CMOS集成化振動能量獲取技術(shù)研究.pdf

1、傳感器網(wǎng)絡(luò)、無線人體局域網(wǎng)等低功耗網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的低功耗提出了新的挑戰(zhàn),具有能量獲取功能的無電池供電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點研究已經(jīng)成為近年來的研究熱點。振動能量在生活中無處不在,所以振動能量獲取技術(shù)是最有前景的能量獲取技術(shù)之一。為了能使振動能量獲取系統(tǒng)在較低的電壓范圍內(nèi)具有較高的電壓轉(zhuǎn)換效率和能量轉(zhuǎn)換效率,超低壓高效 CMOS整流器的設(shè)計成為關(guān)鍵。
　　論文基于無線人體局域網(wǎng)的應(yīng)用背景,研究用于振動能量獲取的前端整流器,設(shè)計了一種基

2、于全交叉耦合負壓轉(zhuǎn)換器和有源二極管結(jié)構(gòu)的超低壓高效 CMOS整流器。論文通過采用襯底偏置技術(shù),進一步降低負壓轉(zhuǎn)換器的輸入電壓以及信號通路上的電壓損失;論文所提出的兩種比較器結(jié)構(gòu)簡單,能夠降低電路整體功耗,節(jié)約芯片面積,并能有效抑制有源二極管的反向電流,提高整流器的電壓轉(zhuǎn)換效率和能量轉(zhuǎn)換效率。論文采用 SMIC0.18μm1.8V標(biāo)準(zhǔn) CMOS工藝對所提出的整流器進行了仿真,結(jié)果表明,基于襯底驅(qū)動比較器結(jié)構(gòu)的 CMOS整流器的最低輸入電壓