【手続補正書】
【提出日】平成30年8月2日(2018.8.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣ入力電圧からＤＣ出力電圧を生成するためのバックコンバータであって、
対応するスイッチングノードに各々結合されるｎ個のスイッチング段であって、ｎが１より大きい整数であり、前記ｎ個のスイッチング段の各々が、
正の入力電圧のための入力端子と前記対応するスイッチングノードとの間に結合されるハイサイドＭＯＳスイッチと、
前記対応するスイッチングノードと出力端子との間に結合され、前記ＤＣ出力電圧を提供するために構成されるインダクタと、
を含む、前記ｎ個のスイッチング段と、
共用ブートストラップキャパシタを前記ｎ個のスイッチング段の各スイッチング段内の前記ハイサイドＭＯＳスイッチのそれぞれのゲート端子に選択的に結合するように構成されるハイサイドドライバ回路要素であって、前記共用ブートストラップキャパシタが前記ハイサイドＭＯＳスイッチのそれぞれのゲート静電容量を充電するように構成される、前記ハイサイドドライバ回路要素と、
を含む、バックコンバータ。
【請求項２】
請求項１に記載のバックコンバータであって、
ｎが２に等しい整数である、バックコンバータ。
【請求項３】
請求項１に記載のバックコンバータであって、
前記ｎ個のスイッチング段の各々における前記ハイサイドＭＯＳスイッチがＮＭＯＳトランジスタである、バックコンバータ。
【請求項４】
請求項１に記載のバックコンバータであって、
前記共用ブートストラップキャパシタの頂部プレートを正の供給電圧に選択的に結合し、前記共用ブートストラップキャパシタの底部プレートを接地電位に選択的に結合するように構成されるブートストラップキャパシタ充電回路要素を更に含む、バックコンバータ。
【請求項５】
請求項１に記載のバックコンバータであって、
前記共用ブートストラップキャパシタの底部プレートを正の入力電圧のための前記入力端子に選択的に結合し、前記共用ブートストラップキャパシタの頂部プレートを前記ｎ個のスイッチング段のうちの選択されたスイッチング段の前記ハイサイドＭＯＳスイッチのゲート端子に選択的に結合するように構成されるハイサイドドライバターンオン制御回路要素を更に含む、バックコンバータ。
【請求項６】
請求項５に記載のバックコンバータであって、
前記ハイサイドドライバ回路要素が、前記ｎ個のスイッチング段の各々に対応するｎ個のハイサイドドライバを含み、前記ｎ個のハイサイドドライバの各々が、前記共用ブートストラップキャパシタの頂部プレートと前記ハイサイドＭＯＳスイッチの対応する１つのハイサイドＭＯＳスイッチのゲート端子との間に結合される、バックコンバータ。
【請求項７】
請求項６に記載のバックコンバータであって、
前記ハイサイドドライバの各々が、前記共用ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートと前記ハイサイドＭＯＳスイッチの対応する１つのハイサイドＭＯＳスイッチの前記ゲート端子との間に直列結合されるバック・トゥ・バックのＮＭＯＳトランジスタの対を含み、前記バック・トゥ・バックのＮＭＯＳトランジスタが、前記ハイサイドドライバターンオン制御回路要素に結合される共用ゲート端子を有する、バックコンバータ。
【請求項８】
ＤＣ・ＤＣ電圧コンバータをバック構成で提供するように構成される集積回路であって、
ｎ個のスイッチングノード出力を有するｎ個のスイッチング段であって、ｎが１より大きい整数であり、前記ｎ個のスイッチング段の各々が、
ゲート端子を有し、正の入力電圧端子と対応するスイッチングノード出力との間に結合されるハイサイドＮＭＯＳスイッチデバイスと、
ゲート端子を有し、前記対応するスイッチングノード出力と接地端子との間に結合されるローサイドＮＭＯＳスイッチデバイスと、
制御入力に応答して、ブートストラップキャパシタの頂部プレートを前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチデバイスの前記ゲート端子に選択的に結合するハイサイドドライバと、
を含む、前記ｎ個のスイッチング段と、
前記ｎ個のスイッチング段の各スイッチング段の前記ハイサイドドライバの前記制御入力に結合されるハイサイドドライバ制御回路要素と、
を含み、
前記ブートストラップキャパシタが前記ｎ個のスイッチング段の間で共用される、集積回路。
【請求項９】
請求項８に記載の集積回路であって、
前記ブートストラップキャパシタに選択的に結合されるブートストラップ充電回路要素であって、前記ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートを正の供給電圧に選択的に結合し、前記ブートストラップキャパシタの底部プレートを接地電位に選択的に結合するように構成される、前記ブートストラップ充電回路要素を更に含む、集積回路。
【請求項１０】
請求項８に記載の集積回路であって、
前記ハイサイドドライバ制御回路要素が、前記ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートを前記ｎ個のスイッチング段のうちの選択された１つのスイッチング段の前記ハイサイドドライバに選択的に結合し、前記ブートストラップキャパシタの底部プレートを前記正の入力電圧端子に選択的に結合するように構成される、集積回路。
【請求項１１】
請求項８に記載の集積回路であって、
前記ｎ個のスイッチング段における前記ハイサイドドライバの各々が、バック・トゥ・バックの直列結合されるＮＭＯＳトランジスタの対を含み、前記ＮＭＯＳトランジスタの対が前記制御入力に結合される共通ゲート端子を有する、集積回路。
【請求項１２】
請求項８に記載の集積回路であって、
ｎが２に等しい、集積回路。
【請求項１３】
請求項８に記載の集積回路であって、
各々が前記ｎ個のスイッチングノード出力の対応する１つに結合される、ｎ個のインダクタを更に含み、
前記ｎ個のインダクタが、バックコンバータのためにＤＣ電圧出力端子を形成するように、前記ｎ個のスイッチングノード出力と電圧出力ノードとの間に並列に結合される、集積回路。
【請求項１４】
請求項８に記載の集積回路であって、
前記ｎ個のスイッチング段と前記共用ブートストラップキャパシタとが単一の集積回路上で提供される、集積回路。
【請求項１５】
請求項８に記載の集積回路であって、
前記ｎ個のスイッチング段が単一の集積回路上に提供され、前記共用ブートストラップキャパシタが前記集積回路に結合される外部構成要素として提供される、集積回路。
【請求項１６】
方法であって、
共用ブートストラップキャパシタの頂部プレートを正の電圧供給に結合する一方で、前記共用ブートストラップキャパシタの底部プレートを接地電位に結合することにより、前記共用ブートストラップキャパシタを充電することと、
続いて、前記共用ブートストラップキャパシタの前記底部プレートを入力電圧に結合する一方で、同時に、前記共用ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートをｎ個のスイッチング段のうちの選択された１つのスイッチング段内のハイサイドＮＭＯＳスイッチのゲート端子に結合して、前記ｎ個のスイッチング段のうちの前記選択された１つのスイッチング段内の前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチの前記ゲート端子上の前記入力電圧より大きいブートストラップされた電圧を提供し、そのため、前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチをオンにすることと、
を含み、
ｎが１より大きい整数である、方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、
前記共用ブートストラップキャパシタを前記ｎ個のスイッチング段のうちの前記選択された１つから結合解除する工程と、
続いて、前記ブートストラップキャパシタの頂部プレートを前記正の電圧供給に再び結合する一方で、前記ブートストラップキャパシタの底部プレートを接地電位に結合することによって、前記共用ブートストラップキャパシタを再充電する工程と、
続いて、前記共用ブートストラップキャパシタの前記底部プレートを前記入力電圧に結合する一方で、同時に、前記ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートを前記ｎ個のスイッチング段のうちの別の選択された１つ内の前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチの別の１つのハイサイドＮＭＯＳスイッチのゲート端子に結合して、前記ゲート端子上の前記入力電圧より大きい電圧を提供し、そのため、前記ｎ個のスイッチング段のうちの前記別の選択された１つ内の前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチをオンにする工程と、
続いて、前記ｎ個のスイッチング段の各々が、それが充電される一方で、前記共用ブートストラップキャパシタに結合されるまで、上記の３つの工程を反復することと、
を含む、方法。
【請求項１８】
請求項１６に記載の方法であって、
続いて、前記ブートストラップキャパシタの前記底部プレートを前記入力電圧に結合する一方で、同時に、前記ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートを前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチのうちの選択された１つのハイサイドＮＭＯＳスイッチのゲート端子に結合することが、
バック・トゥ・バックの直列結合されるＮＭＯＳトランジスタの対を、前記ｎ個のスイッチング段のうちの前記選択された１つのために、前記共用ブートストラップキャパシタの前記頂部プレートと前記ハイサイドＮＭＯＳスイッチの前記ゲート端子との間に結合することと、
バック・トゥ・バックの直列結合されたＮＭＯＳトランジスタの前記対の共通ゲート端子における所定のゲート閾値電圧より大きい電圧を置くことによって、バック・トゥ・バックの直列結合されるＮＭＯＳトランジスタの前記対を動作させ、バック・トゥ・バックの直列結合されたＮＭＯＳトランジスタの前記対をオンにすることと、
を含む、方法。