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학술저널
저자정보
Hak-Yun Kim (Chungbuk National University) Myeong-Hak Lee (Silicon Works Co.) Young-Ho Shin (Silicon Works Co.) Jin-Won Kim (Chungbuk National University) Nam-Soo Kim (Chungbuk National University) Ho-Yong Choi (Chungbuk National University)
저널정보
대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE Journal of Semiconductor Technology and Science Vol.18 No.4
발행연도
2018.8
수록면
423 - 432 (10page)
DOI
10.5573/JSTS.2018.18.4.423

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This paper proposes a dual-mode inverting buck-boost DC-DC converter using a set-time variable PWM (SPWM) method. To obtain high efficiency in all load ranges, this dual-mode converter operates in the PWM mode under heavy load, and in the SPWM method under light load in which the switching frequency of the set-time is modulated in proportion to the load current in the PWM mode. In this PWM-SPWM dual mode, it is possible to realize a small circuit by adding only the additional circuit using a voltage-controlled oscillator which varies the switching frequency under light load, based on the PWM mode. Also, the converter can vary output voltage by changing its reference voltages and has variable maximum and minimum switching frequencies for a number of applications. The converter was fabricated with 0.35 μm standard CMOS process technology and occupies an area of 0.93 mm ´ 0.90 mm. The experimental results show that when the input voltage range is 2.9 V ~ 4.2 V, the circuit produces an output voltage range of -1.0 V ~ - 0.7 V with a ripple voltage of 3 mV and has a power efficiency of 68% ~ 82.1% for a load current of 5 mA ~ 250 mA.
#DC-DC converter #buck-boost #PFM #dual-mode #voltage-controlled oscillator

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. PROPOSED DUAL-MODE INVERTING BUCKBOOST CONVERTER USING PWM-SPWM
III. DUAL-MODE VARIABLE CIRCUITS
IV. IMPLEMENTATION RESULTS
V. CONCLUSIONS
REFERENCES

참고문헌 (16)

참고문헌 신청
C. Shi, B. C. Walker, E. Zeisel, B. Hu, and G. H. McAllister, “A Highly Integrated Power Management IC for Advanced Mobile Applications,” Solid-State Circuits, IEEE Journal of, Vol. 42, No. 8, pp.1723- 1731, Aug., 2007. H. S. Jeon, “Power semiconductor market and technology development trends,” Trend Analysis of Electronic Communications, Vol.28, No.6, pp.206- 216, Dec., 2013 (in Korean). G. Patounakis, Y.W. Li, and K. L. Shepard, “A fully integrated on-chip DC-DC conversion and power management system,” Solid-State Circuits, IEEE Journal of, Vol.39, No.3, pp.443-451, June, 2004. Robert W. Erickson and Dragan Maksimovic, Fundamentals of Power Electronics, Springer Science & Business Media, 2007. Byungcho Choi, Pulsewidth Modulated DC-to-DC Power Conversion: Circuits, Dynamics, and Control Designs, Wiley, 2013.

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