KR20050048425A - An analog/digital mixed-mode amplifier using ripple-feedback filter - Google Patents

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KR20050048425A KR1020030082351A KR20030082351A KR20050048425A KR 20050048425 A KR20050048425 A KR 20050048425A KR 1020030082351 A KR1020030082351 A KR 1020030082351A KR 20030082351 A KR20030082351 A KR 20030082351A KR 20050048425 A KR20050048425 A KR 20050048425A
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Abstract

본 발명은 독립전압원의 역할을 하며 디지털 앰프에 의해 야기된 왜곡을 보상하기 위한 전류를 공급하는 아날로그 앰프; 상기 아날로그 앰프의 전류를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 전류감지 앰프; 상기 전류감지 앰프의 출력과 리플전류감지 앰프의 출력을 합산하는 합산기; 상기 합산기의 출력을 받아 스위칭 동작을 제어하여 소정의 MOS 스위치를 구동함으로써 증폭된 전류를 공급하는 디지털 앰프; 디지털 앰프의 전류의 리플성분을 감지하는 리플 궤환 필터; 상기 리플 궤환 필터의 필터링된 신호를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 리플전류감지 앰프;를 포함함하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기를 제공한다.The present invention provides an analog amplifier which serves as an independent voltage source and supplies a current to compensate for the distortion caused by the digital amplifier; A current sensing amplifier configured to sense a current of the analog amplifier and generate an amplified voltage; An adder for summing the output of the current sense amplifier and the output of a ripple current sense amplifier; A digital amplifier receiving the output of the summer and controlling a switching operation to supply amplified current by driving a predetermined MOS switch; A ripple feedback filter for detecting a ripple component of a current of the digital amplifier; It provides an analog / digital hybrid amplifier using a ripple feedback filter comprising a; ripple current sensing amplifier for sensing the filtered signal of the ripple feedback filter to generate an amplified voltage.

본 발명에 따르면 리플궤환필터를 이용함으로써 아날로그 앰프의 손실을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 출력신호의 품질도 현격히 개선시킬 수 있다.According to the present invention, not only the loss of the analog amplifier can be reduced by using the ripple feedback filter, but also the quality of the output signal can be significantly improved.

Description

리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기{An analog/digital mixed-mode amplifier using ripple-feedback filter} An analog / digital mixed-mode amplifier using ripple-feedback filter

본 발명은 리플궤환필터를 이용한 혼합형 증폭기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 선형성이 좋은 아날로그 앰프(AA)와 효율이 좋은 디지털 앰프를 결합한 혼합형 증폭기에서 디지털 앰프의 스위칭 리플을 제거하기 위해 리플되먹임을 이용하여 위상지연을 제거한 혼합형 증폭기에 관한 것이다. The present invention relates to a hybrid amplifier using a ripple feedback filter, and more particularly, to use a ripple feedback to remove switching ripple of a digital amplifier in a hybrid amplifier combining a high linearity analog amplifier (AA) and a high efficiency digital amplifier. The present invention relates to a hybrid amplifier in which phase delay is eliminated.

도 1은 아날로그 앰프와 디지털 앰프를 단순히 종속결합한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기(basic MMA)의 회로 구성도이다. 1 is a circuit diagram of an analog / digital hybrid amplifier (basic MMA) in which an analog amplifier and a digital amplifier are simply cascaded.

혼합형 증폭기는 고충실의 아날로그 앰프와 고효율의 디지털 앰프를 혼합함으로써 각각의 장점만을 갖도록 한 증폭기로서 고충실, 고효율의 특성을 갖는다.The hybrid amplifier is a high-fidelity, high-efficiency amplifier that combines a high-fidelity analog amplifier with a high-efficiency digital amplifier.

도 2는 도 1에 도시된 아날로그/디지털 혼합형 증폭기(basic MMA)의 동작파형의 예를 도시한 도면이다. 이 동작파형을 보면 디지털 앰프(130)는 출력전류의 대부분에 해당하는 전류(id)를 공급하여 효율을 향상시키고 아날로그 앰프(110)는 디지털 앰프의 스위칭 동작의 필연적인 결과물인 리플전류에 대하여 역상의 아날로그전류(ia)를 공급함으로서 왜곡을 보상하기 때문에 아날로그/디지털 혼합형증폭기는 순수한 아날로그 증폭기에 필적할 만한 고충실의 특성과 디지털 증폭기에 버금가는 고효율의 특성을 보이게 된다. 여기서 리플전류는 디지털앰프에서 출력측으로 나가는 디지털 전류 id의 리플성분이다. 즉 id에 실려있는 스위칭주파수 성분의 리플성분이 리플전류이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an operating waveform of an analog / digital hybrid amplifier (basic MMA) illustrated in FIG. 1. In this operation waveform, the digital amplifier 130 supplies current (id) corresponding to most of the output current to improve the efficiency, and the analog amplifier 110 reversely reverses the ripple current which is a necessary result of the switching operation of the digital amplifier. By compensating for distortion by supplying the analog current (ia), the analog / digital hybrid amplifier exhibits high fidelity characteristics comparable to that of a pure analog amplifier and high efficiency characteristics comparable to that of a digital amplifier. Here, the ripple current is a ripple component of the digital current id going out from the digital amplifier to the output side. In other words, the ripple component of the switching frequency component loaded on i d is the ripple current.

전류감지앰프(CSA1)(120)의 출력전압(Vsen)은 아날로그 앰프가 디지털 앰프에서의 리플전류에 대하여 왜곡을 보상코자 제공하는 출력전류(ia)에 비례한다. 출력전압(Vsen)은 비교기(CP)의 히스테리시스 전압인 Vh의 이상 혹은 그 이하에서 디지털 앰프의 스위칭을 반전시킴으로써, 자려 발진하는 스위칭 주파수는 아날로그 앰프의 전류(ia)가 비교기의 히스테리시스로 규정된 일정한 범위 내로 한정되도록 결정된다.The output voltage Vsen of the current sensing amplifier CSA1 120 is proportional to the output current ia that the analog amplifier provides to compensate for the ripple current in the digital amplifier. The output voltage Vsen inverts the switching of the digital amplifier above or below the hysteresis voltage Vh of the comparator CP, so that the oscillating switching frequency is a constant in which the current of the analog amplifier ia is defined as the hysteresis of the comparator. It is determined to be limited within the range.

도 3은 도 1에 도시된 단순 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 스위칭 주파수와 회로의 전달지연 또는 위상지연과의 관계를 설명하기 위한 도면이다. 스위칭 주파수가 결정되는 과정을 조금 더 자세히 살펴보면, 도 3에서 자려 발진하는 스위칭 주파수의 반주기는 다음의 수학식으로 표현될 수 있다.FIG. 3 is a diagram for describing a relationship between a switching frequency of a simple analog / digital hybrid amplifier shown in FIG. 1 and a propagation delay or phase delay of a circuit. Looking at the process in which the switching frequency is determined in more detail, the half period of the switching frequency that is oscillated in FIG. 3 may be expressed by the following equation.

[수학식 1][Equation 1]

T/2 = Tf + Th + (Ta + Td)T / 2 = T f + T h + (T a + T d )

여기에서 Tf는 MOS스위치의 전압(Vd)과 디지털 앰프(130)의 출력전류(id) 사이의 위상지연에 해당하는 값으로서 단순한 1개의 인덕터(도 1의 L1) 의 경우에는 대략 90에 해당한다. Th는 비교기의 히스테리시스에 의한 지연이며, Ta와 Td는 각각 전류감지 증폭기와 게이트 구동회로에서의 전달 지연시간에 해당한다. 수학식 1을 통해서 결정되는 스위칭 주파수(fsw)를 구하면Here, Tf corresponds to the phase delay between the voltage Vd of the MOS switch and the output current id of the digital amplifier 130, which corresponds to approximately 90 in the case of a simple inductor (L1 in FIG. 1). . Th is a delay caused by the hysteresis of the comparator, and Ta and Td correspond to propagation delay times in the current sense amplifier and the gate driving circuit, respectively. When the switching frequency fsw determined through Equation 1 is obtained,

[수학식 2][Equation 2]

이 된다. 여기에서 Vdd는 디지털 앰프의 MOS스위치에 인가되는 전원전압 값이며, Vhpp는 비교기의 히스테리시스 전압 Vh의 진폭이다. 도 1에 도시된 혼합형 증폭기는 수학식 2로 주어진 스위칭 주파수로 자려 발진을 하게 되기 때문에 디지털 앰프(130)는 그에 해당하는 삼각파 형태의 리플전류를 발생하고 아날로그 앰프(110)는 그러한 리플전류와 크기는 같으나 역상인 전류를 공급하여 왜곡을 보상하는 역할을 한다. 이러한 동작을 통하여 아날로그 앰프(110)에는 리플성분의 아날로그 전류가 출력측으로 흐르게 되며 그에 따른 손실이 발생한다. 이러한 아날로그 앰프(110)의 손실은 혼합형 증폭기가 큰 출력을 낼 경우에는 그리 큰 문제가 되지 않는다. 그러나 낮은 출력이나 무신호시에는 상대적으로 그의 영향이 커지고 무신호시 손실의 대부분을 차지하기 때문에 아날로그 앰프(110)의 리플전류를 줄여주는 것이 필요하다. Becomes Where Vdd is the power supply voltage applied to the MOS switch of the digital amplifier, and Vhpp is the amplitude of the hysteresis voltage Vh of the comparator. Since the mixed amplifier shown in FIG. 1 is oscillated at a switching frequency given by Equation 2, the digital amplifier 130 generates a corresponding triangular wave form ripple current, and the analog amplifier 110 generates such a ripple current and magnitude. Is the same but reverses the current to compensate for the distortion. Through this operation, the analog current of the ripple component flows to the output side in the analog amplifier 110, and a loss occurs accordingly. The loss of the analog amplifier 110 is not a big problem when the mixed amplifier produces a large output. However, it is necessary to reduce the ripple current of the analog amplifier 110 because its effect is relatively large at low output or no signal and takes up most of the loss at no signal.

아날로그 앰프(110)의 손실을 줄이는 방법 중에는 스위칭 주파수를 높여서 디지털 앰프(130) 전류의 리플크기를 줄여주는 방법이 있으나 회로의 안정성 등을 고려할 때 스위칭 주파수를 어느 이상 높이는 것이 어려운 문제점이 있었다.Among the methods of reducing the loss of the analog amplifier 110, there is a method of reducing the ripple magnitude of the current of the digital amplifier 130 by increasing the switching frequency, but it is difficult to increase the switching frequency by more than one in consideration of the stability of the circuit.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 리플필터에 의한 위상지연 문제를 해결하여 충분히 높은 스위칭 주파수를 얻을 수 있고 이로 인하여 아날로그 앰프로 흐르는 리플성분을 감소시켜 아날로그 앰프의 손실과 충실도를 현격히 개선할 수 있는 증폭기를 제공하는데 있다. Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to solve the phase delay problem caused by the ripple filter to obtain a sufficiently high switching frequency, thereby reducing the ripple component flowing to the analog amplifier to significantly improve the loss and fidelity of the analog amplifier. To provide an amplifier.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 안정성과 위상지연에 대한 문제를 고려할 필요없이 다단 필터(multi-stage)를 자유롭게 디자인할 수 있는 리플궤환필터를 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a ripple feedback filter capable of freely designing a multi-stage filter without having to consider stability and phase delay issues.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 독립전압원의 역할을 하며 디지털 앰프에 의해 야기된 왜곡을 보상하기 위한 전류를 공급하는 아날로그 앰프; 상기 아날로그 앰프의 전류를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 전류감지 앰프; 상기 전류감지 앰프의 출력과 리플전류감지 앰프의 출력을 합산하는 합산기; 상기 합산기의 출력을 받아 스위칭 동작을 제어하여 소정의 MOS 스위치를 구동함으로써 증폭된 전류를 공급하는 디지털 앰프; 디지털 앰프의 전류의 리플성분을 감지하는 리플 궤환 필터; 상기 리플 궤환 필터의 필터링된 신호를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 리플전류감지 앰프;를 포함함을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기를 제공한다. In order to achieve the above technical problem, the present invention provides an analog amplifier which serves as an independent voltage source and supplies a current to compensate for the distortion caused by the digital amplifier; A current sensing amplifier configured to sense a current of the analog amplifier and generate an amplified voltage; An adder for summing the output of the current sense amplifier and the output of a ripple current sense amplifier; A digital amplifier receiving the output of the summer and controlling a switching operation to supply amplified current by driving a predetermined MOS switch; A ripple feedback filter for detecting a ripple component of a current of the digital amplifier; It provides an analog / digital mixed amplifier using a ripple feedback filter comprising a; ripple current sensing amplifier for sensing the filtered signal of the ripple feedback filter to generate an amplified voltage.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 증폭된 전류를 공급하는 앰프에 연결된 인덕터 L1; 상기 인덕터 L1 및 부하에 연결된 인덕터 L2; 상기 인덕터 L1과 상기 인덕터 L2의 사이에 일단이 연결된 커패시터; 상기 커패시터의 타단 및 그라운드에 연결된 저항 R2; 상기 저항 R2에서 그라운드를 통해 흐르는 신호를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 리플전류감지 앰프; 상기 리플전류감지 앰프의 출력과 전류감지 앰프의 출력을 합산하는 합산기;를 포함함을 특징으로 하는 리플궤환필터를 제공한다. In order to achieve the above technical problem, the present invention provides an inductor L1 connected to the amplifier for supplying the amplified current; An inductor L2 connected to the inductor L1 and a load; A capacitor having one end connected between the inductor L1 and the inductor L2; A resistor R2 connected to the other end of the capacitor and to ground; A ripple current sensing amplifier configured to sense a signal flowing through the ground at the resistor R2 and generate an amplified voltage; It provides a ripple feedback filter comprising a; adder for summing the output of the ripple current sense amplifier and the output of the current sense amplifier.

디지털 앰프에서 출력 부하측으로 넘어오는 리플전류를 줄이는 방법으로서 도 4에 도시된 리플필터를 고려할 수 있다.As a method of reducing the ripple current flowing from the digital amplifier to the output load side, the ripple filter shown in FIG. 4 may be considered.

도 4는 도 1에 도시된 아날로그/디지털 혼합형 증폭기에 리플필터를 부가한 도면이다. 그러나 이러한 방법도 혼합형 증폭기에 적용하기에는 역시 어려운 문제점을 가지고 있다. 도 4에서 보는 바와 같이 리플필터를 디지털 앰프(430)의 출력측에 설치를 한다면 디지털 앰프(430)에서 출력된 전류는 리플필터(440)를 거치면서 위상이 지연되기 때문에 도 4의 굵은 선으로 표시된 루프 1의 전체 지연시간을 증가시켜 스위칭 주파수를 떨어뜨리고, 그 결과 리플 전류는 현저히 증가하게 된다. 따라서 혼합형 증폭기에 리플필터를 도 4처럼 사용한다면 이것은 리플필터를 사용하지 않고 단순히 인덕터 한 개 만을 사용한 도 1에 도시된 단순 혼합형 증폭기보다 더 좋지 않은 결과를 초래한다.4 is a diagram in which a ripple filter is added to the analog / digital hybrid amplifier shown in FIG. 1. However, this method also has a difficult problem to be applied to the hybrid amplifier. As shown in FIG. 4, when the ripple filter is installed at the output side of the digital amplifier 430, the current output from the digital amplifier 430 is delayed in phase while passing through the ripple filter 440, and is indicated by a thick line in FIG. 4. Increasing the overall delay time of loop 1 reduces the switching frequency, resulting in a significant increase in ripple current. Therefore, if the ripple filter is used in the hybrid amplifier as shown in FIG. 4, this results in a worse result than the simple hybrid amplifier shown in FIG. 1 using only one inductor without using the ripple filter.

도 5a는 도 4에 사용된 리플필터를 간략화한 등가 회로도, 도 5b는 도 4에 도시된 리플필터의 임피던스에 관한 보드선도이다.FIG. 5A is an equivalent circuit diagram of a simplified ripple filter used in FIG. 4, and FIG. 5B is a board diagram of an impedance of the ripple filter shown in FIG. 4.

도 5a는 도 4의 리플필터 부분을 간략하게 표현한 것으로서 도 4의 주 인덕터 L1은 도 5a에서 전류원으로 등가화 되었다. 필터의 나머지 부분에 대한 복소임피던스 Z1 과 Z2의 크기 성분만을 보드선도로 도시하면 도 5b와 같다. Figure 5a is a simplified representation of the ripple filter portion of Figure 4, the main inductor L1 of Figure 4 is equivalent to the current source in Figure 5a. Only the magnitude components of the complex impedances Z1 and Z2 for the rest of the filter are shown in FIG. 5B.

도 5b에서 도시된 Z1과 Z2를 보면 각주파수 w2를 기점으로 하여 그 보다 낮은 주파수에서는 Z1의 크기가 Z2보다 더 크며, 더 높은 주파수에서는 그와 반대로 Z2가 Z1보다 더 크기 때문에 w2보다 더 높은 주파수에 대해서는 디지털 전류의 대부분이 Z1쪽으로 필터링되어 그라운드로 빠지고 Z2에 흐르는 전류는 그 나머지의 전류만이 흐르게 된다. Referring to Z1 and Z2 shown in FIG. 5B, at the lower frequencies, Z1 is larger than Z2 at higher frequencies, and Z2 is larger than Z1 at higher frequencies. For, most of the digital current is filtered towards Z1 to the ground and the current through Z2 flows only the rest of the current.

도 6은 도 4에서 도시된 리플필터의 위상지연을 설명하기 위해 리플필터에 흐르는 전류의 주파수 보드선도이다.FIG. 6 is a frequency board diagram of current flowing through the ripple filter to explain the phase delay of the ripple filter illustrated in FIG. 4.

도 4에 도시된 리플필터(440)에 흐르는 전류를 중심으로 하여 전류에 관한 보드선도를 다시 그리면 도 6과 같이 도시될 수 있다. 여기에서 f2는 도 5b의 w2에 해당하는 주파수로서 이 지점에서 디지털 출력 전류 id는 원점에서의 극점 외에 또 하나의 극점을 형성하고 40dB/dec의 기울기를 가지고 감소한다. Referring to FIG. 6 again, the board diagram of the current is drawn centering on the current flowing through the ripple filter 440 illustrated in FIG. 4. Where f2 is the frequency corresponding to w2 of FIG. 5B, at which point the digital output current id forms another pole in addition to the pole at the origin and decreases with a slope of 40 dB / dec.

디지털 출력 전류 id의 위상지연에 관하여 살펴보면 원점에 위치한 극점에 의하여 기본적으로 id는 90도의 위상지연을 가지고 있으며, f2의 극점에 의하여 180도까지 위상지연이 추가로 발생하게 된다. As for the phase delay of the digital output current id, id has a phase delay of 90 degrees by the pole located at the origin, and additional phase delay is generated up to 180 degrees by the pole of f2.

수학식 1에서의 Tf가 도 6의 ∠Id에 해당하는 성분으로서 수학식 1에 의하면 ∠Id외에 Th+Ta+Td를 더한 값이 스위칭 주파수의 반주기를 형성하여 스위칭한다. 그러므로 도 6에 도시한 바와 같이 리플필터를 사용했을 경우에 있어서의 스위칭 주파수는 ∠Id와 ∠(Th+Ta+Td)를 더한 값이 180도가 되는 지점 B 에서 결정될 것이라는 점을 예상 할 수 있다. 만약 도 1과 도시된 혼합형 증폭기를 고려한다면, 디지털 출력 전류 id가 20dB/dec의 기울기를 갖고 위상지연은 90도만 발생하기 때문에 위상지연 ∠Id 와 ∠(Th+Ta+Td)의 합이 180도가 되는 지점은 점 A 로서 fsw에 해당하는 높은 값의 스위칭 주파수를 갖게 된다. 그러나 도 4에 도시된 리플필터를 추가한다면 필터에 의한 위상지연이 추가로 발생하여 ∠Id 와 ∠(Th+Ta+Td)의 교차점은 점 A에서 점 B로 이동하고 스위칭 주파수도 fsw에서 fsw'로 낮아지게 된다.According to Equation 1, Tf in Equation 1 corresponds to ∠I d in FIG. 6, and a value obtained by adding Th + Ta + Td in addition to ∠I d forms a half period of the switching frequency to switch. Therefore, as shown in FIG. 6, it can be expected that the switching frequency in the case of using the ripple filter will be determined at the point B at which the value of ∠I d and ∠ (Th + Ta + Td) is 180 degrees. . Considering the hybrid amplifier shown in Fig. 1, the sum of the phase delays ∠I d and ∠ (Th + Ta + Td) is 180 because the digital output current id has a slope of 20dB / dec and only 90 degrees of phase delay occurs. The point in degrees is point A, which has a high switching frequency corresponding to fsw. However, even if adding the ripple filter shown in Figure 4 to generate an additional phase delay due to filter ∠I d and ∠ (Th + Ta + Td) crossing fsw in Fig go to point B, and the switching frequency fsw in the point A of Will be lowered to '.

따라서 리플필터를 도 4에서 도시된 방법으로 사용하는 것은 도 4의 전류 궤환 루프1의 위상지연에 악영향을 미치고 스위칭 주파수를 떨어뜨리게 되어 리플 전류가 커지고 이를 보상하는 아날로그 앰프에 있어서의 손실도 리플필터를 쓰지 않은 단순한 형태의 혼합형 증폭기보다 더 커지게 된다.Therefore, the use of the ripple filter in the method shown in FIG. 4 adversely affects the phase delay of the current feedback loop 1 of FIG. 4 and lowers the switching frequency, thereby increasing the ripple current and compensating for the loss in the analog amplifier. It is larger than a simple hybrid amplifier without the use of.

도 1의 단순 혼합형 증폭기에 대하여 다시 한번 검토하면, 도 1의 혼합형 증폭기는 도 1에서 보는 바와 같이 디지털 앰프(130)의 출력측에 한 개의 인덕터(L1)만 존재한다. 따라서 이곳에서 위상지연은 90도이기 때문에 아날로그 앰프(110), 전류감지 앰프(120) 그리고 디지털 앰프(130)로 구성되는 전류궤환 루프가 안정하고 인덕터(L1)에 흐르는 디지털 앰프(130) 전류 id의 리플 성분뿐 만 아니라 이를 보상하기 위한 아날로그 앰프(110) 전류 ia와 다시 이를 감지하는 전류감지 앰프 CSA1(120)의 출력 Vsen이 삼각파 형태를 갖는다. 따라서 리플필터를 사용함에 있어서도 Vsen의 파형의 형태나 위상은 단순한 혼합형 증폭기의 경우와 마찬가지로 필터에 의한 기본적인 90도의 위상지연 외에 추가적인 위상지연이 없는, 삼각파 형태의 모양을 가져야 한다.Referring again to the simple mixed amplifier of FIG. 1, the mixed amplifier of FIG. 1 has only one inductor L1 at the output side of the digital amplifier 130 as shown in FIG. 1. Therefore, in this case, since the phase delay is 90 degrees, the current feedback loop composed of the analog amplifier 110, the current sensing amplifier 120, and the digital amplifier 130 is stable, and the current of the digital amplifier 130 flowing through the inductor L1 is id. In addition to the ripple component of the analog amplifier 110 current ia to compensate for this and the output of the current sense amplifier CSA1 120 to detect this again has a triangular wave form. Therefore, even when using the ripple filter, the waveform and phase of the Vsen should have a triangular wave shape without additional phase delay other than the basic 90 degree phase delay caused by the filter as in the case of a simple mixed amplifier.

도 7은 본 발명에 일 실시예인 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 회로도이다. 7 is a circuit diagram of an analog / digital hybrid amplifier using a ripple feedback filter according to an embodiment of the present invention.

리플필터, 필터링된 리플신호를 감지하는 리플전류감지앰프 CSA2(760)가 추가되고, 그 출력은 합산기(770)에서 전류감지앰프 CSA1(720)의 출력과 더해져 비교기(735)의 입력신호 Vsen을 구성한다. A ripple filter and a ripple current sensing amplifier CSA2 760 for detecting the filtered ripple signal are added, and an output thereof is added to the output of the current sensing amplifier CSA1 720 at the summer 770 to add an input signal Vsen of the comparator 735. Configure

리플필터가 필터링된 신호를 그라운드로 단순하게 흘려보내던 방식과 달리 리플궤환 필터는 필터링되어 그라운드로 빠지던 리플전류에 대한 정보를 아날로그 앰프 AA(705), 전류감지 앰프(CSA1)(720)와 디지털 앰프(730)로 구성된 전류궤환 루프에 적절히 혼합하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해 리플필터를 사용했음에도 불구하고 궤환 루프상에서는 마치 리플필터를 쓰지 않은 단순한 혼합형 증폭기의 위상지연 정도만 보이도록 하여 스위칭 주파수가 필터의 영향을 받지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.Unlike the method in which the ripple filter simply flows the filtered signal to the ground, the ripple feedback filter displays information about the ripple current filtered and pulled out to the ground, such as the analog amplifier AA (705), the current sensing amplifier (CSA1) 720, and the digital amplifier. It is characterized by mixing properly in the current feedback loop consisting of (730). Although the ripple filter is used through the feedback loop, the switching frequency is not affected by the filter by showing only the phase delay of the simple mixed amplifier without the ripple filter.

리플전류감지앰프 CSA2(760)를 추가함에 있어서, 구성방법과 이것이 전류궤환루프(루프 2)에 미치는 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.In the addition of the ripple current sensing amplifier CSA2 760, the construction method and the effect on the current feedback loop (loop 2) will be described as follows.

도 7의 리플궤환 필터를 구성함에 있어서 주 인덕터 L1(751)이 인덕터 L2(752)에 비하여 충분히 크다고 가정하면, L1(751)에 흐르는 전류 ids의 리플성분은 도 1에 도시된 인덕터 L1(151)의 경우처럼 삼각파 형태의 리플을 갖게 될 것이고 비교기(735)의 입력신호 Vsen은 다음의 수학식과 같이 주어지게 된다.Assuming that the main inductor L1 751 in the configuration of the ripple feedback filter of FIG. 7 is sufficiently large as compared to the inductor L2 752, the ripple component of the current ids flowing in the L1 751 is represented by the inductor L1 151 shown in FIG. 1. The ripple of the triangular wave form as in the case of) and the input signal Vsen of the comparator 735 is given by the following equation.

[수학식 3][Equation 3]

Vsen = A1* ia +(-A2) * idf = -(A1 * id +A2 * idf )V sen = A1 * i a + (-A2) * i df =-(A1 * i d + A2 * i df )

위의 수학식 3에서 전류감지앰프 CSA1(720)의 이득 A1과 CSA2(760)의 이득 A2를 서로 같은 값으로 설정하면 Vsen은 수학식 4처럼 정리된다.In the above Equation 3, if the gain A1 of the current sensing amplifier CSA1 720 and the gain A2 of the CSA2 760 are set to the same value, Vsen is arranged as Equation 4.

[수학식 4][Equation 4]

Vsen = -A1 * (id + idf) = -A1* ids V sen = -A1 * (i d + i df ) = -A1 * i ds

상술한 형태와 설계과정을 통하여 구성된 리플궤환 필터에 있어서 비교기(735)의 입력신호 Vsen은 수학식 4에서 보는 바와 같이 ids와 비례한 형태를 취하게 된다. 또한 상술한 바와 같이 ids는 도 1의 도시된 혼합형 증폭기처럼 90도의 위상 지연만을 갖는 삼각파 형태이므로 본 발명의 리플궤환 필터를 적용한 도 7의 Vsen은 전류궤환 루프(루프 2)에 추가적인 위상지연이 없는 삼각파 모양의 파형이 된다.In the ripple feedback filter configured through the above-described form and design process, the input signal Vsen of the comparator 735 has a form proportional to ids as shown in Equation 4. In addition, as described above, ids is a triangular wave type having only 90-degree phase delay as shown in the mixed amplifier of FIG. 1, and thus, Vsen of FIG. 7 to which the ripple feedback filter of the present invention is applied has no additional phase delay in the current feedback loop (loop 2). It becomes a triangle-shaped waveform.

리플궤환필터를 이용한 증폭기에서 전류감지 앰프의 이득과 리플전류감지 앰프의 이득은 서로 같은 값이거나 이득의 비가 0.5 내지 2.0 사이의 값을 갖는 바람직하다. 즉 이득이 같은 오더(Order)이거나 50% ~ 200%인 것이 바람직하다.In the amplifier using the ripple feedback filter, the gain of the current sensing amplifier and the gain of the ripple current sensing amplifier are preferably equal to each other or have a gain ratio between 0.5 and 2.0. That is, it is preferable that the gain is the same order or 50% to 200%.

도 8은 본 발명의 일 실시예인 2단 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 회로도이다. 8 is a circuit diagram of an analog / digital hybrid amplifier using a two-stage ripple feedback filter according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 증폭기는 도 7에 도시된 1단 리플궤환 필터를 이용한 증폭기를 더욱 발전시킨 것이다. L1(751)에 흐르는 전류(ids)의 리플성분이 삼각파 형태의 리플이 되도록 상기 인덕터 L1(751)은 상기 인덕터 L2(752)와 인덕터 L3(756)에 비하여 충분히 큰 값을 가지는 것이 바람직하다. 도 8에 도시된 리플궤환 필터는 필터 특성을 더 높이기 위하여 2단 리플궤환 필터를 사용하였다. 이상과 같은 방법으로 도 7 혹은 도 8의 실시예를 참고하면 위상지연에 따른 스위칭 주파수의 감소 없이 다단의 리플궤환 필터를 구성하는 것도 가능하다.The amplifier shown in FIG. 8 further develops the amplifier using the one-stage ripple feedback filter shown in FIG. It is preferable that the inductor L1 751 has a sufficiently large value than the inductor L2 752 and the inductor L3 756 so that the ripple component of the current ids flowing in the L1 751 becomes a triangular ripple. The ripple feedback filter illustrated in FIG. 8 used a two-stage ripple feedback filter to further improve the filter characteristics. Referring to the embodiment of FIG. 7 or FIG. 8 as described above, it is also possible to configure a multi-stage ripple feedback filter without reducing the switching frequency according to the phase delay.

디지털 앰프에서 공급되는, 증폭된 전류의 리플성분이 그라운드로 필터링될 때 그것을 감지하는 방법은 몇 가지가 있을 수 있습니다. 예를 들어 저항 대신 전류트랜스포머를 사용하여 감지할 수도 있고, 도 8의 예처럼 저항을 사용하고 저항 양단에 걸리는 전압을 체크하여 필터링된 전류를 예상할 수가 있다. 도 8에서는 저항이 그라운드에 연결되고 저항양단의 전압을 받아 리플감지앰프에서 필터링된 리플전류를 감지한다. 본 발명의 주 특징은 필터링된 리플전류를 그냥 그라운드로 버리는 것이 아니라 스위칭정보로 다시 사용한다는 것이지 감지방법까지 지정하는 것이 아니다. 따라서 감지방법은 무슨 방법을 사용하든 감지하여 그 정보를 다시 궤환하여 쓰면 본 발명의 범위에 속한다고 볼 수가 있다.There are several ways to detect when the ripple component of the amplified current supplied by the digital amplifier is filtered to ground. For example, it may be sensed using a current transformer instead of a resistor, or the filtered current may be estimated by using a resistor and checking the voltage across the resistor as in the example of FIG. 8. In FIG. 8, the resistor is connected to ground and receives a voltage across the resistor to sense the ripple current filtered by the ripple detector. The main feature of the present invention is not to throw the filtered ripple current to ground, but to use it again as switching information, not to specify the detection method. Therefore, the sensing method may be regarded as belonging to the scope of the present invention if the sensing method is used and the information is fed back.

도 9a, 도 9b는 유휴 스위칭 동작(idle switching operations)시의 실험파형을 도시한 도면이다. 9A and 9B show experimental waveforms during idle switching operations.

도 9a, 도 9b는 각각 유휴 상태(idle condition)하에서의 도 4에 도시된 일반 리플필터, 도 8에 도시된 리플궤환필터의 실험파형을 나타낸다. 도 9a에 도시된 것처럼 일반 2차 리플 필터는 리플전류를 단순히 그라운드로 바이패스 시키므로, 최대 fsw는 필터의 위상지연 때문에 115kHz보다 높을 수 없다. 그러한 불충분한 스위칭 주파수는 리플필터를 사용하지 않은 단순(basic) MMA보다 훨씬 큰 리플 전류와 높은 Pidle을 야기한다. 따라서 그러한 경우에 대한 측정결과는 이후로는 논외로 할 것이다. 도 9b는 스위칭 주파수, 리플 전류, 효율(efficiency) 및 THD를 개선시키는 리플궤환필터(1단, 2단 또는 그 이상의 다단 필터)에 관해 도시한다. 이러한 리플궤환필터를 적용하여, Vsen은 필터에 의한 추가적인 위상지연이 없는 삼각파형이 된다.9A and 9B show experimental waveforms of the general ripple filter shown in FIG. 4 and the ripple feedback filter shown in FIG. 8 under an idle condition, respectively. As shown in FIG. 9A, the general secondary ripple filter simply bypasses the ripple current to ground, so the maximum f sw cannot be higher than 115 kHz due to the phase delay of the filter. Such insufficient switching frequency results in much higher ripple current and higher P idle than basic MMA without ripple filter. Therefore, the measurement result for such a case will be left out later. 9B shows a ripple feedback filter (one, two or more multistage filters) to improve switching frequency, ripple current, efficiency and THD. By applying this ripple feedback filter, V sen becomes a triangular waveform without additional phase delay by the filter.

도 10a와 도10b는 각각 전력전달 조건(power transfer condition)에서의 도 1도시된 단순(basic) MMA와 리플궤환필터를 이용한 MMA의 실험파형을 도시한 도면이다. 여기서 도 10b의 리플궤환필터를 이용한 MMA의 id ia의 리플성분은 도 10a에 도시된 단순(basic) MMA에서의 id ia의 리플성분보다 훨씬 작다.10A and 10B are diagrams showing experimental waveforms of the MMA using the basic MMA and the ripple feedback filter shown in FIG. 1 under a power transfer condition, respectively. Where i d of MMA using the ripple feedback filter of FIG. The ripple component of ia is i d in the basic MMA shown in FIG. Much smaller than the ripple component of ia.

도 11a, 도 11b는 단순(basic) MMA와 리플궤환필터를 이용한 MMA 사이의 유휴 전력 손실(idle power loss), 전력손실 및 효율을 비교하여 도시한 도면이다. 도 11a에서 보여주는 Pidle vs. fsw를 참조하면, 리플궤환필터를 이용한 MMA의 유휴 전력 손실은 상당히 감소되었고 fsw가 300kH인 지점에서는 단순 MMA(110W)의 약 36%인 40W이다. 도 11b는 출력 파워(output power)가 50W인 경우에, 리플궤환필터를 이용한 MMA의 전력 손실은 단순(basic) MMA의 약65%로 감소되었고 효율은 약15% 증가된 것을 보여준다.11A and 11B are diagrams comparing idle power loss, power loss, and efficiency between a simple MMA and an MMA using a ripple feedback filter. P idle vs. shown in FIG. 11A. Referring to f sw , the idle power loss of the MMA using the ripple feedback filter is considerably reduced and 40W, about 36% of the simple MMA (110W) at the point of f sw of 300 kH. 11B shows that when the output power is 50W, the power loss of the MMA using the ripple feedback filter is reduced to about 65% of the basic MMA and the efficiency is increased by about 15%.

도 12는 단순(basic) MMA와 리플궤환필터를 이용한 MMA 사이의 총 고조파 왜곡(total harmonic distortion;THD)을 비교하여 도시한 도면이다. 리플궤환필터를 이용한 MMA의 총 고조파 왜곡은 리플필터에서 리플이 필터링 되므로 단순(basic) MMA의 총 하모닉 왜곡에 비해 훨씬 좋아졌고 0.01%미만의 THD가 얻어진다.FIG. 12 shows a comparison of total harmonic distortion (THD) between a basic MMA and an MMA using a ripple feedback filter. The total harmonic distortion of the MMA using the ripple feedback filter is much better than the total harmonic distortion of the basic MMA because the ripple is filtered in the ripple filter, and a THD of less than 0.01% is obtained.

안정성(stability)에 나쁜 영향을 줄 수 있기에 MMA에 리플필터를 적용하는 것은 쉽지 않다. 하지만 리플궤환필터를 이용함으로써, 안정성과 위상지연에 대한 문제를 고려할 필요없이 다단 필터(multi-stage)를 자유롭게 디자인할 수 있을 것이다.It is not easy to apply a ripple filter to MMA because it can adversely affect stability. However, by using the ripple feedback filter, it is possible to freely design a multi-stage filter without having to consider the problems of stability and phase delay.

상술한 바와 같이 본 발명은 아날로그 앰프/디지털 앰프를 혼합한 증폭기에 리플궤환 필터를 이용함으로써 디지털 앰프에서 출력측으로 흐르는 디지털 출력전류의 리플성분을 제거하는 필터 기능을 충실히 수행한다. As described above, the present invention faithfully performs the filter function of removing the ripple component of the digital output current flowing from the digital amplifier to the output side by using the ripple feedback filter in the amplifier mixed with the analog amplifier / digital amplifier.

또한 스위칭을 이용한 전력 장치에 사용되는 리플필터에서 발생할 수 있는 위상지연에 대한 문제를 고려할 필요없이 자유롭게 리플필터를 구성할 수 있기 때문에 이를 통하여 아날로그 앰프의 손실을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 출력신호의 품질도 현격히 개선시킬 수 있다. In addition, since the ripple filter can be freely configured without considering the problem of phase delay that may occur in the ripple filter used in the switching-powered device, it not only reduces the loss of the analog amplifier but also the quality of the output signal. It can be greatly improved.

본 발명이 음향앰프에 적용되었을 경우(도 7의 예)에는 스피커가 부하가 될 것이고 전원장치에 적용되었을 경우에는 저항과 같은 부하가 될 수 있다. 또한 본 발명은 스위칭 동작을 하는 전력변환장치의 출력 리플필터에도 적용될 수 있을 것이다.When the present invention is applied to the acoustic amplifier (example of FIG. 7), the speaker will be a load, and when applied to a power supply, it can be a load such as a resistor. In addition, the present invention It may also be applied to the output ripple filter of the power converter for switching operation.

도 1은 아날로그 앰프와 디지털 앰프를 단순히 종속결합한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 회로 구성도,1 is a circuit diagram of an analog / digital hybrid amplifier in which an analog amplifier and a digital amplifier are simply cascaded;

도 2는 도 1에 도시된 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 동작파형의 예를 도시한 도면,2 is a diagram illustrating an example of an operating waveform of the analog / digital hybrid amplifier shown in FIG. 1;

도 3은 도 1에 도시된 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 스위칭 주파수와 회로의 전달지연 또는 위상지연과의 관계를 설명하기 위한 도면,FIG. 3 is a view for explaining a relationship between a switching frequency and a phase delay or a phase delay of a circuit of the analog / digital hybrid amplifier shown in FIG. 1;

도 4는 도 1에 도시된 아날로그/디지털 혼합형 증폭기에 리플필터를 부가한 도면,4 is a diagram in which a ripple filter is added to the analog / digital hybrid amplifier shown in FIG. 1;

도 5a는 도 4에 사용된 리플필터를 간략화한 등가 회로도,5A is an equivalent circuit diagram of a simplified ripple filter used in FIG. 4;

도 5b는 도 4에 도시된 리플필터의 임피던스에 관한 보드선도,FIG. 5B is a board diagram showing an impedance of the ripple filter shown in FIG. 4;

도 6은 도 4에서 도시된 리플필터의 위상지연을 설명하기 위해 리플필터에 흐르는 전류의 주파수 보드선도,6 is a frequency board diagram of a current flowing in the ripple filter to explain the phase delay of the ripple filter shown in FIG. 4;

도 7은 본 발명에 일 실시예인 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 회로도,7 is a circuit diagram of an analog / digital hybrid amplifier using an ripple feedback filter according to an embodiment of the present invention;

도 8은 본 발명의 일 실시예인 2단 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기의 회로도,8 is a circuit diagram of an analog / digital hybrid amplifier using a two stage ripple feedback filter according to an embodiment of the present invention;

도 9a, 도 9b는 유휴 스위칭 동작(idle switching operations)시의 실험파형을 도시한 도면,9A and 9B show experimental waveforms at idle switching operations;

도 10a와 도10b는 각각 전력전달 조건(power transfer condition)에서의 도 1도시된 단순(basic) MMA와 리플궤환필터를 이용한 MMA의 실험파형을 도시한 도면,10A and 10B show experimental waveforms of the MMA using the basic MMA and the ripple feedback filter shown in FIG. 1 under a power transfer condition, respectively;

도 11a, 도 11b는 단순(basic) MMA와 리플궤환필터를 이용한 MMA 사이의 유휴 전력 손실(idle power loss), 전력손실 및 효율을 비교하여 도시한 도면,11A and 11B show a comparison of idle power loss, power loss and efficiency between a basic MMA and an MMA using a ripple feedback filter.

도 12는 단순(basic) MMA와 리플궤환필터를 이용한 MMA 사이의 총 고조파 왜곡(total harmonic distortion;THD)을 비교하여 도시한 도면이다. FIG. 12 shows a comparison of total harmonic distortion (THD) between a basic MMA and an MMA using a ripple feedback filter.

Claims (10)

독립전압원의 역할을 하며 디지털 앰프에 의해 야기된 왜곡을 보상하기 위한 전류를 공급하는 아날로그 앰프;An analog amplifier serving as an independent voltage source and supplying current to compensate for distortion caused by the digital amplifier; 상기 아날로그 앰프의 전류를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 전류감지 앰프;A current sensing amplifier configured to sense a current of the analog amplifier and generate an amplified voltage; 상기 전류감지 앰프의 출력과 리플전류감지 앰프의 출력을 합산하는 합산기;An adder for summing the output of the current sense amplifier and the output of a ripple current sense amplifier; 상기 합산기의 출력을 받아 스위칭 동작을 제어하여 소정의 MOS 스위치를 구동함으로써 증폭된 전류를 공급하는 디지털 앰프;A digital amplifier receiving the output of the summer and controlling a switching operation to supply amplified current by driving a predetermined MOS switch; 디지털 앰프의 전류의 리플성분을 감지하는 리플 궤환 필터;A ripple feedback filter for detecting a ripple component of a current of the digital amplifier; 상기 리플 궤환 필터의 필터링된 신호를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 리플전류감지 앰프;를 포함함을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기.And a ripple current sensing amplifier configured to sense the filtered signal of the ripple feedback filter and generate an amplified voltage. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 리플궤환 필터는 The ripple feedback filter 상기 소정의 MOS 스위치의 접점에 연결된 인덕터 L1(751);An inductor L1 751 connected to a contact of the predetermined MOS switch; 상기 인덕터 L1에 일단이 연결된 인덕터 L2(752);An inductor L2 752 having one end connected to the inductor L1; 상기 인덕터 L1 및 상기 인덕터 L2 사이에 일단이 연결된 커패시터(753);A capacitor 753 having one end connected between the inductor L1 and the inductor L2; 상기 커패시터의 타단 및 그라운드에 연결된 저항(754);을 포함하며,And a resistor 754 connected to the other end and the ground of the capacitor. 상기 인덕터 L2(752)의 타단은 전류감지 앰프(720)와 부하에 연결됨을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기.The other end of the inductor L2 (752) is an analog / digital mixed amplifier using a ripple feedback filter, characterized in that connected to the current sense amplifier 720 and the load. 제 2항에 있어서The method of claim 2 상기 인덕터 L1에 흐르는 전류(ids)의 리플성분이 삼각파 형태의 리플이 되도록 상기 인덕터 L1은 상기 인덕터 L2에 비하여 충분히 큰 값을 가짐을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기.And the inductor L1 has a value sufficiently larger than that of the inductor L2 so that the ripple component of the current (ids) flowing in the inductor L1 becomes a triangular wave form ripple. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 리플궤환 필터는  The ripple feedback filter 상기 소정의 MOS 스위치의 접점에 연결된 인덕터 L1(751);An inductor L1 751 connected to a contact of the predetermined MOS switch; 상기 인덕터 L1에 일단이 연결된 인덕터 L2(752);An inductor L2 752 having one end connected to the inductor L1; 상기 인덕터 L1 및 상기 인덕터 L2 사이에 일단이 연결된 커패시터(753);A capacitor 753 having one end connected between the inductor L1 and the inductor L2; 상기 커패시터(753)의 타단 및 그라운드에 연결된 저항(754);A resistor 754 connected to the other end of the capacitor 753 and the ground; 상기 인덕터 L2의 타단에 일단이 연결된 인덕터 L3(756);An inductor L3 756 having one end connected to the other end of the inductor L2; 상기 인덕터 L2 및 상기 인덕터 L3 사이에 일단이 연결된 커패시터(757);A capacitor 757 having one end connected between the inductor L2 and the inductor L3; 상기 커패시터(757)의 타단 및 상기 저항(754)에 연결된 저항(758);을 포함하며,And a resistor 758 connected to the other end of the capacitor 757 and the resistor 754. 상기 인덕터L3(756)의 타단은 전류감지 앰프(720)와 부하에 연결되며,The other end of the inductor L3 756 is connected to the current sensing amplifier 720 and the load, 상기 리플전류감지앰프는 상기 저항(754) 및 상기 저항(758)을 통하여 그라운드로 흐르는 전류를 감지하여 증폭된 전압을 생성함을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기.The ripple current sensing amplifier is an analog / digital mixed amplifier using a ripple feedback filter, characterized in that for generating the amplified voltage by sensing the current flowing to the ground through the resistor (754) and the resistor (758). 제 4항에 있어서The method of claim 4 상기 인덕터 L1에 흐르는 전류(ids)의 리플성분이 삼각파 형태의 리플이 되도록 상기 인덕터 L1은 상기 인덕터 L2와 인덕터 L3에 비하여 충분히 큰 값을 가짐을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기.The inductor L1 has a sufficiently larger value than the inductor L2 and the inductor L3 so that the ripple component of the current ids flowing in the inductor L1 becomes a triangular wave form ripple. . 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 전류감지 앰프의 이득과 리플전류감지 앰프의 이득이 서로 같은 값이거나 이득의 비가 0.5 내지 2.0 사이의 값임을 특징으로 하는 리플궤환 필터를 이용한 아날로그/디지털 혼합형 증폭기.The analog / digital hybrid amplifier using the ripple feedback filter, characterized in that the gain of the current sense amplifier and the gain of the ripple current sense amplifier is equal to each other or the ratio of the gain is between 0.5 to 2.0. 증폭된 전류를 공급하는 앰프에 연결된 인덕터 L1;An inductor L1 connected to the amplifier for supplying the amplified current; 상기 인덕터 L1 및 부하에 연결된 인덕터 L2;An inductor L2 connected to the inductor L1 and a load; 상기 인덕터 L1과 상기 인덕터 L2의 사이에 일단이 연결된 커패시터;A capacitor having one end connected between the inductor L1 and the inductor L2; 상기 커패시터의 타단 및 그라운드에 연결된 저항 R2;A resistor R2 connected to the other end of the capacitor and to ground; 상기 저항 R2에서 그라운드를 통해 흐르는 신호를 감지하여 증폭된 전압을 생성하는 리플전류감지 앰프;A ripple current sensing amplifier configured to sense a signal flowing through the ground at the resistor R2 and generate an amplified voltage; 상기 리플전류감지 앰프의 출력과 전류감지 앰프의 출력을 합산하는 합산기;를 포함함을 특징으로 하는 리플궤환필터.And an adder for summing the output of the ripple current sense amplifier and the output of the current sense amplifier. 제 7항에 있어서The method of claim 7, 상기 인덕터 L1에 흐르는 전류(ids)의 리플성분이 삼각파 형태의 리플이 되도록 상기 인덕터 L1은 상기 인덕터 L2에 비하여 충분히 큰 값을 가짐을 특징으로 하는 리플궤환 필터.And the inductor L1 has a value sufficiently larger than that of the inductor L2 so that the ripple component of the current ids flowing in the inductor L1 becomes a triangular wave form ripple. 제 7항에 있어서The method of claim 7, 상기 인덕터 L2과 상기 부하 사이에 연결된 인덕터;An inductor connected between the inductor L2 and the load; 상기 인덕터와 상기 인덕터 L2 사이에 일단이 연결된 커패시터;A capacitor having one end connected between the inductor and the inductor L2; 상기 커패시터의 타단 및 상기 저항 R2에 연결된 저항;을 포함하는 필터부를 하나 이상 더 포함함을 특징으로 하는 리플궤환필터.And at least one filter unit including a resistor connected to the other end of the capacitor and the resistor R2. 제 9항에 있어서The method of claim 9 상기 L1에 흐르는 전류(ids)의 리플성분이 삼각파 형태의 리플이 되도록 상기 인덕터 L1은 상기 인덕터 L2와 인덕터에 비하여 충분히 큰 값을 가짐을 특징으로 하는 리플궤환필터.And the inductor L1 has a value sufficiently larger than that of the inductor L2 and the inductor such that a ripple component of the current ids flowing in the L1 becomes a triangular wave ripple.
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