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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 유종근
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수5
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휴대용 장비의 고 효율화로 인한 PMIC(Power Management IC)의 수요증가와 전 세계적인 Energy Costs의 증가로 인해 절전형 전자기기의 수요가 증가하고 있다. 그리고 휴대전화, PMP, PDA와 같은 모바일 기기의 생산업체가 한층 더 작고 놓은 효율을 가진 PMIC를 요구하고 있다. 또한, CMOS 공정 기술의 발달 등으로 인해 한층 더 PMIC는 허용 오차 범위가 작으면서 부하에 공급하는 전류 및 전압을 안정적으로 공급하도록 요구된다.
기존의 DC-DC 부스트 변환기에서 사용되는 non-overlapping gate driver는 dead-time이 고정되어 있기 때문에 body-diode conduction loss 또는 charge-sharing loss가 발생하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 적응제어 방법을 사용한 회로를 사용하여 이러한 손실을 줄이고자 한다. 그러나
기존 적응제어 방식을 사용할 경우 전력트랜지스터가 동시에 on이 되기 때문에 시스템 효율이 감소되는 문제점이 있다.
따라서 본 논문에서는 Dead-Time 적응제어 기능을 갖는 PWM CMOS DC-DC 부스트 변환기를 설계하여. 이러한 손실에 의한 효율 감소를 줄이고, dead-time 적응제어 기능을 갖는 PWM DC-DC 부스트 변환기를 설계하였다. 그 결과 설계된 부스트 변환기는 넓은 부하 전류 범위에서 높은 효율을 얻을 수 있다.
제안된 부스트 변환기는 CMOS 0.18um공정을 이용하여 설계하였다. 최대 효율은 97.8%이고, 부하 전류범위는 80∼500mA이다. 스위칭 주파수 500kHz에서 동작하며, 2.5V의 입력전압을 받아서 3.3V의 출력전압을 얻는다.
기존의 DC-DC 부스트 변환기에서 사용되는 non-overlapping gate driver는 dead-time이 고정되어 있기 때문에 body-diode conduction loss 또는 charge-sharing loss가 발생하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 적응제어 방법을 사용한 회로를 사용하여 이러한 손실을 줄이고자 한다. 그러나
기존 적응제어 방식을 사용할 경우 전력트랜지스터가 동시에 on이 되기 때문에 시스템 효율이 감소되는 문제점이 있다.
따라서 본 논문에서는 Dead-Time 적응제어 기능을 갖는 PWM CMOS DC-DC 부스트 변환기를 설계하여. 이러한 손실에 의한 효율 감소를 줄이고, dead-time 적응제어 기능을 갖는 PWM DC-DC 부스트 변환기를 설계하였다. 그 결과 설계된 부스트 변환기는 넓은 부하 전류 범위에서 높은 효율을 얻을 수 있다.
제안된 부스트 변환기는 CMOS 0.18um공정을 이용하여 설계하였다. 최대 효율은 97.8%이고, 부하 전류범위는 80∼500mA이다. 스위칭 주파수 500kHz에서 동작하며, 2.5V의 입력전압을 받아서 3.3V의 출력전압을 얻는다.
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