← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2009第4期Power ManagementTSMC 0.25μm 2P5M
Single-Inductor Multi-Output SIMO DC-DC Converters With High Light-Load Efficienc
提出一种负载依赖峰值电流控制的单电感多输出SIMO DC-DC转换器,具有高轻载效率和低交叉调节。
轻载效率80%,重载效率93%,交叉调节<0.35%
单电感多输出DC-DC转换器轻载效率交叉调节滞后模式
▸创新点1:负载依赖峰值电流控制技术(方法创新) - 通过动态调整峰值电流阈值以适应不同负载条件,显著降低轻载时的开关损耗,实现80%-93%的宽范围转换效率,同时将交叉调节抑制在0.35%以内。
▸创新点2:自适应滞后模式切换(系统创新) - 根据负载功率分布自动选择PWM或滞后模式,当降压输出总功率超过升压输出时,通过滞环控制防止电感电流累积,提升系统稳定性。
▸创新点3:新型Delta电压发生器(电路创新) - 采用独创的比较器结构实时监测功率差异,触发工作模式切换,响应时间缩短至纳秒级,解决了传统SIMO转换器的模式冲突问题。
▸创新点4:混合拓扑集成(系统创新) - 在单电感架构中同时集成降压和升压输出通道,通过时间复用技术实现多路独立稳压,芯片面积较传统方案减少40%。
Abstract
A load-dependant peak-current control single-in-
ductor multiple-output (SIMO) DC-DC converter with hysteresis
mode is proposed. It includes multiple buck and boost output
voltages. Owing to the adaptive adjustment of the load-depen-
dant peak-current control technique and the hysteresis mode,
the cross-regulation can be minimized. Furthermore, a new
delta-voltage generator can automatically switch the operating
mode from pulse width modulation (PWM) mode to hysteresis
mode, thereby avoiding ind