KR20160144964A - 램프 발생 모듈 - Google Patents

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KR20160144964A
KR20160144964A KR1020167023888A KR20167023888A KR20160144964A KR 20160144964 A KR20160144964 A KR 20160144964A KR 1020167023888 A KR1020167023888 A KR 1020167023888A KR 20167023888 A KR20167023888 A KR 20167023888A KR 20160144964 A KR20160144964 A KR 20160144964A
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자코부스 알버투스 반 이든
조셉 줄리허
마릴레나 만시우이우
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마이크로칩 테크놀로지 인코포레이티드
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Abstract

디지털방식으로 제어되는 램프 발생기(100)는, 정전류원(210), 정전류원과 출력 노드(190) 사이에 결합된 제1 제어가능 스위치(220), 출력 노드에 결합된 캐패시터(240), 출력 노드에 결합된 제2 제어가능 스위치(260), 제2 제어가능 스위치에 결합된 정전류 싱크(270), 및 제어 유닛(140)을 포함한다. 제어 유닛은, 제1 동작 모드에서, 제1 제어가능 스위치를 통해서 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 제2 제어가능 스위치를 통해서 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 제1 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들을 선택하도록 구성되는데, 여기서, 제어 신호들은 시간 기반 제어 신호와 전압 기반 제어 신호의 그룹으로부터 선택될 수 있다. 다양한 다른 제어 모드들이 제공될 수 있다.

Description

램프 발생 모듈{RAMP GENERATION MODULE}
본 출원은, 2014년 4월 16일에 출원된 미국 가출원 번호 61/980,346호의 이익을 주장하며, 상기 가출원은 그 전체가 본 명세서에 통합된다.
본 개시는 램프 신호(ramp signal)를 발생시키는 것에 관한 것으로, 특히, 램프 신호를 발생시키도록 구성된 모듈에 관한 것이다.
많은 애플리케이션들, 예를 들어 스위치 모드 파워 서플라이들은, 톱니 또는 삼각 형상 파형들을 필요로 하며, 그 파형들의 파라미터들은 프로그램 제어하에 변경될 수 있다. 마이크로컨트롤러를 사용하여 애플리케이션에서 이러한 파형들을 제공하기 위해서는, 이러한 파형들을 발생시킬 수 있는 추가적인 회로망이 필요하다. 이 추가적인 회로망은 각자의 애플리케이션의 가격과 크기를 증가시키므로, 이것은 매우 바람직하지 않다.
전압 레벨들 및/또는 경과 시간(elapsed time)에 근거한 출력 파형들을 발생시키기 위한 방법을 제공할 필요가 있다.
일 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는: 정전류원; 상기 정전류원과 출력 노드 사이에 결합된 제1 제어가능 스위치; 상기 출력 노드에 결합된 캐패시터; 상기 출력 노드에 결합된 제2 제어가능 스위치; 상기 제2 제어가능 스위치에 결합된 정전류 싱크; 제1 동작 모드에서, 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제1 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 기반 제어 신호와 전압 기반 제어 신호의 그룹으로부터 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성된 제어 유닛을 포함할 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 스위치들에 제공하는 상태 머신을 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 미리결정된 펄스폭을 갖는 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛(one-shop unit)을 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최소 전압을 결정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최대 전압을 결정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 정전류원은 디지털방식으로 제어가능한 정전류원이거나, 및/또는 상기 정전류 싱크는 디지털방식으로 제어가능한 정전류 싱크일 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는: 상기 캐패시터를 통해 상기 출력 노드에 결합된 기준 전압; 및 상기 캐패시터에 병렬로 연결된 제3 제어가능 스위치를 더 포함할 수 있고, 상기 제어 유닛은, 제2 동작 모드에서, 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제3 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 또는 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 스위치들에 제공하는 상태 머신을 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 미리결정된 펄스폭을 갖는 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛을 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최소 전압을 결정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최대 전압을 결정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 기준 전압은 디지털방식으로 제어가능한 기준 전압 모듈에 의해 제공될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 기준 전압에 의해 제어될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 미리정의된 시간 신호에 의해 제어될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 스위치는 제1 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 미리정의된 시간 신호에 의해 제어될 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은, 제3 동작 모드에서, 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제3 및 제1 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 또는 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 스위치들에 제공하는 상태 머신을 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 미리결정된 펄스폭을 갖는 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛을 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최소 전압을 결정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최대 전압을 결정할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 기준 전압은 디지털방식으로 제어가능한 기준 전압 모듈에 의해 제공될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 기준 전압에 의해 제어될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 미리정의된 시간 신호에 의해 제어될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제1 스위치는 제1 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 미리정의된 시간 신호에 의해 제어될 수 있다.
더욱 또하나의 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 출력 노드에 결합된 캐패시터; 상기 캐패시터를 통해 상기 출력 노드에 결합된 기준 전압; 상기 캐패시터에 병렬로 연결된 제1 제어가능 스위치; 상기 출력 노드에 결합된 제2 제어가능 스위치; 상기 제2 제어가능 스위치에 결합된 정전류 싱크; 제1 동작 모드에서, 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제1 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 및 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성된 제어 유닛을 포함할 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는: 정전류원; 상기 정전류원과 상기 출력 노드 사이에 결합된 제3 제어가능 스위치를 더 포함하고, 상기 제어 유닛은, 제2 동작 모드에서, 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제3 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 기반 제어 신호와 전압 기반 제어 신호의 그룹으로부터 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성될 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은, 제3 동작 모드에서, 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제1 및 제3 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 또는 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생될 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제1, 제2 및 제3 스위치들에 상기 제어 신호들을 제공하는 상태 머신을 포함할 수 있다. 추가 실시예에 따르면, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기는, 미리결정된 펄스폭을 가진 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛을 더 포함할 수 있다.
또하나의 실시예에 따르면, 마이크로컨트롤러는 상기 개시된 디지털로 제어되는 램프 발생기들 중 임의를 포함할 수 있다.
더욱 또하나의 실시예에 따르면, 복수의 파형들을 발생시키기 위한 방법은: 캐패시터를 제1 임계값으로 충전시키는 것; 상기 캐패시터를 제2 임계값으로 방전시키는 것을 포함하고, 상기 제1 및 제2 임계값은 시간 기반 임계값과 전압 기반 임계값으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 전압 기반 임계값은 상기 캐패시터에 결합된 비교기에 의해 결정될 수 있다. 상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 임계값은 디지털-아날로그 컨버터에 의해 설정될 수 있다. 상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 시간 기반 임계값은 펄스폭 변조 신호를 선택함으로써 결정될 수 있다. 상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 캐패시터는 정전류원에 의해 선형적으로 충전될 수 있다. 상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 캐패시터는 정전류 싱크에 의해 선형적으로 방전될 수 있다. 상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 캐패시터는 소정의 저항기를 통해 바람직하게는 스위치의 고유 저항기를 통해 충전될 수 있다. 상기 방법의 추가 실시예에 따르면, 상기 캐패시터는 소정의 저항기를 통해 바람직하게는 스위치의 고유 저항기를 통해 방전될 수 있다.
도 1은 램프 발생 모듈의 제1 실시예를 도시한다.
도 2는 제1 램프 발생 타이밍도를 도시한다.
도 3은 제2 램프 발생 타이밍도를 도시한다.
도 4는 모듈 블록도를 도시한다.
도 5는 램프 발생 모듈의 제2 실시예를 도시한다.
도 6은 스위치들(220 및 260)이 동작중인 제1 타이밍도를 도시한다.
도 7은 스위치들(250 및 220)이 동작중인 제1 타이밍도를 도시한다.
도 8은 램프 발생기의 아날로그 부분의 더 일반적인 회로도를 도시한다.
도 9는 디지털 컨트롤러 부분을 도시한다.
도 10은 슬로프 보상을 보여주는 제3 타이밍도를 도시한다.
도 11은 스위치들(220 및 260)이 동작중인 또하나의 타이밍도를 도시한다.
도 12는 스위치들(250 및 220)이 동작중인 또하나의 타이밍도를 도시한다.
도 13은 스위치들(250 및 220)이 동작중인 또다른 타이밍도를 도시한다.
다양한 실시예들에 따르면, 출력 전압을 램프 업 및/또는 다운(ramp up and/or down)하기 위해서, 디지털 인터페이스는 내부 전류원/싱크를 제어하는 데에 사용될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 램프 발생 모듈(100)의 개략적인 회로도를 도시한다. 펄스폭 변조기(PWM)(110)는 제1 멀티플렉서(120)에 공급되는 출력 신호를 발생한다. PWM(110)은 또한 슬로프-램프 발생기 모듈(200)과 비교기(160)로부터 피드백 신호들을 수신할 수 있다. 슬로프-램프 발생기 모듈(200)의 출력 신호는 또한 제2 멀티플렉서(130)에 공급된다. 멀티플렉서들(120 및 130)의 출력 신호들은, 일부 실시예들에 따라 상태 머신(state machine)에 의해 형성될 수 있는 슬로프 램프 제어 유닛(140)에 공급된다. 제어 유닛(140)은, 이하에서 더 상세히 설명되듯이, 다양한 스위치들에 각자의 제어 신호들을 제공하는 원-샷 유닛들(one-shot units)을 더 포함할 수 있다. 제어 유닛(14)은, 또한 제어 파라미터들을 설정하기 위해 복수의 특수 기능 레지스터들(145)과 결합되거나 그 특수 기능 레지스터들을 포함할 수 있다. 제어 유닛(140)은, 슬로프-램프 발생기 모듈(200)의 기능을 제어하는데, 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 발생기(200) 내에 있는 몇몇 스위치들을 제어할 수 있다. 발생기 모듈(200)은 기준 모듈(150)로부터 기준 전압을 수신하는데, 기준 전압은 버퍼(230)를 통해서 캐패시터(240)의 제1 단자에 제공되고, 상기 캐패시터의 제2 단자는 모듈(200)의 출력을 통해서 또하나의 버퍼(180)와 비교기(160)의 반전 입력에 연결된다. 제1 제어가능 스위치(250)는 상기 캐패시터를 방전시키도록 캐패시터(240)와 병렬로 연결된다. 전류원(210)이 제공되는데, 상기 전류원은 제2 스위치(220)를 통해서 캐패시터(240)의 제2 단자에 결합될 수 있다. 제3 제어가능 스위치(260)는 캐패시터(240)의 제2 단자를 전류 싱크(270)와 연결시킨다. 전류원(210)과 전류 싱크(270)는 예를 들어 특수 기능 레지스터를 통해서 프로그램되도록 설계될 수 있다. 발생기 모듈(200)은 또한 비교기(280)를 포함하는데, 상기 비교기의 비반전 입력은 캐패시터(240)의 제2 단자에 연결되고 그리고 상기 비교기의 반전 입력은 기준 전압을 수신하며, 상기 기준 전압은 예를 들면, 프로그램가능 디지털-아날로그 컨버터(DAC)(180)에 의해 설정될 수 있다. 비교기(280)의 출력은 에지 검출기(290)에 연결되는데, 상기 에지 검출기의 출력은 XOR 게이트(295)의 제1 입력에 결합되며, 비교기(280)의 출력 신호는 상기 XOR 게이트를 통해서 프로그램가능하게 반전될 수 있다. 비교기(160)는 자체의 비반전 입력에서 또 하나의 기준 전압을 수신하는데, 상기 또 하나의 기준 전압은 또하나의 DAC(170)에 의해 발생될 수 있다. 비교기(160)의 출력은 또한 멀티플렉서(120)의 또하나의 입력에 결합된다. 멀티플렉서(120 및 130)는, 복수의 점들로 표시된 바와 같이 다양한 입력 신호들의 선택을 제공한다.
다양한 실시예들에 따른 램프 발생 기능은, 모듈의 출력 전압을 램프 업시키고 그리고 이어서 램프 다운시키기 위해서, 빌트-인 전류원/싱크(210, 270)를 채용하고 그리고 아날로그 스위치들(220, 250 및 260)의 동기적인 제어에 의존함으로써 달성될 수 있다. 일단 초기화되면, 비교기(280)에 의해 결정된 목표 전압 및 타임아웃(time-out) 중 어느 하나(이 포인트에서 정전류원(210)이 스위치(220)를 통해 해제(disengaged)됨)에 도달할 때까지, 출력 전압을 프로그램가능한 속도(rate)로 캐패시터(240)를 충전하는 전류원(220)에 의해 선형적으로 램프 업된다. 동시에, 다시 비교기(280)에 의해 결정될 수 있는 목표 전압에 도달할 때까지 또는 타임아웃에 도달할 때까지, 역시 프로그램가능한 속도로 출력 전압을 선형적으로 램프 다운시키기 위해, 스위치(260)를 통해 전류 싱크(270)가 사용될 수 있다. 그리고나서, 도 2, 3, 6, 7 또는 10 내지 13에 도시된 바와 같은 톱니 유사 또는 삼각파 형태를 생성하기 위한 과정이 반복될 수 있다. 스위치(220)와 스위치(260)의 동기화는 일부 구현예들에 따른 모듈의 램프 발생 기능의 동작에 있어서 중요할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 기준 전압 모듈(150)에 의해 발생된 전압과 DAC(180)에 의해 발생된 전압이 점선으로 도시되어 있다.
전류를 제어하기 위해서, 복수의 PWM 신호들이 제공될 수 있는데, 상기 PWM 신호들은 도 1에 도시된 바와 같이 스위치들(220 및 260)을 위한 스위칭 신호들을 선택하도록 제1 및 제2 멀티플렉서(120 및 130)에 제공된다.
도 1에 도시된 바와 같이 구현된다면, 전체 회로는 다른 유형들의 파형들을 발생시키기 위해 다른 동작 모드들로 동작될 수 있으며, 또한, 상승 및 하강 슬로프 사이를 스위칭하기 위해 다른 기준들을 사용하여 동작될 수 있다. 하지만, 당업자라면, 이러한 모듈의 회로가 더 적은 또는 더 많은 파형들, 예를 들면 단지 하나의 유형의 파형을 발생시키기 위해 감소될 수 있고 그리고 단순해질 수 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 모든 스위치들과, 전류원(210) 및 싱크(270)의 프로그램가능성, DAC(170)의 제공 등이 필요한 것은 아니고, 일부 요소들은 생략되거나 고정된(fixed) 요소들에 의해 대체될 수 있다.
예를 들면, 일부 실시예들 또는 동작 모드들에 따르면, 모듈의 출력 전압을 그것의 고유 저항값을 통해서 서서히 방전시키기 위하여, 스위치(260)를 대신하여 스위치(250)가 사용될 수도 있다. 이것은 도 3에 도시된 바와 같이 출력 전압과 유사한 파형을 만든다. 스위치(250)(및 스위치(260))의 제어 유닛(140)에는 원-샷 펄스 발생기가 구비될 수 있기 때문에, 그것의 최소 폐쇄 시간(minimum closed time)은 원-샷 펄스 기간(duration)에 의해 보장된다. 또한, 스위치(250)와 스위치(260)의 동기화는, 일부 실시예들에 따른 이러한 램프 발생 기능의 동작에 있어서 중요할 수 있다.
예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 다양한 실시예들에 따른 모듈(100) 또는 그것의 변형은, 그 중에서도 특히 예를 들면, 피크-전류 모드 파워 서플라이에 대한 슬로프 보상 또는 전압 모드 파워 서플라이용 램프 발생기에 사용될 수 있다. 다양한 실시예들에 따른 이러한 모듈은, 사용자로 하여금 예를 들어 무한 분해능을 갖는 아날로그 PWM을 구현할 수 있게 한다. 온-보드 또는 외부 비교기들 및 연산 증폭기들과 결합될 때에, 상기 모듈은 사용자로 하여금 상대적으로 저렴한 8비트 마이크로컨트롤러 상에 고속 제어 시스템들을 구현할 수 있게 하며, 그렇지않으면 이것은 오직 하이-엔드 디지털 신호 프로세서들(DSP)에 의해서만 가능할 것이다. 더욱, 이러한 모듈은 중앙 정렬된 PWM을 지원한다.
본 출원인에 의해 제조된 PIC16F1786과 같은 종래의 고속 파워 서플라이용 종래의 마이크로컨트롤러들은, 하나의 외부 램프 발생기, 1 캐패시터, 1 저항기, 1 트랜지스터, 및 2 핀들이 필요하다. 이것은 그 결과, 높은 피크 전류를 갖는 파워 서플라이의 인덕터들에 기인한 잡음 시스템이 된다. 물론, 필요에 따라 약간의 외부 부품들을 사용하는 것이 매우 바람직하다. 따라서, 파형 발생에 필요한 모든 부품들이 집적된 다양한 실시예들에 따른 발생기 모듈이 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이 3개의 스위치들(220, 250 및 260) 모두를 포함하는 시스템은 다양한 동작 모드들을 가질 수 있는데, 여기서 각각의 동작 모드에서, 3개의 스위치들(220, 250 및 260) 중 2개가 선택될 수 있으며, 그 스위치들은 시간 기반 또는 레벨 기반으로 제어될 수 있고, 여기서, PWM 신호들 또는 신호들 상의 퍼머넌트(permanent on signals)는 각각의 스위치를 조작하는 데에 사용된다. 상술한 바와 같이, 상태 머신 또는 제어 유닛(140) 그리고 관련된 제어 레지스터들(145)은, 정확한 제어 신호 시퀀스들을 선택/제어하도록 구현될 수 있다. 도 1 및 이어지는 도면들에 표시된 다양한 실시예들과 관련된 타이밍도들은, 디바이스가 예를 들어 마이크로컨트롤러에서 주변 디바이스로서 구현될 때에 다양한 동작 모드들이 프로그램 제어하에서 가능하고 선택될 수 있음을 보여준다.
다양한 실시예들에 따르면, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같은 집적된 솔루션에는 램프 속도 제어를 위한 프로그램가능 소스 능력(capacity)을 갖는 아날로그 전류원/싱크(210/270)가 제공될 수 있다. 하강 속도 제어를 위한 프로그램가능 싱크 능력이 또한 사용될 수 있고 그리고 교정 처리가 가능할 수 있다(process calibrate-able). 더욱, 디지털 컨트롤러에 의해 트리거 입력들을 스위치 제어 신호들로 변환함으로써, 아날로그 출력 전압은 램프 업 및/또는 다운될 수 있다. 상승/하강 트리거 입력들은 전압 레벨 및/또는 시간에 기반할 수 있다. 스위치 제어 출력들이 제어 유닛 또는 상태 머신(140)에 의해 제공된다. 컨트롤러는, 보증된 최소 하강 시간을 위해 하나 이상의 빌트-인 원-샷 유닛들을 가질 수 있고, 그리고 예를 들어 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 극성 제어 및 에지-대-레벨 제어를 갖는 CPU 인터페이스를 포함할 수 있다.
도 4는 제어 유닛(140)의 일 실시예를 도시한다. 예를 들어 유연한(flexible) 프로그램기능성을 가능케하는 복수의 메모리 매핑된 특수 기능 레지스터들을 포함하는 CPU 인터페이스 및 레지스터 유닛(410)이 제공된다. 로직 게이트들(420-450)은 유닛(140)에 제공된 스위치 제어 유닛(460) 내에 집적된 상태 머신을 위한 시작 및 리셋 신호들을 제공할 수 있다. 이 실시예에서, 상태 머신(460)은 스위치들(220, 250 및 260)을 위한 제어 신호들을 발생시키는 데에 사용된다. 이 내부 제어 유닛(460)은 또한, 원-샷 유닛들(470)을 포함하여 제1 및 제3 스위치들(250 및 260)을 위한 제어가능 원-샷 펄스들을 발생시킬 수 있다.
도 5는 도 1과 유사한 또하나의 실시예를 도시한다. 여기서, 슬로프-램프 발생기 모듈(510)은 비교기 및 관련된 회로망을 포함하지 않지만, 그 이외는 도 1에 도시된 것과 동일하다. 대신에, 예를 들면, 이미 존재하는 아날로그 비교기(520)에 의해, 외부에 비교기(520)가 제공된다. 도 6의 타이밍도는 도 2에 도시된 것과 유사한 파형을 도시한다. 이를 위해, 모듈(500)은, 레벨에 기반한 상승을 설정하는 제2 스위치(220)를 다시 사용하고, 시간에 기반한 하강을 설정하는 제3 스위치(260)를 다시 사용한다. 따라서, 도 7은, 제1 및 제2 스위치들(250 및 220)이 사용되는 도 3과 유사한 제2 유형의 파형의 타이밍도를 도시하며, 여기서, 상승 시간은 레벨 기반 스위치(220)에 의해 다시 설정되고 하강 시간은 시간 기반 스위치(250)에 의해 다시 설정된다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른 발생기 모듈(200)의 아날로그 부분들의 더욱 상세한 블록도를 도시한다. 여기서, 프로그램가능/구성가능 바이어스 발생기들(810, 830)은 각자의 MOSFET들(820, 840)을 제어하여 전류원(210) 및 전류 싱크(270)를 형성한다. 도 8은, 전류원(210) 및 전류 싱크(270) 각각을 위한 개별 인에이블 라인들(cfg_isrc1_en 및 cfg_isrc2_en)을 도시한다. 더욱, 공통 교정 라인들(cfg_ical[3:0]) 및 전류 선택 라인들(isrc_sel[4:0])이 제공된다. 각각의 소스 및 싱크 전류들을 디지털방식으로 설정하기 위한 다른 수단이 제공될 수도 있다.
도 9는 슬로프-램프 제어 유닛(200)의 또하나의 실시예를 도시한다. 도 4와 관련하여 유사한 요소들에는 유사한 참조 부호들이 붙여진다. 도 4의 블록도에 추가하여, 도 9는, AND 게이트들(430 및 450)의 출력에 결합된 2개의 원-샷 모듈들(910 및 930)을 각각 도시한다. 2개의 멀티플렉서들(920 및 940)이 제공되는데, 상기 멀티플렉서들은 원-샷 모듈들(910 및 930)의 출력 신호들을 각각 선택하거나 그들을 바이패스하게 한다. 유사하게, 단일 원-샷 모듈(970)이 제어 유닛(460) 내에 제공되고, 관련 멀티플렉서(950)는 이것의 신호 또는 바이패스된 신호를 선택하게 한다. 멀티플렉서(950)로부터의 단일 출력 신호는 이후에, 3개의 스위치들(220, 250 및 260) 중 하나를 위해 각각의 제어 라인을 선택하는 분배 유닛(960)에 포워딩된다.
도 10은 다양한 실시예들에서 개시된 바와 같이 주변장치들에 의해 발생될 수 있는 제3 유형의 파형을 도시하는 타이밍도이다. 여기서 슬로프 보상이 수행된다. 단락된 캐패시터를 기준 전압으로 충전하기 위한 제1 스위치(220)와 캐패시터(240)를 선형적으로 방전시키기 위한 제3 스위치를 사용함으로써 이런 파형이 발생된다.
도 11은, 상승 램프의 상위 한계를 설정하고 제2 스위치(220)를 제어하기 위해 DAC(180)를 사용하는 파형의 타이밍도를 도시하며, 반면에, 하위 한계는 제3 스위치(260)를 위한 스위치 제어 신호의 시간에 의해 결정된다. 따라서, 도 6과는 달리, 도 6의 삼각 패턴의 최소 전압과는 반대로, 도 11에서 최대 출력 전압은 비교기(280)에 의해 제어된다.
도 12는 둘 다 시간 기반으로 동작하는 스위치들(220 및 260)에 의한 타이밍도를 도시한다. 따라서, 비교기(280)는 이 동작 모드에서는 사용되지 않는다.
도 13은 둘 다 레벨 기반으로 동작하는 스위치들(220 및 260)에 의한 타이밍도를 도시한다. 이 실시예에서, 비교기들(280 및 160) 둘 다는, 레벨들(DACH 및 DACL)로써 도 13에 표시된 바와 같이 상위 및 하위 임계들을 설정하는 데에 사용된다.
어떤 유형들의 신호들이 발생되어야 하는지 그리고 이들이 제어되는 방식에 의존하여, 어떤 비교기도 필요없거나 하나 또는 두 개의 비교기가 필요할 수도 있다. 도 1은 하나의 비교기(280)를 포함하는 발생기 모듈(200)의 예를 도시한다. 따라서, 마이크로컨트롤러는, 내부적으로 사용가능한 단일 비교기(160)를 갖는 비교기 모듈을 가질 수 있는데, 상기 단일 비교기는 발생기 모듈(200)의 출력에 연결하도록 내부적으로 스위칭될 수 있다. 따라서, 이러한 실시예는, 시간 기반 또는 전압 기반 신호 발생을 가능케하는 다양한 발생 모드들의 파형 모듈을 동작시키는 데에 어떤 비교기도 사용되지 않거나 또는 하나 또는 두 개의 비교기가 사용되는 동작을 가능케 한다.
더욱, 전압 레벨이 전압 램프 방향의 변경을 위한 기준으로 사용될 때에는, 아날로그 스위치들(220, 250 및 260)의 제어를 돕기 위해 다양한 실시예에 따라 빌트-인 비교기(280)가 제공될 수 있다. 일부 실시예들 및 소망하는 기능성에 따르면, 이 기능의 핵심(core)은 다음을 요구한다:
· 소스(210) 및/또는 싱크(270)는 프로그램가능 전류원들/싱크들임,
· 스위치(220),
· 전압원과 직렬인 온-칩 캐패시터(240)(선택사항),
· 캐패시터 양단에 연결된 스위치(250)(선택사항),
· 프로그램가능 전류 싱크(270)(선택사항), 및/또는
·스위치(270)(선택사항).
요약하면, 다양한 실시예들에 따른 상승-하강 파형 발생은, 예를 들면 상술한 요소들, 다양한 사용을 위한 3개의 다른 파형 유형들, 레벨 또는 에지 기반 트리거들, 및 독립적인 상승/하강 입력 트리거 소스들을 사용하여, 프로그램 제어하에서, 사용자 프로그램가능 상승/하강 속도를 제공한다.

Claims (56)

  1. 정전류원;
    상기 정전류원과 출력 노드 사이에 결합된 제1 제어가능 스위치;
    상기 출력 노드에 결합된 캐패시터;
    상기 출력 노드에 결합된 제2 제어가능 스위치;
    상기 제2 제어가능 스위치에 결합된 정전류 싱크;
    제1 동작 모드에서, 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제1 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 기반 제어 신호와 전압 기반 제어 신호의 그룹으로부터 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성된 제어 유닛을 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 스위치들에 제공하는 상태 머신을 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  4. 제2항에 있어서,
    미리결정된 펄스폭을 갖는 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛(one-shop unit)을 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최소 전압을 결정하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최대 전압을 결정하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 정전류원은 디지털방식으로 제어가능한 정전류원이거나, 또는 상기 정전류 싱크는 디지털방식으로 제어가능한 정전류 싱크이거나, 또는 상기 정전류원은 디지털방식으로 제어가능한 정전류원이고 그리고 상기 정전류 싱크는 디지털방식으로 제어가능한 정전류 싱크인, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  11. 제1항에 따른 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기를 포함하는, 마이크로컨트롤러.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 캐패시터를 통해 상기 출력 노드에 결합된 기준 전압; 및
    상기 캐패시터에 병렬로 연결된 제3 제어가능 스위치를 더 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 제2 동작 모드에서, 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제3 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 또는 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  13. 제2항에 있어서,
    각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 스위치들에 제공하는 상태 머신을 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  15. 제13항에 있어서,
    미리결정된 펄스폭을 갖는 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛을 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최소 전압을 결정하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최대 전압을 결정하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 기준 전압은 디지털방식으로 제어가능한 기준 전압 모듈에 의해 제공되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  22. 제12항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 기준 전압에 의해 제어되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  23. 제12항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되는,디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  24. 제12항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 제1 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  25. 제12항에 따른 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기를 포함하는 마이크로컨트롤러.
  26. 제2항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 제3 동작 모드에서, 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제3 및 제1 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 또는 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  27. 제26항에 있어서,
    각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제어 신호들을 상기 제1 및 제2 스위치들에 제공하는 상태 머신을 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  29. 제27항에 있어서,
    미리결정된 펄스폭을 갖는 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛을 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  30. 제26항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  32. 상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  33. 제30항에 있어서,
    상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최소 전압을 결정하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  34. 제30항에 있어서,
    상기 제1 임계 기준 전압은 파형의 최대 전압을 결정하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  35. 제26항에 있어서,
    상기 기준 전압은 디지털방식으로 제어가능한 기준 전압 모듈에 의해 제공되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  36. 제26항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 기준 전압에 의해 제어되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  37. 제26항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 제1 기준 전압에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  38. 제26항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 제1 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되고 그리고 상기 제2 스위치는 제2 미리정의된 시간 신호에 의해 제어되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  39. 제26항에 따른 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기를 포함하는 마이크로컨트롤러.
  40. 출력 노드에 결합된 캐패시터;
    상기 캐패시터를 통해 상기 출력 노드에 결합된 기준 전압;
    상기 캐패시터에 병렬로 연결된 제1 제어가능 스위치;
    상기 출력 노드에 결합된 제2 제어가능 스위치;
    상기 제2 제어가능 스위치에 결합된 정전류 싱크;
    제1 동작 모드에서, 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제1 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 및 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성된 제어 유닛을 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  41. 제40항에 있어서,
    정전류원;
    상기 정전류원과 상기 출력 노드 사이에 결합된 제3 제어가능 스위치를 더 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 제2 동작 모드에서, 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제2 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제3 및 제2 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 기반 제어 신호와 전압 기반 제어 신호의 그룹으로부터 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 제3 동작 모드에서, 상기 제3 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 충전함으로써 상승 파형을 발생시키고 그리고 상기 제1 제어가능 스위치를 통해 상기 캐패시터를 방전시킴으로써 하강 파형을 발생시키도록, 상기 제1 및 제3 제어가능 스위치를 위한 제어 신호들 - 상기 제어 신호들은 시간 또는 전압 기반 제어 신호들 중 하나로 선택될 수 있음 - 을 선택하도록 구성되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  43. 제41항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제1 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제1 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 출력 노드 및 제2 제어가능 임계 기준 전압에 결합된 제2 비교기를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 제어가능 제1 및 제2 임계 기준 전압은 제1 및 제2 디지털-아날로그 컨버터에 의해 각각 발생되는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  46. 제41항에 있어서,
    각각의 입력 제어 신호들을 선택하기 위한 제1 및 제2 멀티플렉서를 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 입력 제어 신호들을 수신하고 그리고 상기 제어 유닛에 프로그램된 동작 모드에 의존하여 상기 제1, 제2 및 제3 스위치들에 상기 제어 신호들을 제공하는 상태 머신을 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  48. 제47항에 있어서,
    미리결정된 펄스폭을 가진 제어 신호를 제공하기 위해 적어도 하나의 원-샷 유닛을 더 포함하는, 디지털방식으로 제어되는 램프 발생기.
  49. 캐패시터를 제1 임계값으로 충전시키는 것;
    상기 캐패시터를 제2 임계값으로 방전시키는 것을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 임계값은 시간 기반 임계값과 전압 기반 임계값으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있는, 복수의 파형들을 발생시키기 위한 방법.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 전압 기반 임계값은 상기 캐패시터에 결합된 비교기에 의해 결정되는, 방법.
  51. 제49항에 있어서,
    상기 임계값은 디지털-아날로그 컨버터에 의해 설정되는, 방법.
  52. 제49항에 있어서,
    상기 시간 기반 임계값은 펄스폭 변조 신호를 선택함으로써 결정되는, 방법.
  53. 제49항에 있어서,
    상기 캐패시터는 정전류원에 의해 선형적으로 충전되는, 방법.
  54. 제49항에 있어서,
    상기 캐패시터는 정전류 싱크에 의해 선형적으로 방전되는, 방법.
  55. 제49항에 있어서,
    상기 캐패시터는 소정의 저항기를 통해 바람직하게는 스위치의 고유 저항기를 통해 충전되는, 방법.
  56. 제49항에 있어서,
    상기 캐패시터는 소정의 저항기를 통해 바람직하게는 스위치의 고유 저항기를 통해 방전되는, 방법.
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