← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2020第3期RF & Wireless0.18μmEnergy HarvestingNeural Network Accelerator
A 1-10-MHz Frequency-Aware CMOS Active Rectifier With Dual-Loop Adaptive Delay C
一种适用于1-10MHz频率范围的双环自适应延迟补偿CMOS有源整流器，用于生物医学植入物的电容无线能量传输。
0.18μm CMOS, 1-10MHz, >84.4% PCE (峰值91.5%), >88.6% VCR (峰值95.1%), 最大输出功率232mW
有源整流器电容无线能量传输生物医学植入物自适应延迟补偿功率转换效率
▸创新点1：双环自适应延迟补偿技术（方法创新） - 通过双闭环控制动态调整比较器偏移电流的延迟时间，实现1-10MHz宽频带范围内84.4%-91.5%的功率转换效率，解决了高频下传统单环补偿响应速度不足的问题。
▸创新点2：可重构低高速工作模式比较器（电路创新） - 采用可配置比较器架构，支持20Ω-1kΩ负载范围内自动切换高低速工作模式，在5MHz下实现78.4%-95.4%的电压转换比，显著提升动态负载适应性。
▸创新点3：宽输入频率和负载范围适应性（系统创新） - 通过协同优化延迟补偿网络与自适应偏置电路，在1-10MHz全频段维持>88.6%的电压转换效率，最大输出功率达232mW@50Ω，突破传统整流器窄带限制。
▸创新点4：生物组织兼容电容耦合验证（应用创新） - 首次在3mm肌肉组织厚度的柔性铜板电容链路上实现>40%的端到端能效，为植入式医疗设备提供新型无线供能解决方案。
Abstract
This article presents a novel CMOS active rectifier
for the emerging modality of capacitive wireless power transfer
to biomedical implants with high power budgets. For operation
versatility in terms of the input frequency, output power level,
input voltage range, and load value, dual-loop adaptive delay
compensation is utilized to provide both high resolution and high
dynamic range in switched-offset currents of comparators that
can be reconfigured for low- and high-speed operation modes
for autom