東芝開發(fā)出用于無線IC的寬輸入電壓范圍、高效率開關(guān)電容直流-直流轉(zhuǎn)換器
21ic訊 東芝公司近日宣布開發(fā)出一款用于無線IC的芯片上開關(guān)電容直流-直流轉(zhuǎn)換器,其效率高達(dá)95.8%,具備0.85V至3.6V寬輸入電壓范圍和0.1V至1.9V寬輸出電壓范圍。該直流-直流轉(zhuǎn)換器延長無線設(shè)備的電池續(xù)航時間并且同時支持使用具有相同設(shè)計的3V鋰電池和1.5V堿性電池。該項成果于2016年2月2日在加州舊金山舉行的2016 IEEE國際固態(tài)電路會議(ISSCC)上公布。
目前的很多無線IC嵌入直流-直流轉(zhuǎn)換器來代替低壓差線性(LDO)穩(wěn)壓器,以降低無線IC的功耗。然而,主流的基于電感的直流-直流轉(zhuǎn)換器需要相對笨重而昂貴的電感?;陔娙莸闹绷?直流轉(zhuǎn)換器能夠提供一個緊湊、低成本模塊,因而最近受到關(guān)注。然而,由于開關(guān)電容直流-直流轉(zhuǎn)換器基于不連續(xù)的轉(zhuǎn)換率,因此它們僅在有限的輸入和輸出電壓范圍內(nèi)提供高效率;基于電感的直流-直流轉(zhuǎn)換器具有連續(xù)的轉(zhuǎn)換率。傳統(tǒng)技術(shù)將多路開關(guān)電容直流-直流轉(zhuǎn)換器串聯(lián)連接,以此來解決這一問題,但是這導(dǎo)致效率下降。
東芝開發(fā)出一款全新的開關(guān)電容統(tǒng)一拓?fù)?,解決了這一問題,該拓?fù)洳捎萌齻€電容和一個多路開關(guān)控制架構(gòu),實現(xiàn)了多種轉(zhuǎn)換率。這一開關(guān)電容直流-直流轉(zhuǎn)換器可在電容的適當(dāng)配置之間切換,其效率高達(dá)95.8%,具備0.85V至3.6V寬輸入電壓范圍和0.1V至1.9V寬輸出電壓范圍。它還支持自動配置升壓和降壓功率轉(zhuǎn)換,而且可以提供2個通道的穩(wěn)定輸出電壓。
東芝將繼續(xù)研究這一技術(shù),旨在提供更低成本、更輕薄的無線設(shè)備模塊,并計劃在未來三年推出的低功耗無線IC中使用該開關(guān)電容。