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ISSCC 2024论文发布新突破！这种类型的微功率转换器依靠振动能量运行

发布于：2024-06-06 编辑：匿名来源：网络

今日加州大学圣地亚哥分校编译：化合物半导体杂志加州大学圣地亚哥分校和 CEA-Leti 的科学家们开发了一种突破性的基于压电的 DC-DC 转换器，将所有电源开关统一到单个芯片上以提高功率密度。

这种新的电源拓扑超越了现有拓扑，结合了压电转换器和电容式 DC-DC 转换器的优点。

该团队开发的电源转换器比目前用于此目的的大型电感器小得多。

这些设备最终可用于任何类型的 DC-DC 转换，从智能手机到计算机，再到服务器场和 AR/VR 耳机。

该结果发表在 2 月 20 日旧金山 ISSCC 会议上报道的论文“An Integrated Dual-side Series/Parallel Piezoelectric Resonator-based 20-to 2.2V DC-DC Converter Achiving a % Loss Reduction”中。

计划中的压电转换器的模具图片加州大学圣地亚哥分校在论文中报道，“双面串联/并联压电谐振器（DSPPR）是首款基于 PR 的功率转换 IC，与现有技术发布的相比共同设计的VCR 0.分立设计，损耗降低高达%”。

加州大学圣地亚哥分校电气与计算机工程系教授、该论文的第一作者 Patrick Mercier 表示：“这种创新方法提高了性能，特别是在低电压转换比下，而以前的工作很难维持这种性能。

”高效率和材料最佳利用的领域。

ISSCC 2024论文发布新突破！这种类型的微功率转换器依靠振动能量运行

”论文解释说，混合DSPPR转换器利用集成电路的能力在小面积内提供复杂的功率级，从而实现更高的电压转换比（VCR）小于0.1 CEA-Leti 硅元件部门科学总监 Gael Pillonnet 表示：“该 IC 提供了将所有电源开关集成到单个芯片上的独特机会，从而显着减少了 PCB 占用空间并提高了相位控制精度。

”此外，在压电DC-DC转换器之前和之后添加额外的基于电容器的转换器级有助于提高性能。

Gael Pillonnet表示：“这种战略性集成减少了对压电材料的需求，使转换器变得更加紧凑，并且整体体积显着减小。

较小。

额外电容器的边际增量还不到10%，与规划的拓扑结构所带来的实质性收益相比显得相形见绌。

“DC-DC转换器，特别是低VCR范围的转换器，是我们工作的重点，在各个领域有着广泛的应用，例如高功率计算服务器、汽车系统、USB充电器和电池供电设备等》【全年计划】ACT雅氏国际商报旗下两本优秀杂志：《化合物半导体》和《半导体芯科技》全年研讨会计划已出炉。

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