Des chercheurs développent un convertisseur CC-CC abaisseur-élévateur à haut rendement

appareil mobile

Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public

Un convertisseur CC-CC abaisseur-élévateur à haut rendement a été développé par l’équipe dirigée par le professeur Cheng Lin de l’École de microélectronique de l’Université des sciences et technologies de Chine (USTC) de l’Académie chinoise des sciences (CAS).

Le convertisseur a fait ses débuts à la conférence internationale IEEE sur les circuits à semi-conducteurs (ISSCC), qui s’est tenue du 19 au 23 février 2023 à San Francisco. L’article s’intitule “A 98.6%-peak-efficiency 1.47a/mm2 convertisseur abaisseur-élévateur à densité de courant avec une perte de conduction toujours réduite.”

Les convertisseurs abaisseur-élévateur sont largement utilisés dans les appareils électroniques mobiles alimentés par des batteries au lithium pour convertir la tension de la batterie en une tension fixe d’environ 3,4 V pour alimenter les modules. Le convertisseur devrait maintenir un rendement élevé sur toute la plage de tension de la batterie pour prolonger la durée de vie de la batterie. De plus, la miniaturisation des appareils électroniques mobiles nécessite une forte densité de courant des convertisseurs.

Dans ce travail, l’équipe de Cheng a proposé une nouvelle topologie de convertisseur abaisseur-élévateur contenant seulement quatre tubes de puissance basse tension, un condensateur volant et une inductance. Cette structure était la seule conception à ce jour à conserver quatre tubes de puissance et un condensateur volant sans résistance à haute tension. De plus, avec l’aide du condensateur volant, le courant d’inductance et la perte de conduction de cette structure ont été efficacement réduits dans toute la plage de tension de la batterie.

Les résultats des tests ont révélé que la puce atteignait une efficacité maximale de 98,6 % et un courant de sortie maximal de 2,5 A avec une surface de puce de 1,7 mm.2.

Par rapport à ceux d’autres études, cette conception a atteint le rendement le plus élevé à un taux de conversion de tension complet et la densité de courant la plus élevée au coût de puce le plus bas, atteignant un équilibre parfait entre le rendement et la densité de courant.

Fourni par l’Académie chinoise des sciences

Citation: Des chercheurs développent un convertisseur DC-DC buck-boost à haut rendement (10 mars 2023) récupéré le 10 mars 2023 sur https://techxplore.com/news/2023-03-high-efficiency-buck-boost-dc-dc. html

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