【產通社，4月10日訊】南方科技大學（Southern University of Science and Technology, SUSTech）官網消息，其電子與電氣工程系副教授姜俊敏團隊在高動態范圍混合升壓轉換器研究方面取得重要進展。相關成果以“A 93%-Peak-Efficiency Battery-Input 12-to-36V-Output Inductor-in-the-Middle Hybrid Boost Converter with Continuous Input and Output Currents and Fast Transient with No RHP Zero”為題發表在集成電路設計領域頂級會議ISSCC（IEEE International Solid-State Circuits Conference）上。微信圖片_20250321103137.jpg

在激光雷達和機器人驅動器等應用中，為了提高傳感系統的響應速度，通常需要升壓變換器從電池電壓（2.7-4.2V）產生12-36V電源，同時具有快速瞬態響應能力。傳統 Boost 升壓變換器在實現高轉換比時，開關導通時間過短，導致高頻工作下可靠性問題。電感與功率管承受高壓應力，增加導通損耗。另外，低頻右半平面零點的存在限制了帶寬并降低了瞬態性能，恢復時間通常在百微妙級�，F有許多開關電容加電感的混合架構采用電感后置的方案，雖實現連續輸出電流和優秀的瞬態性能，但轉換比往往較小。

姜俊敏團隊提出一種中置電感的連續輸入輸出的升壓變換器（CICO）。電感居中讓兩側高低壓開關電容（SC）分開，降低了功率管和飛電容的電壓應力，實現高效率和高功率密度。電感右側的兩相交錯SC使節點電壓接近直流，所以可將變換器模型簡化為類似傳統 Buck 形式，無右半平面零點，實現快速瞬態能力。

下圖為該升壓變換器功率級的工作原理。電感左側為可重構 Dickson 開關電容架構，可實現3/4/5倍升壓比，占空比可調制。同時并聯分支特性使輸入電流被分攤，降低了功率管的電流應力。電感右側為開環的兩相倍壓開關電容，占空比為50%，具有連續輸出特性。輸出紋波較小，所以不需要大量濾波電容。由于電感的電壓電流應力被左右側開關電容緩解，CICO 變換器摒棄了笨重的大體積電感，大大提高了功率密度。

南方科技大學電子與電氣工程系訪問博士生姜一帆為論文第一作者，南方科技大學為第一單位，姜俊敏和清華大學教授路延為該論文的共同通訊作者。查詢進一步信息，請訪問官方網站http://newshub.sustech.edu.cn，以及https://ieeexplore.ieee.org/document．10904669。（Robin Zhang，產通數造）    （完）