KR20120026467A - 팝을 제거한 스위치 - Google Patents

Abstract

스위치는 제1 입력에서 제1 신호를 수신하고 스위치의 상태에 따라 출력에서 출력 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 요청된 스위치 상태가 현재의 스위치 상태와 다르다는 지시를 수신하고 제1 신호가 임계치에 도달할 때까지, 스위치 상태 변동을 지연시킬 수 있다.

Description

팝을 제거한 스위치{NO POP SWITCH}

본 발명은 일반적으로 스위치에 관한 것이다. 더 구체적으로 말하면, 본 발명은 스위치를 둘 이상의 입력 사이에서 전환하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 둘 이상의 신호 사이를 상이한 전위(potential)로 전환(switching)하는 것은 바람직하지 않거나 악영향을 미칠 수 있는 급격한 변동을 생기게 하는 원인이 될 수 있다. 예를 들면, 상이한 오디오 신호 또는 비디오 신호 사이를 상이한 전위로 전환하는 것은 오디오 팝(audio pop), 시각적인 왜곡(visual distortion), 또는 하나 이상의 바람직하지 않은 영향의 원인이 될 수 있다. 다른 예로서, 2개의 신호(예를 들어, 상이한 값을 갖는 제1 및 제2 전압 신호) 사이를 상이한 전위로 전환하는 것은 갑작스런 전류 스파이크 등의 바람직하지 않은 영향을 초래할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 스위치는 제1 입력에서 제1 신호를 수신하고 스위치의 상태에 따라 출력에서 출력 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 발명자들은 동일한 또는 거의 동일한 전위에서의 전환 신호에 의해 갑작스런 출력 변동(sudden output change)이 감소될 수 있다는 것을 알게 되었다. 일례로, 오디오 팝이나 전기적 쇼크 등과 같이 바람직하지 않거나 악영향을 미칠 수 있는 영향을 제거 또는 감소시키기 위해, 요구된 스위치 상태가 현재의 스위치 상태와는 다르다는 것을 나타내는 지시를 수신하고 또한 제1 신호가 임계치에 도달할 때까지, 스위치 상태의 변동이 지연되도록 할 수 있다.

본 발명의 내용은 본 특허 출원의 발명 주제에 대한 개요를 제공하기 위한 것이며, 본 발명을 한정적으로 설명하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 상세한 설명은 본 특허 출원에 대한 더 상세한 정보를 제공하기 위한 것이다.

본 도면은 반드시 실측으로 되어 있는 것은 아니며, 유사한 참조 부호는 다른 도면에서 유사한 요소를 나타낼 수 있다. 상이한 첨자를 가진 유사한 참조 부호는 유사한 요소의 다른 예를 나타낼 수 있다. 도면은 일반적으로 예시를 위해 본 명세서에서 논의되는 여러 실시형태를 보여주는 것이며 한정을 위한 것이 아니다.
도 1 및 도 4는 입력을 수신하고 출력을 공급하도록 구성된 스위치를 포함할 수 있는 시스템의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 2-3 및 도 5-6은 스위치 모듈을 포함할 수 있는 시스템의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 7은 제1 및 제2 오디오 신호를 수신하고 오디오 팝을 포함하는 출력을 공급하도록 구성된 오디오 스위치를 포함하는 전환 시스템의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 8은 제1 및 제2 오디오 신호를 수신하고 오디오 팝을 포함하지 않는 출력을 공급하도록 구성된 오디오 스위치를 포함하는 전환 시스템의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 9는 도 5에 나타낸 것과 같은 시스템의 일부로서 포함될 수 있는 다중입력 스위치 회로의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 10은 오프셋 회로의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 11은 감쇠기 회로의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 12의 (a)는 기준 변환기의 예를 전체적으로 나타낸다.
도 12의 (b)는 다운 변환기의 예를 전체적으로 나타낸다.

본 발명의 발명자들은 특히 오디오 팝(audio pop)이나 전기적 쇼크 등과 같은 바람직하지 않거나 악영향을 미칠 수 있는 영향을 제거 또는 감소시키기 위해, 하나 이상의 입력에 대한 전환을 제어할 수 있다는 것을 알게 되었다.

일례로, 하나의 오디오 입력(예를 들어, 온, 오프, 음소거 등)의 전환 또는 다수의 오디오 입력의 전환을 위해, 스위치(예를 들어, 아날로그 스위치)가 사용될 수 있다. 일례로, 오디오 출력에서의 고속 전환은, 오디오 팝이나 하나 이상의 다른 오디오 왜곡(예를 들어, 스피커를 통해 전류가 갑작스럽게 증가하는 것에 의해 생기는)의 원인이 될 수 있다. 본 발명의 발명자들은 특히 오디오 팝 등의 오디오 왜곡을 제거 또는 감소시키기 위해, 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호가 유사한 신호인 경우(예를 들어, 진폭이 유사하거나 위상이 유사한 경우)에, 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호를 전환하도록 오디오 스위치를 구성할 수 있다는 것을 알게 되었다. 다른 예로서, 본 발명의 발명자들은 오디오 입력을 온 또는 오프 상태로 전환하는 경우에, 오디오 팝 등의 오디오 왜곡을 제거 또는 감소시키기 위해, 제1 오디오 입력이 임계치에 도달한 경우 또는 제1 오디오 입력이 스위치의 출력과 유사하게 된 경우(예를 들어, 스위치를 폐쇄하기 전, 스위치를 개방한 이후 등)에, 상태(예를 들어, 개방, 폐쇄)를 전환하도록 오디오 스위치를 구성할 수 있다는 것을 알게 되었다.

일례로, 스위치는 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호 사이와 같이 스위치의 입력과 출력 사이의 차이를 최소로 하기 위해 스위치의 타이밍(예를 들어, 지연을 추가하는 것)을 조절 또는 조정하는 것에 의해 제어될 수 있다.

도 1은 스위치(105)를 포함하는 시스템(100)의 예를 전체적으로 나타내고 있다. 이 스위치는, 제1 신호를 수신하는 제1 입력(110), 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하는 제어 입력(115), 및 제1 신호와 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 공급하는 출력(120)을 포함한다.

일례로, 제1 입력(110)은 오디오 신호, 비디오 신호 또는 하나 이상의 다른 신호 등의 제1 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 출력(120)은 스피커, 비디오 디스플레이 또는 하나 이상의 다른 출력 장치에 접속될 수 있다. 스위치(105)는 온, 오프, 음소거, 또는 제1 입력(110)과 출력(120)을 인에이블, 디스에이블 또는 인터럽트하도록 구성될 수 있다.

일례로, 제어 입력(115)은 스위치(105)를 제어하기 위한 제어 신호를 수신함으로써, 서로 상이한 전위를 가진 입력 신호와 출력 신호 간의 전환과 관련된 오디오 팝 또는 하나 이상의 다른 왜곡을 제거 또는 감소시키도록 구성될 수 있다. 일례로, 전위차를 필터링하여 그 영향을 저감할 수 있다. 그러나, 전위차를 필터링하는 것은 추가의 부품 또는 회로를 필요로 하며, 그 결과로서 생기는 출력 신호는 원래의 입력으로부터 변화된 것이 될 수 있다. 본 발명의 발명자들은 제1 신호가 소정의 시간 내에 임계치[예를 들어, 접지 전위, 출력(120)에 접속된 장치의 입력의 정지 전위, 하나 이상의 다른 입력 신호]에 도달하거나 이와 겹치는 진폭 변동을 포함하는 경우에, 제어 입력(115)이 스위치(105)를 제어하여, 전환에 의해 생길 수 있는 전위의 악영향(예를 들어, 오디오 팝, 왜곡 등)을 최소로 할 수 있다는 것을 알게 되었다.

전형적인 전환의 적용 예로서, 스위치(105)의 상태를 변경하는 요청(예를 들어, 파워 온 요청, 파워 오프 요청, 음소거 요청, 다수의 오디오 신호 간의 전환 요청 등)이 수신되면, 제어 신호는 스위치(105)의 상태(예를 들어, 개방, 폐쇄 등)를 제어한다. 이러한 예에서, 제1 입력(110) 및 출력(120)이 서로 다른 전위이면, 오디오 팝 등의 왜곡이 생길 수 있다.

소정의 예에서, 전형적인 음성 주파수는 대략 20 헤르츠(Hz) 내지 20,000 Hz의 범위를 가진다. 본 발명의 발명자들은 특히 제1 입력(110)과 출력(120)[특정 예에서는, 향후 가능한 출력이 스위치(105)의 상태를 개방으로 변경하여야 함]이 거의 동일하게 될 때까지, 또는 제1 입력(110)과 출력(120)의 차이가 최소로 될 때까지, 스위치(105)의 상태 변경을 지연시키도록 제어 신호를 구성할 수 있다는 것을 알게 되었다. 오디오 전환의 적용 예에서, 낮은 음성 주파수에서도 제1 신호가 출력 신호 또는 하나 이상의 다른 임계치와 중첩하는 것으로 가정하면, 스위치(105)의 상태 변경에 대한 최대 지연은 낮은 음성 주파수의 제1 입력(110)에서의 제1 신호의 완전한 1주기를 나타내는 0.0125초(보통은 이보다 훨씬 더 작음)에 불과할 수 있다. 다른 예에서, 제1 신호가 출력 신호 또는 다른 임계치와 중첩하지 않는 경우에는, 제1 주기 내에서 제1 신호와 출력 신호 또는 하나 이상의 다른 임계치 간의 최소 차이를 구하고, 제2 주기 내에서 이러한 최소 차이에 도달할 때까지, 스위치(105)의 상태 변경을 지연시키도록 제어 신호를 구성될 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 제어 신호는 제1 입력(110)과 출력(120) 간의 위상차를 고려한 지연을 제공하도록 구성될 수 있다.

다른 예에서, 제1 입력(110)은 오디오 신호 또는 비디오 신호 이외의 하나 이상의 신호를 수신하도록 구성될 수 있고, 출력(120)은 이 하나 이상의 신호를 수신하도록 구성된 소자에 이 하나 이상의 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 이러한 예에서, 스위치(105)의 상태는 제1 입력(110)이 출력(120)과 유사하게 된 경우(또는 예상 출력과 유사하게 된 경우)에, 상이한 전위(예를 들어, 전류의 급격한 상승)의 전환 신호와 연관된 악영향을 최소화하도록 변경될 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 다수의 입력 간을 전환할 때, 스위치(105)의 상태는 제1 입력(110)이 하나 이상의 다른 입력과 유사하게 될 때에 변경될 수 있다.

도 2는 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(200)의 예를 전체적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터 제1 신호를 수신하고 스위치(105)의 제어 입력(115)에 제어 신호를 제공하도록 구성된, 디지털 컨트롤러(예컨대, 프로세서), 아날로그 또는 디지털 회로, 또는 하나 이상의 다른 컨트롤러를 포함할 수 있다. 일례로, 컨트롤러(125)는 요청 상태 변경에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다르게 되고, 제1 신호가 임계치에 도달하거나 가까워질 때까지, 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

일례로, 컨트롤러(125)는 요청된(예컨대, 사용자, 프로세서 등으로부터) 스위치 상태에 대한 지시를 수신하도록 구성될 수 있다. 요청된 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다르고 제1 신호가 임계치에 도달한 경우에, 컨트롤러(125)는 스위치(105)의 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 제어 입력(115)에 제공하도록 구성될 수 있다.

어떤 특정의 예에서, 제1 입력(110)의 제1 신호는 요청된 스위치 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 사용자는 출력(120)에 제공할 신호(예컨대, 오디오 신호, 비디오 신호 등)를 선택할 수 있고, 프로세서는 이 신호를 스위치(105)에 제공하도록 구성될 수 있다. 스위치(105)가 없는 다른 예에서, 제1 신호는 출력(120)에 직접 제공될 수 있다. 이 예에서, 제1 신호의 존재는 제1 신호 제공에 대한 사용자 또는 프로세서로부터의 요청을 나타낸다. 다른 예에서, 컨트롤러(125)는 사용자로부터의 개별 요청(예컨대, 무음 요청 등)을 수신할 수 있다. 일단 요청 또는 요청을 나타내는 신호를 수신하면, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)에서 제1 신호를 모니터링하고 특정한 진폭이나 위상 등에서 스위치를 개방 또는 폐쇄하도록 제어할 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)에서의 제1 신호가 임계치에 가까워지거나 도달한 때 스위치(105)의 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 일례로, 임계치는 용도에 따라, 접지 레벨 또는 하나 이상의 다른 레벨을 포함할 수 있다. 일례로, 임계치의 예로는, 스위치(105)의 출력(120)에 접속된 장치, 예를 들어 스위치(105)로부터 출력 신호를 수신하도록 구성된 스피커, 디스플레이, 또는 하나 이상의 다른 장치 등의 입력의 값을 들 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)의 제1 신호의 위상을 고려할 수 있고, 이 위상 정보를 사용하여 스위치(105)의 상태를 변경할 수 있다.

도 3은 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(300)의 예를 전체적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호를 수신하고 출력(120)으로부터의 출력 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일례로, 컨트롤러(125)는 요청된 스위치 상태(예컨대, 개방, 폐쇄 등)에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지 그리고 제1 입력(110)의 제1 신호가 출력(120)의 출력 신호에 도달하거나 가까워질 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

다른 예에서, 제1 신호가 출력 신호에 도달하지 않은 경우, 제1 신호와 출력 신호의 차가 최소로 될 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킬 수 있다. 다른 예에서, 제1 신호와 하나 이상의 다른 임계치 또는 다른 신호 간의 차이가 최소로 될 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킬 수 있다(예컨대, 악영향이나 바람직하지 못한 영향을 제거하거나 감소시키기 위해).

도 4는 제1 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 제1 신호와 상이한 제2 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력(111), 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 제어 신호와, 제1 신호 또는 제2 신호 중 적어도 하나를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 스위치(105)를 포함하는 시스템(400)의 예를 전체적으로 나타낸 것이다.

일례로, 제어 입력(115)은 전위가 상이한 제1 신호와 제2 신호 간의 전환 또는 전위가 상이한 제1 신호 또는 제2 신호와 출력 신호 간의 전환과 연관된, 오디오 팝 또는 하나 이상의 다른 왜곡을 제거하거나 감소시키도록, 스위치(105)를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.

다수의 입력 신호 간의 일반적인 전환 응용 예에서, 스위치(105)의 상태 변경 요청(예컨대, 전원 온 요청, 전원 오프 요청, 무음 요청, 다수의 오디오 신호 간의 전환 요청 등)이 수신된 경우, 제어 신호는 스위치(105)의 상태(예컨대, 개방, 폐쇄 등)를 제어한다. 이 예에서, 제1 입력(110)과 제2 입력(111)의 전위가 다른 경우, 또는 제1 입력(110) 또는 제2 입력(111)이 출력(120)에 대하여 전위가 다른 경우, 오디오 팝 또는 다른 왜곡이 생길 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 제1 입력 신호와 제2 입력 신호 간의 전환은 제1 신호와 출력 간의 전환 또는 제1 신호와 임계치 간의 전환과 유사할 수 있다. 이 예에서, 스위치 상태는 제1 입력(110)을 출력(120)에 접속하도록 구성된 제1 위치와 제2 입력(111)을 출력(120)에 접속하도록 구성된 제2 위치를 포함한다. 다른 예에서, 하나 이상의 다른 입력 또는 입력 구성을 갖는 하나 이상의 다른 스위치 구성이 사용될 수 있다. 예를 들면, 스위치(105)는, 개방 상태와 폐쇄 상태를 각각 갖는 별개의 스위치를 가지고, 제1 입력(110)과 제2 입력(111)을 출력(120)에 접속하거나 분리하도록 구성된, 제1 입력(110)과 제2 입력(111)을 포함할 수 있다.

도 4의 예에서, 스위치(105)는 제1 위치에 있고, 제1 입력(110)은 출력(120)에 접속되어 있다. 일례로, 요청된 스위치 상태에 대한 지시를 수신한 경우, 제어 신호는 요청된 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지(예컨대, 요청된 스위치 상태에 대한 지시가 제2 위치를 포함할 때까지), 그리고 제2 입력(11)에서의 제2 신호가 임계치에 도달할 때까지, 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다. 일례로, 임계치는, 스위치 상태가 변경되는 경우에 제1 신호와 제2 신호의 차이가 최소로 되도록, 제1 신호의 값(예컨대, 진폭)을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 임계치로는 출력 신호의 값이 될 수 있다.

도 5는 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(500)의 예를 전체적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 일례로, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호 및 제2 입력(111)으로부터의 제2 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일례로, 컨트롤러(125)는 요청된 상태 변경에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지 그리고 제1 신호 또는 제2 신호가 임계치에 가까워지거나 도달할 때까지, 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다. 일례로, 컨트롤러(125)는 제1 신호가 제2 신호에 도달하거나 가까워질 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다. 다른 예에서는, 하나 이상의 다른 임계치를 사용해도 된다.

일례로, 스위치(105)가 제1 위치[제1 입력(110)을 출력(120)에 접속함]에 있고, 제2 위치[제2 입력(111)을 출력(120)에 접속함]에 대한 요청된 스위치 상태의 지시를 수신한 경우, 컨트롤러(125)는 제2 입력(111)에서의 제2 신호(예컨대, 제2 신호의 진폭)가 제1 입력(110)에서의 제1 신호(예컨대, 제1 신호의 진폭)에 가까워지거나 이에 도달할 때까지, 제1 위치에서 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

도 6은 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(600)의 예를 전체적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 일례로, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호 및 제2 입력(111)으로부터의 제2 신호, 그리고 출력(120)으로부터의 출력 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일례로, 컨트롤러(125)는 요청된 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지, 그리고 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호 또는 제2 입력(111)으로부터의 제2 신호가 출력(120)으로부터의 출력 신호에 가까워지거나 도달할 때까지, 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

일례로, 스위치(105)는 제1 위치[제1 입력(110)을 출력(120)에 접속함]에 있고, 제2 위치[제2 입력(111)을 출력(120)에 접속함]에 대한 요청된 스위치 상태의 지시를 수신한 경우, 컨트롤러(125)는 제2 입력(111)에서의 제2 신호(예컨대, 제2 신호의 진폭)가 출력(120)에서의 출력 신호(예컨대, 출력 신호의 진폭)에 가까워지거나 이에 도달할 때까지, 제1 위치에서 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

도 7은 제1 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 제2 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력(111), 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 오디오 팝을 포함하는 출력 신호를 스피커(135)에 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 오디오 스위치(105)를 포함하는 오디오 전환 시스템(700)의 예를 전체적으로 나타낸 것이다.

이 예에서, 도면부호 140으로 나타낸 시각에, 요청된 스위치 상태에 대한 지시를 수신하면, 스위치(105)는 제2 오디오 신호를 출력 신호로서 제공하는 상태에서 제1 오디오 신호를 출력 신호로 제공하는 상태로 변경된다. 도면부호 140으로 나타낸 시각에서는 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호의 전위에 차이가 있기 때문에, 출력 신호에 오디오 팝 또는 다른 왜곡이 생긴다.

도 8은 제1 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 제2 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력(111), 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 오디오 팝을 포함하지 않는 출력 신호를 스피커(135)에 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 오디오 스위치(105)를 포함하는 시스템(800)의 예를 전체적으로 나타낸 것이다.

이 예에서, 도면부호 140으로 나타낸 시각에, 요청된 스위치 상태에 대한 지시가 수신되면, 스위치(105)는 도면부호 145로 나타낸 시각이 될 때까지 제2 오디오 신호를 출력 신호로서 제공하는 상태에서 제1 오디오 신호를 출력 신호로 제공하는 상태로 변경을 하지 않는다. 이 예에서, 제어 신호는 제1 신호가 제2 신호에 가까워지거나 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킨다. 도면부호 145로 나타낸 시각에서는 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호의 전위에 차이가 거의 또는 전혀 없기 때문에, 출력 신호에 오디오 팝 또는 기타 왜곡이 생기지 않는다.

도 9는 도 5에 나타낸 것과 같은 시스템의 일부로서 포함된 다수 입력의 스위치 회로의 예를 전체적으로 나타내고 있다. 일례로, 회로(900)는 공통의 기준(예를 들어, 접지 GND)에 대하여, 양 전압 및 음 전압을 모두 제공하는 바이폴라 전원(bipolar power supply)과 달리, 단일의 전원(예를 들어, Vcc)에 의해 작동하는 싱글 엔드형 전원(single-ended power supply)을 사용할 수 있다. 본 발명의 발명자들은 특히 단일의 전원으로 작동하는 회로(900)에 의하면, 바이폴라 전원을 필요로 하는 전원에 비해, 회로 크기(예를 들어, 점유 공간이나 복잡도)를 감소시키거나 비용을 절감할 수 있다는 것을 알게 되었다. 이러한 비용에는 설계 및 제조 비용이나, 회로(900)를 사용하는 시스템과 관련된 비용이 포함될 수 있다. 회로(900)는 제1 신호(921)를 수신하는 제1 입력(901) 및 제2 신호(922)를 수신하는 제2 입력(902) 등을 포함할 수 있다. 회로(900)는 제1 입력(901) 및 제2 입력(902) 중의 하나가 회로(900)의 출력(904)으로 전환되도록 하는 요청을 수신하도록 구성된 제어 입력(903)을 포함할 수 있다. 회로(900)는 스위치(905)를 포함하는데, 스위치(905)는 제1 신호(921) 및 제2 신호(922)를 수신하고, 제어 입력(903)에 따라, 요청된 신호를 스위치의 출력(921)에 접속하도록 구성된다. 회로(900)는 컨트롤러(906)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(906)는 하나 이상의 수신한 요청에 응답하여, 스위치(905)의 전환 동작을 조정함으로써, 출력 신호의 중단을 실질적으로 피하거나 낮출 수 있다. 이러한 중단(disruption)에는 오디오 클릭, 오디오 팝, 시각적인 왜곡 등이 포함될 수 있다.

일례로, 컨트롤러(906)는 제1 및 제2 신호를 모니터링할 수 있으며, 도 4 내지 도 8의 예에 대하여 설명했던 것처럼 이들 신호가 거의 동일한 레벨이 되면, 스위치(905)를 전환할 수 있다. 일부 예에서, 컨트롤러(906)는 제1 신호와 제2 신호가 거의 동일한 레벨이고 동위상이 되거나 동일한 방향으로 램핑되는 경우에, 스위치(905)를 전환할 수 있다. 일례로, 도 9에 나타낸 바와 같이, 회로(900)는 제1 및 제2 신호에 관한 정보를 수신하고, 스위치 전환 정보를 컨트롤러(906)에 제공하는 비교기(comparator)(907)를 포함할 수 있다. 일례로, 이러한 스위치 전환 정보로는 제1 및 제2 신호의 진폭 관계에 관한 정보, 제1 및 제2 신호의 위상 관계에 관한 정보 등이 포함될 수 있다. 예를 들어, 스위치 전환 정보가 교란(disturbance) 없는(또는 교란을 감소시킨) 전환 기회를 나타내는 하나 이상의 기준을 만족시킨다면, 컨트롤러(906)가 비교기(907)로부터의 신호에 응답하여, 제1 및 제2 신호를 회로의 출력(904)에 접속한 상태로 스위치(905)가 변경되도록 트리거할 수 있다.

단일 극성의 전원을 사용하게 되면, 회로(900)에 인가될 수 있는 다양한 입력 신호의 완전한 스윙(full swing)을 따르는 컨트롤러(906)의 성능이 제한될 수 있다. 일례로, 회로(900)는 제1 시프트 회로(931) 또는 제2 시프트 회로(932) 등의 하나 이상의 레벨 시프트 회로(level shifting circuit)와 함께, 단일의 포티티브 전압 전원(Vcc) 등의 단일 극성의 전압 전원을 포함할 수 있다. 시프트 회로(931, 932)는 제1 신호(921) 및 제2 신호(922)를 변환하거나 다른 방식으로 신호 조절된 표현(signal-conditioned representation)을 제공하여, 신호의 변환된 또는 조절된 버전의 피크대 피크 범위(peak-to-peak range)가 회로(900)의 비교기(907) 또는 다른 회로부의 다이내믹 범위(dynamic range) 내에 포함되도록 할 수 있다. 예를 들어, 이러한 변환 또는 조절은 접지(GND) 전압을 약간 넘고 전원의 포지티브 신호선 전압(positive rail voltage)(Vcc)보다 약간 작은 범위 내에서의 전압 스윙(voltage swing)으로 제한된 제1 및 제2 신호의 버전을 제공하는 데에 사용될 수 있다. 이러한 제1 신호(921) 및 제2 신호(922)의 변환되거나 조절된 버전은, 앞서 설명한 바와 같이, 교란 없는(또는 교란을 감소시킨) 전환 기회를 나타내는 하나 이상의 기준을 만족하는 스위치 전환 정보를 제공하는 비교기(907)에 의해 사용될 수 있다.

일례로, 회로(900)는 제1 신호(921) 또는 제2 신호(922)를 감쇠 또는 제한하기 위한 하나 이상의 감쇠기(attenuator) 또는 제한 회로(limiter)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 9의 회로(900)는 제1 감쇠기(933) 또는 제2 감쇠기(934)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 감쇠기(933, 934)는 제1 또는 제2 신호(921)의 피크대 피크 전압 스윙을 싱글 엔드형 전원의 전압 범위(예를 들어, 특정된 전압)에 대응하는 범위로 제한하는 데에 사용될 수 있다. 본 발명의 발명자들은 이러한 감쇠 또는 제한에 의해, 프론트 엔드형(front-end) 제한 회로 또는 감쇠 회로가 없는 회로(900)에 비해, 낮은 동작 전압을 갖는 싱글 엔드형 전원을 사용할 수 있다는 것을 알게 되었다. 도 9의 예에서, 제1 및 제2 신호(921, 922)의 감쇠된 표현(943, 944)이 각각의 시프트 회로(931, 932)에 의해 수신될 수 있으며, 제1 및 제2 신호(921, 922)의 감쇠되고 시프트된 버전(941, 942)으로 처리될 수 있다. 제1 및 제2 입력 신호(921, 922)의 감쇠되고 시프트된 버전(941, 942)은 비교기(907)에 의해 수신될 수 있으며, 이에 응답하여, 출력(904)에서의 실질적인 교란을 피하기 위해 회로(900)의 출력(904)을 전환하는 데에 사용되는 스위치 전환 정보를 제공할 수 있다. 일례로, 다수 입력 스위치 회로(900)는 단일의 집적 회로 소자 또는 집적 회로 소자의 일부로서 구현될 수 있다.

도 10은 오프셋 회로(offset circuit)의 예를 개략적으로 나타낸다. 이 오프셋 회로(1030)는 하나 이상의 트랜지스터(1033)에 접속되는 하나 이상의 저항(1033)을 포함할 수 있다. 일례로, 트랜지스터(1034)는 일련의 저항 중의 한쪽과 기준 전압(예를 들어, GND) 사이에 접속될 수 있다. 회로(1030)는 일련의 저항(1033)과 전원(Vcc) 사이에 접속된 전류 공급원(1036)과, 일련의 저항과 전류 공급원(1036) 사이에 접속된 출력 노드(1035)를 포함할 수 있다. 트랜지스터(1034)의 제어 입력(1037)은 입력 신호를 수신할 수 있다. 수신된 신호의 오프셋(예를 들어, 레벨 변환된) 버전은 회로(1030)의 출력(1035)에 제공될 수 있다. 여러 예에서, 오프셋의 양(amount)은 전류 공급원의 세트포인트(setpoint)를 특정하는 것에 의해 하나 이상의 저항값을 특정함으로써 또는 이들 값을 조합함으로써 제어될 수 있다. 일례로, 전류 공급원(1036)은 인에이블 입력에 의해 제어되어, 필요할 경우(예를 들어, 노이즈를 감소시키거나 소비 전력을 저감시키는 등)에만 전류 공급원을 "온" 상태로 전환할 수 있다. 예를 들어, 전류 공급원은 스위치의 상태를 변경하기 위한 요청(예를 들어, 도 5의 예에서 설명한 경우)을 수신한 경우에는, "온" 상태로 될 수 있으며, 스위치의 상태가 상기 요청에 부합하도록 변경된 이후, 또는 스위치를 변경하기 위한 기회가 확인된 이후에는 "오프" 상태로 될 수 있다. 이러한 예에서, 오프셋 회로는 전류 공급원(1036)을 인에이블 상태 및 디스에이블 상태로 하는 컨트롤러를 포함하거나, 이러한 컨트롤러에 응답하여 동작할 수 있다. 일례로, 오프셋 회로(1030)는 도 9의 제어 입력(903)으로부터 인에이블 신호를 수신할 수 있다.

도 11은 감쇠기 회로의 예를 개략적으로 나타낸다. 감쇠기 회로(1140)는 전환해야 할 입력 신호를 수신하는 입력(1145) 및 수신한 입력 신호의 감쇠된 버전을 제공하는 출력(1146)을 포함할 수 있다. 이 감쇠기 회로(1140)는 단일 극성의 전원에 접속되는 전원 단자(Vcc)와 접지 노드(GND)를 포함할 수 있다. 감쇠기 회로(1140)는 신호 입력(1145)에 접속된 일련의 저항(1147a-1147d)과 감쇠된 신호를 제공하는 출력(1146)을 포함한다. 일례로, 감쇠기 회로(1140)는 실질적으로 동일한 저항값을 갖는 일련의 저항(1147a-1147d)을 포함하여, 신호의 감쇠된 버전이 감쇠되지 않은 피크대 피크 전압 스윙의 대략 25%인 피크대 피크 전압 스윙을 포함하도록 할 수 있다. 일례로, 하나 이상의 다른 감쇠 인자(attenuation factor)를 제공하는 하나 이상의 다른 저항값을 사용해도 된다.

일련의 저항(1147a-1147d)은 감쇠기 스위치(1160)를 통해 기준 전압에 접속될 수 있다. 감쇠기 스위치(1160)는 입력 신호의 감쇠를 필요로 하는 경우에, 감쇠 회로(1140)를 인에이블(enable) 상태로 하고, 그외 지정된 시간 동안에는 회로(900)를 디스에이블(disable) 상태로 함으로써 에너지를 절약하는 데에 도움이 될 수 있다. 감쇠기 스위치(1160)는 스위치 회로의 상태를 변경하기 위한 요청에 응답하여, 수신된 신호의 감쇠를 인에이블 상태로 할 수 있다. 감쇠 스위치(1160)는 스위치 회로(900)의 상태가 상기 요청에 부합하도록 변경된 경우, 또는 스위치(905)의 상태를 변경하기 위한 기회가 확인된 이후에, 감쇠 회로(1140)를 디스에이블 상태로 할 수 있다. 이러한 예에서, 감쇠 회로(1140)는 컨트롤러를 포함할 수도 있고 컨트롤러에 접속될 수 있으며, 컨트롤러로부터의 신호에 응답하여, 인에이블 또는 디스에이블 상태로 될 수 있다. 일부 예에서, 감쇠기 회로는 인에이블 회로(1150)를 포함할 수 있으며, 도 9의 제어 입력(903)으로부터 인에이블 신호를 수신할 수 있다.

일례로, 감쇠기 회로(1140)는 인에이블 입력(1149)이 낮은 논리 레벨인 경우에 디스에이블 상태로 될 수 있다. 인에이블 입력(1149)이 높은 논리 레벨이면, NMOS 트랜지스터(1163)는 "온" 상태로 되어, 트랜지스터(1165)의 제어 게이트를 로우(low) 상태로 할 수 있다. 트랜지스터(1165)는 제어 게이트에서의 낮은 논리 레벨에 의해 "온" 상태로 될 수 있고, 절연(isolated) NMOS 트랜지스터(1160)의 제어 게이트를 하이(high) 상태로 할 수 있다. 트랜지스터(1160)의 제어 게이트에서의 높은 논리 레벨에 의해, 트랜지스터(1160)가 "온" 상태로 될 수 있기 때문에, 일련의 저항(1147a-1147d)을 기준 전압에 접속할 수 있으며, 감쇠 회로(1140)를 사용하여 신호 감쇠를 가능하게 할 수 있다.

도시한 예의 감쇠 회로(1140)에서, 인에이블 회로(1150)는 기준 변환기(reference translator)(1151)를 포함하여, 수신된 신호의 감쇠된 버전을 접지에 대하여 전원(Vcc)의 대향하는 극성에서 스윙하도록 할 수 있다. 예를 들어, 스위치 회로(900)는 포지티브 극성의 전원 전압을 사용하고, 기준 변환기(1151)는 감쇠되지 않은 신호 및 전원 기준(GND), 즉 접지 전압을 수신할 수 있다. 기준 변환기(1151)는 전원 기준 GND 또는 감쇠되지 않은 신호 값 중 하나의 실질적으로 더 네거티브한 극성으로 유지되는 의사 접지 신호선(pseudo ground rail)(1152)을 제공함으로써, 감쇠기의 출력(1146)이 절연 NMOS 트랜지스터(1148)를 사용하여 전원 기준(GND) 이하로 스윙하도록 할 수 있다.

도 11의 감쇠기(1140)의 예시한 인에이블 회로(1150)는 다운 변환기(down translator)(1153)와 제2 절연 NMOS 트랜지스터(1161)를 포함하여, 인에이블 입력(1149)이 낮은 논리 레벨인 경우에, 제1 절연 NMOS 트랜지스터(1160)를 "오프" 상태로 유지할 수 있다. 다운 변환기(1153)는 트랜지스터(1163, 1166)를 사용하여 인에이블 신호의 상보적 버전을 수신할 수 있다. 다운 변환기(1153)는 전원 기준(GND)과 의사 접지 신호선(1152)을 수신할 수 있다. 인에이블 신호가 로우 레벨이면, 다운 변환기(1153)는 대응하는 높은 논리 레벨의 출력(1154)을 제2 절연 NMOS 트랜지스터(1161)에 제공할 수 있고, 제1 NMOS 트랜지스터(1160)의 게이트가 로우 레벨이 되도록 제2 절연 NMOS 트랜지스터(1161)를 인에이블 상태로 할 수 있다. 수신된 신호에 응답하여 의사 신호선(1152)이 기준 변환기(1151)에 의해 로우 레벨로 되면, 제2 절연 NMOS 트랜지스터(1161)는 제1 절연 NMOS 트랜지스터(1160)의 게이트에서의 낮은 논리 레벨을 유지하여, 제1 NMOS 트랜지스터(1160)가 "오프" 상태를 유지하도록 할 수 있다.

도 12의 (a)는 전원 기준 입력(1280), 제1 기준 입력(1281), 제2 기준 입력(1282), 및 의사 기준 출력(pseudo reference output)(1252)을 포함하는 기준 변환기(1251)의 예를 개략적으로 나타낸다. 기준 변환기(1251)는 의사 기준 출력(1252)을 제1 기준 입력(1281) 및 제2 기준 입력(1282) 중 하나의 낮은 전위로 유지할 수 있다. 도시한 예에서, 포지티브 극성을 갖는 기준 입력이 대응하는 일련의 트랜지스터(1284, 1285)를 "온" 상태로 하여, 제1 기준 입력(1281), 제2 기준 입력(1282) 및 전원 기준 입력(1280) 중의 네거티브 극성을 갖는 기준 입력에 의사 출력(1252)을 접속할 수 있다. 일례로, 다이오드(1286)는 의사 기준 출력(1252)이 전원 기준 입력(1280)을 초과하는 접합 전위(junction potential)보다 높지 않다는 것을 보장할 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어남이 없이, 도 11의 회로와 함께 다른 기준 변환기를 사용할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 도 11의 예에서, 제1 기준 입력(1281)은 감쇠기 입력(1145)에 접속될 수 있으며, 제2 기준 입력(1282)과 전원 기준 입력(1280)은 전원 기준(GND)에 접속될 수 있다.

도 12의 (b)는 제1 입력(1271), 제2 입력(1272), 출력(1273), 제1 입력 트랜지스터(1274), 제2 입력 트랜지스터(1275), 제1 절연 트랜지스터(1276), 제1 기준 입력(1270), 및 제2 기준 입력(1252)을 포함하는 다운 변환기(down translator)(1253)의 예를 개략적으로 나타낸다. 제1 절연 트랜지스터(1276)는 제2 절연 트랜지스터(1277)와 교차 접속되어 있다. 다운 변환기(1253)는 상이한 기준을 갖는 소자들 사이에서 적절한 논리 신호를 제공할 수 있다. 일례로, 적절한 논리 신호는 제1 및 제2 입력(1271, 1272)에 수신된 상보적 논리 신호가 제1 기준(1270)에 대한 기준이 되고, 논리 신호를 수신하는 소자가 수신된 제2 기준(1252)에 대한 기준이 되는 경우에는, 출력(1273)에 제공될 수 있다. 일례로, 제1 기준 입력(1270)은 도 11의 회로에 대한 전원 등의 회로 전원에 접속될 수 있다. 제2 기준 입력(1252)은 도 11의 회로의 의사 접지 신호선(1152)에 접속될 수 있다. 제1 및 제2 입력(1271, 1272)에 수신된 상보적 신호가 제1 입력을 하이 레벨로 하고 제2 입력을 로우 레벨로 유지하게 되면, 제2 입력 트랜지스터(1275)는 "온" 상태로 되어, 출력(1273)을 높은 논리 레벨로 한다. 제1 및 제2 입력(1271, 1272)에서 수신된 상보적 신호가 제1 입력을 로우 레벨로 하고 제2 입력을 하이 레벨로 유지하면, 제1 입력 트랜지스터는 "온" 상태로 되어, 제2 절연 트랜지스터(1277)의 제어 입력을 "하이" 레벨로 한다. 제2 절연 트랜지스터(1277)는 제2 기준 입력(1252), 예를 들어 의사 접지 신호선(1152)을 기준으로 출력(1273)을 로우 레벨로 하여, 제2 기준 입력(1272)에서의 의사 기준 신호선이 제1 기준 입력(1271)의 전원 기준보다 더 네거티브한 극성이 되는 경우에서도, 출력(1272)에서 낮은 논리 레벨을 유지할 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어남이 없이, 도 11의 회로와 함께 다른 다운 변환기를 사용할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

기타 예

본 발명자는, 특히 전술한 시스템들 또는 방법들을 입력 신호와 출력 신호, 또는 다수의 입력 신호들의 전위가 상이한, 다양한 전환 용도(예컨대, 오디오 또는 비디오 전환 이외)에 사용할 수 있다는 것을 알았다. 또한, 여기에 설명한 하나 이상의 시스템 또는 방법은 혼합 기술(mixing technology)이라고 부를 수 있다.

일례로, 혼합 기술은 상이한 전위들 간을 전환할 때(예컨대, 제1 전위의 입력과 상이한 제2 전위의 출력 간을 전환) 전류의 돌입(in-rush)을 방지하기 위해 사용되어, 잠재적으로 단락 회로 상태(short circuit condition) 또는 충격을 회피할 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 입력 또는 출력 중 적어도 하나가 가변적인 경우, 전환 요청을 수신한 후, 입력에서의 전위가 출력에서의 전위이거나 이 전위에 가까울 때까지, 스위치는 대기할 수 있다. 다른 예에서, 입력에서의 전위가 전환 이전에 출력에서의 전위의 임계량(threshold amount) 내에 있을 때까지, 스위치는 대기할 수 있다. 일례로, 임계치는 사용자에 의해 설정될 수 있거나, 또는 시간과 함께 변화할 수 있다. 초기에, 임계치는 제1의 양으로 설정되고, 이후, 시간이 경과함에 따라 입력에서의 전위는 출력에서의 전위로부터 임계량 내에 있지 않게 되어, 임계치는 증가될 수 있다. 다른 예에서, 기간 내에 임계치가 도달되지 않는 경우, 경보를 제공할 수 있거나(예컨대, 퓨즈를 끊는 것 등과 유사), 또는 대기 기간이 만료될 수 있고, 차이에 관계없이 전환을 시작할 수 있다.

일례에서, 임계치는 프로그램 가능하며, 사용자는 스위치가 입력, 출력, 또는 이 둘의 차이 중 어느 하나에 기초하여 전환할, 임계량 또는 실제 전압을 설정할 수 있다.

다른 예에서, 입력과 출력, 또는 다수의 출력 간의 전위차를 사용하여 신호 유형을 결정하고, 보다 우선순위가 높은 신호(예컨대, 오디오 신호 등의 제1 신호 유형에 USB 데이터 등의 제2 신호 유형보다 우선권을 부여)를 전환할 수 있다.

일례에서, 이 혼합 기술을 전위가 상이한 전원들 사이(예컨대, 5V 전원과 3V 전원 사이) 등의 파워업 안정화(power-up stabilization)에 사용할 수 있다. 일례에서, 전원이 온 상태로 되는 경우, 전원의 출력은 안정 상태(steady-state)에 도달할 때까지 점차 증가(또는 때때로 변동)할 수 있다. 일례에서, 제1 전원에서 더 높은 출력의 제2 전원으로 전환할 때, 제2 전원의 전위가 제1 전원의 전위이거나 가까워질 때까지 전환을 지연시킬 수 있다. 이와 대조적으로, 제1 전원에서 더 낮은 전위의 제2 전원으로 전환할 때, 제1 전원과 제2 전원의 전위차가 최소로 되거나 그렇지 않고 임계량을 충족시킬 때까지 전환을 지연시킬 수 있다.

일례에서, 스위치(예컨대, 하나 이상의 입력, 하나 이상의 출력, 하나 이상의 채널 등을 가짐)는 입력과 출력의 차이를 사용하여, 또는 입력 또는 출력 중 적어도 하나와 미리 정해진 전기적 조건의 차이 또는 비교를 사용하여 자기 절연(self-isolate)시킬 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 미리 정해진 전기적 조건은 전압 또는 전류 임계치, 위상, 슬루 레이트(slew rate), 또는 하나 이상의 다른 전기 조건을 포함할 수 있다. 하나 이상의 조건이 충족될 때까지 전환을 지연시킬 수 있거나, 조건이 충족된 경우, 원하는 결과에 따라 스위치를 개방 또는 폐쇄시킬 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 입력 또는 출력 중 적어도 하나가 전압 또는 전류 임계치, 슬루 레이트, 또는 다른 하나 이상의 전기 조건을 초과하는 경우, 폐쇄된 스위치는 개방될 수 있고, 개방된 스위치는 폐쇄될 수 있으며, 또는 상이한 입력이 선택될 수 있다.

추기 사항

제1 예에서, 장치는 스위치를 포함한다. 스위치는 제1 신호를 수신하는 제1 입력, 제2 신호를 수신하는 제2 입력 및 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하고, 제어 신호에 응답하여, 제1 입력의 신호와 제2 입력의 신호 중의 하나를, 제1 신호, 제2 신호 및 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력에 접속하는 제어 입력을 포함할 수 있다. 본 발명의 장치는 또한 제1 신호, 제2 신호 및 요청된 스위치 상태의 지시(indication)를 수신하도록 구성되고, 제어 신호를 스위치에 제공하도록 구성되며, 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와 상이하게 되고, 또한 제1 신호를 나타내는 정보와 제2 신호를 나타내는 정보를 비교한 차이(comparison)가 임계치(threshold)를 만족시킬 때까지, 스위치 상태의 변경을 지연(delay)시키도록 구성된 제어 회로(control circuit)를 포함할 수 있다.

제2 예에서, 제1 예의 제어 회로는, 요청된 스위치 상태가 현재의 스위치 상태와 상이한 경우에, 특정된 기준 전압 이상의 특정된 전압 범위 내에서 제1 신호의 오프셋(offset) 버전을 제공하도록 구성된 제1 시프트 회로를 포함할 수 있으며, 제1 신호를 나타내는 정보는 제1 신호의 오프셋 버전을 포함할 수 있다. 제1 예의 제어 회로는, 요청된 스위치 상태가 현재의 스위치 상태와 상이한 경우에, 특정된 기준 전압 이상의 특정된 전압 범위 내에서 제2 신호의 오프셋 버전을 제공하도록 구성된 제2 시프트 회로를 포함할 수 있으며, 제2 신호를 나타내는 정보는 제2 신호의 오프셋 버전을 포함할 수 있다.

제3 예에서, 제1 및 제2 예의 제1 시프트 회로 및 제2 시프트 회로는 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와는 상이하게 된 경우에 인에이블 상태가 되도록 하고, 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와 동일하게 된 경우에는 디스에이블 상태가 되도록 하여, 소비 전력(power consumption)을 절약하도록 구성될 수 있다.

제4 예에서, 제1 내지 제3 예 중의 어느 하나 이상의 제1 시프트 회로 및 제2 시프트 회로 중의 하나 이상의 시프트 회로는, 전류 공급원(current source), 전류 공급원에 접속된 일련의 저항, 및 트랜지스터를 포함할 수 있다. 제4 예의 트랜지스터는, 상기 일련의 저항에 전류 공급원과 직렬로 접속된 소스 단자, 접지에 접속된 드레인 단자, 및 신호를 수신하는 게이트 단자를 포함할 수 있다. 제4 예의 신호의 오프셋 버전은 일련의 저항 및 전류 공급원의 접합점(junction)에 제공될 수 있다.

제5 예에서, 제1 내지 제4 예 중의 어느 하나 이상의 제어 회로는 제1 신호의 오프셋 버전을 제2 신호의 오프셋 버전과 비교하고, 제1 신호의 오프셋 버전과 제2 신호의 오프셋 버전 사이의 차이를 나타내는 출력을 제공하는 비교기(comparator)를 포함할 수 있다.

제6 예에서, 제1 내지 제5 예 중의 어느 하나 이상의 제어 회로는 제1 신호의 크기(magnitude)를 감쇠(attenuate)하고, 감쇠한 제1 신호를 제1 시프트 회로에 제공하는 제1 감쇠기 및 제2 신호의 크기를 감쇠하고, 감쇠한 제1 신호를 제1 시프트 회로에 제공하는 제2 감쇠기를 포함할 수 있다.

제7 예에서, 제1 내지 제6 예 중의 어느 하나 이상의 제1 감쇠기 및 제2 감쇠기는 제1 신호와 제2 신호를 감쇠하기 위한 분압기(voltage divider)를 포함할 수 있다.

제8 예에서, 제1 내지 제7 예 중의 어느 하나 이상의 제1 감쇠기와 제2 감쇠기는 인에이블 신호를 수신하고, 인에이블 신호가 제1 상태인 경우에는 수신한 신호의 감쇠된 버전을 제공하며, 인에이블 신호가 제2 상태인 경우에는 감쇠기의 소비 전력을 감소시는 인에이블 회로를 포함할 수 있다.

제9 예에서, 제1 내지 제8 예 중의 어느 하나 이상의 제1 감쇠기와 제2 감쇠기는 분압기에 접속된 절연 트랜지스터(isolated transistor)를 각각 포함하며, 절연 트랜지스터는 감쇠된 신호가 인에이블 신호가 제1 상태인 경우에는 단일의 전원을 사용하여 접지 전압 부근에서 스윙하도록 하며, 절연 트랜지스터의 기준 전압은 수신된 신호의 네거티브 스윙(negative swing)에 응답하도록 할 수 있다.

제10 예에서, 제1 내지 제9 예 중의 어느 하나 이상의 인에이블 회로는 인에이블 신호가 제2 상태인 경우에 절연 NMOS 트랜지스터를 디스에이블 상태가 되도록 구성될 수 있다.

제11 예에서, 제1 내지 제10 예 중의 어느 하나 이상의 스위치는 오디오 스위치를 포함할 수 있으며, 제1 내지 제10 예 중의 어느 하나 이상의 제1 신호는 제1 오디오 신호를 포함할 수 있고, 제1 내지 제10 예 중의 어느 하나 이상의 제2 신호는 제2 오디오 신호를 포함할 수 있고, 제1 내지 제10 예 중의 어느 하나 이상의 오디오 스위치의 출력은 스피커에 연결되도록 구성될 수 있다.

제12 예에서, 제1 내지 제11 예 중의 어느 하나 이상의 스위치는 비디오 스위치를 포함할 수 있으며, 제1 내지 제11 예 중의 어느 하나 이상의 제1 신호는 제1 비디오 신호를 포함할 수 있고, 제1 내지 제11 예 중의 어느 하나 이상의 제2 신호는 제2 비디오 신호를 포함할 수 있고, 제1 내지 제11 예 중의 어느 하나 이상의 비디오 스위치의 출력은 디스플레이에 연결되도록 구성될 수 있다.

제13 예에서,

방법은, 스위치의 제1 입력에서 제1 신호를 수신하는 단계, 스위치의 제2 입력에서 제2 신호를 수신하는 단계, 스위치의 제어 입력에서 제어 신호를 수신하는 단계, 제어 신호가 제1 상태를 나타내는 경우에, 스위치의 출력에서 제1 신호를 제공하는 단계, 제1 신호와 제2 신호를 사용하여 스위치 전환 정보(switch transition information)를 생성하는 단계, 및 제어 신호가 제2 상태를 나타내고 스위치 전환 정보가 임계치(threshold)에 부합하는 경우에, 스위치의 출력에서 제2 신호를 제공하는 단계를 포함한다.

제14 예에서, 제1 내지 제13 예 중의 어느 하나 이상의, 스위치 전환 정보를 제공하는 단계는 제1 신호의 버전을 제2 신호의 버전과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.

제15 예에서, 제1 내지 제14 예 중의 어느 하나 이상의, 스위치 전환 정보를 제공하는 단계는, 제1 신호의 버전을 제공하도록 제1 신호를 접지 전압 이상으로 시프트하는 단계와, 제2 신호의 버전을 제공하도록 제2 신호를 접지 전압 이상으로 시프트하는 단계를 포함할 수 있다.

제16 예에서, 제1 내지 제15 예 중의 어느 하나 이상의, 제1 신호를 시프트하는 단계는, 제1 신호의 버전의 범위를, 접지 부근으로부터 단일의 전원 전압의 전압 값 부근까지로 제한하도록 상기 제1 신호를 감쇠하는 단계를 포함할 수 있으며, 제1 내지 제15 예 중의 어느 하나 이상의, 제2 신호를 시프트하는 단계는, 제2 신호의 버전의 범위를, 접지 부근으로부터 단일의 전원 전압의 전압 값 부근까지로 제한하도록 제2 신호를 감쇠하는 단계를 포함할 수 있다.

제17 예에서, 제1 내지 제16 예 중의 어느 하나 이상의, 제2 상태를 갖는 제어 신호를 수신하는 단계는, 제1 시프트 회로 및 제2 시프트 회로를 인에이블 상태로 하여, 제1 신호 및 상기 제2 신호의 시프트된 버전을 제공하는 단계를 포함할 수 있으며, 제1 내지 제16 예 중의 어느 하나 이상의, 스위치의 출력에서 제2 신호를 제공하는 단계는, 스위치의 소비 전력을 절약하기 위해 제1 시프트 회로와 제2 시프트 회로를 디스에이블 상태로 하는 단계를 포함할 수 있다.

제18 예에서, 제1 내지 제17 예 중의 어느 하나 이상의, 제1 및 제2 시프트 회로를 인에이블 상태로 하는 단계는 제1 및 제2 시프트 회로의 전류 공급원을 인에이블 상태로 하는 단계를 포함할 수 있다.

제19 예에서, 제1 내지 제18 예 중의 어느 하나 이상의, 제2 상태를 갖는 제어 신호를 수신하는 단계는 제1 신호의 버전과 제2 신호의 버전을 제공하기 위해 제1 및 제2 감쇠기를 인에이블 상태로 하는 단계를 포함할 수 있으며, 제1 내지 제18 예 중의 어느 하나의 스위치의 출력에서 제2 신호를 제공하는 단계는 스위치의 소비 전력을 절약하기 위해 제1 및 제2 감쇠기 회로를 디스에이블 상태로 하는 단계를 포함할 수 있다.

제20 예에서, 제1 내지 제19 예 중의 어느 하나 이상의, 스위치 전환 정보를 제공하는 단계는, 제1 신호의 버전과 제2 신호의 버전을 비교하는 단계와, 이러한 비교를 사용하여 제1 신호와 제2 신호의 상대적인 진폭 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

제21 예에서, 제1 내지 제20 예 중의 어느 하나 이상의, 스위치 전환 정보를 제공하는 단계는, 제1 신호의 버전과 제2 신호의 버전을 비교하는 단계와, 이러한 비교를 사용하여 제1 신호와 제2 신호의 상대적인 위상 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

제22 예에서, 본 발명의 장치는 단일 전원 입력과 스위치를 포함하며, 스위치는 크기를 갖는 제1 신호를 수신하는 제1 입력, 크기를 갖는 제2 신호를 수신하는 제2 입력, 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하는 제어 입력, 및 제1 신호, 제2 신호 및 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하는 출력을 포함한다. 예 22의 장치는, 제1 신호, 제2 신호 및 요청된 스위치 상태의 지시를 수신하고, 제어 신호를 스위치에 제공하며, 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와 상이하게 되고 제1 신호와 제2 신호를 사용한 비교가 임계치를 만족시킬 때까지, 스위치 상태 변경을 지연시키는 제어 회로를 포함할 수 있으며, 제어 회로는 제1 신호를 수신하고 제1 신호의 감쇠된 버전을 제공하는 제1 감쇠기, 제1 신호의 감쇠된 버전을 수신하고 제1 신호의 감쇠되고 시프트된 버전을 제공하는 제1 시프트 회로, 제2 신호를 수신하고 제2 신호의 감쇠된 버전을 제공하는 제2 감쇠기, 제2 신호의 감쇠된 버전을 수신하고 제2 신호의 감쇠되고 시프트된 버전을 제공하는 제2 시프트 회로, 제1 신호의 감쇠되고 시프트된 버전과 제2 신호의 감쇠되고 시프트된 버전의 비교를 사용하여 스위치 전환 정보를 제공하며, 스위치 전환 정보를 임계치와 비교하는 비교기를 포함한다.

제23 예에서, 제1~22 예의 어느 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 수단, 또는 기계에 의해 수행될 때에, 기계로 하여금 제1~22 예의 하나 이상의 기능을 수행하도록 하는 명령어를 포함하는 기계로 판독가능한 매체를 포함하도록, 또는 제1~22 예 중의 임의의 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 수단을 포함할 수 있는 발명의 주제를 포함하도록, 제1~22 예 중의 어느 하나 이상의 어느 부분과 조합되거나 그 조합을 포함할 수 있다.

상기 상세한 설명은 상세한 설명의 일부를 이루는 첨부 도면에 대한 참조를 포함한다. 도면들은, 실례로서, 본 발명의 실시할 수 있는 구체적인 실시예를 나타낸 것이다. 이들 실시예를 여기서는 "실시형태" 또는 "예"라고도 한다. 이러한 예들은 도시되거나 설명된 것 외의 요소를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명자들은 또한 도시되거나 설명된 요소만이 제공되는 예도 고려한다. 또한, 본 발명자들은 본 명세서에 도시되거나 설명된 특정한 예(또는 하나 이상의 그 측면들)에 대해 또는 다른 예들(또는 하나 이상의 그 측면들)에 대해, 도시되거나 설명된 다른 예(또는 하나 이상의 그 측면들)의 요소들의 임의의 조합 또는 순열을 사용하는 예들도 고려한다.

본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허, 및 특허문헌은 인용에 의해 각기 본 명세서에 포함되는 것처럼, 그 내용 전체는 인용에 의해 여기에 포함된다. 본 명세서와 인용에 의해 포함되는 상기한 문헌들 사이에 사용이 불일치하는 경우, 포함되는 문헌(들)의 용법은 본 명세서의 용법에 대한 보충으로 생각되어야 하며, 양립할 수 없는 불일치의 경우, 본 명세서에서의 사용이 지배한다.

본 명세서에서, "하나"이라는 용어는, 특허문헌에 공통인 것처럼, 다른 경우들이나 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"의 사례 또는 사용과 관계없이 하나 또는 하나 이상을 포함하기 위해 사용된다. 본 명세서에서, "또는"이라는 용어는 비배타적인 것, 즉 달리 명시되지 않는 한, "A 또는 B"는 "B가 아니라 A", "A가 아니라 B", 그리고 "A 및 B"를 가리키기 위해 사용된다. 또한 아래의 특허청구범위에서, "포함하는"이라는 용어는 제한을 두지 않는 것이다, 즉, 특허청구범위에서 이 용어 앞에 열거된 것 이외의 요소들을 포함하는 시스템, 소자, 물품, 또는 프로세스가 여전히 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 간주된다. 게다가, 아래의 특허청구범위에서 "제1", "제2", 및 "제3" 등의 용어는 단지 라벨로서 사용된 것이고, 그 대상에 수치적 요건을 부가하기 위한 것은 아니다.

본 명세서에 설명된 방법의 예는 적어도 부분적으로 기계 또는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 일부의 예는 전술한 예에서 설명된 바와 같은 방법을 수행하도록 전자 장치를 구성하도록 동작할 수 있는 명령으로 인코딩된 컴퓨터 판독 가능 매체 또는 기계 판독 가능 매체를 포함할 수 있다. 이러한 방법의 구현예는 마이크로코드, 어셈블리 랭귀지 코드, 하이레벨 랭귀지 코드 등과 같은 코드를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 다양한 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 명령을 포함할 수 있다. 이들 코드는 컴퓨터 프로그램 제품의 일부분을 형성할 것이다. 또한, 이들 코드는 실행 동안에 또는 다른 때에 하나 이상의 휘발성 또는 비휘발성 컴퓨터 판독 가능 매체에 확고하게 저장될 것이다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 하드 디스크, 분리 가능한 자기 디스크, 분리 가능한 광디스크(예컨대, 컴팩트 디스크 및 디지털 비디오 디스크), 자기 카세트, 메모리 카드 또는 메모리 스틱, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM) 등을 포함하지만, 이들로 한정되지는 않는다.

이상의 기재는 설명하기 위한 것이고, 한정하려는 것은 아니다. 예를 들면, 전술한 예들(또는 하나 이상의 그 측면들)은 서로 조합하여 사용될 수 있다. 예를 들면 해당 기술분야의 당업자가 이상의 기재를 검토함에 따라, 다른 실시예를 사용할 수 있다. 요약서는 37 C.F.R, §1.72(b)에 따라 독자로 하여금 개시된 기술 내용을 신속하게 알 수 있도록 하기 위해 제공된다. 요약서는 청구항들의 범위 또는 의미를 해석하거나 한정하는 데 사용되지 않을 것이라는 이해를 바탕으로 제출된다. 또한, 이상의 상세한 설명에서, 여러 특징을 함께 그룹으로 묶어 개시내용을 간단하게 할 수 있다. 이것은 청구되지 않은 개시된 특징은 모든 청구항에 필수적임을 의미하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 발명의 내용은 특정 개시된 실시예의 모든 특징 이내 있을 수 있다. 따라서, 다음의 특허청구범위는, 개별 실시예인 그 자체에 의거하는 각 청구항과 함께, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 포함되며, 그러한 실시예들은 여러 조합 또는 순열로 서로 조합될 수 있다. 본 발명의 범위는 청구항들의 등가물의 전 범위와 함께, 첨부된 특허청구범위를 참조하여 정해져야 한다.

Claims (11)

1. 스위치(switch)를 포함하는 장치로서,
   상기 스위치는,
   제1 신호를 수신하는 제1 입력;
   제2 신호를 수신하는 제2 입력; 및
   상기 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하고, 상기 제어 신호에 응답하여, 상기 제1 입력의 신호와 상기 제2 입력의 신호 중의 하나를, 상기 제1 신호, 상기 제2 신호 및 상기 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력에 접속함으로써, 상기 스위치의 상태를 제어하는 제어 입력
   을 포함하며,
   상기 장치는, 상기 제1 신호, 상기 제2 신호 및 요청된 스위치 상태의 지시(indication)를 수신하도록 구성되고, 상기 제어 신호를 상기 스위치에 제공하도록 구성되며, 상기 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와 상이하게 되고 상기 제1 신호를 나타내는 정보와 상기 제2 신호를 나타내는 정보의 비교(comparison)가 임계치(threshold)를 만족시킬 때까지 스위치 상태의 변경을 지연(delay)시키도록 구성된 제어 회로(control circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어 회로는 요청된 스위치 상태가 현재의 스위치 상태와 상이한 경우에, 특정된 기준 전압 이상의 특정된 전압 범위 내에서 제1 신호의 오프셋(offset) 버전을 제공하도록 구성된 제1 시프트 회로(shift circuit)를 포함하며, 상기 제1 신호의 오프셋 버전은 상기 제1 신호를 나타내는 정보에 포함되고;
   상기 제어 회로는 요청된 스위치 상태가 현재의 스위치 상태와 상이한 경우에, 특정된 기준 전압 이상의 특정된 전압 범위 내에서 제2 신호의 오프셋 버전을 제공하도록 구성된 제2 시프트 회로를 포함하며, 상기 제2 신호의 오프셋 버전은 상기 제2 신호를 나타내는 정보에 포함되는, 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 시프트 회로 및 상기 제2 시프트 회로는 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와 상이하게 된 경우에는 인에이블(enable) 상태가 되며, 상기 요청된 스위치 상태의 지시가 현재의 스위치 상태와 동일하게 된 경우에는 디스에이블(disable) 상태가 되어, 소비 전력(power consumption)을 절약하도록 구성된, 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제1 시프트 회로 및 상기 제2 시프트 회로 중의 하나 이상의 시프트 회로는,
   전류 공급원(current source);
   상기 전류 공급원에 접속된 일련의 저항; 및
   트랜지스터를 포함하며,
   상기 트랜지스터는,
   상기 일련의 저항에 상기 전류 공급원과 직렬로 접속된 소스 단자;
   접지에 접속된 드레인 단자; 및
   신호를 수신하는 게이트 단자를 포함하며,
   상기 신호의 오프셋 버전이 상기 일련의 저항 및 상기 전류 공급원의 접합점(junction)에 제공되는, 장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 제어 회로는, 상기 제1 신호의 오프셋 버전을 상기 제2 신호의 오프셋 버전과 비교하고, 상기 제1 신호의 오프셋 버전과 상기 제2 신호의 오프셋 버전 간의 차이를 나타내는 출력을 제공하는 비교기(comparator)를 포함하는, 장치.
6. 제2항에 있어서,
   상기 제어 회로는,
   상기 제1 신호의 크기(magnitude)를 감쇠(attenuate)하고, 감쇠한 제1 신호를 상기 제1 시프트 회로에 제공하는 제1 감쇠기; 및
   상기 제2 신호의 크기를 감쇠하고, 감쇠한 제2 신호를 상기 제2 시프트 회로에 제공하는 제2 감쇠기를 포함하며,
   상기 제1 감쇠기와 상기 제2 감쇠기는 상기 제1 신호와 상기 제2 신호를 감쇠하기 위한 분압기(voltage divider)를 포함하며,
   상기 제1 감쇠기와 상기 제2 감쇠기는, 인에이블 신호를 수신하고, 상기 인에이블 신호가 제1 상태인 경우에는 수신한 신호의 감쇠된 버전을 제공하며, 상기 인에이블 신호가 제2 상태인 경우에는 상기 감쇠기의 소비 전력을 감소시키는 인에이블 회로(enable circuit)를 각각 포함하며,
   상기 제1 감쇠기와 상기 제2 감쇠기는 상기 분압기에 접속된 절연 트랜지스터(isolated transistor)를 각각 포함하며, 상기 절연 트랜지스터는 상기 인에이블 신호가 제1 상태인 경우에는 단일의 전원(single voltage source)을 사용하여 상기 감쇠된 신호가 접지 전압 부근에서 스윙하도록 구성되고, 상기 절연 트랜지스터의 기준 전압은 수신된 신호의 네거티브 스윙(negative swing)에 응답하는, 장치.
7. 스위치의 제1 입력에서 제1 신호를 수신하는 단계;
   상기 스위치의 제2 입력에서 제2 신호를 수신하는 단계;
   상기 스위치의 제어 입력에서 제어 신호를 수신하는 단계;
   상기 제어 신호가 제1 상태를 나타내는 경우에, 상기 스위치의 출력에서 상기 제1 신호를 제공하는 단계;
   상기 제1 신호와 상기 제2 신호를 사용하여 스위치 전환 정보(switch transition information)를 생성하는 단계; 및
   상기 제어 신호가 제2 상태를 나타내고 상기 스위치 전환 정보가 임계치(threshold)에 부합하는 경우에, 상기 스위치의 출력에서 상기 제2 신호를 제공하는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 스위치 전환 정보를 제공하는 단계는 상기 제1 신호의 버전을 상기 제2 신호의 버전과 비교하는 단계를 포함하는, 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 스위치 전환 정보를 제공하는 단계는,
   상기 제1 신호의 버전을 제공하도록 상기 제1 신호를 접지 전압 이상으로 시프트하는 단계; 및
   상기 제2 신호의 버전을 제공하도록 상기 제2 신호를 접지 전압 이상으로 시프트하는 단계를 포함하는, 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 신호를 시프트하는 단계는, 상기 제1 신호의 버전의 범위를, 접지 전압 부근으로부터 단일의 전원 전압의 전압 값 부근까지로 제한하도록 상기 제1 신호를 감쇠하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 신호를 시프트하는 단계는, 상기 제2 신호의 버전의 범위를, 접지 전압 부근으로부터 단일의 전원 전압의 전압 값 부근까지로 제한하도록 상기 제2 신호를 감쇠하는 단계를 포함하는, 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 상태를 갖는 제어 신호를 수신하는 단계는, 제1 시프트 회로 및 제2 시프트 회로를 인에이블 상태로 하여, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호의 시프트된 버전을 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 스위치의 출력에서 제2 신호를 제공하는 단계는, 상기 스위치의 소비 전력을 절약하기 위해 상기 제1 시프트 회로와 상기 제2 시프트 회로를 디스에이블 상태로 하는 단계를 포함하는, 방법.

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