"A Design Methodology for Switched-Capacitor DC-DC Converters" by Michael Douglas Seeman from the University of California at Berkeley details a design methodology for switched-capacitor (SC) DC-DC power converters, which are a type of converter that uses capacitors and switches instead of inductors for voltage conversion.
在电力电子领域,开关电容(Switched-Capacitor, SC)直流-直流(DC-DC)转换器是一种独特的设计,它们不依赖于磁能存储,而是通过开关网络和电容器来高效地将一种电压转换为另一种电压。这种特性使得SC转换器特别适合集成实施,因为目前常见的集成电感器并不适用于电源电子应用。尽管SC转换器只能实现有限数量的转换比,但相对于传统转换器,它们在特定的转换比下可以提供更高的功率密度。
SC转换器的一个显著优点是,通过简单的控制方法,可以在保持高效率的同时,对输出功率的多个数量级进行精确调节。这使得它们在需要动态调整输出功率的系统中极具吸引力。报告中可能涵盖了设计SC转换器的关键步骤,包括拓扑结构的选择、开关和电容器的配置、控制策略的制定以及效率优化等方面。
作者Michael Douglas Seeman的工作部分(章节5.2和5.4)是在2008年9月至12月期间在英特尔公司实习期间完成的。Microglider项目由美国国家科学基金会(NSF)的IIS-0412541号和国防高级研究计划局(DARPA)的FA8650-05-C-7138号基金资助。PicoCubeproject则得到了NSF基础设施赠款No.0403427和加利福尼亚能源委员会奖DR-03-01的支持。此外,作者还感谢意法半导体(STMicroelectronics)的贡献。
这份技术报告详细阐述了如何设计和优化开关电容型DC-DC转换器,对于那些从事电源设计、微电子学和嵌入式系统领域的工程师和技术人员来说,是一份宝贵的参考资料。它不仅提供了理论基础,也涵盖了实践经验,有助于推动电源转换技术的进步。