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一种基于三比较器结构的低复杂度纯MOS滑动频率半数字Buck DC-DC变换器
A Low-Complexity Pure-MOS Sliding-Frequency Semi-Digital Buck DC-DC Converter Based on a Triple-Comparator Structure
| 作者 | Bo Zhou · Xinyuan Han · Yifan Li · Zhaoyuan Wang · Ling Fu · Zhihua Wang · Huikai Xie |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | Buck DC-DC变换器 半数字 滑动频率 三重比较器 SoC电源管理 CMOS 高效率 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于三比较器及若干数字模块的半数字Buck DC-DC变换器,采用65nm CMOS工艺制造,适用于SoC电源管理。该变换器可根据负载条件自动将开关频率从几十kHz调节至亚MHz级别。实验结果表明,该变换器最高效率达93%,核心有源面积小于0.03 mm²。
English Abstract
Based on a triple comparator and several digital modules, a semidigital buck dc–dc converter is proposed and fabricated in 65-nm CMOS, for SoC power management. The switching frequency is automatically sliding from dozen kHz to sub-MHz for different load conditions. Experimental results show that the presented dc–dc converter has a high efficiency up to 93%, with an active area less than 0.03 mm2,...
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SunView 深度解读
该研究提出的低复杂度、高集成度DC-DC变换技术对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台配套的边缘计算模块、通信网关以及户用光伏逆变器中的辅助电源设计具有参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和智能化方向发展,SoC电源管理的效率与面积优化至关重要。该方案中滑动频率控制策略有助于提升轻载下的转换效率,可探索应用于户用逆变器及充电桩内部的低压控制电路,以降低待机功耗并缩小PCB空间,从而进一步提升产品竞争力。