KR20080066937A - 거듭제곱 피드백 루프를 갖는 전력 변환 조정기 - Google Patents

거듭제곱 피드백 루프를 갖는 전력 변환 조정기 Download PDF

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토마스 이. 로슨
윌리엄 에이치. 모롱
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로슨 랩스, 인크.
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Abstract

이득 소자, 또는 증폭기 둘레의 피드백 제어 루프가, 입력, 또는 기준 신호에 반응하여, 그리고 증폭기의 출력 신호로부터 추출된 비-선형 피드백 신호에 반응하여 상기 증폭기의 출력 신호를 제어한다. 상기 비-선형 피드백 신호는 상기 출력 신호를 거듭제곱하는 피드백 망(feedback network)에 의해 발생된다. 변화가 발생할 때, 거듭제곱은 상기 피드백 루프의 증가 응답을 형상화하여, 리액티브 부하의 에너지 요구량에 비례하여 오류 정정을 제공할 수 있다. 본 발명에 따르는 거듭제곱은 공지 기술의 문제점인 일상적인 폴(pole)을 연산에서 제거하고, 증폭기와 전력 조정기를 보상하기 위해 시도한다. 본 발명의 거듭제곱 연산은 임의의 출력 오류의 정정에서 증가 에너지 밸런스를 제공한다. 따라서 본 발명은 리액티브 부하를 구동하기 위해 사용될 때 특별한 과도 응답을 제공한다.

Description

거듭제곱 피드백 루프를 갖는 전력 변환 조정기{POWER CONVERSION REGULATOR WITH EXPONENTIATING FEEDBACK LOOP}
본 출원은 U.S 가출원 제60/734,068호(2005년 11월 7일)와, 제60/739,564호(2005년 11월 23일)와, 제60/771,769호(2006년 2월 9일)와, 60/774,413호(2006년 2월 17일)로부터 우선권을 주장하며, 이들 출원은 본원에서 참조로서 인용된다.
요망 전압까지로 커패시턴스를 빠르고 정확하게 구동시키고, 갑작스러운 부하 및 라인 변화에도 불구하고 상기 전압을 유지하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 필요성은 특히 전력 공급기의 출력에서 중대할 뿐 아니라, 정교한 적용예, 가령, 일부 아날로그-대-디지털 컨버터의 높은 커패시티브 입력을 구동시키는 경우에서도 발생한다. 큰 커패시터를 이용하여 낮은 순간 출력 임피던스를 획득하는 것은 일반적인 실시이다. 주파수가 하향할 때, 커패시티브 리액턴스를 증가하며, 일부 대역의 주파수에서, 증폭기, 또는 그 밖의 다른 이득 블록(gain block) 주변에서, 제어 루프를 이용하여 커패시터의 서셉턴스(susceptance)를 증가시킨다. 상기 증폭기는 요망 출력 전압과 실제 출력 전압을 나타내는 신호 사이의 차이에 반응하는 것이 일반적이다. 이러한 전통적인 제어 루프를 사용할 때 발생하는 문제는 증폭기의 밴드패스(bandpass)의 어딘가에서, 주파수와 함께 크고, 갑작스러운 위상 변화 가 동반되는 피크(peak)가 존재한다는 것이다. 이는 폴(pole)이 증폭기 출력 임피던스와 구동되는 커패시턴스에 의해 형성되기 때문에 발생한다. 이 폴은, 증폭기가 여전히 상당한 이득을 갖는 더 높은 주파수에서, 제어 루프 피드백을 감쇠시킨다. 전통적인 제어 루프의 과도 다이나믹(transient dynamic)이 종종 이 문제를 갖고 있으며, 주의 깊은 조정이 없는 경우, 일부 루프는 발진(oscillation)하기도 한다. 큰 출력 커패시터를 이용하여, 낮은 순간 출력 임피던스를 획득할 수 있을 뿐 아니라, 라인과 부하 변화에 빠르게 반응하기 위해 제어 루프의 능력을 타협하는 것이 전통적인 딜레마이다. 이 문제가 너무 중요해서, Linear Technology Corp.(캘리포니아, 밀피타스)의 반도체 데이터 서적, 2004 Linear Family Databooks의 “Amplifiers, Book 1 of 2”의 40, 41 및 42p가 커패시티브 부하를 구동하기 위해 특별히 설계된“C-Load OP AMPS”의 약 144개의 증폭기의 리스트에게 할당되었다. 전통적인 루프가 갖는 문제는, 제어 루프 내에서, 변화에 반응하기 위한 요구사항의 경우, 출력 커패시턴스의 에너지 요구량을 증가하는 형태로 잘못 정합하는 출력 전압의 선형 표현을 피드백하는 것으로부터 발생한다.
이득 소자, 또는 증폭기 둘레의 피드백 제어 루프가, 입력, 또는 기준 신호에 반응하여, 그리고 증폭기의 출력 신호로부터 추출된 비-선형 피드백 신호에 반응하여 상기 증폭기의 출력 신호를 제어한다. 상기 비-선형 피드백 신호는 상기 출력 신호를 거듭제곱하는 피드백 망(feedback network)에 의해 발생된다. 변화가 발생할 때, 거듭제곱은 상기 피드백 루프의 증가 응답을 형상화하여, 리액티브 부하의 에너지 요구량에 비례하여 오류 정정을 제공할 수 있다. 본 발명에 따르는 거듭제곱은 공지 기술의 문제점인 일상적인 폴(pole)을 연산에서 제거하고, 증폭기와 전력 조정기를 보상하기 위해 시도한다. 본 발명의 거듭제곱 연산은 임의의 출력 오류의 정정에서 증가 에너지 밸런스를 제공한다. 따라서 본 발명은 리액티브 부하를 구동하기 위해 사용될 때 특별한 과도 응답을 제공한다.
도 1은 공지 기술의 전압 피드백 제어-루프를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프를 도시한다.
도 3은 부하 변화로 실험된, 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프의 출력 전압 파형을 도시한다. 비교를 위해, 도 1의 공지 기술 제어 루프의 응답을 또한 도시한다.
도 4는 공급 전압 변화 및 부하 변화에 의해 실험되는, 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프의 출력 전압 파형을 도시한다.
도 5는 입력 전압 변화에 의해 실험되는, 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프의 출력 전압 파형을 도시한다. 비교를 위해, 도 1의 공지 기술 제어 루프의 응답을 또한 도시한다.
도 6은 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프의 또 다른 실시예를 도시하며, 이때, 오류 전압은 기준 전압과 합산되어, 거듭제곱된 피드백이 제공된다.
도 7은 본 발명에 따른 거듭제곱 피드백 제어-루프의 또 다른 실시예를 도시하며, 이때, 오류 전류가 제어-루프의 피드백 신호와 직렬로 오류 전압을 전개한 다.
도 8은 공지 기술의 전압 조정기를 도시한다.
도 9는 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프를 포함하는 실시된 전압 조정기의 개략적 다이어그램이다.
도 10은 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어 루프를 포함하는, 실시된 전압 조정기의, 부하 변화로 실험된 출력 전압 파형을 도시한다. 비교를 위해, 도 8의 공지 기술 제어 루프의 응답을 또한 도시한다.
본 발명의 피드백 루프(feedback loop)는 몇 가지 타입의 증폭기와 전력 조정기(power regulator)로서 구현된다. 본 발명과 종래 기술 사이의 중대한 차이점은 피드백 신호를 거듭제곱하기 위한 수단을 제공한다는 것이다. 피드백을 2제곱하기 위해, 2 거듭제곱하는 것이 일반적으로 편리하다. 그러나 3 이상의 지수는 지수 2보다 훨씬 더 많은 정정(correction)을 발생시키며, 1과 2 사이의 지수는 1보다 약간의 이점을 제공하며, 1에서 지수 2(또는 그 이상)를 향해 이동할 때, 요망 과도 응답이 더 쉽게 얻어진다. 본 발명의 이득 블록(gain block)은 종래의 특성이며, 다음의 실시예의 대부분에서 사용되는 증폭기는, 10^6의 개방 루프 이득과, 10㎒의 이득-대역폭과, 10V/μS의 슬루 레이트(slew rate)를 갖는 보통의 연산 증폭기이다.
커패시터의 에너지에 대한 기본 수식은
KE =(C*E^2)/2이며,
이때, KE는 줄(joule) 단위의 운동 에너지이고,
E는 볼트 단위의 전압이며,
C는 패럿 단위의 커패시턴스이다.
이 수식은 비-선형이고, 피드백 루프에서의 선형 오류 보정은, 전압 변화가 발생해야 할 때의, 또는 전압 변화가 방지되어야 할 때의 커패시턴스의 에너지 요구량과 형편없이 정합된다. 그러나 출력 전압을 나타내는 신호를 제곱하는 것이 오류 응답을 형상화하여, 증가하는 에너지 밸런스를 획득할 수 있다.
도 1은 완전히 종래의 특성을 갖는 공지 기술의 전압 피드백 제어-루프를 도시한다. 이 도면은 커패시티브 부하를 입력 전압(Vin)에 반응하여 구동하는 증폭기를 도시한다. 또한 이 도면은 전압 조정기의 더 정적인 경우를 나타내는데, 이때, 증폭기, 또는 이득-블록이 기준 전압(Vref)에 반응하여, 커패시턴스를 포함하는 출력을 구동한다. 어느 경우에서든, 전력 공급원은 Vsup이다. 용어 입력 신호(input signal)는 Vin, 또는 Vref 중 하나를 설명하기 위해 사용된다.
용어 거듭제곱(exponentiating)은 전력으로의 신호를 취하는 것을 의미한다. 따라서, 예를 들자면, 인수 2에 의해 신호를 거듭제곱하는 것은 신호의 제곱(즉, 신호에 신호 자기 자신을 곱하는 것)을 취하는 것이며, 인수 3으로 숫자를 거듭제곱하는 것은 상기 숫자의 세제곱을 취하는 것이다. 인수 1.3으로 N을 거듭제곱하는 것은 N1 .3(N의 1.3승)을 의미한다. 실제 회로에서 이러한 기능을 구현하는 것은 아날로그, 또는 디지털 회로에 의해 이뤄질 수 있다. 특정 인자로 신호를 거듭제곱하 는 것의 기준은 근사값일 수 있다.
전압 조정기의 경우, 이득 블록이 전압 증폭기와, 이를 뒤따르는 큰 전류를 적합하게 공급할 수 있는 트랜지스터를 포함한다. 피드백 루프 동작은, 입력 단자 “-”와 “+” 간의 임의의 전압 차이를 없애기 위해, 증폭기(AMP)를 이용하여 이뤄지는 것이 일반적이다. 증폭기는 편적 선형(piecewise linear)인 것이 일반적이기 때문에, 출력 커패시터(Cext)로 적용되는 전압 정정(voltage correction)이 Vin(또는 Vref)과 Vo 간의 차이, 출력 전압에 비례한다. 증폭기의 출력은 일반적으로 저항성이기 때문에, Cext로 전달되는 에너지가 오류 정정 전압에 실질적으로 비례하며, Cext에 의해 요구되는 증가하는 충전 전류의 실질적인 지수 형태와, 발생되는 실질적으로 선형인 정정 간의 오정합이 존재하게 된다. 이러한 어려움을 표현하기 위한 또 다른 방법은 증폭기의 출력 저항과 Cext가 “폴(pole)”을 형성한다고 단정하는 것이다. 비례 전압 피드백을 고집하는 경우, 이러한 폴을 “보상”하여, 과도 응답에 따른 효과를 개선하는 것, 또는 발진(oscillation)을 방지하는 것이 필수가 된다. 공지 기술의 출력 폴이 갖는 성가신 문제는, 추가적인 증폭기 이득-대역폭에 의해, 쉽게 소멸되지 않으며, 사실, 상기 추가적인 증폭기 이득-대역폭은 발진을 발생시킨다. 이는, 상대적으로 큰 전력 양을 소모하는 더 큰 출력 구조에 의해서만 축소될 수 있는 피드백 된, 또는 가상의 AMP의 출력 임피던스가 아니라, 실질적인 개방-루프의 축소에 반응한다. 이 도면에서 사용되는 증폭기는 외부 보상과 발진 없이, 동작하기에 충분히 안정적이다. Rext가 동적으로 변화할 수 있는 실질적인 DC 부하를 나타낸다. 이 공지-기술의 실시예에서, 10^6의 개방-루프 이득과, 10㎒의 이득-대역폭과, 10V/μS의 슬루 레이트(slew rate)를 갖는 보통의 연산 증폭기가 사용된다. 보상(compensation)을 통해, 더 적은 링잉(ringing)이 얻어질 수 있지만, 더 느린 과도 응답이 대가로서 치러진다.
도 2는 본 발명에 따르는 거듭제곱 피드백 제어-루프를 도시한다. 이 도면에서, Vsup, Vin, Vref, Cext 및 Rext의 기능과 AMP는 공지 기술과 동일하다. 이 실시예가 공지 기술과 달라지는 부분은 AMP의 피드백 루프의 제곱 멀티플라이어(squaring multiplier)(VfbSQ)의 포함이다. 이 실시예가 증폭기로서 사용될 경우, 또 다른 제곱 멀티플라이어(VfSQ)가 Vin(또는 Vref)와 AMP의 “+” 입력 사이의 순방향 경로(forward path)로 제공되어야 한다. VfSQ가 생략되는 경우, 부분 정정이 얻어질 수 있다. 전압 조정기의 경우에서, Vref가 안정적이기 때문에, VfSQ가 일반적으로 생략될 것이며, Vref의 제곱을 나타내는 적정하게 스케일링된 일정한 신호(constant signal)가 AMP의 “+”입력으로 제공될 것이다. 이 실시예에서 나타나는 2.0 지수가 아니 다른 지수를 이용하여, 정정이 얻어질 수 있다. 더 높은 지수가 더 높은 정정의 이득을 생성하고, 더 낮은 지수가 전체 정정보다 작은 정정을 생성한다. 1.1 이하의 지수는 실질적으로 공지-기술의 결과를 생성한다. 본 발명의 이 실시예에서, 10^6의 개방-루프 이득과, 10㎒의 이득-대역폭과, 10V/μS의 슬루 레이트를 갖는 보통의 연산 증폭기가 사용된다.
도 3은, 약 1㎃ 내지 20㎃ 사이에서 변화하는 부하 전류(Iload)로 실험될 때의 도 2의 실시예의 출력 파형을 도시한다. 비교를 위해, 도 1의 공지-기술의 피드백 루프의 전압 출력을 도시한다. 도 6 및 7의 실시예의 동작이 도 2의 것과 실질 적으로 동일하기 때문에, Vo로 표시되는 위에 위치하는 자취가 또한, 도 6 및 7의 동작을 나타낸다. 아래에서, 공지 기술은 약 0.1mS에서 시작하여 AMP의 출력 임피던스에 의해 형성되는 폴의 효과를 출력하고, Cext는 약 65㎑ 고유 주파수를 갖는 그렇게 심하게 감쇠되지 않은 링(not-very-damped ring)으로서 나타내어진다. 약 0.7mS에서의 부하 전류의 커스프(cusp)에서, 훨씬 더 작은 교란이 검출될 수 있다. Vo로 표시되는 자취, 즉 본 발명의 출력도 역시, 약 0.1mS에서 시작하는 링(ring)을 갖지만, 상기 링은 지속시간이 훨씬 짧고, 더 높은 주파수를 갖는다. AMP가 보통의 것이 아니라, 일반적으로 이용가능한 빠른 연산 증폭기 중 하나인 경우, Vo의 이러한 링은 충분히 사라질 것이지만, 이 도면으로부터의 본 발명의 피드백 루프에 대하여 알려지는 것이 더 적을 수 있다. 이때, AMP의 출력 임피던스와 Cext에 의해 형성되는 폴(pole)의 효과와 실질적으로 조정하는 동안, AMP의 유한 이득-대역폭 곱에 의해 형성되는 내부 폴을 조정하지 않는다. 공지 기술의 출력 폴은 영구적이지만, 이득-대역폭의 브루트 포스(brute force)에 굴복하지 않으며, 공지 기술의 루프에서의 추가적인 이득-대역폭은 자신의 역학에 대하여 거의 할 수 없다. 그러나 도 2, 6 및 7에서 나타난 본 발명의 피드백 루프에서, AMP의 이득-대역폭 곱은 지배 폴(dominant pole)이며, 따라서 쉽게 이용가능한 빠른 연산 증폭기가 사용되어, 이러한 폴을 높은 주파수로 설정할 수 있으며, 상기 높은 주파수에서 요망 연산에 대한 효과는 사소할 수 있다. 거듭제곱 피드백 루프가 멀티플라이어, 또는 그 밖의 다른 거듭제곱 수단에 의해 형성된 폴을 소멸하지 않는다. Analog Devices AD734 등의 이러한 멀티플라이어는, 본 발명의 특정 출원에 대하여 요구되는 경우, 높은 주파수 응답을 갖는다. 모노리틱(monolithic) 실시예에서, 증폭기 내에, 자신의 고유의 입력을 제곱하기에 필요한 구조를 포함하는 것이 상대적으로 용이하고, 저렴할 것이다.
도 3뿐 아니라, 본 발명의 결과를 보여주는 그 밖의 다른 모든 그래프가 SPICE(전기 회로용의 잘 알려진 컴퓨터 시뮬레이션 툴)를 이용하여 발생된다.
본원에서 설명된 각각의 실시예에 대하여 용어 증폭기(amplifier)가 사용되며, 이는 전력 공급을 포함함을 의미한다.
도 4는 도 2, 6, 7의 실시예와 도 1의 공지 기술 실시예의 전력 공급 제거(power supply rejection)를 도시한다. 여기서 도시되는 모든 것은, 공지 기술이나 본 발명을 실시하는 것에 관계 없이, 연산 증폭기가 전력 공급 제거(power supply rejection)를 포함한다는 것이다.
도 5는 커패시티브 부하를 구동하는 증폭기로서 동작하는 도 2의 실시예를 도시한다. 여기서 다시, 본 발명의 출력인 Vo 상의 링잉(ringing)은, 도 1의 실시예의 출력인 종래 기술 Vo 상의 링잉보다 더 짧은 지속구간과 더 높은 주파수를 갖는다. 둘 모두 변화하는 입력 전압(Vin)에 응답한다.
도 6은 서로 다른 구조에도 불구하고, 도 2의 실시예와 기능적으로 동등한 본 발명의 실시예를 도시한다.
이 실시예는 도시되는 바와 같이, 전압 폴로워(voltage follower)로서의 AMP의 연결에 의해 도 2의 실시예보다, AMP의 이득을 덜 요구하며, 이러한 것은 실제 고려사항에 의해, 이용가능한 이득이 제한되는 일부 적용예에 더 적합할 수 있다. AMP로부터 추가적인 이득을 취하기 위해, 로컬 피드백 네트워크를 추가하는 것이 정확성을 증가시키고, 이러한 정확성에 의해, 이 루프가 오류를 소멸할 수 있다. 이 실시예에서, Vsup, Vin, Vref, Cext 및 Rext, VfbSQ, VfSQ의 기능이 도 2에서의 것과 실질적으로 동일하다. 거듭제곱된 피드백 신호와 거듭제곱된 피드포워드(feed-forward) 신호의 차이를 구함에 있어서, 서브트랙터(SQSUBT)가 AMP의 기능을 대체한다. VfbSQ, VfSQ 및 SQSUBT가 제거된다면, Vin, 또는 Vref가 실질적으로 변하지 않고, 합산기(ERRSUM)를 통과하여, 공지 기술에서와 동등한 전압 피드백 루프가 형성될 수 있다. 그러나 ERRSUM으로의 SQSUBT의 출력의 연결이, 실제로는, SQSUBT의 출력을 Vin(또는 Vref)와 AMP의 “+”입력 사이에 직렬로 둔다. 따라서 SQSUBT의 출력이 0인 경우에만, Vo는 Vin, 또는 Vref와 동일할 수 있다. SQSUBT를 통하는 피드백은 너무 폴링되어서, 자신의 출력을 소멸하는 경향이 있다. 동일한 연산 증폭기를 이용하는 이 실시예의 동작은 도 2의 것과 실질적으로 구별되지 않는다.
도 7은 도 6의 실시예와 동등한 본 발명의 하나의 실시예를 도시한다. 또한 이 실시예는 수정된 전압 폴로워(voltage follower)로서의 AMP의 연결에 의해 도시된 바와 같이, 도 2의 것보다 AMP의 이득을 덜 요구한다. 이 실시예에서, Vsup, Vin, Vref, Cext 및 Rext의 기능과, VfbSQ, VfSQ 및 SQSUBT가 도 6의 것과 실질적으로 동일하다. 이 실시예에서, 합산기(ERRSUM)가 제어가능한 전류 싱크(Ierr)로 대체되며, 상기 제어가능한 전류 싱크는 저항기(Rerr)를 통해 전류(Ierr)를 끌어낸다. Rerr에 걸린 전압은 도 6의 ERRSUM의 출력과 동등하며, Vin(또는 Vref)와 AMP 의 “+”입력 사이에 직렬로 놓일 수 있다. 도시된 바와 같이, AMP의 로컬 피드백 루프에 Rerr을 배치함으로써, 동일한 효과가 얻어진다. 선택된 거듭제곱기(exponentiator)가 출력으로서 전압이 아니라 전류를 전달할 때, 이 실시예는 바람직할 수 있다. 동일한 연산 증폭기를 이용하는, 이 실시예의 동작이 도 2 및 6의 실시예의 동작과 실질적으로 구별되지 않는다.
도 8은 Linear Technologies Corp. LT1085, 제조업체의 추천사항에 따라서 연결된 일종의 공지 기술 “3-단자 조정기(three-terminal-regulator)”를 도시한다. 변화하는 부하 전류로 실험된다. 이 공지 기술 조정기의 출력이 도 10에서 나타나며(이하에서 설명됨), 도 9에서 나타내어지는 본 발명에 따르는 조정기를 갖는 공지 기술의 조정기의 성능의 비교를 촉진시킬 수 있다.
도 9는 커패시턴스를 포함하는 부하를 구동하는 본 발명에 따르는 전압 조정기의 개략적 다이어그램이다. 이 도면에서, 출력 전압은 BJT Q8의 에미터(emitter)에 따라서 나타나며, 상기 에미터는 양(+)의 전압 편이(voltage excursion) 동안 Load Current로 전류를 소싱(sourcing)하고, 또한 C2에게 소싱하는 일반적인 종류의 NPN 트랜지스터이다. 레지스터(R9)가 과도한 Q8의 기본 전류와, C10으로부터의 Q8의 베타(beta)를 통해 반사될 가능성이 높은 큰 커패시티브 기본 전류를 방지하고, C4가 R9의 저항에 의해, 폴의 형성을 방지한다. U4와 이 실시예의 그 밖의 다른 연산 증폭기는 Linear Technologies Corp. LT1800 부분이며, 이는 높은 DC 정확도를 갖는 평균 속도 연산 증폭기를 나타낸다. U4의 출력이 R9를 통과하여 Q8의 베이스를 구동한다. U4의 공통 모드 제거가 제한적이기 때문에, C3은 U4의 “+” 입 력을 우회(bypass)하여, 공통 모드 발진을 방지할 수 있다. C1이 다음에서 설명될 거듭제곱 회로를 적정하게 통과하기에 너무 높은 주파수에서의 피드백의 손실을 방지한다. D5, Analog Devices AD1580, 일반적인 종류의 1.22V 밴드갭 션트 기준이 R10을 통과하는 공급 전압으로부터의 전류에 의해 유입되고, C6에 의해 낮아진 AC 임피던스를 갖는다. D5는 이 조정기에 대한 기준 전압이다. U3은 Q6, 일반적인 종류의 NPN 트랜지스터의 베이스를 구동한다. R5의 상단에서의 전압이 D5의 것과 실질적으로 동일하다. 이를 수행하는 동안, 이로 인해서, 약 500㎂의 안정된 전류가 R2와 R5 모두를 흐를 수 있고, 이는 궁극적으로 Q5 및 Q6의 컬렉터에서 실질적으로 흐르는 것이다. Q6의 컬렉터 전류가 R8에 걸린 일정한 DC 전압을 강하시키고, 상기 전압은 5V의 제곱(요망 출력 전압)을 나타내기 위해 스케일링된다. 실제 출력 전압이 R4 및 R6로 나뉘어서, 추후 설명될 회로의 다이나믹 레인지(dynamic range)를 수용할 수 있다. C5가 R4, R6 및 U1의 입력 커패시턴스에 의해 형성되는 폴을 보상한다. U1은 다이오드-연결된 트랜지스터 Q2 및 Q1과 R1을 통해 전류를 소싱(sourcing)하여, R1의 상단에서의 전압이 R4의 상단에서의 전압과 같아지도록 한다. 이러한 전압은 실제 출력 전압에 비례하기 때문에, Q2 및 Q1을 흐르는 전류가 또한 이에 비례한다. 따라서 Q2 및 Q1에 걸리는 전압의 총 합은 실제 출력 전압의 대수(logarithm)의 2배에 비례한다. Q1의 에미터에서의 전압이 다이오드-연결된 Q3으로 적용되며, 상기 Q3을 통해, 대략 500㎂의 Q5의 컬렉터 전류가 흐른다. 따라서 Q3에 걸리는 전압은 상수(constant)의 대수에 비례한다. U2가 자신의 입력을 실질적으로 동일하게 유지(hold)하기 때문에, Q2의 콜렉터와 Q3의 콜렉터 사이의 전압 은 실제 출력 전압의 대수의 2배에서 상수(constant)의 대수를 뺀 것에 비례한다. 이 전압이 Q3의 베이스와 에미터에 제공될 때, 이곳을 흐르는 전류가 실제 출력 전압의 대수의 2배에서 상수의 대수를 뺀 것의 진수(antilog)에 비례하게 되며, 상기 전류는 실제 출력 전압의 제곱에 비례한다. R7을 흐르는, 올바르게 스케일링된 이 전류가 그 곳에 걸린 전압을 실제 출력 전압의 제곱에 비례하여, 강하시킨다. Q7, D1 및 R3이 캐스코드 스테이지(cascode stage)를 형성하여, 잘 알려진 얼리-효과(Early-effect)로 인한 Q4의 전류의 부정확함을 방지할 수 있다. R7 및 R8의 하단(bottom)으로의 올바르게 폴링된 입력 연결을 갖는 U4가 R7과 R8 사이의 임의의 상당한 전압 차이를 소멸시킬 수 있다. 이를 위해, 공지 기술의 전압 제어 루프와 유사한 방식으로, U4는 실제 출력 전압(Vo)이, D5의 전압으로 나타내어지는 요망 전압을 추적할 수 있게 한다. 그러나 이 실시예에서, 정정을 초래할 오류 전압은 요망 전압의 제곱과 실제 출력 전압의 제곱 간의 차이에 비례한다. 이는 정정되는 자신의 전압을 갖는 커패시터의 에너지 요구량에 대한, 비례 관계 증가 피드백-루프 응답을 제곱한다. 이 실시예의 대수 멀티플라이어-디바이더가 특히 신속하지는 않지만, 저럼하고, 다수의 적용예에게 적합하다. 더 빠른 것이 요구되는 경우, 제곱 기능을 제공하기 위해 AD734를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
도 10은 도 9의 실시예의 응답을 도 8의 공지 기술 실시예의 것과 비교하며, 이때, 둘 모두 변화하는 부하 전류로 동일하게 실험되었다. 본 발명의 출력 전압이라고 나타내어지는 자취에서의 과도 응답의 개선은 공지 기술의 출력 전압이라고 나타내어지는 자취에서의 과도 응답의 개선보다 우월하며, 이는 도 2의 본 발명의 더 일반화된 실시예인 도 3에서 도시된, 도 1의 공지 기술에 비한 우월성과 유사한 범위까지 우월하다. 따라서 본 발명의 실전적 실시는, 커패시티브 부하를 구동할 때, 우월한 과도 응답을 얻기에 효과적임을 알 수 있다.
도 9가 아날로그 회로로 구현될 거듭제곱 기능을 도시하였지만, 본 발명의 대안적 실시예에서, 입력 및 출력 신호가 A/D 컨버터를 통해 디지털 신호로 변환될 수 있으며, 거듭제곱 기능은 전용 산술 연산 유닛(arithmetic unit), 또는 범용 CPU, 또는 그 밖의 다른 디지털 회로를 통해 디지털로 구현될 수 있다. 이러한 디지털 실시예는 거듭제곱 인수(exponentiating factor), 또는 신호의 스케일링이 소프트웨어 커맨드를 통해 손쉽게 조정될 수 있다는 이점을 갖는다.
앞선 예시에서, 부하는 커패시티브였지만, 이는 또한 인덕티브 부하로 적용될 수 있다. 인덕티브 부하의 경우, 인덕터의 에너지가 부하 전류의 제곱에 비례해서, 상기 부하 전류에 비례하는 신호가 거듭제곱되어, 증폭기의 입력으로 피드백된다.

Claims (16)

  1. 증폭기 회로에 있어서, 상기 증폭기 회로는
    - 증폭기,
    - 출력 신호
    를 포함하며, 이때, 출력 신호는 거듭제곱(exponentiate)되고, 상기 거듭제곱된 출력 신호가 상기 증폭기의 제 1 입력으로 피드백되는 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 증폭기는 커패시티브 부하(capacitive load)를 구동시키며, 상기 출력 신호는 출력 전압에 비례하는 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 증폭기는 인덕티브 부하(inductive load)를 구동시키며, 상기 출력 신호는 부하 전류(load current)에 비례하는 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  4. 제 1 항에 있어서, 거듭제곱 인수(exponentiating factor)는 2.0인 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  5. 제 1 항에 있어서, 거듭제곱 인수(exponentiating factor)는 2.0 이상인 것 을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  6. 제 1 항에 있어서, 거듭제곱(exponentiating)은 1.1 내지 2.0인 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  7. 제 1 항에 있어서,
    - 입력 신호
    를 더 포함하며, 이때, 상기 입력 신호는 거듭제곱되고, 상기 거듭제곱된 입력 신호는 증폭기의 제 2 입력으로 유입되는 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  8. 제 1 항에 있어서, 회로는 전력 증폭기(power amplifier), 또는 신호 증폭기(signal amplifier), 또는 전력 공급기(power supply), 전류원(current source), 전압 조정기(voltage regulator), 또는 드라이버(driver)를 구현하는 것을 특징으로 하는 증폭기 회로.
  9. 증폭기 둘레에서 피드백 제어 루프(feedback control loop)를 구현하는 방법에 있어서, 상기 방법은
    - 입력 신호를 증폭기의 제 2 입력으로 넣는 단계,
    - 상기 증폭기가 출력을 발생하는 단계,
    - 상기 증폭기로부터 출력 신호를 감지하는 단계,
    - 상기 출력 신호를 거듭제곱하는 단계,
    - 상기 거듭제곱된 출력 신호를 증폭기의 제 1 입력으로 넣는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 증폭기는 커패시티브 부하(capacitive load)를 구동시키며, 출력 신호는 출력 전압에 비례하는 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 증폭기는 인덕티브 부하(inductive load)를 구동시키며, 출력 신호는 부하 전류에 비례하는 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서, 거듭제곱 인수(exponentiating factor)는 2.0임을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 거듭제곱 인수(exponentiating factor)는 2.0 이상인 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  14. 제 9 항에 있어서, 거듭제곱(exponentiating)은 1.1 내지 2.0인 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  15. 제 9 항에 있어서, 입력 신호는, 상기 입력 신호가 증폭기로 넣어지기 전에, 거듭제곱되는 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
  16. 제 9 항에 있어서, 상기 피드백 제어 루프는 전력 증폭기(power amplifier), 또는 신호 증폭기(signal amplifier), 또는 전력 공급기(power supply), 전류원(current source), 전압 조정기(voltage regulator), 또는 드라이버(driver)를 구현하는 것을 특징으로 하는 피드백 제어 루프를 구현하는 방법.
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Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009521016A (ja) * 2005-11-07 2009-05-28 ローソン ラブス，インコーポレーテッド 累乗フィードバック・ループを用いた電力変換レギュレータ
US7869228B2 (en) * 2007-06-29 2011-01-11 Intel Corporation Power delivery systems and methods with dynamic look-up table
WO2009073078A1 (en) * 2007-12-04 2009-06-11 California Power Research, Inc. Sepic fed buck converter
US8024138B2 (en) * 2008-02-01 2011-09-20 International Rectifier Corporation Power supply circuitry, collection and reporting of power supply parameter information
US7932709B1 (en) * 2008-06-26 2011-04-26 National Semiconductor Corporation Stable high efficiency step-up voltage regulator with fast transient response and ultra low output voltage ripple
US8898484B2 (en) * 2008-10-27 2014-11-25 Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. Optimizing delivery of regulated power from a voltage regulator to an electrical component
US8971057B2 (en) * 2009-03-25 2015-03-03 Stem, Inc Bidirectional energy converter with controllable filter stage
US20100244773A1 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Unity power factor isolated single phase matrix converter battery charger
US8466658B2 (en) * 2009-08-05 2013-06-18 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for bi-directional energy delivery with galvanic isolation
US8350523B2 (en) * 2009-08-05 2013-01-08 GM Global Technology Operations LLC Charging system with galvanic isolation and multiple operating modes
US8288887B2 (en) * 2009-11-19 2012-10-16 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for commutating inductor current using a matrix converter
US8555091B2 (en) * 2009-12-23 2013-10-08 Intel Corporation Dynamic power state determination of a graphics processing unit
US8791597B2 (en) 2010-03-12 2014-07-29 Liebert Corporation Uninterruptible power supply with a dual gain voltage regulator controlling an inverter output voltage based on active and reactive components of current
US8410635B2 (en) * 2010-03-16 2013-04-02 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for deactivating a matrix converter
US8390373B2 (en) * 2010-06-08 2013-03-05 MUSIC Group IP Ltd. Ultra-high efficiency switching power inverter and power amplifier
US8462528B2 (en) 2010-07-19 2013-06-11 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for reducing transient voltage spikes in matrix converters
US8599577B2 (en) 2010-11-08 2013-12-03 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for reducing harmonic distortion in electrical converters
US8587962B2 (en) 2010-11-08 2013-11-19 GM Global Technology Operations LLC Compensation for electrical converter nonlinearities
US8467197B2 (en) 2010-11-08 2013-06-18 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for compensating for electrical converter nonlinearities
US8614564B2 (en) 2010-11-18 2013-12-24 GM Global Technology Operations LLS Systems and methods for providing power to a load based upon a control strategy
CN102141817B (zh) * 2011-02-18 2012-10-03 电子科技大学 具有负载最小能量消耗点追踪电路的降压式稳压电路
US8860379B2 (en) 2011-04-20 2014-10-14 GM Global Technology Operations LLC Discharging a DC bus capacitor of an electrical converter system
FR2975497B1 (fr) * 2011-05-16 2013-06-28 Centre Nat Rech Scient Convertisseur electronique de puissance
US8829858B2 (en) 2011-05-31 2014-09-09 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for initializing a charging system
US20120314728A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 Warner Power Llc System and method to deliver and control power to an arc furnace
US8878495B2 (en) 2011-08-31 2014-11-04 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for providing power to a load based upon a control strategy
US9036376B2 (en) 2011-11-14 2015-05-19 Cognipower, Llc Switched-mode compound power converter with main and supplemental regulators
US9960696B2 (en) * 2011-11-14 2018-05-01 CognilPower, LLC Switched-mode compound power converter with main and supplemental regulators
US8760790B2 (en) * 2012-03-08 2014-06-24 Lsi Corporation Analog tunneling current sensors for use with disk drive storage devices
US8760134B2 (en) * 2012-08-01 2014-06-24 Fairchild Semiconductor Corporation Simulating power supply inductor current
US9770991B2 (en) 2013-05-31 2017-09-26 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for initializing a charging system
US9450487B2 (en) * 2013-07-17 2016-09-20 Texas Instruments Incorporated DC to DC converter
CN104407208B (zh) * 2013-11-27 2017-07-21 南京世都科技有限公司 一种利用电路能量基于傅里叶fft正反变换相对较准阻性电流测量的系统
CN104459296B (zh) * 2013-11-27 2017-10-13 南京世都科技有限公司 一种基于傅里叶fft正反变换相对较准阻性电流测量的方法及装置
CN104459297B (zh) * 2013-11-27 2017-10-13 南京世都科技有限公司 一种利用双频传输且基于傅里叶fft正反变换校准阻性电流测量的系统
US9438099B2 (en) 2014-01-09 2016-09-06 Fred O. Barthold Harmonic displacement reduction
GB2510261B (en) * 2014-01-14 2015-03-11 Toumaz Microsystems Ltd Switched mode power supplies
US9812952B2 (en) * 2014-06-26 2017-11-07 Intel Corporation Enhanced transient response to supply power from energy harvesters
US9806614B2 (en) * 2015-12-17 2017-10-31 Texas Instruments Incorporated Low power zero inductor current detection circuit
US9806617B1 (en) * 2016-09-09 2017-10-31 Dialog Semiconductor (Uk) Limited Switch mode power converter with overshoot and undershoot transient control circuits
US10361554B1 (en) * 2016-09-27 2019-07-23 Altera Corporation Techniques for determining inductances
US10637271B2 (en) * 2018-09-30 2020-04-28 AGIGA Tech Adaptive charge voltage management for lithium ion and hybrid capacitors
US10985652B1 (en) 2020-03-02 2021-04-20 Google Llc Power balancer for series-connected load zones of an integrated circuit
CN111682853B (zh) * 2020-06-15 2023-05-16 电子科技大学 一种电容耦合斩波放大器的交替电容网络
US11432385B2 (en) * 2020-08-07 2022-08-30 Analog Devices, Inc. Single comparator exponential-scale PWM dimming
US11736016B2 (en) 2021-08-25 2023-08-22 Dialog Semiconductor (Uk) Limited Switching converter with improved load transient response and method of operating the same

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1114511A (en) * 1965-07-30 1968-05-22 Dynamco Instr Ltd Improvements in or relating to feedback amplifiers
US3663833A (en) * 1970-04-02 1972-05-16 Monsanto Co Square root extractor for a process control system
US3676595A (en) * 1970-04-20 1972-07-11 Research Corp Voiced sound display
US3636430A (en) * 1970-10-26 1972-01-18 Westinghouse Electric Corp Anticipatory feedback control for inverters
FR2130053B1 (ko) * 1971-03-18 1974-06-21 Siemens Spa Italiana
US3930194A (en) * 1974-10-21 1975-12-30 Gen Electric Inverter control circuit
US4084103A (en) * 1977-06-07 1978-04-11 Burns Iii William Wesley System-state and operating condition sensitive control method and apparatus for electric power delivery systems
JPS5920152B2 (ja) * 1978-01-13 1984-05-11 横河電機株式会社 開平演算装置
IT1151378B (it) * 1982-03-30 1986-12-17 Fiar Spa Dispositivo elettronico di controllo della tensione
JPH02129774A (ja) * 1988-11-10 1990-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 演算増幅装置
US4902982A (en) * 1989-02-09 1990-02-20 Hewlett-Packard Company Nonlinear noninverting transimpedance amplifier
FR2655786B1 (fr) * 1989-12-12 1993-11-12 Sextant Avionique Alimentation du type convertisseur alternatif-continu a decoupage.
US5276407A (en) * 1991-02-19 1994-01-04 Synaptics, Incorporated Sense amplifier
JP3175983B2 (ja) * 1992-11-19 2001-06-11 株式会社東芝 定電圧発生回路及びそれを用いた半導体集積回路装置
US5703456A (en) * 1995-05-26 1997-12-30 Emerson Electric Co. Power converter and control system for a motor using an inductive load and method of doing the same
US5612596A (en) * 1995-10-16 1997-03-18 Conservation Load Switch, Inc. Conservation traffic control load switch
US5825164A (en) * 1995-12-21 1998-10-20 Adb-Alnaco, Inc. Inductance controller with load regulator
FR2773013B1 (fr) * 1997-12-23 2000-03-03 Sextant Avionique Procede de commande d'un convertisseur de tension continu-continu a stockage inductif
US5978195A (en) * 1998-02-23 1999-11-02 Goder; Dimitry Circuit protection arrangement
JPH11238808A (ja) * 1998-02-24 1999-08-31 Hitachi Ltd ダイオードの温度補償回路およびレーザーダイオード駆動回路
US6486711B1 (en) * 1998-07-15 2002-11-26 Texas Instruments Incorporated Capacitor-based exponential programmable gain amplifier
US6150802A (en) * 1998-08-28 2000-11-21 Hewlett-Packard Company Adjustable voltage controlled DC to DC switcher current source
US6040686A (en) * 1999-01-07 2000-03-21 Linear Technology Corporation Low noise step-down switching regulator circuits with programmable slew rate limiter and methods of use
US6369618B1 (en) * 1999-02-12 2002-04-09 Texas Instruments Incorporated Temperature and process independent exponential voltage-to-current converter circuit
US6130526A (en) * 1999-04-02 2000-10-10 Semtech Corporation Voltage regulator with wide control bandwidth
US6188206B1 (en) * 1999-12-08 2001-02-13 Intel Corporation Dynamic hysteresis voltage regulation
US6239996B1 (en) * 2000-01-24 2001-05-29 Massachusetts Institute Of Technology Dual output alternator system
AT502197B1 (de) * 2002-03-07 2007-02-15 Leopold Horst Ing Vorrichtung zur stromversorgung eines induktiven verbrauchers, insbesondere eines elektromedizinischen gerätes zur erzeugung elektromagnetischer felder
JP2003324953A (ja) * 2002-05-07 2003-11-14 Canon Inc スイッチング電源装置及びその制御方法
US6670796B2 (en) * 2002-05-24 2003-12-30 Anritsu Company Ultra fast and high efficiency inductive coil driver
EP1367703A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-03 STMicroelectronics S.r.l. Method of regulation of the supply voltage of a load and relative voltage regulator
US6756773B2 (en) * 2002-10-15 2004-06-29 D.S.P. Group Ltd. Switching mode power supply with forward-looking regulation for a pulsed load
DE10250359A1 (de) 2002-10-29 2004-05-19 Infineon Technologies Ag Gleichspannungsschaltregler
GB0312848D0 (en) * 2003-06-04 2003-07-09 Switched Reluctance Drives Ltd Rotor position detection of a switched reluctance drive
US6958920B2 (en) * 2003-10-02 2005-10-25 Supertex, Inc. Switching power converter and method of controlling output voltage thereof using predictive sensing of magnetic flux
US7019565B2 (en) * 2003-11-04 2006-03-28 Broadcom Corporation Methods and systems for fully differential frequency doubling
US7038432B2 (en) * 2003-12-16 2006-05-02 Intersil Americas Inc. Linear predictive controller
US7256554B2 (en) * 2004-03-15 2007-08-14 Color Kinetics Incorporated LED power control methods and apparatus
JP2009521016A (ja) * 2005-11-07 2009-05-28 ローソン ラブス，インコーポレーテッド 累乗フィードバック・ループを用いた電力変換レギュレータ
US7298125B1 (en) * 2006-04-26 2007-11-20 Micrel, Incorporated Right half-plane zero compensation and cancellation for switching regulators

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