講演名 | 2013-07-05 センサネットワーク電源用0.5V起動フィードフォワード制御による1入力2出力オンチップ昇圧DC-DCコンバータ(アナログ,アナデジ混載,RF及びセンサインタフェース回路) 中瀬 泰伸, 井戸 康弘, 大石 司, 熊本 敏夫, 清水 徹, |
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抄録(和) | 乾電池/太陽電池駆動のセンサネットワーク用に1インダクタ2出力構成(SIDO)の昇圧型DC-DCコンバータを開発した。190nm CMOSプロセスでテストチップを試作した。チップサイズは0.75mm^2である。フィードフォワード制御を用いることで位相補償不要でありながら変換効率87%を達成した。入力電圧の1Vから2Vへの変化時の出力電圧変動は100mV以下である。太陽電池駆動の場合、0.5V起動が必要である。フラッシュ内蔵マイコンプロセスで実現するため、起動回路のバックゲートをフォワードバイアスで用いている。簡易MPPT(Maximum Power Point Tracking)機能を内蔵しており、解放電圧1.03Vの太陽電池では、0.4Fスーパキャパシタを0Vから5Vに80秒で充電できる。 |
抄録(英) | An on-chip low power single-inductor dual-output DC-DC converter is proposed for battery and solar cell operating sensor network applications. By a new feed-forward control, a test chip fabricated by 190nm CMOS achieves a high efficiency of 87% at the practical load condition with a small area size of 0.75mm^2 without any compensation capacitor. In addition, the fluctuation of the output voltage remains within 100mV when the input voltage changes from 1V to 2V. For a solar cell operation, 0.5V start-up is achieved with a process technology of flash-memory embedded micro-computers by utilizing forward back bias. A solar cell of 1.03V open voltage charges a 0.4F super capacitor from 0V up to 5V within 80s by using an implemented MPPT (Maximum Power Point Tracking). |
キーワード(和) | DC-DCコンバータ / 環境発電 / フィードフォワード制御 / 昇圧 |
キーワード(英) | DC-DC converter / energy harvesting / feed forward control / boost |
資料番号 | ICD2013-36 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | ICD |
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開催期間 | 2013/6/27(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Integrated Circuits and Devices (ICD) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | センサネットワーク電源用0.5V起動フィードフォワード制御による1入力2出力オンチップ昇圧DC-DCコンバータ(アナログ,アナデジ混載,RF及びセンサインタフェース回路) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | 0.5V Start-up Feed Forward Controlled Single-Inductor Dual-Output(SIDO) Boost On-chip DC-DC Converter for Sensor Network Application |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | DC-DCコンバータ / DC-DC converter |
キーワード(2)(和/英) | 環境発電 / energy harvesting |
キーワード(3)(和/英) | フィードフォワード制御 / feed forward control |
キーワード(4)(和/英) | 昇圧 / boost |
第 1 著者 氏名(和/英) | 中瀬 泰伸 / Yasunobu Nakase |
第 1 著者 所属(和/英) | ルネサス エレクトロニクス(株) Renesas Electronics Corp. |
第 2 著者 氏名(和/英) | 井戸 康弘 / Yasuhiro Ido |
第 2 著者 所属(和/英) | ルネサス エレクトロニクス(株) Renesas Electronics Corp. |
第 3 著者 氏名(和/英) | 大石 司 / Tsukasa Oishi |
第 3 著者 所属(和/英) | ルネサス エレクトロニクス(株) Renesas Electronics Corp. |
第 4 著者 氏名(和/英) | 熊本 敏夫 / Toshio Kumamoto |
第 4 著者 所属(和/英) | ルネサス エレクトロニクス(株) Renesas Electronics Corp. |
第 5 著者 氏名(和/英) | 清水 徹 / Toru Shimizu |
第 5 著者 所属(和/英) | ルネサス エレクトロニクス(株) Renesas Electronics Corp. |
発表年月日 | 2013-07-05 |
資料番号 | ICD2013-36 |
巻番号(vol) | vol.113 |
号番号(no) | 112 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |