Toshiba entwickelt hocheffizienten Schaltkondensator-DC/DC-Wandler mit breitem Eingangsspannungsbereich für drahtlose IC

Die Toshiba Corporation (TOKYO:6502) hat heute die Entwicklung eines chipintegrierten Schaltkondensator-DC/DC-Wandlers für drahtlose ICs angekündigt. Der Wandler bietet eine Effizienz von bis zu 95,8 Prozent, einen Eingangsspannungsbereich zwischen 0,85 und 3,6 Volt und einen Ausgangsspannungsbereich zwischen 0,1 und 1,9 Volt. Der DC/DC-Wandler verlängert die Lebensdauer drahtloser Geräte und erlaubt die Verwendung von 3V-Lithiumbatterien und 1,5V-Alkalibatterien mit dem gleichen Design. Toshiba hat diese Neuerung am 2. Februar 2016 auf der International Solid-State Circuit Conference (ISSCC 2016) im kalifornischen San Francisco vorgestellt.

Viele der drahtlosen ICs von heute haben eingebettete DC/DC-Wandler anstatt von LDO-Reglern, um den Stromverbrauch der ICs zu senken. Jedoch erfordern marktübliche auf Induktoren basierende DC/DC-Wandler einen Induktor, der relativ sperrig und teuer ist. Auf Kondensatoren basierende DC/DC-Wandler haben in letzter Zeit Aufmerksamkeit erregt, weil sie die Möglichkeit bieten, kompakte, kostengünstige Module zu erzeugen. Schaltkondensator-DC/DC-Wandler sind jedoch nur innerhalb eines begrenzten Eingangs- und Ausgangsspannungsbereich besonders effizient, weil sie auf einem bestimmten Konversionsverhältnis basieren, während auf Induktoren basierende DC/DC-Wandler über ein kontinuierliches Konversionsverhältnis verfügen. Bei herkömmlichen Techniken werden deshalb mehrere Schaltkondensatoren in Serien verbunden, was jedoch mit Effizienzeinbußen verbunden ist.

Toshiba hat dieses Problem gelöst, indem es eine neue einheitliche Schaltkondensator-Topologie mit drei Kondensatoren und einer Mehrfachschalter-Kontrollarchitektur entwickelt hat, die mehrere Konversionsverhältnisse erzielt. Sofern zwischen der angemessenen Konfiguration von Kondensatoren geschaltet wird, bietet dieser Schaltkondensator-DC/DC-Wandler eine Effizienz von bis zu 95,8 Prozent bei einem Eingangsspannungsbereich zwischen 0,85 und 3,6 Volt und einem Ausgangsspannungsbereich zwischen 0,1 und 1,9 Volt. Darüber hinaus unterstützt er automatisch konfigurierte Aufwärts- und Abwärtswandlungen und kann zwei Kanäle für geregelte Ausgangsspannungen bieten.

Toshiba wird diese Technologie weiter erforschen, um kostengünstigere und dünnere drahtlose Gerätemodule zu ermöglichen. Darüber hinaus plant das Unternehmen, den Schaltkondensator in einem drahtlosen Niedrigstrom-IC zu verwenden, der in drei Jahren auf dem Markt erscheinen soll.

Über Toshiba

Die Toshiba Corporation, ein Unternehmen der Fortune Global 500, bringt ihre Weltklasse-Kapazitäten bei hoch entwickelten elektronischen und elektrischen Produkten und Systemen in fünf strategische Geschäftsbereiche ein: Energie und Infrastruktur, Lösungen für die Öffentlichkeit, Gesundheitssysteme und -dienstleistungen, elektronische Geräte und Komponenten sowie Lifestyle-Produkte und -Dienstleistungen. Der Grundleitsatz der Toshiba Group lautet: „Den Menschen verpflichtet, der Zukunft verpflichtet“ („Committed to People, Committed to the Future“). Das Unternehmen treibt sein operatives Geschäft global voran und trägt zur Gestaltung einer Welt bei, in der zukünftige Generationen besser leben können.

Toshiba wurde 1875 in Tokio gegründet und bildet heute das Zentrum eines Netzwerks aus über 580 Konzernunternehmen, die weltweit 199.000 Mitarbeiter beschäftigen und einen Jahresumsatz von über 6,6 Billionen Yen (55 Milliarden US-Dollar) erwirtschaften.
Weitere Informationen über Toshiba finden Sie unter www.toshiba.co.jp/index.htm

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