KR20130044524A

KR20130044524A - 디씨-디씨컨버터 및 이를 포함하는 표시장치

Info

Publication number: KR20130044524A
Application number: KR1020110108627A
Authority: KR
Inventors: 박용규
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2011-10-24
Filing date: 2011-10-24
Publication date: 2013-05-03

Abstract

본발명은, 스위치의 온-오프에 대응되어 제 1 전압인 입력전압을 제 2 전압인 출력전압으로 변환하여 출력단으로 출력하는 전압출력부와; 상기 스위치의 온-오프를 제어하는 스위치제어신호를 생성하여 상기 스위치의 게이트전극에 출력하는 스위치제어부를 포함하고, 상기 스위치제어부는, 상기 스위치의 드레인전극의 전압을 감지하고, 상기 드레인전극의 전압이 제 1 기준전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 온 시키는 스위치제어신호를 출력하고, 상기 출력단의 전압을 감지하고, 상기 출력단의 전압이 상기 출력전압의 상기 제 2 전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 오프 시키는 스위치제어신호를 출력하는 DC-DC 컨버터를 제공한다.

Description

디씨-디씨컨버터 및 이를 포함하는 표시장치{DC-DC converter and display device including the same}

본발명은, DC-DC컨버터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, DC-DC컨버터 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD: liquid crystal display), 플라즈마표시장치(PDP: plasma display panel), 유기발광다이오드(OLED: organic light emitting diode)와 같은 여러 가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.

이들 평판표시장치는, 표시패널과 표시패널을 구동하는 구동부에 공급되는 전압을 생성하기 위하여, DC-DC컨버터(converter)를 포함하게 된다.

이때, 일반적인 DC-DC컨버터의 스위치(switch)의 턴 온(turn on) 방식은, 일정한 고정 주파수로 동작되는 펄스폭 변조(pulse width modulation: PWM) 방식으로 제어된다.

이에 따라, 스위치의 턴 온 및 턴 오프가 고정 주파수에 의해 조절되는 하드-스위칭(hard switching)을 하게 되는데, 이때, 스위치의 턴 온 및 턴 온 시에, 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압 및 스위치에 흐르는 전류가 급격하게 변하게 된다.

도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 스위치의 턴 온 및 턴 오프시의 스위치에 흐르는 전류 및 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압을 나타낸 파형도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 스위치의 턴 온 및 턴 오프 시점에 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압(Vds)이 급격하게 변하게 되고, 이에 따라, 스위치 흐르는 전류(Ids)도 급격하게 변하게 된다.

이때, 스위치의 하드 스위칭에 따라 스위치의 손실뿐만 아니라, 전력 손실이 발생하게 된다.

도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 스위치의 턴 온 및 턴 오프시에 실제로 스위치에 흐르는 전류 및 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압 파형이 서로 겹쳐지는 부분에 의해서 발생되는 전력 손실을 보여주는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 실제에서는 스위치의 턴 오프시 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압(Vds)은 소정의 기울기를 가지고 충전 되고, 전류(Ids)도 소정의 기울기를 가지고 감소된다. 반면에, 스위치의 턴 온시 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압(Vds)은 소정의 기울기를 가지고 방전 되고, 전류(Ids)는 소정의 기울기를 가지고 증가 된다. 이때, 전압(Vds)과 전류(Ids)의 겹쳐지는 부분(overlap)은 스위치의 스위칭 손실을 유발하고, 스위치에 과전압 및 과전류 스트레스를 주게 되는 문제점이 있다.

또한, 오버랩 되는 부분은, 하드 스위칭에 따른 스위칭 손실(switching loss), 즉 전력 손실로 나타나게 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 전자기간섭 즉, EMI(electro-magnetic interference) 현상이 증가되는 요인이 된다.

본발명은, DC-DC컨버터 및 이를 포함하는 평판표시장치에 관한 것으로서, 스위치의 턴 온을 유사 공진형 제어 방식으로 하여, 스위칭 손실 감소 및 EMI현상을 개선하는데 그 과제가 있다.

전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본발명은, 스위치의 온-오프에 대응되어 제 1 전압인 입력전압을 제 2 전압인 출력전압으로 변환하여 출력단으로 출력하는 전압출력부와; 상기 스위치의 온-오프를 제어하는 스위치제어신호를 생성하여 상기 스위치의 게이트전극에 출력하는 스위치제어부를 포함하고, 상기 스위치제어부는, 상기 스위치의 드레인전극의 전압을 감지하고, 상기 드레인전극의 전압이 제 1 기준전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 온 시키는 스위치제어신호를 출력하고, 상기 출력단의 전압을 감지하고, 상기 출력단의 전압이 상기 출력전압의 상기 제 2 전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 오프 시키는 스위치제어신호를 출력하는 DC-DC 컨버터를 제공한다.

상기 제 1 기준전압은 상기 입력전압의 상기 제 1 전압보다는 작고, OV보다 크거나 같다.

상기 스위치제어부는, 상기 드레인전극의 전압에 대응하여 상기 스위치를 온 시키는 스위치온신호를 생성 및 출력하는 온신호생성부와; 상기 출력단의 전압에 대응하여 상기 스위치를 오프 시키는 스위치오프신호를 생성 및 출력하는 오프신호생성부와; 상기 스위치온신호 및 상기 스위치오프신호 중 어느 하나의 신호가 새로이 입력되기 전까지, 현재 출력되고 있는 상기 스위치온신호 및 스위치오프신호 중 다른 하나의 신호를 스위치제어신호로서 계속 출력하는 제어신호출력부를 포함한다.

상기 온신호생성부는 제 1 비교연산기로 구성되고, 상기 오프신호생성부는 저항분배기와, 제 2 비교연산기와, 제 3 비교연산기와, 일 전극이 상기 제 2 비교연산기의 출력단자와 상기 제 3 비교연산기의 마이너스(-) 단자 사이에 연결되는 제 1 커패시터로 구성되고, 상기 제어신호출력부는 플립-플랍으로 구성된다.

상기 제 1 비교연산기의 플러스(+) 단자에는 상기 제 1 기준전압이 입력되고,

상기 제 1 비교연산기의 마이너스(-) 단자에는 상기 드레인전극의 전압이 입력되고, 상기 제 1 비교연산기의 출력단자는 상기 플립-플랍의 셋신호단과 연결된다.

상기 저항분배기의 일단은 상기 출력단과 전기적으로 연결되고, 상기 저항분배기의 타단은 접지되며, 상기 제 2 비교연산기의 플러스(+) 단자에는, 상기 제 2 전압에 대응되는 제 2 기준전압이 입력되고, 상기 제 2 비교연산기의 마이너스(-) 단자에는, 상기 저항분배기에 의해 분압된 상기 출력단의 상기 제 2 전압이 입력되고, 상기 제 3 비교연산기의 플러스(+) 단자에는, 상기 스위치에 흐르는 전류가 입력되고, 상기 제 3 비교연산기의 마이너스(-) 단자에는, 상기 제 2 비교연산기의 출력단자의 값에 대응되어 조절되고, 상기 제 4 커패시터를 통해 흐르는 기준전류가 입력되고, 상기 제 3 비교연산기의 출력단자는 상기 플립-플랍의 리셋신호단과 연결된다.

상기 플립-플랍의 출력단자는 상기 스위치의 게이트전극과 연결된다.

상기 전압출력부는, 제 1 내지 3 커패시터와, 제 1 및 제 2 다이오드와, 제 1 및 제 2 인덕터를 포함하고, 상기 제 1 커패시터의 제 1 전극은 상기 제 1 다이오드의 제 1 전극과 연결되고, 상기 제 1 커패시터의 제 2 전극은 상기 제 1 인덕터의 일측과 연결되고, 상기 제 2 커패시터는 상기 제 1 다이오드의 제 2 전극 및 상기 제 1 인덕터의 타측과 연결되고, 상기 제 2 인덕터는 상기 제 1 커패시터의 제 1 전극과, 상기 제 1 다이오드의 제 1 전극과 연결되고, 상기 제 2 다이오드의 제 1 전극은 상기 제 1 커패시터의 제 2 전극과, 상기 제 1 인덕터와 연결되고, 상기 제 3 커패시터의 제 1 전극은 상기 제 2 다이오드의 제 2 전극과 연결되고, 제 2 전극은 접지된다.

영상을 표시하는 표시패널과, 상기 표시패널을 구동하는 구동부를 포함하는 평판표시장치에 있어서, 스위치의 온-오프에 대응되어 제 1 전압인 입력전압을 제 2 전압인 출력전압으로 변환하여 출력단으로 출력하여 상기 구동부에 공급하는 전압출력부와; 상기 스위치의 온-오프를 제어하는 스위치제어신호를 생성하여 상기 스위치의 게이트전극에 출력하는 스위치제어부를 포함하고, 상기 스위치제어부는, 상기 스위치의 드레인전극의 전압을 감지하고, 상기 드레인전극의 전압이 제 1 기준전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 온 시키는 스위치제어신호를 출력하고, 상기 출력단의 전압을 감지하고, 상기 출력단의 전압이 상기 출력전압의 상기 제 2 전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 오프 시키는 스위치제어신호를 출력한다.

상기 스위치제어부는, 상기 드레인전극의 전압에 대응하여 상기 스위치를 온 시키는 스위치온신호를 생성 및 출력하는 온신호생성부와; 상기 출력단의 전압에 대응하여 상기 스위치를 오프 시키는 스위치오프신호를 생성 및 출력하는 오프신호생성부와; 상기 스위치온신호 및 상기 스위치오프신호 중 어느 하나의 신호가 새로이 입력되기 전까지, 현재 출력되고 있는 상기 스위치온신호 및 스위치오프신호 중 다른 하나의 신호를 스위치제어신호로서 계속 출력하는 제어신호출력부로 구성된다.

본발명에 따른 DC-DC컨버터 및 이를 포함하는 평판표시장치는, DC-DC컨버터의 스위치 턴 온 제어를 유사 공진형 방식으로 함에 따라, 스위칭 손실 및 EMI 현상을 개선하는 효과가 있다.

도 1은 스위치의 턴 온 및 턴 오프시의 스위치에 흐르는 전류 및 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압을 나타낸 파형도.
도 2는 스위치의 턴 온 및 턴 오프시에 스위치에 흐르는 전류 및 스위치의 소스-드레인 전극간의 전압 파형이 서로 겹쳐지는 부분에 의해서 발생되는 전력 손실을 보여주는 도면.
도 3은 본발명의 실시예에 따른 평판표시장치를 개략적으로 도시한 블럭도.
도 4는 DC-DC컨버터(610)의 회로도의 일예를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 본발명의 실시예에 따른 스위치제어부(630)의 회로도의 일예.
도 6a 및 도 6b는 DC-DC 컨버터에서 스위치 온-오프 여부에 따른 전류 흐름도를 보여주는 도면.
도 7는 스위치가 턴 온 및 턴 오프 상태에서 제 1 인덕터 및 제 2 인덕터에 흐르는 전류의 세기를 보여주는 도면.
도 8은 스위치의 턴-오프 후, 스위치의 드레인전극의 전압이 유사공진을 하는 것을 보여주는 전압의 파형도.

이하, 도면을 참조하여 본발명의 실시예를 설명한다.

도 3은 본발명의 실시예에 따른 평판표시장치를 개략적으로 도시한 블럭도이다.

도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 평판표시장치(100)는, 표시패널(200)과, 백라이트(700)와, 구동회로부(900)를 포함한다.

먼저, 표시패널(200)은 영상을 표시하는 부분으로서 CRT(cathode ray tube), 플라즈마표시패널(plasma display panel: PDP), 액정패널(liquid crystal display panel), 유기발광다이오드패널(organic light emitting diode panel) 등이 이용될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여 액정패널을 일예로서 설명한다.

표시패널(200)에는, 행라인(row line)방향을 따라 연장된 다수의 게이트배선(GL)과, 열라인(column line)방향을 따라 연장된 다수의 데이터배선(DL)이 위치한다. 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)이 서로 교차하여, 매트릭스 형태의 화소(P)를 정의한다.

표시패널(200)치(100)의 각 화소(P)는, 예를 들면 박막트랜지스터와, 스토리지커패시터를 포함할 수 있다.

박막트랜지스터는 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)의 교차부에 형성된다. 게이트배선(GL)이 스캔되어 턴온 전압 예를 들면 게이트하이전압을 갖는 게이트신호가 인가되면, 박막트랜지스터는 턴온된다. 이에 따라, 영상데이터에 대응되는 데이터전압이 각 화소(P)에 인가된다.

스토리지커패시터는, 화소(P)에 인가된 데이터전압을 다음 프레임까지 저장하는 역할을 하게 된다.

백라이트(700)는, 빛을 표시패널(200)에 공급하는 역할을 하게 된다. 백라이트(700)의 광원으로서, 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL), 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등이 사용될 수 있다.

구동회로부(900)는, 타이밍제어부(300)와, 게이트구동부(400)와, 데이터구동부(500)와, 전원발생부(600)와, 감마전압공급부(800)를 포함할 수 있다.

여기서, 타이밍제어부(300)는, TV시스템이나 비디오카드와 같은 외부시스템으로부터 영상데이터신호(RGB)와, 수직동기신호와 수평동기신호와 클럭신호와 데이터인에이블 등의 제어신호(TCS)를 입력 받게 된다. 한편, 도시하지는 않았지만, 이와 같은 신호들은, 타이밍제어부(300)에 구성된 인터페이스를 통해 입력될 수 있다.

타이밍제어부(300)는 입력된 제어신호(TCS)를 사용하여, 게이트구동부(400)를 제어하기 위한 게이트제어신호(GCS)와 데이터구동부(500)를 제어하기 위한 데이터제어신호(DCS)를 생성한다.

또한, 타이밍제어부(300)는 외부의 시스템으로부터 영상데이터(RGB)를 전달받고, 이를 정렬하여 데이터구동부(500)에 전달하게 된다.

게이트구동부(400)는, 타이밍제어부(300)로부터 공급되는 게이트제어신호(GCS)에 응답하여, 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 스캔한다. 예를 들면, 매 프레임 동안 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 선택하고, 선택된 게이트배선(GL)에 대해 턴온 전압 예를 들면 게이트하이전압을 출력하게 된다. 게이트하이전압에 의해, 해당 행라인에 위치하는 박막트랜지스터는 턴온된다. 한편, 다음 프레임의 스캔시까지는 게이트배선(GL)에 턴오프전압 예를 들면 게이트로우전압이 공급되어, 박막트랜지스터는 턴오프 상태를 유지하게 된다.

데이터구동부(500)는, 타이밍제어부(300)으로부터 공급되는 데이터제어신호(DCS)와 영상데이터(RGB)에 응답하여, 데이터전압을 다수의 데이터배선(DL)에 공급하게 된다. 즉, 감마기준전압(Vgamma)을 사용하여, 영상데이터(RGB)에 대응되는 예를 들면 데이터전압을 생성하고, 생성된 데이터전압을 데이터배선(DL)에 출력하게 된다.

감마전압공급부(800)는, 전원발생부(600)로부터 발생되는 고전위공통전압과 저전위공통전압을 분압하여, 감마전압(Vgamma)를 생성하여 데이터구동부(500)에 공급한다.

전원발생부(600)는, 평판표시장치(100)를 구동함에 있어 필요한 다양한 구동전압들을 생성하게 된다. 예를 들면, 타이밍제어부(300)와 데이터구동부(500)와 게이트구동부(400)에 공급되는 전원전압과, 게이트구동부(400)에 공급되는 게이트하이전압과 게이트로우전압 등을 생성하게 된다.

이를 위하여, 전원발생부(600)는 DC-DC컨버터(610)를 포함할 수 있다.

DC-DC컨버터(610)는, 외부로부터 공급되는 저전위 레벨(예를 들면, 3.3V)의 직류 전원전압을 입력전압(Vin)으로서 입력 받고, 이를 원하는 고전위레벨(예를 들면, 15 내지 25V)의 직류 전압으로 변경하여 출력전압(Vout)으로서 출력한다.

이하, 도 4를 더욱 참조하여 본발명의 실시예에 따른 DC-DC컨버터(610)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.

도 4는 DC-DC컨버터(610)의 회로도의 일예를 개략적으로 도시한 도면이다.

여기서, DC-DC컨버터(610)가 전원발생부(도 3의 600)에 포함되는 것은 일 예이며, 본발명의 실시예에 따른 DC-DC컨버터(610)는 전원발생부(도 3의 600)에 한정되어 이용되는 것은 아니며, 전원발생부(도 3의 600) 외에도 다양하게 이용될 수 있다.

특히, 백라이트(도 3의 700)를 구동하는 백라이트 구동부(미도시)에 보다 효율적으로 이용될 수 있는데, 이는 아래에서 설명하는 전압출력부(620)의 구성 요소가 적은 수의 부품을 사용하여도, 백라이트(도 3의 700)의 일예인 LED에서 사용되는 전압을 효율적으로 생산할 수 있기 때문이다.

또한, 스위치제어부(630)에서는 하드 스위칭이 아닌 소프트 스위칭(soft switching)이 이루어 지는 바, 전력 손실을 보다 효율적으로 방지할 수 있기 때문이다.

먼저, 도 4에 도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 DC-DC컨버터(610)는, 전압출력부(620)와 스위치제어부(630)를 포함할 수 있다.

여기서, 전압출력부(620)는 특정 레벨의 직류전압인 입력전압(Vin)을 원하는 레벨의 직류전압인 출력전압(Vout)으로 변경하여 출력한다.

이를 위하여, 전압출력부(620)는 예를 들면, 제 1 및 2 인덕터(L1, L2)와, 제 1 내지 3 커패시터(C1, C2, C3)와, 제 1 및 2 다이오드(D1, D2)와, 스위치(SW)를 포함할 수 있다. 여기에서, 제 2 인덕터(L2)와, 제 1 및 2 커패시터(C1, C2)와, 제 1 다이오드(D1)는 승압부(621)를 구성하게 된다.

먼저, 전압출력부(620)의 각 구성의 연결 관계를 설명한다.

제 1 인덕터(L1)의 일 측은 입력전압(Vin)의 입력단과 연결되고, 제 1 인덕터(L1)의 타 측은 제1 커패시터(C1)의 제 1 전극과, 제 1 다이오드(D1)의 제 1 전극 예를 들면 애노드(anode)와, 스위치(SW)와 연결된다. 여기에서, 스위치(SW) 소자로서 예를 들면 FET가 사용될 수 있다.

제 2 인덕터(L2)의 일 측은 제 1 커패시터(C1)의 제 2 전극과, 제 2 다이오드(D2)의 제 1 전극 예를 들면 애노드와 연결되고, 제 2 인덕터(L2)의 타 측은 제 2 커패시터(C2)의 제 1 전극과 제 1 다이오드(D1)의 제2전극 예를 들면 캐소드(cathode)와 연결된다.

제 1 다이오드(D1)의 제 1 전극은 스위치(SW)와, 제 1 인덕터(L1)의 타측과, 제 1 커패시터(C1)의 제 1 전극과 연결된다. 제1다이오드(D2)의 제2전극 예를 들면 캐소드는 제 2 인덕터(L2)의 타측과, 제 2 커패시터(C2)의 제 1 전극과 연결된다.

제 2 다이오드(D2)의 제 1 전극 예를 들면 애노드는 제 1 커패시터(C1)의 제2전극과, 제2인덕터(L2)의 일측과 연결된다. 제2다이오드(D2)의 제2전극 예를 들면 캐소드는 제3커패시터(C3)의 제1전극과, 출력전압(Vout)의 출력단과 연결된다.

제2커패시터 및 제3커패시터(C2, C3)의 제2전극은 접지된다.

여기에서, 도 4에는 도시하지 않았으나, 입력전압(Vin)을 입력 받는 입력단에는 임의의 커패시터가 더욱 연결 될 수 있다. 즉, 입력전압(Vin)의 입력단과 제1인덕터(L1) 사이에 임의의 커패시터가 연결 될 수 있다. 이와 같은 커패시터는 입력전압(Vin)의 리플(ripple)성분을 제거하고, 입력전압(Vin)을 안정화 시킨다.

이하, 전압출력부(620)의 각 구성에 대한 기능을 살펴본다.

제1인덕터(L1)는, 입력전압(Vin)에 대응되는 에너지를 저장한다.

제2다이오드(D2)는, 입력된 전하와 입력전압(Vin)을 출력전압(Vout)의 출력단으로 보낸다.

제3커패시터(C3)는, 출력단의 출력전압(Vout)의 리플 성분을 제거하여 안정화시킨다. 즉, 스위치(SW)의 고속 스위칭에 의해 입력전압(Vin)이 승압된 출력전압(Vout)에는 리플 성분이 포함되는데, 이러한 리플 성분을 제거하는 역할을 한다.

승압부(621)는, 입력전압(Vin)을 원하는 레벨로 승압 시켜 출력전압(Vout)을 생성하게 된다. 다시 말하면, 제1다이오드(D1)와, 제1커패시터 및 제2커패시터(C1, C2)와, 제 2 인덕터(L2)는 입력전압(Vin)을 소정의 레벨로 승압시키는 바, 차지 펌프(charge pump) 기능을 하게 된다.

한편, 제2인덕터(L2)는, 다이오드(D1, D2)의 피크 커런트(peak current: 순간최대전류)를 억제하는 역할을 함께 할 수 있다.

이하, 스위치제어부(630)에 대해서 보다 상세하게 살펴본다.

스위치제어부(630)는 전압출력부(620)에서 원하는 레벨의 출력전압(Vout)을 출력할 수 있도록, 전압출력부(620)의 스위치(SW)의 온-오프를 제어하는 역할을 한다.

다시 말하면, 전압출력부(620)에서 출력되는 출력전압(Vout)의 레벨은 스위치(SW)의 온-오프 시간에 의해 조절되는데, 스위치(SW)의 온-오프 시간은 스위치제어신호(SCS)에 의해 조정된다.

이때, 스위치제어부(630)는 스위치(SW)의 드레인전극(d)의 전압(이하, 드레인감지전압(DVd)) 및 출력전압(Vout)의 출력단의 전압(이하, 출력단감지전압(DVo))을 감지하고, 이에 대응하여 스위치(SW)의 온 및 오프를 제어하는 스위치제어신호(SCS)를 생성한다. 또한, 생성된 스위치제어신호(SCS)를 스위치(SW)의 게이트전극(g)에 출력한다.

구체적으로, 출력단감지전압(DVo)에 대응하여 스위치(SW)의 턴 오프에 대응되는 스위치제어신호(SCS)를 생성하고, 드레인감지전압(DVd)에 대응하여 스위치(SW)의 턴 온에 대응되는 스위치제어신호(SCS)를 생성한다.

즉, 본발명의 실시예에서는 스위치(SW)의 턴 온에 대응되는 스위치제어신호(SCS)가 드레인감지전압(DVd)에 대응되어 생성 및 출력되는데, 이와 같은 방식을 유사 공진형 제어(quasi-resonant control) 방식이라고 한다.

전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에서는, 원하는 레벨의 출력전압(Vout)을 생성하기 위하여, 스위치(SW)의 턴 온 제어를 유사 공진형 제어(quasi-resonant control) 방식으로 한다.

유사 공진형 제어 방식이란, 스위치(SW)의 턴 온을 고정 주파수로 동작되는 펄스폭 변조(pulse width modulation: PWM) 방식으로 제어하는 것이 아니라, 스위치(SW)가 오프 된 후에 발생하는 스위치(SW)의 드레인전극(d)의 전압의 유사 공진 현상을 이용하여, 스위치(SW)의 턴 온 시점을 조절하는 방식이다. 즉, 스위치(SW)의 턴 온 시점이, 스위치(SW) 턴 오프 된 후 공진하는 스위치(SW)의 드레인전극(d)의 전압(예를 들면, 드레인감지전압(DVd))에 대응되어 조절된다.

이를 위하여, 본발명의 실시예에 따른 스위치제어부(630)는 온신호생성부(631)와, 오프신호생성부(632)와, 제어신호출력부(633)를 포함할 수 있다.

먼저, 온신호생성부(631)는 전압출력부(620)의 스위치(SW)의 드레인전극(d)의 전압 즉, 드레인감지전압(DVd)을 감지하고, 감지된 드레인감지전압(DVd)에 대응하여 스위치(SW)를 온 시키는 스위치온신호(ONS)를 생성하여 제어신호출력부(633)에 출력한다.

구체적으로, 스위치(SW)가 턴 오프 된 후에는 스위치(SW)의 드레인전극의 전압 즉, 드레인감지전압(DVd)은 입력전압(Vin)을 기준으로, 최소값인 0전압과 최대값인 출력전압(Vout) 사이에서 유사 공진을 하게 되며, 종국에는 입력전압(Vin)으로 수렴하게 된다(도 8 참조, 이에 대해서는 차후에 보다 상세하게 설명한다).

이때, 온신호생성부(631)는 드레인감지전압(DVd)을 감지하여, 드레인감지전압(DVd)이 예를 들면 제1기준전압(REF1)과 동일한 레벨의 전압을 갖게 되는 시점에 스위치온신호(ONS)를 생성하고 이를 출력한다.

여기서, 제 1 기준전압(REF1)은 예를 들면, 입력전압(Vin) 미만 일 수 있으며, OV 이상이 될 수 있다(0V ≤ REF1 < Vin).

이때, 스위치(SW)의 게이트전극(g)에 스위치온신호(ONS)에 대응되는 스위치제어신호(SCS)가 전달 됨으로써, 스위치(SW)는 턴 온 된다. 이에 따라, 출력전압(Vout)은 더 이상 출력전압(Vout)의 출력단으로 출력되지 않는다. 이에 대해서는 차후에 도 6a를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

오프신호생성부(632)는 전압출력부(620)의 출력전압(Vout)이 출력되는 출력단의 전압, 즉 출력단감지전압(DVo)을 감지하고, 감지된 출력단감지전압(DVo)에 대응하여 스위치(SW)를 오프 시키는 스위치오프신호(OFFS)를 생성하여 제어신호출력부(633)에 출력한다.

구체적으로, 출력단감지전압(DVo)이 원하는 레벨의 출력전압(Vout)에 대응되는 경우, 스위치(SW)를 오프 시키는 스위치오프신호(OFFS)를 생성하고 이를 출력한다.

이때, 스위치(SW)의 게이트전극(g)에 스위치오프신호(OFFS)에 대응되는 스위치제어신호(SCS)를 전달 됨으로써, 스위치(SW)는 턴 오프 된다. 이에 따라, 스위치(SW)의 드레인전압(d)이 출력전압(Vout)으로서 출력전압(Vout)의 출력단으로 출력된다. 이에 대해서는 차후에 도 6b를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

제어신호출력부(633)는 온신호생성부(631)으로부터 스위치온신호(ONS)를 입력 받고, 오프신호생성부(632)로부터 스위치오프신호(OFFS)를 입력 받아서 이에 대응되는 스위치제어신호(SCS)를 출력한다.

구체적으로, 제어신호출력부(633)는 스위치온신호(ONS) 및 스위치오프신호(OFFS) 중 어느 하나의 신호가 제어신호출력부(633)에 새로이 입력되기 전까지, 원래 출력되던 스위치온신호(ONS) 또는 스위치오프신호(OFFS)를 스위치제어신호(SCS)로서 스위치(SW)의 게이트전극(g)에 출력한다.

예를 들면, 제어신호출력부(633)가 스위치온신호(ONS)를 스위치제어신호(SCS)로서 출력하고 있는 경우, 스위치오프신호(OFFS)가 제어신호출력부(633)에 입력되기 전까지는 스위치온신호(ONS)가 스위치제어신호(SCS)로서 계속 출력된다. 이후, 스위치오프신호(OFFS)가 제어신호출력부(633)에 입력되면, 스위치온신호(ONS)가 스위치제어신호(SCS)로서 출력되지 않고, 스위치오프신호(OFFS)가 스위치제어신호(SCS)로서 출력된다.

반면에, 제어신호출력부(633)가 스위치오프신호(OFFS)를 스위치제어신호(SCS)로서 출력하고 있는 경우, 스위치온신호(ONS)가 제어신호출력부(633)에 입력되기 전까지는 스위치오프신호(OFFS)가 스위치제어신호(SCS)로서 계속 출력된다. 이후, 스위치온신호(ONS)가 제어신호출력부(633)에 입력되면, 스위치오프신호(OFFS)가 스위치제어신호(SCS)로서 출력되지 않고, 스위치온신호(ONS)가 스위치제어신호(SCS)로서 출력된다.

다시 말하면, 제어신호출력부(633)는, 스위치온신호(ONS) 및 스위치오프신호(OFFS) 중에서 어느 하나의 신호가 새로이 입력되기 전까지, 스위치온신호(ONS) 및 스위치오프신호(OFFS) 중 출력되고 있던 신호를 스위치제어신호(SCS)로서 계속 출력한다.

이하, 도 5를 더욱 참조하여, 본발명의 실시예에 따른 스위치제어부(630)에 대해서 보다 상세하게 살펴본다.

도 5는 본발명의 실시예에 따른 스위치제어부(630)의 회로도의 일예이다

전술한 바와 같이, 스위치제어부(630)는 온신호생성부(631)와, 오프신호생성부(632)와, 제어신호출력부(633)를 포함할 수 있다.

먼저, 온신호생성부(631)은 제1기준전압(REF1)과 드레인감지전압(DVd)을 비교하여, 드레인감지전압(DVd)이 제 1 기준전압(REF1)에 대응되는 경우, 예를 들면 드레인감지전압(DVd)과 제 1 기준전압(REF1)이 동일한 경우에 스위치온신호(ONS)를 생성하고 이를 제어신호출력부(633)에 출력한다.

이를 위하여, 온신호생성부(631)는 예를 들면 제 1 비교연산기(CP1)를 포함할 수 있다. 제 1 비교연산기(CP1)의 플러스(+) 단자에는 제 1 기준전압(REF1)이 입력되고, 제 1 비교연산기(CP1)의 마이너스(-) 단자에는 드레인감지전압(DVd)이 입력된다.

제 1 비교연산기(CP1)의 출력단은 제어신호출력부(633)의 셋(set)신호단(S)과 연결된다.

여기서, 제 1 비교연산기(CP1)는 제 1 기준전압(REF1)과 드레인감지전압(DVd)을 비교하여, 드레인감지전압(DVd)이 제 1 기준전압(REF1)에 대응되는 경우에, 플러스(+) 단자 값 예를 들면 하이 레벨의 값을 출력한다. 이에 따라, 스위치온신호(ONS)가 제어신호출력부(633)의 셋신호단(S)에 출력된다.

이를 위하여, 오프신호생성부(632)는 저항분배기(RDI)와, 제 2 및 제 3 비교연산기(CP2, CP3)를 포함할 수 있다.

먼저, 저항분배기(RDI)의 일 단은 출력단감지전압(DVo)과 전기적으로 연결되고, 저항분배기(RDI)의 타 단은 접지된다. 또한, 저항분배기(RDI)는 예를 들면 직렬 연결된 제 1 및 제 2 저항(R1, R2)으로 구성될 수 있다. 제 1 및 제 2 저항(R1, R2)의 저항비는 예를 들면, 100:1이 될 수 있다.

이때, 저항분배기(RDI)의 일단에 입력된 출력단감지전압(DVo)은 저항분배기(RDI)를 구성하는 제 1 저항(R1) 및 제 2 저항(R2)의 저항비에 따라 분압 된다. 또한, 분압된 출력단감지전압(DVo)은 제 2 비교연산기(CP2)의 마이너스(-) 단자에 입력된다.

제 2 비교연산기(CP2)의 플러스(+) 단자에는 원하는 레벨의 출력전압(도 4의 Vout)에 대응되는 제 2 기준전압(REF2)이 입력된다. 또한, 제 2 비교연산기(CP2)의 마이너스(-) 단자에는 저항분배기(RDI)에 의해서 분압된 출력단감지전압(DVo)이 입력됨은 전술한 바와 같다.

제 2 비교연산기(CP2)의 출력단은 제 3 비교연산기(CP3)의 마이너스(-) 단자와 연결된다.

이때, 제 2 비교연산기(CP2)의 출력단과 제 3 비교연산기(CP3)의 마이너스(-) 단자 사이에는 제 4 커패시터(C4)가 연결된다.

구체적으로, 제 4 커패시터(C4)의 일 전극은 제 2 비교연산기(CP2)의 출력단과 제 3 비교연산기(CP3) 사이의 노드(N)와 연결되고, 제 4 커패시터(C4)의 타 전극은 접지 된다.

여기서, 제 2 비교연산기(CP2)는 제 2 기준전압(REF2)과 분압된 출력단감지전압(DVo)을 비교하여, 예를 들면 분압된 출력단감지전압(DVo)이 제 2 기준전압(REF2)과 같거나 큰 경우에, 플러스(+) 단자 값 예를 들면 하이 레벨의 값을 출력한다.

반면에, 제 2 비교연산기(CP2)는 분압된 출력단감지전압(DVo)이 제 2 기준전압(REF2)보다 작은 경우에, 마이너스(-) 단자 값 예를 들면 로우 레벨의 값을 출력한다.

이때, 제 2 비교연산기(CP2)로부터 마이너스(-) 단자의 값이 출력되는 경우, 노드(N)에는 노드(N)에 현재 흐르는 전류의 세기보다 큰 세기의 전류가 제 4 커패시터(C4)를 통하여 흐르게 된다.

반면에, 제 2 비교연산기(CP2)로부터 플러스(+) 단자의 값이 출력되는 경우, 노드(N)에는 노드(N)에 현재 흐르는 전류의 세기보다 작은 세기의 전류가 제 4 커패시터(C4)를 통하여 흐르게 된다.

다시 말하면, 제 2 비교연산기(CP2)의 출력단으로부터 플러스(+) 단자의 값이 출력되면, 제 3 비교연산기(CP3)의 마이너스(-) 단자에는 현재 입력되는 전류의 세기보다 작은 세기의 전류가 입력되고, 제 2 비교연산기(CP2)의 출력단으로부터 마이너스(-) 단자의 값이 출력되면, 제 3 비교연산기(CP)의 마이너스(-) 단자에는 현재 입력되는 전류의 세기보다 큰 세기의 전류가 입력된다.

즉, 출력단감지전압(DVo)이 출력전압(도 4의 Vout)에 미치지 못하는 경우에는, 제 3 비교연산기(CP3)의 마이너스(-) 단자에 입력되는 전류의 세기를 현재 흐르고 있는 전류의 세기보다 더 크게 한다. 반면에, 출력단감지전압(DVo)이 출력전압(도 4의 Vout)에 미치거나 더 큰 경우에는, 제 3 비교연산기(CP3)의 마이너스(-) 단자에 입력되는 전류의 세기를 현재 흐르고 있는 전류의 세기보다 더 작게 한다.

제 3 비교연산기(CP3)의 플러스(+) 단자에는 스위치(SW)에 현재 흐르고 있는 전류(SWI)가 입력된다. 제 3 비교연산기(CP3)의 마이너스(-) 단자에는 출력단감지전압(DVo)에 대응되는 세기의 전류가 입력됨은 전술한 바와 같다.

제 3 비교연산기(CA3)의 출력단은 제어신호출력부(633)의 리셋(reset)신호단(R)과 연결된다.

여기서, 제 3 비교연산기(CA3)는, 스위치(SW)에 현재 흐르고 있는 전류(SWI)의 세기가 제 3 비교연산기(CP)의 마이너스(-) 단자에 입력되는 전류의 세기에 대응되는 경우, 예를 들면 동일하게 될 경우에, 플러스(+) 단자 값 예를 들면 하이 레벨의 값을 출력한다. 이에 따라, 스위치오프신호(OFFS)가 제어신호출력부(633)의 리셋신호단(R)에 출력된다.

구체적으로, 제어신호출력부(633)는 스위치온신호(ONS) 및 스위치오프신호(OFFS) 중 어느 하나의 신호가 제어신호출력부(633)로 새로이 입력되기 전까지, 원래 출력되던 스위치온신호(ONS) 또는 스위치오프신호(OFFS)를 스위치제어신호(SCS)로서 스위치(SW)의 게이트전극(g)에 출력한다.

이를 위하여, 제어신호출력부(633)는 예를 들면 플립-플랍(flip-flop: FF)으로 구성될 수 있다.

플립-플랍(FF)은 상태 변화를 위한 신호가 입력될 때까지, 현재의 상태를 유지하는 논리 회로이다.

플립-플랍(FF)의 셋신호단(S)에는 온신호생성부(631)로부터 출력되는 스위치온신호(ONS)가 입력되고, 플립-플랍(FF)의 리셋신호단(R)에는 오프신호생성부(632)로부터 출력되는 스위치오프신호(OFFS)가 입력된다.

플립-플랍(FF)의 출력단(Q)에는 스위치온신호(ONS) 또는 스위치오프신호(OFFS)가 스위치제어신호(SCS)로서 스위치(SW)의 게이트전극(g)에 출력된다.

전술한 바와 같이, 제어신호출력부(633)를 예를 들면 플립-플랍(FF)으로 구성함으로써, 스위치오프신호(OFFS) 또는 스위치온신호(ONS)의 어느 하나의 신호가 새로이 입력되기 전까지는, 현재 출력되고 있는 신호를 스위치제어신호(SCS)로서 계속 출력하게 된다.

전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 스위치제어부(630)는 스위치(SW)의 턴 온 제어를 드레인감지전압(DVd)에 대응되어 조절된다.

즉, 유사 공진형 제어 방식으로 스위치(SW)의 턴 온을 제어한다.

이하, 도 6a 및 도 8을 참조하여, 유사 공진형 제어 방식에 대해서 보다 상세하게 살펴본다.

도 6a 및 도 6b는 DC-DC 컨버터에서 스위치 온-오프 여부에 따른 전류 흐름도를 보여주는 도면으로서, 도 6a는 스위치가 온 된 경우의 전류 흐름도를 보여주는 도면이고, 도 6b는 스위치가 오프 된 경우의 전류 흐름도를 보여주는 도면이다.

도 7은 스위치가 턴 온 및 턴 오프 상태에서 제 1 인덕터 및 제 2 인덕터에 흐르는 전류의 세기를 보여주는 도면이고, 도 8은 스위치의 턴-오프 후, 스위치의 드레인전극의 전압이 유사공진을 하는 것을 보여주는 전압의 파형도이다.

먼저, 유사 공진형 제어 방식에 따른 스위치(SW)의 턴 온 제어 방식은, 스위치(SW) 도통 구간, 다이오드(D1, D2) 도통 구간 및 공진 구간으로 크게 세 단계로 구분 될 수 있다.

스위치(SW) 도통 구간은 스위치(SW)가 턴 온 된 경우이다.

도 6a를 참조하여, 스위치(SW)가 턴 온 된 경우의 전류 흐름도를 함께 살펴 본다.

스위치(SW)가 턴 온 됨으로써, 전류는 제1인덕터(L1) 및 스위치(SW)를 통과하여 흐르게 된다. 이때, 제1인덕터(L1)에는 입력전압(Vin)에 대응되는 에너지가 저장된다.

또한, 스위치(SW)가 턴 오프 일 때, 제1커패시터(C1)에 충전된 에너지가 방전됨에 따라, 전류가 제1커패시터(C1) 및 스위치(SW)를 통과하여 흐르게 된다.

이때, 제 1 및 제 2 인덕터(L1, L2)에 흐르는 전류의 세기는, 도 7에 도시한 바와 같이 선형적으로 점점 증가한다. 다시 도 6a를 참조하면, 제 1 인덕터(L1)에 흐르는 전류의 세기는 입력전압(Vin)에 대응되어 점점 증가하게 되며, 제 2 인덕터(L2)에 흐르는 전류의 세기는, 스위치(SW) 턴 오프시에 제 2 커패시터(C2)에 저장된 에너지가 방전됨에 따라 점점 증가하게 된다.

다이오드(D1, D2) 도통 구간은 스위치(SW)가 턴 오프 된 경우이다.

도 6b를 참조하여, 스위치(SW)가 턴 오프 된 경우의 전류 흐름도를 함께 살펴 본다.

먼저, 전류는 제1인덕터(L1) 및 제1커패시터(C1)에 전달되고, 이때, 제 1 커패시터(C1)에는 에너지가 충전된다.

또한, 스위치(SW)가 턴 오프 됨으로써, 전류는 스위치(SW)를 통과하지 않고 제1다이오드(D1) 및 제2인덕터(L2)로 흐른다. 즉, 제 1 인덕터(L1)에 저장된 에너지는 제 1 다이오드(D1)를 턴 온 시킴으로써 제 2 인덕터(L2)에 전달된다.

또한, 제 2 인덕터(L2)에 저장된 에너지는 제 2 다이오드(D2)를 턴 온 시킴으로써, 출력전압(Vout)으로서 출력단으로 전달된다.

이때, 제2커패시터(C2)에는 에너지가 충전된다.

또한, 제 1 및 제 2 인덕터(L1, L2)에 흐르는 전류의 세기는, 도 7에 도시한 바와 같이 선형적으로 점점 감소한다. 다시 도 6b를 참조하면, 제 1 인덕터(L1)에 흐르는 전류의 세기는 제 1 인덕터(L1)에 저장된 에너지가 제 2 인덕터(L2)로 전달됨에 따라 점점 감소하게 되며, 제 2 인덕터(L2)에 흐르는 전류의 세기는 제 2 인덕터(L2)에 저장된 에너지가 출력전압(Vout)으로서 출력단으로 전달됨에 따라 점점 감소하게 된다.

마지막은 공진 구간으로서, 스위치(SW)의 드레인전극(d)의 전압이 공진하는 구간을 말한다.

먼저, 도 7에 도시한 바와 같이, 스위치(SW)의 턴 오프 후, 제 1 및 제 2 인덕터(L1, L2)에 흐르는 전류는 선형적으로 점점 감소하게 된다. 이때, 제 1 인덕터(L1)에 흐르는 전류의 세기는, 저항 등의 요인으로 인하여 제 2 인덕터(L2)의 흐르는 전류의 세기보다 항상 크다.

여기서, 제 2 인덕터(L2)에 흐르는 전류의 세기가 0보다 작아지고, 그 절대값이 제 1 인덕터(L1)의 전류의 세기와 같게 되는 시점에서, 제 1 및 제 2 다이오드(D1, D2)는 턴 오프 된다. 이에 따라, 전류는 더 이상 제 1 및 제 2 다이오드(D1, D2)를 통과하지 못하게 된다.

이때, 도 8에 도시한 바와 같이, 제 1 인덕터(L1)와 스위치(SW)의 기생커패시터(미도시)의 공진에 의해서, 스위치(도 6b의 SW)의 드레인전극(d)의 전압은 입력전압(Vin)을 중심으로 출력전압(Vout)의 진폭을 가지고 공진을 하게 된다.

이때, 스위치(도 6b의 SW)의 드레인전극(도 6b의 d)의 전압(드레인감지전압(도 5의 DVd))이 예를 들면 제 1 기준전압(REF1)이 되는 시점에 스위치(도 6b의 SW)를 턴 온 함으로써, 스위치(도 6b의 SW)의 턴 온 제어를 유사 공진형 제어 방식으로 한다. 이때, 제 1 기준전압(REF1)는 예를 들면 OV 크거나 같고, 입력전압(Vin) 보다는 작다.

전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에서는 원하는 레벨의 출력전압을 생성하기 위하여, 스위치의 턴 온 제어 방식을 유사 공진형 제어(quasi-resonant control) 방식으로 한다.

유사 공진형 제어 방식으로서 스위치를 턴 온 함에 따라, 전류 및 전압의 증가 및 감소의 기울기를 완만하게 할 수 있으며, 이에 따라 전압과 전류의 겹치는 부분(도 2 참조)이 감소 시킬 수 있으며, EMI(electro-magnetic interference) 현상을 개선시킬 수 있다.

즉, 본발명의 실시예에서는 유사 공진 제어 방식으로 스위치를 턴 온 함에 따라, 스위치의 과전압 및 과전류를 방지하여 스위치의 스위칭에 따른 손실을 개선할 수 있다. 이에 따라, EMI특성도 개선된다.

전술한 본발명의 실시예는 본발명의 일예로서, 본발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본발명의 변형을 포함한다.

100: 평판표시장치 200: 표시패널 600: 전원발생부
610: DC-DC컨버터 620: 전압출력 부 630: 스위치제어부
631: 온신호생성부 632: 오프신호생성부 633: 제어신호출력부
Vin: 입력전압 Vout: 출력전압
ONS: 스위치온신호 OFFS: 스위치오프신호 DVo: 출력단감지전압
DVd: 드레인감지전압 SCS: 스위치제어신호
CP1 내지 CP3: 제 1 내지 제 3 비교연산기
SWI: 스위치에 흐르는 전류 REF1: 제 1 기준전압
REF: 제 2 기준전압 RDI: 저항분배기

Claims

스위치의 온-오프에 대응되어 제 1 전압인 입력전압을 제 2 전압인 출력전압으로 변환하여 출력단으로 출력하는 전압출력부와;
상기 스위치의 온-오프를 제어하는 스위치제어신호를 생성하여 상기 스위치의 게이트전극에 출력하는 스위치제어부를 포함하고,
상기 스위치제어부는,
상기 스위치의 드레인전극의 전압을 감지하고, 상기 드레인전극의 전압이 제 1 기준전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 온 시키는 스위치제어신호를 출력하고,
상기 출력단의 전압을 감지하고, 상기 출력단의 전압이 상기 출력전압의 상기 제 2 전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 오프 시키는 스위치제어신호를 출력하는
DC-DC 컨버터.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기준전압은 상기 입력전압의 상기 제 1 전압보다는 작고, OV보다 크거나 같은
DC-DC 컨버터.
제 1 항에 있어서,
상기 스위치제어부는,
상기 드레인전극의 전압에 대응하여 상기 스위치를 온 시키는 스위치온신호를 생성 및 출력하는 온신호생성부와;
상기 출력단의 전압에 대응하여 상기 스위치를 오프 시키는 스위치오프신호를 생성 및 출력하는 오프신호생성부와;
상기 스위치온신호 및 상기 스위치오프신호 중 어느 하나의 신호가 새로이 입력되기 전까지, 현재 출력되고 있는 상기 스위치온신호 및 스위치오프신호 중 다른 하나의 신호를 스위치제어신호로서 계속 출력하는 제어신호출력부
를 포함하는 DC-DC 컨버터.
제 3 항에 있어서,
상기 온신호생성부는 제 1 비교연산기로 구성되고,
상기 오프신호생성부는 저항분배기와, 제 2 비교연산기와, 제 3 비교연산기와, 일 전극이 상기 제 2 비교연산기의 출력단자와 상기 제 3 비교연산기의 마이너스(-) 단자 사이에 연결되는 제 1 커패시터로 구성되고,
상기 제어신호출력부는 플립-플랍으로 구성되는
DC-DC 컨버터.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 비교연산기의 플러스(+) 단자에는 상기 제 1 기준전압이 입력되고,
상기 제 1 비교연산기의 마이너스(-) 단자에는 상기 드레인전극의 전압이 입력되고,
상기 제 1 비교연산기의 출력단자는 상기 플립-플랍의 셋신호단과 연결되는
DC-DC 컨버터.
제 4 항에 있어서,
상기 저항분배기의 일단은 상기 출력단과 전기적으로 연결되고, 상기 저항분배기의 타단은 접지되며,
상기 제 2 비교연산기의 플러스(+) 단자에는, 상기 제 2 전압에 대응되는 제 2 기준전압이 입력되고,
상기 제 2 비교연산기의 마이너스(-) 단자에는, 상기 저항분배기에 의해 분압된 상기 출력단의 상기 제 2 전압이 입력되고,
상기 제 3 비교연산기의 플러스(+) 단자에는, 상기 스위치에 흐르는 전류가 입력되고,
상기 제 3 비교연산기의 마이너스(-) 단자에는, 상기 제 2 비교연산기의 출력단자의 값에 대응되어 조절되고, 상기 제 4 커패시터를 통해 흐르는 기준전류가 입력되고,
상기 제 3 비교연산기의 출력단자는 상기 플립-플랍의 리셋신호단과 연결되는
DC-DC 컨버터.
제 4 항에 있어서,
상기 플립-플랍의 출력단자는 상기 스위치의 게이트전극과 연결되는
DC-DC 컨버터.
제 1 항에 있어서,
상기 전압출력부는,
제 1 내지 3 커패시터와, 제 1 및 제 2 다이오드와, 제 1 및 제 2 인덕터를 포함하고,
상기 제 1 커패시터의 제 1 전극은 상기 제 1 다이오드의 제 1 전극과 연결되고, 상기 제 1 커패시터의 제 2 전극은 상기 제 1 인덕터의 일측과 연결되고,
상기 제 2 커패시터는 상기 제 1 다이오드의 제 2 전극 및 상기 제 1 인덕터의 타측과 연결되고,
상기 제 2 인덕터는 상기 제 1 커패시터의 제 1 전극과, 상기 제 1 다이오드의 제 1 전극과 연결되고,
상기 제 2 다이오드의 제 1 전극은 상기 제 1 커패시터의 제 2 전극과, 상기 제 1 인덕터와 연결되고,
상기 제 3 커패시터의 제 1 전극은 상기 제 2 다이오드의 제 2 전극과 연결되고, 제 2 전극은 접지되는
DC-DC컨버터.
영상을 표시하는 표시패널과, 상기 표시패널을 구동하는 구동부를 포함하는 평판표시장치에 있어서,
스위치의 온-오프에 대응되어 제 1 전압인 입력전압을 제 2 전압인 출력전압으로 변환하여 출력단으로 출력하여 상기 구동부에 공급하는 전압출력부와;
상기 스위치의 온-오프를 제어하는 스위치제어신호를 생성하여 상기 스위치의 게이트전극에 출력하는 스위치제어부를 포함하고,
상기 스위치제어부는,
상기 스위치의 드레인전극의 전압을 감지하고, 상기 드레인전극의 전압이 제 1 기준전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 온 시키는 스위치제어신호를 출력하고,
상기 출력단의 전압을 감지하고, 상기 출력단의 전압이 상기 출력전압의 상기 제 2 전압에 대응되는 경우, 상기 스위치를 오프 시키는 스위치제어신호를 출력하는
DC-DC 컨버터를 포함하는 평판표시장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 기준전압은 상기 입력전압의 상기 제 1 전압보다는 작고, OV보다 크거나 같은
DC-DC 컨버터를 포함하는 평판표시장치.
제 9 항에 있어서,
상기 스위치제어부는,
상기 드레인전극의 전압에 대응하여 상기 스위치를 온 시키는 스위치온신호를 생성 및 출력하는 온신호생성부와;
상기 출력단의 전압에 대응하여 상기 스위치를 오프 시키는 스위치오프신호를 생성 및 출력하는 오프신호생성부와;
상기 스위치온신호 및 상기 스위치오프신호 중 어느 하나의 신호가 새로이 입력되기 전까지, 현재 출력되고 있는 상기 스위치온신호 및 스위치오프신호 중 다른 하나의 신호를 스위치제어신호로서 계속 출력하는 제어신호출력부로 구성되는
DC-DC 컨버터를 포함하는 평판표시장치.