Buck Converter With Load Adaptive Losses and 256x Sub-mW Load Transient Response Time of 0.8 ms Using Synchronous Control

控制理论(社会学) 降压式变换器 控制器(灌溉) 瞬态响应 电容器 瞬态(计算机编程) 电压 电压降 负荷调节 自动频率控制 脉冲频率调制 计算机科学 工程类 电压源 电气工程 脉搏(音乐) 脉冲幅度调制 控制(管理) 人工智能 生物 操作系统 农学
作者
Laxmi Karthikeyan,Bharadwaj Amrutur
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:39 (5): 5954-5966 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tpel.2024.3364145
摘要

We propose a pulse-frequency modulation based buck converter that uses synchronous control. The controller clock continuously tracks twice the switching frequency through internal control that employs a primary clock. The system responds to 256x load rise transients within 4 switching periods using synchronous control to have fine output voltage attributes with a 27 nF-capacitor at output. Zero current switching in ≤10 ns is achieved using an active diode (AD). Employment of the AD ensures non-overlap conduction of the switches in the buck converter. The analog AD-controller operates bias-free and the power consumed by it scales with switching frequency. As the average switching frequency is proportional to load, the losses in the main controller and AD-controller scale with load that improves the efficiency at light load. The system fabricated in 180 nm CMOS technology for 1.2 V output voltage, enhances the state-of-the-art transient response rate in synchronous mode (to 2.6-657 μA in 812.8 μs) for limiting the voltage droop to 7 mV. Peak efficiency achieved is 94.8% at 788 μW output. Efficiency >80% is obtained for the minimum output power levels of 12.4 μW and 1.75 μW at primary clocks of 1.25 MHz and 1.25/32 MHz, respectively.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
共享精神应助沐易采纳,获得10
刚刚
2秒前
2秒前
英俊的铭应助biofresh采纳,获得10
3秒前
星辰大海应助坦率的问凝采纳,获得10
3秒前
优雅电话完成签到 ,获得积分10
3秒前
马梦乐发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
世良完成签到,获得积分20
4秒前
充电宝应助不想看文献采纳,获得10
4秒前
5秒前
cslghe发布了新的文献求助10
5秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
5秒前
Danta完成签到 ,获得积分10
5秒前
sssting发布了新的文献求助10
5秒前
zyl发布了新的文献求助10
6秒前
袁海燕完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助王铭轩采纳,获得10
7秒前
李爱国应助直率小霜采纳,获得10
8秒前
10秒前
田様应助科研狗-加班族采纳,获得10
11秒前
科研狗应助jing采纳,获得30
11秒前
慕青应助顺顺采纳,获得10
12秒前
Nickel应助邪恶西瓜皮采纳,获得10
12秒前
爆米花应助yclbz采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
Hello应助zzr采纳,获得10
13秒前
赘婿应助Zhou采纳,获得10
14秒前
俭朴乌发布了新的文献求助10
14秒前
Gao完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
打打应助科研渣渣采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
oleskarabach发布了新的文献求助10
17秒前
Hello应助顺顺采纳,获得10
17秒前
伴月发布了新的文献求助10
18秒前
Together完成签到 ,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032220
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7718536
关于积分的说明 16199366
捐赠科研通 5178872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771571
邀请新用户注册赠送积分活动 1754850
关于科研通互助平台的介绍 1639894