)와; 단락 보호용 저항(R_SC)과; 상기 전압 조정기에서 출력되는 전압을 분배하는 두 개의 샘플링 저항(R_A,R_B)이 외부에 연결되어 있다.

그리고, 점선은 외부 결선을 표시한다.

이와 같이 구성된 종래 전압 조정기는 기준전압 증폭기(AMP1)의 출력(Vref)을 오차 증폭기(AMP2)의 비반전 단자(+)에 연결하고, 외부저항(Rc)을 거쳐 샘플링 저항(R_A,R_B)에 의해 표본화된 오차 증폭기(AMP2)의 출력전압을 다시 오차 증폭기(AMP2)의 반전 단자(-)에 입력하여 출력전압(Vref)의 일부와 비교 증폭된다. 이때 오차 증폭기(AMP2)의 비반전 단자(+)와 반전 단자(-)사이의 전압의 차이를 오차전압(error voltage)이라 하고, 따라서 반전 단자(-)에 걸리는 전압은 오차 증폭기(AMP2)의 출력전압에 비례하게 된다.

따라서, 상기 오차 증폭기(AMP2)의 출력(Vo)은 가 얻어지고, 이때 외부저항(Rc)은 오차증폭기(AMP2)의 입력 바이어스 전류에 기인하는 오프셋 전압을 없애기 위한 것으로 로 결정되어(여기서 R_A, R_B는 외부에 연결되는 샘플링 저항이다.) 최대 전류 범위 내에서는 지극히 안정하게 동작 된다.

그러나, 상기 종래의 전압 조정기에 있어서는 원하는 전압을 출력으로 얻기 위해서는 외부의 저항을 조정하여 얻어야 되므로, 그 전압을 얻기가 번거롭게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 기준전압을 디에이 컨버터부에 입력시키고, 제어신호에 의해 기준전압을 분배하여 출력하게 함으로써 기준전압 범위내에서 쉽게 전압을 가변할 수 있도록 하는 가변 전압 조정기를 제공 하는데 그 목적이 있다.

도1은 종래 전압 조정기의 개략적인 블록 구성도.

도2는 본 발명에 의한 가변 전압 조정기의 블록 구성도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 정전압 발생부 20 : 디에이 컨버터부

30 : 버퍼부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 기준전압을 만들어 출력하는 정전압 발생부와; 상기 정전압 발생부에서 출력된 기준전압을 입력받아 N으로 분배된 전압중 제어신호에 의해 그중 하나를 선택하여 출력하는 디에이 컨버터부와; 상기 디에이 컨버터부에서 출력된 전압을 일정 전압이득으로 증폭하여 출력시키는 버퍼부로 구성함으로써 달성되는 것으로, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명 가변 전압 조정기의 개략적인 블록 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이 기준전압(Vref)을 만들어 출력하는 정전압 발생부(10)와; 상기 정전압 발생부(10)에서 출력된 기준전압(Vref)을 입력받아 N으로 분배된 전압중 제어신호에 의해 그중 하나를 선택하여 출력하는 디에이 컨버터부(20)와; 상기 디에이 컨버터부(20)에서 출력된 전압을 일정 전압이득으로 증폭하여 출력시키는 버퍼부(30)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 동작 및 작용을 설명한다.

먼저, 정전압 발생부(10)에서 기준전압(Vref)를 만들어 주고, 상기 기준전압(Vref)이 디에이 컨버터부(20)와 버퍼부(30)로 입력되어 지고, 사용자가 원하는 전압의 제어신호(D_ND_N-1···D₁)를 디에이 컨버터부(20)에 입력시키면 그 값에 따라 상기 기준전압(Vref)을 N으로 분배한 값중에서 하나를 스위칭하여 출력하게 되고, 이값을 수식으로 나타내면 Vout=(D_ND_N-1···D₁/2^N)×Vref 가 된다.

다음, 상기와 같이 구해진 출력전압(Vout)이 버퍼부(30)를 거쳐 일정 전압이득으로 증폭되고, 전류 등을 보상하여 최종적으로 사용자가 원하는 전압(Vo)을 출력하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 가변 전압 조정기는 기준전압을 디에이 컨버터부에 입력시키고, 제어신호에 의해 기준전압을 분배하여 출력하게 함으로써 기준전압 범위내에서 쉽게 전압을 가변할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims

기준전압을 만들어 출력하는 정전압 발생부와; 상기 정전압 발생부에서 출력된 기준전압을 입력받아 N으로 분배된 전압중 제어신호에 의해 그중 하나를 선택하여 출력하는 디에이 컨버터부와; 상기 디에이 컨버터부에서 출력된 전압을 일정 전압이득으로 증폭하여 출력시키는 버퍼부로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 가변 전압 조정기.