← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2021第7期Power Management0.35µm CMOSBoost Converter
A Hybrid Boost Converter With Cross-Connected Flying Capacitors Mo Huang Senior
提出一种适用于高转换比的混合升压转换器，采用交叉连接飞电容技术降低电压应力和功耗。
峰值效率93.5%，转换比4.5，2MHz开关频率
升压转换器飞电容高转换比两相操作软充电
▸创新点1：交叉连接飞电容技术（电路创新） - 通过两个交叉连接的飞电容（CFs）将内部电压减半，显著降低了开关管的电压应力和电感电流纹波，从而减少功率损耗和硅面积，提升整体效率（93.5%峰值效率）。
▸创新点2：两相操作和近软充电（系统创新） - 采用两相操作模式结合飞电容的近软充电技术，优化了能量传输过程，降低了开关损耗，同时支持高开关频率（2 MHz）下的稳定运行。
▸创新点3：共享高侧NMOS开关的自举电容（电路创新） - 通过共享高侧NMOS开关的自举电容，避免了额外自举电压生成电路的需求，实现了面积高效的全集成自举电容设计（核心面积仅0.86 mm²）。
▸创新点4：高转换比（CR=4.5）下的高效能设计（系统创新） - 在高压转换比条件下，通过交叉电容和两相操作的协同优化，实现了高效率（93.5%）和高频（2 MHz）性能的平衡，适用于高集成度应用。
Abstract
This article presents a monolithic hybrid boost
converter suitable for a high conversion ratio (CR). It uses two
inductors, two cross-connected flying capacitors ( C
F s), and six
power switches, allowing a two-phase operation and CF sn e a r -
soft charging. With the internal voltages halved by the CF s,
the inductor current ripple and voltage stress of the switches
decrease, thus allowing a reduction in both power loss and silicon
area. In addition, the cross-connected C
F s double the pulsewid