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能量采集
  • 能量采集有著像是可以“不勞而獲”(something for nothing)的魅力。但現(xiàn)實(shí)是，這方面的開發(fā)工作通常必須付出大量的勞動(dòng)力和成本。盡管如此，當(dāng)電池或交流電(AC)無法供電的情況下，能量采集技術(shù)仍能提供電源以解決棘手的問題。
  • 日常生活中的電子設(shè)備越來越多了，它們都需要某種形式的電源才能維持正常工作。幸運(yùn)的是，我們周圍存在很多種能量形式，既可以把風(fēng)能、光能、物體運(yùn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，甚至從高頻無線電信號(hào)的傳輸中也可以收集部分能量。
  • 人們越來越多地認(rèn)為環(huán)境光是一種能源，可用于驅(qū)動(dòng)心率監(jiān)控器、浴室燈具、遠(yuǎn)程天氣傳感器和其他低功耗器件。對(duì)于能量采集系統(tǒng)，最關(guān)鍵的是精確測量環(huán)境光的能力。本設(shè)計(jì)思路將描述一種簡單的低成本電路，可以根據(jù)環(huán)境光的強(qiáng)度按一定比例提供電壓。
  • 針對(duì)振動(dòng)能量采集器的輸出功率過低不足以直接驅(qū)動(dòng)無線傳感器的問題，設(shè)計(jì)了振動(dòng)自供能無線傳感器的電源管理電路，根據(jù)調(diào)諧和阻抗變換原理對(duì)能量采集器進(jìn)行了阻抗匹配，以最大功率對(duì)儲(chǔ)能超級(jí)電容進(jìn)行充電，對(duì)能量存儲(chǔ)和電源管理電路的充放電特性進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明，該電路大幅度提高了采集器的輸出功率和對(duì)儲(chǔ)能超級(jí)電容充電的效率，當(dāng)0.47 F超級(jí)電容電壓達(dá)到0.6 V時(shí)，能量瞬間釋放電路控制超級(jí)電容瞬間放電，成功驅(qū)動(dòng)最大功耗為75 mW的無線傳感器工作。