طراحی یک مبدل سوئیچینگ برای شارژ گام به گام خازن مرحله خروجی

استفاده از شارژرهای خازنی به عنوان راهکاری مناسب در تامین انرژی بارهایی که به توان بیشتری نسبت به توان تغذیه نیاز دارند، بررسی شده است. در تغذیه حسگرها توسط باتری های کم توان استفاده از خازن مرحله خروجی به منظور ایجاد توان لحظه ای برای بار و لزوم استفاده از ساختار شارژر اهمیت پیدا می کند. این مقاله یک مبدل سوئیچینگ برای شارژ گام به گام خازن مرحله خروجی ارائه می کند. ساختار پیشنهادی با سوئیچینگ در مُد جریان ناپیوسته (dcm) زمینه را برای عملکرد در فرکانس های پایین مهیا کرده و مجموع تلفات سوئیچینگ و بخش کنترل را کاهش داده است. با استفاده از یک فناوری 0.18µm cmos پیاده سازی مبدل شارژر صورت گرفته است. در سطوح پایین توان ورودی مبدل شارژر به بازدهی بالایی رسیده است تا جایی که به ماکزیمم بازدهی حدود 90.5% رسیده است.

design of a switching converter for step-by-step charging of output stage capacitor

the use of capacitor chargers has been investigated as a suitable solution for supplying energy to loads that need more power than the power supply. in feeding the sensors with low-power batteries, the use of the capacitor of the output stage in order to create instantaneous power for the load and the need to use the charger structure becomes important. this paper presents a switching converter for step-by-step charging of the output stage capacitor. the proposed structure with switching in dcm mode has prepared the ground for operation at low frequencies and reduced the total losses of switching and control part. using a 0.18µm cmos technology, the charger converter has been implemented. at low input power levels, the charger converter has reached a high efficiency, where it has reached a maximum efficiency of about 90.5%.