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首页> 外文期刊>Circuits and Systems II: Express Briefs, IEEE Transactions on >2/3 and 1/2 Reconfigurable Switched Capacitor DC–DC Converter With 92.9% Efficiency at 62 mW/mm2Using Driver Amplitude Doubler
【24h】

2/3 and 1/2 Reconfigurable Switched Capacitor DC–DC Converter With 92.9% Efficiency at 62 mW/mm2Using Driver Amplitude Doubler

机译：2/3和1/2可重新配置的开关电容器DC-DC转换器，在62 mW / mm 2 下使用驱动器幅度倍增器，效率为92.9％

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A 2/3 and 1/2 reconfigurable switched capacitor (SC) dc-dc converter is developed for a per-core dynamic voltage scaling of many-core microprocessors. The power conversion efficiency and the output power density of the SC dc-dc converter in 2/3 mode is degraded, because full-swing and half-swing drivers for power transistors are mixed and the resistive loss of the power MOSFETs with the half-swing drivers is large. To solve the problem, a fully integrated driver amplitude doubler (DAD) is proposed. In DAD, the gate amplitude of the power MOSFETs is increased from half-swing to full-swing by generating a 1/3 input voltage sampled from a flying capacitor. In the fabricated 2.7-V input SC dc-dc converter mounting four 100-nF 0402 (0.4 mm × 0.2 mm × 0.2 mm) multilayer ceramic chip capacitors on 180-nm CMOS die achieves the highest efficiency of 92.9% at the output power density of 62 mW/mm2in the published step-down SC dc-dc converters.
机译：开发了一个2/3和1/2可重新配置的开关电容器（SC）DC-DC转换器，用于多核微处理器的每核动态电压缩放。在2/3模式下，SC dc-dc转换器的功率转换效率和输出功率密度降低，这是因为功率晶体管的全摆幅驱动器和半摆幅驱动器混合在一起，并且功率MOSFET的电阻损耗与秋千司机很大。为了解决该问题，提出了一种完全集成的驱动器幅度倍增器（DAD）。在DAD中，通过产生一个飞跨电容器采样的1/3输入电压，功率MOSFET的栅极幅度从半摆幅增加到全摆幅。在装配好的2.7V输入SC dc-dc转换器中，在180nm CMOS裸片上安装四个100nF 0402（0.4mm×0.2mm×0.2mm）多层陶瓷芯片电容器可在输出端实现92.9％的最高效率。功率密度为62 mW / mm n 2 n在已发布的降压SC dc-dc转换器中。

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