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공핍모드 트랜지스터를 가진 H-브릿지 회로

전문가 제언: ○ 이 특허는 전압 종속 저항(VDR, voltage dependent resistor)을 RF 증폭기에 사용하는 H-브리지에 응용한 것을 특징으로 하는 특허이다. 종래의 유사 기술은 좌, 우 부회로 구성에 있어서 상 트랜지스터는 통상 P-채널 증강모드 FET로, 하 트랜지스터는 N-채널 증강모드 FET로 하는데 반해 특허 기술은 모든 트랜지스터를 N-채널 공핍모드 FET로 하면서 VDR 및 터너리 시그널링 컨트롤러와 결합하여 목적하는 회로를 구성한다. 이 발명은 신호 회로에 입력되는 전력의 소비를 크게 낮추는 효과를 특장점으로 하고 있으며 획기적인 발명이라고 생각된다.

○ VDR은 협의로 보면 배리스터(varistor) 같은 단일 소자를 의미하지만 여러 소자를 가지고 작은 회로를 구성하여 만들 수도 있으며(‘회로형 VDR') 이 특허에서는 기본적으로 두 개의 공핍모드 GaAs 혹은 GaN N-채널 FET로 구성되는 것을 비롯하여 다양한 회로형 VDR을 제시하고 있다. 이러한 VDR의 적절한 응용도 발명 항목 속에 포함되는 바, 매우 획기적인 적절한 응용으로 생각된다.

○ FET로 만들어지는 VDR은 VVR(voltage variable resistor)로 호칭되기도 하면서 통상 증폭기의 이득 제어에 활용된다. 하지만 신호 수준(level)이 높은 경우 증폭 파형이 왜형이 될 수 있다는 단점이 있다. 즉 ‘level-sensitive’이다. 본 발명에서는 통상의 이득 제어 목적으로 사용된 것이 아니므로 이러한 단점과는 무관하다.

○ 전동기 제어에 주로 사용하는 H-브리지와 이득 제어에 활용되는 VDR의 절묘한 결합으로 무선주파 증폭기의 전력 손실을 획기적으로 줄이는 회로를 고안한 것으로서 응용 범위가 클 것으로 보인다. 우리나라에서 이런 특허를 선점하지 못한 것이 아쉽다. 하지만 무선 주파수가 높아지면 회로 특성이 달라지므로 초고주파수에서의 특성을 대상으로 심도 있는 연구를 하는 경우 연관된 새로운 발명이 상당량 획득될 것으로 전망된다.

저자: MOTOROLA, INC.
자료유형: 특허정보