Diseño de convertidor DC-DC híbrido de conmutación suave con condensador conmutado de 2 fases e inductor de 0.8nH para proceso CMOS estándar
Autores: Choi, Minho; Jeong, Deog-Kyoon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Diseño de convertidor DC-DC híbrido de conmutación suave con condensador conmutado de 2 fases e inductor de 0.8nH para proceso CMOS estándar
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Conmutación suave
Híbrido
Convertidor DC-DC
Capacitor conmutado
Eficiencia
Simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Se propone un convertidor CC-CC híbrido de conmutación suave con un capacitor conmutado de 2 fases para la implementación de un regulador de voltaje completamente integrado en un proceso CMOS estándar de 65 nm. La operación de conmutación suave se implementa para minimizar la pérdida de potencia debido a la capacitancia parásita del capacitor volador. La topología de capacitor conmutado de 2 fases mantiene el mismo valor de resonancia para cada operación de conmutación suave, lo que resulta en minimizar el desequilibrio de voltaje del capacitor volador. El generador de temporización adaptativo propuesto calibra digitalmente el retardo de encendido de los interruptores para lograr una operación de conmutación suave completa. Los resultados de la simulación muestran que el convertidor CC-CC híbrido de conmutación suave propuesto con un capacitor conmutado de 2 fases 2:1 mejora la eficiencia en un 5.1% y logra una eficiencia máxima del 79.5% a una corriente de carga máxima de 250 mA.
Descripción
Se propone un convertidor CC-CC híbrido de conmutación suave con un capacitor conmutado de 2 fases para la implementación de un regulador de voltaje completamente integrado en un proceso CMOS estándar de 65 nm. La operación de conmutación suave se implementa para minimizar la pérdida de potencia debido a la capacitancia parásita del capacitor volador. La topología de capacitor conmutado de 2 fases mantiene el mismo valor de resonancia para cada operación de conmutación suave, lo que resulta en minimizar el desequilibrio de voltaje del capacitor volador. El generador de temporización adaptativo propuesto calibra digitalmente el retardo de encendido de los interruptores para lograr una operación de conmutación suave completa. Los resultados de la simulación muestran que el convertidor CC-CC híbrido de conmutación suave propuesto con un capacitor conmutado de 2 fases 2:1 mejora la eficiencia en un 5.1% y logra una eficiencia máxima del 79.5% a una corriente de carga máxima de 250 mA.