← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2019第3期Power Management0.15-µm
AC-Coupled Stacked Dual-Active-Bridge DCDC Converter for Integrated Lithium-Ion
提出一种AC耦合堆叠双有源桥DC-DC转换器，用于集成锂离子电池供电系统。
0.15-µm CMOS, 3.2–4.2V输入, 0.8–1.5V输出, 87.2%峰值效率
DC-DC转换器锂离子电池AC耦合双有源桥系统级封装
▸创新点1：消除电荷共享损耗（电路创新）。通过引入小型电感器替代传统开关电容转换器中的电荷共享路径，显著降低能量损耗，提升转换效率至87.2%，解决了SC转换器在电压调节中的效率瓶颈问题。
▸创新点2：采用PCB走线实现电感（系统创新）。利用PCB寄生电感作为能量传输元件，省去分立电感器件，实现0.46 W/mm²的高功率密度，为系统级封装(SiP)提供紧凑化解决方案。
▸创新点3：集成负载线控制器（方法创新）。提出基于严格负载线的大信号模型和小信号动态分析方法，实现50-mV超低瞬态电压波动（400mA负载阶跃），提升动态响应精度。
▸创新点4：混合拓扑结构创新（电路创新）。结合双有源桥(DAB)与AC耦合技术，支持3.2-4.2V宽输入范围和0.8-1.5V连续可调输出，突破传统3:1固定转换比限制。
Abstract
Mobile, wearable, and Internet-of-Things (IOT)
electronic systems are typically powered by a single-cell lithium-
ion (Li-ion) battery. Increasing demand for battery life and
the constraint of the overall platform size impose an emerging
desire for an efficient and compact power conversion stage
that can directly deliver power from the battery, which ranges
from 3.2 to 4.2 V , to the supplies of application/communication
processors in the range of 1 V . The switched capacitor (SC)
converter, thou