JSSC 2021第2期Power Management180nm BCDBuck ConverterNeural Network Accelerator

A High-V oltage Dual-Input Buck Converter With Bidirectional Inductor Current fo

高压双输入降压转换器，用于摩擦电能量收集，效率高达84.7%

70V输入电压，84.7%转换效率，75.6%端到端效率

高压转换器双输入摩擦电能量收集最大功率点跟踪高压采样

▸创新点1：高压双输入降压转换器（电路创新） - 该转换器通过单个共享电感调节高压输入（高达70V），无需额外高压保护电路即可实现输入隔离，显著简化了系统架构并提高了可靠性。

▸创新点2：双向电感电流（方法创新） - 通过设计双向电感电流路径，实现了能量在双输入源之间的灵活分配和高效转换，提升了系统动态响应能力，同时支持84.7%的功率转换效率。

▸创新点3：集成最大功率点跟踪电路（系统创新） - 完全集成的MPPT电路采用二极管基高压采样技术，无需外部组件即可完成交流高压采样和峰值检测，支持开路电压法，使端到端效率提升22.7%。

▸创新点4：高压采样电路（电路创新） - 提出的二极管基高压采样电路创新性地实现了高压交流信号采样与峰值检测，解决了传统方案需外部分立元件的问题，降低了成本和PCB面积。

Abstract

This article presents a high-voltage (HV) dual-input buck converter with a bidirectional inductor current ( IL)a n d a fully integrated maximum power point tracking circuit for triboelectric (TE) energy-harvesting applications. The proposed converter regulates HV inputs through a single shared inductor, and HV inputs can be isolated without using an additional HV protection circuit. In addition, the proposed diode-based HV sampling circuit can accomplish high ac voltage sampling and peak detecti