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RF 노이즈 내성을 가진 OLED 디스플레이용 2-채널 DC-DC 변환기
2-Channel DC-DC Converter for OLED Display with RF Noise Immunity 원문보기

전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE, v.24 no.3, 2020년, pp.853 - 858  

김태운 (School of Electrical and Computer Engineering, Chungbuk National University) ,  김학윤 (Zinitix Co.) ,  최호용 (School of Electrical and Computer Engineering, Chungbuk National University)

초록
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본 논문은 통신기기에서 유입 되는 RF 노이즈에 대해 내성을 가진 OLED용 2-채널 DC-DC 변환기를 제안한다. RF 신호 내성을 위해, 입력전압 변동만큼 감쇠시키는 입력전압 변동감쇠 회로가 내장된다. 양의 전압 VPOS를 출력하는 부스트 변환기는 SPWM-PWM 듀얼모드로 동작하고, 데드 타임을 제어함으로써 전력 효율을 제고한다. VNEG를 출력하는 인버팅 차지펌프는 2-상 출력 구조로 VCO를 이용한 PFM으로 동작해 작은 리플을 갖도록 설계된다. 0.18 ㎛ BCDMOS 공정으로 시뮬레이션 한 결과, 부스트 변환기 출력전압의 오버슈트와 언더슈트는 10 mV에서 각각 2 mV, 5 mV로 감소하였다. 또한, 2-채널 DC-DC 변환기의 전력효율은 39%~93%을 가졌고, 데드 타임 제어기를 적용한 부스트 변환기의 효율은 종전보다 최대 3% 증가하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper proposes a 2-ch DC-DC converter for OLED display with immunity against RF noise inserted from communication device. For RF signal immunity, an input voltage variation reduction circuit that attenuates as much as the input voltage variation is embedded. The boost converter for positive vol...

주제어

#RF noise immunity   #boost converter   #input voltage variation reduction circuit   #charge pump   #OLED  

표/그림 (10)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 RF 노이즈 내성을 가진 OLED 디스플레이용 2-채널 DC-DC변환기를 설계한다. 양의 전압 VPOS는 SPWM(set-time variable PWM)-PWM(pulse width modulation) 듀얼모드를 이용한 부스트(boost) 변환기로 설계하여 경부하 효율을 제고하고, 데드 타임(dead time) 제어기를 이용해 효율을 향상시켰다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
포터블 기기에서 OLED를 채택하는 이유는 무엇인가? 고품질의 화면과 디자인, 저전력의 이점으로 OLED(organic light emitting diodes)를 채택하는 포터블 기기의 사용이 점점 증가하고 있다[1-2]. OLED를 구동하기 위해서는 양의 전압과 음의 전압이 필요하여, 이를 위한 단일 칩의 다채널 DC-DC 변환기가 제안되고 있다[3-5].
DC-DC 변환기가 RF 노이즈 내성을 갖도록 요구되는 이유는? 최근 무선 통신기기에서 주기적인 송수신에 따른 전류 변동이 유입되고, 이로 인해 RF 노이즈가 발생하고 있다[6-7]. RF 노이즈로 인한 전압 변동은 DC-DC 변환기의 출력전압에 오버슈트와 언더슈트를 발생시켜 OLED 디스플레이의 출력품질을 저하시킨다. 따라서 DC-DC 변환기가 RF 노이즈 내성을 갖도록 요구되고 있다.
RF 노이즈로 인한 입력전압의 변동은 무엇을 발생시키는가? RF 노이즈로 인한 입력전압의 변동은 인덕터 전류의 기울기를 변화시켜 파워 트랜지스터의 듀티비에 영향을 주고, 출력 전압의 오버슈트와 언더슈트를 발생시킨다[8]. 이는 OLED 디스플레이의 출력품질의 저하를 발생시켜 오버슈트와 언더슈트를 줄일 필요가 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. G. Dickson, "What's in store for portable displays?," Inf. Disp., vol.36, no.1, pp.29-33, 2020. 

    상세보기

  2. G. M. Phelan, "OLED lighting hits the market," Inf. Disp., vol.34, no.1, pp.10-15, 2018. 

    상세보기

  3. Y.-Y. Lee, S. Park, J. Park, W. Choe, and J. Kwag, "Late-News Poster: Single Package DC/DC Converter for Tablet OLED," SID Symp. Dig. Tech. Pap., vol.48, no.1, pp.1449-1451, 2017. DOI: 10.1002/sdtp.11921 

  4. S. Jeon, H. Lee, and H. Choi, "Design of Highly Integrated 3-Channel DC-DC Converter Using PTWS for Wearable AMOLED," J. IKEEE, vol.23, no.3, pp.1061-1067, 2019. DOI: 10.7471/ikeee.2019.23.3.1061 

  5. C. S. Chae, H. P. Le, K. C. Lee, G. H. Cho, and G. H. Cho, "A single-inductor step-up DC-DC switching converter with bipolar outputs for active matrix OLED mobile display panels," IEEE J. Solid-State Circuits, vol.44, no.2, pp.509-524, 2009. DOI: 10.1109/JSSC.2008.2010986 

    상세보기 crossref

  6. ITU-T, "Immunity requirements for telecommunication equipment in close proximity use of wireless devices," ITU-T K.127, 2017. 

  7. Y. B. Lee, "GSM mobile terminal and noise suppression method for the same," US8121551B2, 2012. 

  8. Christophe Basso, Switch-Mode Power Supplies Spice Simulations and Practical Designs. USA, NY, New York: McGraw-Hill, 2008. 

  9. H. Y. Kim, M. H. Lee, Y. H. Shin, J. W. Kim, N. S. Kim, and H. Y. Choi, "Dual-mode inverting buck-boost converter using set-time variable PWM method," J. Semicond. Technol. Sci., vol.18, no.4, pp.423-432, 2018. DOI: 10.5573/JSTS.2018.18.4.423 

    상세보기 crossref

  10. F. Pan, T. Samaddar, Charge pump circuit design. USA, NY, New York: McGraw-Hill, 2006. 

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