中國科大在電源管理芯片設(shè)計領(lǐng)域取得新進展
近日,中國科大國家示范性微電子學(xué)院程林教授課題組設(shè)計的一款高效率、高電流密度的降壓-升壓直流-直流轉(zhuǎn)換器(Buck-Boost DC-DC Converter)芯片亮相于集成電路設(shè)計領(lǐng)域最高級別會議 IEEE International Solid-State Circuits Conference (ISSCC)。ISSCC是國際上最尖端芯片設(shè)計技術(shù)發(fā)表之地,其在學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界受到極大關(guān)注,也被稱為 “芯片奧林匹克”。ISSCC 2023于今年2月19日至23日在美國舊金山舉行。 Buck-Boost轉(zhuǎn)換器廣泛應(yīng)用于鋰電池供電的移動電子設(shè)備中,將在實際使用時變化的電池電壓(2.7 V-4.2 V) 轉(zhuǎn)換為3.4V左右的固定電壓,為應(yīng)用端如射頻功放、藍牙等模塊供電。為了延長電池的使用時間,需要轉(zhuǎn)換器在全電池電壓范圍內(nèi)保持高效率。同時為了滿足移動電子設(shè)備的小型化需求,要求轉(zhuǎn)換器具有高電流密度。 現(xiàn)有的Buck-Boost轉(zhuǎn)換器通過引入飛電容減少功率路徑上的功率管數(shù)量來降低導(dǎo)通損耗,但同時也導(dǎo)致了功率管的耐壓問題,限制了效率的提升;為了克服耐壓問題,一些工作又引入更多的功率管和飛電容,增加了成本并且降低了芯片的電流密度。隨著移動電子設(shè)備集成的功能越來越多,負(fù)載電流越來越大,現(xiàn)有Buck-Boost結(jié)構(gòu)在效率與電流密度之間的折中愈發(fā)挑戰(zhàn)。 |