KR20010075536A

KR20010075536A - Ｄｃ/ｄｃ 업/다운 컨버터

Info

Publication number: KR20010075536A
Application number: KR1020017004177A
Authority: KR
Inventors: 슬러이츠퍼디난드제이
Original assignee: 롤페스 요하네스 게라투스 알베르투스; 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 1999-08-03
Filing date: 2000-07-20
Publication date: 2001-08-09
Also published as: KR100702721B1; EP1118149B1; WO2001013502A1; DE60040721D1; EP1118149A1; JP2003507997A; US6348779B1

Abstract

본 발명은 코일(L), 제 1 입력 단자(20)와 상기 코일(L)사이의 제 1 스위칭 수단(S1), 상기 코일(L)과 제 2 입력 단자(21)사이의 제 2 스위칭 수단(S2), 상기 코일(L)과 제 1 출력 단자(30)사이의 제 3 스위칭 수단(S3), 상기 제 3 스위칭 수단(S3)과 상기 제 2 출력 단자(31)사이의 제 4 스위칭 수단(S4) 및 상기 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)을 제어하는 제어 수단(11)을 포함하는 DC/DC 업/다운 컨버터(10)에 관한 것으로, 상기 제어 수단(11)은 3개의 위상 변환 싸이클에서 상기 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)을 제어하도록 배치되며, 위상 1(Φ1)에서는 제 1(S1) 및 제 4(S4) 스위칭 수단은 도전성 상태이며 제 2(S2) 및 제 3(S3) 스위칭 수단은 비도전성 상태이며, 위상 2(Φ2)에서는 제 1(S1) 및 제 3(S3) 스위칭 수단은 도전성 상태이며 제 2(S2) 및 제 4(S4) 스위칭 수단은 비도전성 상태이며, 위상 3(Φ3)에서는 제 2(S2) 및 제 3(S3) 스위칭 수단은 도전성 상태이며 제 1(S1) 및 제 4(S4) 스위칭 수단은 비도전성 상태이다.

Description

ＤＣ/ＤＣ 업/다운 컨버터{A DC/DC UP/DOWN CONVERTER}

이러한 타입의 DC/DC 업/다운 컨버터는 국제 특허 출원 WO 95/34121로부터 공지되어 있다.

이러한 공지된 스위칭된 DC/DC 컨버터는 소위 부스트 컨버터(boost converter)와 벅 컨버터(buck converter)의 결합이다. 부스트 모드에서, 제 1 스위칭 수단은 도전성 상태, 즉 폐쇄(closed) 상태이며, 제 2 스위칭 수단은 비도전성, 즉 개방(open) 상태이다. 제 3 및 제 4 스위칭 수단은 입력 단자에 인가된 입력 전압을 업-컨버팅(up-converting)하는 동안 동작된다.

벅 모드에서, 제 3 스위칭 수단은 폐쇄되며, 제 4 스위칭 수단은 개방되어, 제 1 및 제 2 스위칭 수단과 함께 입력 전압은 입력 전압보다 낮은 출력 전압으로 다운-컨버팅(down converting)될 수 있다.

"다이렉트(direct)" 컨버터는 입력 단자에 인가된 입력 전압을 출력 단자에 직접적으로 결합함으로써, 즉 제 1 및 제 3 스위칭 수단을 폐쇄하고 제 2 및 제 4 스위칭 수단을 개방함으로써 구현된다.

전압 조절(regulation)을 위하여 공지된 DC/DC 컨버터는 3개의 가능한 모드, 즉 부스트 모드, 벅 모드 및 다이렉트 모드를 제 1(높은(high)) 및 제2(낮은(low)) 기준 전압에 의해서 결정된 기준 전압 윈도우(a reference voltage)에 따라 개별적으로 스위칭한다. 다이렉트 컨버터 모드에서의 출력 전압이 (낮은)제 2 기준 전압보다 낮아지게 되면, 컨버터는 동작적으로 부스트 모드로 스위칭된다. 다이렉트 컨버터 모드의 출력 전압이 (높은)제 1 기준 전압보다 높아지게 되면, 컨버터는 벅 모드 구성으로 스위칭된다. 스위칭된 컨버터의 동작에 기인하여 출력 전압에서 낮은 주파수(LF) 전압 리플(ripple)이 유도된다.

실제에 있어서, 많은 공급 전압에 반응하는 애플리케이션에 대하여 기준 전압 윈도우에 의해서 야기된 LF 전압 리플은 수용될 수 없음이 발견되었다.

발명의 개요

따라서, 본 발명의 목적은 컨버터의 스위칭된 제어에 기인하여 보다 적은 출력 전압 리플을 가지는 향상된 DC/DC 업/다운 컨버터를 제공하는 것이다.

본 발명에 따라, 이러한 목적은 제어 수단이 스위칭 수단을 3개의 위상 변환 싸이클에서 제어하도록 구성된다는 점에서 달성되는데, 여기서

- 위상 1은 도전 상태인 상기 제 1 스위칭 수단 및 상기 제 4 스위칭 수단과 비도전 상태인 상기 제 2 스위칭 수단 및 제 3 스위칭 수단을 포함하고,

- 위상 2는 도전 상태인 상기 제 1 스위칭 수단 및 상기 제 3 스위칭 수단과 비도전 상태인 상기 제 2 스위칭 수단 및 상기 제 4 스위칭 수단을 포함하고,

- 위상 3은 도전 상태인 제 2 스위칭 수단 및 상기 제 3 스위칭 수단과 비도전 상태인 제 1 스위칭 수단 및 상기 제 4 스위칭 수단을 포함한다.

컨버터의 업- 및 다운-변환부를 별도로 또는 개별적으로 인가하는 대신에, 본 발명에 따른 컨버터에서는 스위칭 수단의 결합된 3상 제어가 제공된다. 본 발명에 따른 3상 제어에 있어서는, 컨버터의 출력 전압을 조절하기 위한 전압 윈도우가 요구되지 않으며, 따라서 보다 안정한 출력 전압 리플을 달성한다.

본 발명의 부가하는 실시예에서, 스위칭 수단이 모두 비도전 상태인 제 4 위상을 추가함으로써 컨버터는 코일을 흐르는 전류가 0이 되지 않는 연속 또는 PWM(펄스폭 변조) 모드 및 코일을 흐르는 전류가 0이 되는 불연속 또는 PFM(펄스 주파수 변조) 모드에서 동작될 수 있다. PWM 모드에서 제 4 위상의 시간 주기는 0이며, 반면에 PFM 모드에서는 제 4 위상은 코일을 흐르는 전류가 0이 되는 대기 주기를 유입한다. 따라서, 길이가 0인 대기 싸이클은 PWM과 관련되며, 길이가 0이 아닌 대기 싸이클은 PFM과 관련된다. 대기 싸이클의 길이는 모드의 타입을 결정한다.

본 발명에 따른 컨버터의 바람직한 실시예에서, 제 1 및 제 2 위상은 고정된 주기를 가지며, 반면에 제 3 위상의 주기는 출력 전압 조절을 위하여 변화한다.

PFM 또는 불연속 모드에서, 제 3 위상은 사전 정의된 길이에서, 또는 코일을 흐르는 전류가 0이 될 때에 종료한다. 그런 다음, 제어 수단은 출력 전압이 기준 레벨 아래로 떨어질 때까지 대기한 후 위상 1을 가지는 새로운 변환 싸이클을 개시한다.

바람직하게, MOS(금속 산화물 반도체) 트랜지스터 수단으로 구성된 스위칭 수단이 이용되는데, 이는 트랜지스터의 폐쇄 또는 개방 상태를 제어하는 제어 수단에 접속된 자신의 제어 단자(게이트)를 가진다.

본 발명의 부가하는 실시예에서, 제 2 스위칭 수단은 제 2 입력 단자로부터 제 1 스위칭 수단 및 코일로 도전성 경로를 제공하도록 배치된 제 1 다이오드(diode)로 대체되며, 제 3 스위칭 수단은 코일로부터 제 1 출력 단자로 도전성 경로를 제공하도록 배치된 제 2 다이오드로 대체된다.

제 2 및 제 3 스위칭 수단은 선택 사항이지만, 만약 이용된다면 이들 스위치는 다이오드와 비교할 때에 도전 상태에서 전압 강하가 없거나 훨씬 적도록 함으로써 DC/DC 컨버터의 전력 변환 효율을 증가시킨다. 본 기술 분야의 당업자는 실제적인 실시예에서, 제 2 및 제 3 스위칭 수단, 특히 MOS 트랜지스터가 스위칭 수단으로 이용되는 경우에 이들을 보호하기 위하여 제 2 수단 및 제 1 다이오드의 병렬 배치뿐만 아니라 제 3 스위칭 수단 및 제 2 다이오드의 병렬 배치 또한 바람직함을 이해할 것이다.

바람직하게, 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터는 출력 단자 양단에 결합된 평활 캐패시터(a smoothing capacitor)를 포함한다.

또한 본 발명은 상기 기술된 DC/DC 업/다운 컨버터를 포함하는 전력 공급기와 관련되어 있으며, 제 1 및 제 2 입력 단자에서 입력 전압을 수신하며 제 1 및 제 2 출력 단자에서 출력 전압을 제공하도록 배치된다.

본 발명에 따른 DC/DC 컨버터는 카메라 칩(camera chip)등과 같은 휴대용 전자용품에 이용되는 경우-이에 제한되지는 않음-에 특히 유리하다.

이제 본 발명은 수반하는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.

본 발명은

- 제 1 및 제 2 입력 단자와,

- 제 1 및 제 2 출력 단자와,

- 코일과,

- 상기 제 1 입력 단자로부터 상기 코일로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 1 스위칭 수단과,

- 상기 제 1 스위칭 수단 및 상기 코일로부터 상기 제 2 입력 단자로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 2 스위칭 수단과,

- 상기 코일로부터 상기 제 1 출력 단자로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 3 스위칭 수단과,

- 상기 코일 및 상기 제 3 스위칭 수단으로부터 상기 제 2 출력 단자로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 4 스위칭 수단과,

- 상기 스위칭 수단을 제어하도록 동작적으로 접속된 제어 수단과,

- 기준 전압을 제공하는 기준 전압 수단과,

- 상기 출력 단자의 출력 전압과 상기 기준 전압의 비교에 응답하여 상기 제어 수단에 비교 신호를 제공하는 비교기 수단

을 포함하는 DC/DC 업/다운 컨버터(a DC/DC up/down converter)에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술의 DC/DC 업/다운 컨버터의 회로도,

도 2는 전자용품에서의 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터의 회로도,

도 3a,b,c는 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터의 3상 변환 구조의 회로도,

도 4는 연속 모드에서 동작하는 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터의 3상 컨버터 구조에서의 출력 전압 및 코일 전류의 그래프,

도 5는 불연속 모드에서 동작하는 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터의 3상 컨버터 구조에서의 출력 전압 및 코일 전류의 그래프,

도 6은 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터의 제어 상태도,

도 7은 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터의 위상과 스위치 드라이브의 관계를 나타내는 표.

도 1의 종래 기술의 DC/DC 업/다운 컨버터는 원칙적으로 부스트 컨버터 및 벅 컨버터의 결합이다.

제 1 스위칭 수단(S1) 및 제 2 스위칭 수단(S2)은 제 1 입력 단자(20)와 제2 입력 단자(21)사이에 직렬로 접속된다. 제 3 스위칭 수단(S3) 및 제 4 스위칭 수단(S4)은 제 1 출력 단자(30)와 제 2 출력 단자(31)사이에 직렬로 접속된다. 코일(L)은 제 1 및 제 2 스위칭 수단(S1,S2)의 접속 포인트와 제 3 및 제 4 스위칭수단(S3,S4)의 접속 포인트사이에 접속된다. 제 1 다이오드(D1)는 제 2 스위칭 수단(S2)에 접속되어 상기 제 2 입력 단자(21)로부터의 도전성 경로를 제공한다. 제 2 다이오드(D2)는 제 3 스위칭 수단(S3)과 병렬로 접속되어 코일(L)과 제 1 출력 단자(30)사이에 도전성 경로를 제공한다. 평활 캐패시터(C)는 제 1 및 제 2 출력 단자(30,31)에 병렬로 접속된다. 제 2 입력 단자(21) 및 제 2 출력 단자(31)는, 예를 들면 전자용품의 어스(earth) 또는 매스(mass)와 같은 공통 도전성 경로를 통하여 접속된다.

WO 95/34121에서 공지된 바와 같이, 컨버터(1)는 입력 단자(20,21)에서의 입력 전압(Vi)에 응답하여 출력 단자(30,31)에서 조절된 출력 전압(Vo)을 제공하도록 동작된다. 이러한 목적으로, 제 1(높은) 기준 전압 레벨 및 제 2(낮은) 기준 전압 레벨에 의해서 결정된 전압 기준 윈도우가 제공된다. 출력 전압(Vo)이 기준 윈도우내에 존재하는 경우에는, 회로는, 제 1 및 제 3 스위칭 수단(S1,S3)은 도전 성태로 스위칭되며 제 2 및 제 4 스위칭 수단(S2,S4)은 비도전성 상태로 스위칭되는 다이렉트 변환 모드가 유지되도록 동작한다.

출력 전압이 낮은 기준 전압보다 낮아지는 경우에는, 컨버터(1)는 자신의 부스트 컨버터 구성으로 스위칭되는데, 여기서 제 1 스위칭 수단(S1)은 폐쇄되며(즉, 도전 상태로 스위칭됨), 제 2 스위칭 수단(S2)은 개방된다(즉, 비도전상태임). 제 3 및 제 4 스위칭 수단(S3,S4)은 코일(L)내에 에너지가 축적될 수 있도록 스위칭되는데, 이는 출력 전압이 입력 전압(Vi)보다 높아지도록 한다.

다이렉트 컨버터 모드에서의 출력 전압(Vo)이 높은 기준 전압보다 커지는 경우에는, 컨버터(1)는 자신의 벅 컨버터 구성으로 스위칭되는데, 여기서 제 3 스위칭 수단(S3)은 폐쇄되며, 제 4 스위칭 수단(S4)은 개방된다. 제 1 및 제 2 스위칭 수단(S1,S2)은 코일(L)에 보다 적은 에너지가 축적되도록 스위칭되는데, 이는 결국 출력 전압(Vo)을 낮출 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 단일 기준 DC/DC 업/다운 컨버터(10)를 가지는, 파선으로 도시된 휴대용 비디오 카메라와 같은 전자용품(16)내의 실시의 회로도를 도시하는데, 여기서 제어 수단(11)은 동작적으로 각각의 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)에 접속된다. 비교기 수단(13)은 제 1 출력 단자(30)에서의 출력 전압(Vo)과 기준 전압 수단(12)에 인가되거나 기준 전압 수단(12)에 의해서 제공되는 기준 전압(Vr)을 비교함으로써 제어 수단(11)에 제어 신호를 제공한다.

제어 수단(11)은 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)을 자신의 도전성 또는 비도전성 상태로 별도로 스위칭하도록 배치된다. MOS(금속 산화물 반도체) 트랜지스터 스위칭 수단이 이용되는 경우에는, 제어 수단(11)은 각각의 MOS 트랜지스터의 게이트 단자에 적당한 제어 전압을 인가하도록 배치된다. 바람직하게, 제 1 및 제 3 스위칭 수단은 PMOS 트랜지스터이며, 제 2 및 제 3 스위칭 수단은 NMOS 트랜지스터로 구성된다. NMOS 트랜지스터 대신에 PMOS 트랜지스터의 이용은 트랜지스터를 턴 온(turn on)하기 위하여 게이트 전압이 전력 공급기의 출력 전압보다 클 필요가 없다는 장점을 가진다.

출력 단자(30,31)에서 전자용품(16)의 부하(15)가 접속된다. 입력 단자(20,21)에서 배터리와 같은 전압원 수단(14)이 접속된다.

본 발명에 따르면, 컨버터(10)의 전형적인 변환 싸이클은 제 1 위상(Φ1)을 포함하는데, 여기서 제 1 및 제 4 스위칭 수단은 폐쇄되며 제 2 및 제 3 스위칭 수단은 개방되어 도 3a의 회로를 초래한다. 이러한 제 1 위상(Φ1)동안에, 코일 전류는 증가되며 출력으로 에너지가 전송되지 않는다.

제 2 위상(Φ2)에서, 제 1 스위칭 수단(S1) 및 제 3 스위칭 수단(S3)은 폐쇄되며, 제 2 스위칭 수단(S2) 및 제 4 스위칭 수단(S4)은 개방된다. 이로 인한 회로도는 도 3b에 도시된다. 이러한 위상동안에, 코일 전류는 안정한 상태로 유지되며 출력으로 에너지가 전송된다.

제 3 위상(Φ3)에서, 제 1 스위칭 수단(S1) 및 제 4 스위칭 수단(S4)은 개방되며, 제 2 스위칭 수단(S2) 및 제 3 스위칭 수단(S3)은 폐쇄된다. 도 3에 도시된 바와 같은 이러한 위상에서, 입력으로부터 에너지가 공급되지 않고 출력으로 에너지가 공급되기 때문에 코일 전류는 감소된다.

컨버터(10)의 연속 도전 모드 또는 PWM(펄스폭 변조) 모드동안 지속되는 출력 단자(30,31)에서의 출력 전압(Vo) 및 코일(L)을 흐르는 전류(I_L)는 도 4에 그래프로 도시된다.

제 1 위상(Φ1)동안에 코일 전류(I_L)는 증가하며 제 2 위상(Φ2)동안에 다소 일정하게 유지된다. 제 3 위상(Φ3)에서 코일 전류(I_L)는 감소하며 이는 출력 전압(Vo)의 감소를 초래한다. 출력 전압(Vo)이 기준 전압(Vr) 아래로 강하하는 경우에는 컨버터는 위상(Φ1)으로 스위칭되는 등이 발생한다. 물론, 출력 전압(Vo)의 제 3 위상(Φ3)동안의 음의 기울기는 물론 평활 캐패시터(C)의 등가 직렬 저항(ESR) 및 부하(15)의 전력 소비의 변화의 결과이다.

도 4는 불연속 모드 또는 PFM(펄스 주파수 변조) 모드에서의 출력 전압(Vo) 및 코일 전류(I_L)를 도시하는데, 여기서 코일을 흐르는 전류(I_L)는 0이 된다.

본 발명의 실시예에서, 제 1 위상(Φ1) 및 제 2 위상(Φ2)은 고정된 주기를 가지며, 제 3 위상(Φ3)은 출력 전압(Vo)을 조절하는 데에 이용된다. PWM 또는 연속 모드에서, 출력 전압(Vo)이 기준 전압(Vr) 아래로 강하함이 비교기 수단(13)에 의해서 감지되는 때에 제 3 위상(Φ3)은 종료한다. 그런 다음 제 1 위상(Φ1)으로 시작하는 등의 새로운 변환 싸이클이 개시된다.

PFM 또는 불연속 모드에서 동일한 원리가 적용된다. 이러한 경우에, 제 1 및 제 2 위상(Φ1,Φ2)은 고정된다. 제 3 위상(Φ3)은 정의된 사전 결정된 길이에서, 또는 코일 전류(I_L)가 0이 되는 경우에 종료한다. 이러한 경우에, 제어 수단(11)은 출력 전압(Vo)이 기준 전압 레벨(Vr) 아래로 떨어질 때까지 모든 스위칭 수단이 개방되도록 스위칭되는 제 4 위상에 머무르며, 그 후에 제 1 위상(Φ1)으로 시작하는 새로운 변환 싸이클이 개시된다.

도 6은 제어 수단(11)의 동작을 제어 상태도 형태로 도시한다.

도면에서 알 수 있는 바와 같이, PWM 또는 연속 모드에서, 컨버터는 상태 Φ1, Φ2, Φ3동안 작동하며, 반면에 PFM 또는 불연속 모드에서는 일단 코일을 흐르는 전류(I_L)가 0이 되거나 사전 정의된 제 3 위상(Φ3)의 주기 후에 제 4위상(Φ4)이 대기 위상으로 도입된다.

도 7은 본 발명에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터(10)의 위상과 위치, 즉 스위칭 수단의 상태와의 관계를 표의 형태로 도시한다. 표에서 "온(on)" 은 특정 스위칭 수단이 폐쇄되거나 자신의 도전 상태로 스위칭되었음을 의미하며, "오프(off)"는 특정 스위칭 수단이 자신의 비도전성 상태로 개방되었음을 지시한다.

본 기술 분야의 당업자는 제 2 스위칭 수단(S2) 및 제 3 스위칭 수단(S3)은 생략가능하며 각각의 제 1 다이오드(D1) 및 제 2 다이오드(D2)로 대체될 수 있음을 이해할 것이다. 그러나, DC/DC 컨버터(10)의 전력 변환 효율을 증가시키기 위하여, 제 1 및 제 2 다이오드(D1,D2) 양단의 비교적 큰 전압 강하를 회피하기 위하여 스위칭 수단(S2,S3)이 선호된다.

자신의 3개의 위상 또는 4개의 위상 변환 싸이클을 가지는 본 발명은 단지 하나의 기준 전압만을 요구하는 결합된 DC/DC 업/다운 컨버터를 제공하며, 종래 기술의 기준 전압 윈도우 컨버터 회로와 비교하였을 때에 조절된 출력 전압(Vo)에서 보다 낮은 LF(저주파수) 리플을 제공한다.

Claims

DC/DC 업/다운 컨버터(a DC/DC up/down converter)(10)에 있어서,

- 제 1 및 제 2 입력 단자(20,21)와,

- 제 1 및 제 2 출력 단자(30,31)와,

- 코일(L)과,

- 상기 제 1 입력 단자(20)로부터 상기 코일(L)로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로(operatively) 접속된 제 1 스위칭 수단(S1)과,

- 상기 제 1 스위칭 수단(S1) 및 상기 코일(L)로부터 상기 제 2 입력 단자(21)로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 2 스위칭 수단(S2)과,

- 상기 코일(L)로부터 상기 제 1 출력 단자(30)로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 3 스위칭 수단(S3)과,

- 상기 코일(L) 및 상기 제 3 스위칭 수단(S3)으로부터 상기 제 2 출력 단자(31)로 도전 경로를 제공하도록 동작적으로 접속된 제 4 스위칭 수단(S4)과,

- 상기 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)을 제어하도록 동작적으로 접속된 제어 수단(11)과,

- 기준 전압(Vr)을 제공하는 기준 전압 수단(12)과,

- 상기 출력 단자(30,31)의 출력 전압(Vo)과 상기 기준 전압(Vr)의 비교에 응답하여 상기 제어 수단(11)에 비교 신호(Vc)를 제공하는 비교기 수단(13)

을 포함하되,

상기 제어 수단(11)은 상기 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)을 3개의 위상 변환 싸이클에서 제어하도록 배치되며,

- 위상 1(Φ1)은 도전 상태인 상기 제 1 스위칭 수단(S1) 및 상기 제 4 스위칭 수단(S4)과 비도전 상태인 상기 제 2 스위칭 수단(S2) 및 제 3 스위칭 수단(S3)을 포함하고,

- 위상 2(Φ2)는 도전 상태인 상기 제 1 스위칭 수단(S1) 및 상기 제 3 스위칭 수단(S3)과 비도전 상태인 상기 제 2 스위칭 수단(S2) 및 상기 제 4 스위칭 수단(S4)을 포함하고,

- 위상 3(Φ3)은 도전 상태인 제 2 스위칭 수단(S2) 및 상기 제 3 스위칭 수단(S3)과 비도전 상태인 제 1 스위칭 수단(S1) 및 상기 제 4 스위칭 수단(S4)을 포함하는

DC/DC 업/다운 컨버터.
제 1 항에 있어서,

상기 제어 수단(11)은 비도전성 상태인 상기 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)을 갖는 제 4 위상(Φ4)을 포함하도록 배치되는 DC/DC 업/다운 컨버터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 위상 1(Φ1) 및 위상 2(Φ2)는 고정된 길이를 가지며, 출력 전압(Vo)을 조절(regulation)하기 위하여 위상 3(Φ3)은 가변 길이를 가지는 DC/DC 업/다운 컨버터.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 스위칭 수단(S1,S2,S3,S4)은 반도체 스위칭 수단, 특히 MOS(금속 산화물 반도체) 트랜지스터 수단을 포함하는 DC/DC 업/다운 컨버터.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 2 스위칭 수단(S2)은 상기 제 2 입력 단자(21)로부터 상기 제 1 스위칭 수단(S1) 및 상기 코일(L)로의 도전성 경로를 제공하도록 배치된 제 1 다이오드(D1)로 대체되며,

상기 제 3 스위칭 수단(S3)은 상기 코일(L)로부터 상기 제 1 출력 단자(30)로의 도전성 경로를 제공하도록 배치된 제 2 다이오드(D2)로 대체되는

DC/DC 업/다운 컨버터.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 출력 단자(30,31)에 병렬로 접속된 캐패시터(C)를 더 포함하는 DC/DC 업/다운 컨버터.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 DC/DC 업/다운 컨버터(10)를 포함하는 전원으로서,

상기 제 1 및 제 2 입력 단자(20,21)에서 입력 전압(Vi)을 수신하고, 상기 제 1 및 제 2 출력 단자(30,31)에서 출력 전압(Vo)을 제공하도록 배치된 전원.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따르는 DC/DC 업/다운 컨버터(10)를 포함하는 휴대용 전자용품(16).