Implementación de convertidor DC-DC de Buck como generador de caos incorporado para IoT seguro
Autores: Tjukovs, Sergejs; Surmacs, Daniils; Grizans, Juris; Iheanacho, Chukwuma Victor; Pikulins, Dmitrijs
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Implementación de convertidor DC-DC de Buck como generador de caos incorporado para IoT seguro
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Dispositivos de IoT con recursos limitados
Criptografía ligera
Caos
Convertidores DC-DC
Comunicaciones seguras
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Los dispositivos IoT ampliamente desplegados pero con recursos limitados requieren un nuevo enfoque para garantizar comunicaciones seguras y confiables. Es por eso que, en los últimos años, se ha aplicado un esfuerzo primordial en criptografía ligera. Debido a su naturaleza impredecible, el caos es considerado como un candidato potencial en aplicaciones criptográficas. El modo de operación del caos se observa no solo en osciladores diseñados deliberadamente, sino también en convertidores DC-DC conmutados, que forman parte de casi todos los diseños integrados. El uso de una fuente de caos incorporada puede mejorar el rendimiento, el consumo de energía, el área de PCB y el costo de los dispositivos IoT. En esta investigación, se identificaron las regiones de caos robusto utilizando análisis numéricos, y se estudió experimentalmente el rendimiento de un convertidor buck DC-DC real bajo control de modo de corriente pico. Se demostró que una rampa de compensación actúa como un interruptor entre diferentes regímenes de funcionamiento. A pesar de una ligera degradación del rendimiento, el modo de caos puede ser utilizado para comunicaciones seguras en redes IoT.
Descripción
Los dispositivos IoT ampliamente desplegados pero con recursos limitados requieren un nuevo enfoque para garantizar comunicaciones seguras y confiables. Es por eso que, en los últimos años, se ha aplicado un esfuerzo primordial en criptografía ligera. Debido a su naturaleza impredecible, el caos es considerado como un candidato potencial en aplicaciones criptográficas. El modo de operación del caos se observa no solo en osciladores diseñados deliberadamente, sino también en convertidores DC-DC conmutados, que forman parte de casi todos los diseños integrados. El uso de una fuente de caos incorporada puede mejorar el rendimiento, el consumo de energía, el área de PCB y el costo de los dispositivos IoT. En esta investigación, se identificaron las regiones de caos robusto utilizando análisis numéricos, y se estudió experimentalmente el rendimiento de un convertidor buck DC-DC real bajo control de modo de corriente pico. Se demostró que una rampa de compensación actúa como un interruptor entre diferentes regímenes de funcionamiento. A pesar de una ligera degradación del rendimiento, el modo de caos puede ser utilizado para comunicaciones seguras en redes IoT.