Un convertidor DC-DC de punto de carga de condensador conmutado de alta eficiencia

Este libro abarca el completo y exitoso diseño, fabricación y prueba de un convertidor SC dc-dc basado en CMOS, abordando la omnipresente aplicación de punto de carga montado en placa de 12-1,5 V. El tradicional convertidor buck basado en inductor ha sido el diseño predeterminado para los reguladores de voltaje de modo conmutado durante décadas. Los convertidores CC-CC de condensador conmutado (SC), por otra parte, se han utilizado tradicionalmente en aplicaciones de baja potencia (<10 mW) y baja relación de conversión (<4:1) en las que ni la regulación ni la eficiencia son críticas. En particular, el circuito desarrollado en este estudio alcanza una mayor eficiencia (92% de pico, y >80% en un rango de carga de 5 mA a 1 A) que los convertidores buck de la competencia estudiados, al tiempo que requiere menos área de placa y componentes pasivos menos costosos. La topología y el controlador permiten un amplio rango de entrada de 7,5-13,5 V. Los controles basados en la retroalimentación y la alimentación proporcionan una regulación estricta en las peores condiciones de línea y paso de carga. Este estudio muestra que el convertidor SC puede superar al convertidor buck, y por lo tanto, el alcance de la aplicación del convertidor SC puede y debe ser ampliado.