بهبود روش کنترل موثر در مبدل‌های DC-DC سوئیچ‌خازنی برای کاربردهای با توان بسیار پایین
محورهای موضوعی : مهندسی الکترونیک
حمید توانا
1
,
دکتر عبدالرسول قاسمی
2
,
نجمه چراغی شیرازی
3
1 - گروه برق دانشگاه آزاد اسلامی واحد بوشهر، بوشهر، ایران
2 - گروه برق، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بوشهر، بوشهر، ایران
3 - گروه برق، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران
کلید واژه: Efficiency, راندمان, جبرانساز تناسبی انتگرالی مشتقی, مقایسه‌گر, Proportional Derivative Integral Compensator, Compensator,
چکیده مقاله :
استفاده از جبرانساز مناسب به منظور صفر شدن خطای حالت ماندگار و بهبود پاسخ حالت گذرا قسمتی اساسی در طراحی مبدل های DC-DC سوئیچ خازنی می باشد.در این مقاله از ساختار آپ امپی جبرانساز تناسبی- انتگرالی- مشتقی در مدار فیدبک استفاده شده است. راندمان این مدار به علت استفاده شدن عناصر فعال به بالای98% رسیده شده است. شبیه سازی این مدار در تکنولوژی 0.18µmCmos انجام شده است.ولتاژ ورودی در این مدار 1.8V و ولتاژ خروجی در توپولوژی2به1 در محدوده ای 250mV تا 900mVاست. تغییرات جریان بار از 0 تا 40mA می باشد.
Use appropriate compensation to zero steady-state error and improve transient response is essential part in the design of Switch Capacitor DC-DC Converter. The design of the op amp PID compensator used in the feedback circuit. The efficiency of this circuit with use of active ingredients is top 98%. The simulation of this cicuits done in the 0.18µmComs Cadence.the input voltage of this circuits is 1.8V and the range of output voltage is 250mV to 900mV in 2t01 topology.Change in the load current is 0 to 40mA.
[1] Chia-Ling Wei and Ming-Hsien Shih "Design of a Switched-Capacitor DC-DC Converter With a Wide Input Voltage Range,” IEEE Trans. Circuits Syst , 2013.
[2] C. L. Wei and H. H. Yang, “Analysis and design of a step-down switched-capacitor- based converter for low-power application,” in Proc. IEEE Int. Symp. Circuit Syst.2010 (ISCAS’10), 2010. pp. 1384–1387.
[3] Wei-Chung Chen and Ke-Horng Chen“A Wide Load Range and High EfficiencySwitched-Capacitor DC-DC Converter With Pseudo-Clock Controlled Load-dependent Frequency,” IEEE J. Solid-State Circuits, May 2014. vol. 40, no. 5, pp. 911–921.
[4] Y.K.Ramadass,A.A.Fayed,andA.P.Chandrakas an, “A f ully- Integrated switched- capacitor step-down DC-DC converter with digital capacitance modulation in 45 nm CMOS,” IEEE J. Solid-State Circuits, Dec. 2010. pp. 2557–2565.
_||_[1] Chia-Ling Wei and Ming-Hsien Shih "Design of a Switched-Capacitor DC-DC Converter With a Wide Input Voltage Range,” IEEE Trans. Circuits Syst , 2013.
[2] C. L. Wei and H. H. Yang, “Analysis and design of a step-down switched-capacitor- based converter for low-power application,” in Proc. IEEE Int. Symp. Circuit Syst.2010 (ISCAS’10), 2010. pp. 1384–1387.
[3] Wei-Chung Chen and Ke-Horng Chen“A Wide Load Range and High EfficiencySwitched-Capacitor DC-DC Converter With Pseudo-Clock Controlled Load-dependent Frequency,” IEEE J. Solid-State Circuits, May 2014. vol. 40, no. 5, pp. 911–921.
[4] Y.K.Ramadass,A.A.Fayed,andA.P.Chandrakas an, “A f ully- Integrated switched- capacitor step-down DC-DC converter with digital capacitance modulation in 45 nm CMOS,” IEEE J. Solid-State Circuits, Dec. 2010. pp. 2557–2565.