设计了一种基于0.35 μm BCD工艺的高效率Buck变换器电路。电路输入电压为10 V~24 V, 输出电压为5 V~12 V, 最大负载电流为100 mA。采用迟滞控制模式来简化电路结构, 降低静态功耗, 并通过引入睡眠模式来降低Buck变换器的整体功耗, 在Active模式下, 静态电流约为110 μA, 在Sleep模式下, 静态电流约为11 μA。针对轻负载情况下开关损耗占比较大的现象, 针对同步功率管MN设计了浮动栅压电路来减小开关损耗。仿真结果表明, 在10 V输入、5 V输出条件下, 0.1 mA负载以下的效率可达67.7%, 10 mA负载以上的效率均高于91%。

在面向多播业务的以太无源光网络中引入光网络单元混合休眠模式,提出面向多播业务的节能算法和改进的面向多播业务的节能算法,使光网络单元空闲组件能够得到充分休眠,并通过约束条件降低光网络单元的唤醒次数,从而降低光网络单元能耗.改进的面向多播业务的算法与面向多播业务的算法相比,增加了光网络单元唤醒的约束条件,进一步降低了光网络单元的唤醒次数.仿真结果表明,与现有算法相比,所提算法在保证数据包时延的前提下更加节能.改进的面向多播业务的算法节能效果优于面向多播业务的算法,表明增加的约束条件有助于降低光网络单元的唤醒次数和能耗.

针对图像胶囊内窥镜受到能量限制而工作时间较短的问题, 基于图像胶囊在人体肠道蠕动的速度设计了一种间歇工作模式的微型化、低功耗图像胶囊内窥镜。采用霍尔开关代替干簧管作为电源总开关, 进一步降低了图像胶囊的体积。通过对电池电源模块、模拟开关电路和软件进行设计研究, 实现了无线发射和照明电路的间歇供电和图像传感器的间歇休眠。动物实验验证了整个系统的工作时间和可行性。结果表明, 整个系统的尺寸仅为Φ12 mm×25 mm, 1 s间隔工作模式下系统的工作时间超过9 h。