Dissertação
Single Inductor Multiple Output (SIMO) integrated DCDC converter control EVALUATED
Sistemas em chip de sinal misto integram uma variedade de subsistemas num único chip CMOS de escala nanométrica, sendo que cada um, tipicamente, requer uma fonte de alimentação dedicada. No entanto, a geração dessas fontes de alimentação exige o uso de vários componentes passivos externos volumosos, o que resulta em custos mais elevados na lista de materiais, um aumento no número de pinos do encapsulamento e em projetos mais complexos e maiores. O design de conversores Single Input Multiple Output (SIMO) requer um equilíbrio entre a minimização da regulação cruzada, a simplicidade do design e a adaptação a uma ampla gama de cargas. Este trabalho apresenta o design de um conversor buck SIMO utilizando um controlo baseado em Pulse Width Modulation (PWM). O design e a análise foram realizados utilizando a tecnologia TSMC de 180nm com a ferramenta Synopsys Custom Compiler. Foram desenvolvidas e avaliadas duas topologias de controlo: Controlo de Energização Múltipla e Controlo de Energização Única, concluindo-se que nenhuma delas é superior à outra, uma vez que ambas apresentam pontos fortes e fracos. Por fim, foi realizada uma análise comparativa entre o conversor SIMO proposto com controlo de Energização Única e conversores buck convencionais. Os resultados indicam que o conversor SIMO alcançou um desempenho altamente satisfatório, com uma elevação de tensão máxima de 15mV e uma queda de tensão máxima de 7mV. Isso demonstra que é uma solução viável para aplicações que requerem correntes de carga baixas, na ordem de 10mA.
dezembro 5, 2024, 11:0
Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente
Orientação
ORIENTADOR
Diogo Miguel Bárbara Coroas Prista Caetano
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Professor Auxiliar Convidado
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Professor Catedrático