← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2024第5期Power ManagementBuck ConverterNeural Network Accelerator
A High-Efficiency Wide Output Range Reconfigurable Capacitive-Sigma DCDC Convert
高效可重构电容-Σ DC-DC转换器，峰值效率达98.4%
98.4%峰值效率，1.2V/0.4V输出，2A负载范围
DC-DC转换器高效率可重构电容-Σ宽输出范围
▸创新点1：输入串联输出并联结构（方法创新）。该结构通过输入串联降低单个开关管的电压应力，输出并联实现电流倍增，显著提升系统效率（峰值效率98.4%）和功率密度，尤其适用于宽输出电压范围（0.4∼1.2V）场景。
▸创新点2：可重构混合Dickson Buck转换器（电路创新）。结合Dickson电荷泵与Buck拓扑，通过动态重构实现多模式切换（如VCR=4.2/12.5），优化不同负载下的效率（较现有技术提升1.5%~4.9%），同时支持快速瞬态响应（25µs建立时间）。
▸创新点3：宽输出电压范围高效转换（系统创新）。采用混合调制策略（如脉冲频率/宽度调制）和自适应栅极驱动，在0.4V低压输出时仍保持90.4%效率，静态误差仅1.1mV，解决了低压大电流场景的能效瓶颈。
▸创新点4：高精度动态调节（控制创新）。通过数字辅助模拟控制环路实现±23mV超调抑制，结合实时负载检测技术，在2A负载跳变下维持稳定输出，提升系统可靠性。
Abstract
A 5-to-0.4∼1.2-V reconfigurable capacitive-sigma
dc – dc converter with 98.4% peak efficiency is presented.
By input-series and output-shunt an efficient unregulated 2:1
switched-capacitor (SC) converter with a reconfigurable hybrid
Dickson Buck converter, the proposed converter achieves high
efficiency for the entire output voltage and current ranges.
Besides, the proposed converter also demonstrates decent reg-
ulation and transient responses. The prototype achieved 98.4%
and 90.4% peak effici