طراحی مبدل ac/dc افزایش دهنده بدون سلف برای برداشت انرژی ارتعاشی ۰.۳ V@۱ مگاهرتز

برای برداشت انرژی ارتعاشی، ما یک مبدل ac/dc بدون القاگر را در این مقاله پیشنهاد می کنیم. برای تحقق طراحی بدون سلف، مبدل ac/dc پیشنهادی از دو بلوک مبدل تشکیل شده است: مدار Cockcroft-Walton و پمپ شارژ. برخلاف مبدل های ac/dc موجود برای برداشت انرژی ارتعاشی، مبدل ac/dc پیشنهادی می تواند به تداخل الکترومغناطیسی کمتری EMI) ) دست یابد، زیرا هیچ جزء مغناطیسی لازم نیست. علاوه بر این، با توجه به مدار Cockcroft-Walton، یک مدار تمام پل برای تبدیل انرژی ارتعاش ضروری نیست. بنابراین، انرژی ارتعاشی کوچک، یعنی ۰.۳ V@۱ مگاهرتز، می تواند مستقیما به ولتاژ dc تبدیل شود. از طریق تحلیل نظری و برنامه شبیه سازی با شبیه سازی مدار مجتمع (SPICE)، عملکرد مبدل پیشنهادی با بهره ولتاژ ۶× بررسی می شود که مبدل پیشنهادی با فرض فرآیند CMOS ۰.۱۸ میکرومتر طراحی شده است. مبدل پیشنهادی نشان می دهد که حدود ۶۲ درصد راندمان توان را می توان فراهم کرد، در جایی که توان خروجی ۳۰ میکرووات، ولتاژ خروجی حدود ۱.۶ ولت و ضریب ریپل ۰.۸ درصد است. علاوه بر این، امکان سنجی مبدل ac/dc پیشنهادی توسط آزمایش های تخته نان تایید می شود. طراحی بدون سلف به ما امکان می دهد مبدل ac/dc پیشنهادی را در یک تراشه IC هیبریدی ادغام کنیم.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: برداشت انرژی ارتعاشی ، مبدل های ac/dc ، مبدل های بدون سلف ، مدار کاکرافت–والتون ، پمپ شارژ ، مدارهای CMOS