应用于热电能量收集的低压自启动电路

设计了一种两级低电压自启动电路,实现低输入电压条件下热电能量收集系统的自启动。在第一级自启动电路中引入一种新型堆叠式反相器,构成环形振荡器结构,在低供电电压下产生较大的振荡摆幅;第二级自启动电路由高幅值时钟产生电路与电感复用升压电路构成,进一步提高输出电压;由电压检测电路以及辅助电路构成的控制电路实现了第一级自启动向第二级自启动的转换,以及第二级自启动向主升压转换的过程。基于0.18μm CMOS工艺设计该自启动电路,版图后仿真结果表明,在190mV的TEG输入电压,以及11.8μA的负载电流情况下,自启动电路可产生825mV输出电压,转换效率可达到56.5%,实现能量收集系统的自启动功能,保证后级主升压电路的正常工作。

应用于微弱能量收集系统的超低压自启动电路

采用0.18μm 1.8V/3.3VCMOS工艺,设计了一种应用于微弱能量收集系统的超低压自启动电路。采用LC振荡电路产生2个高频高幅度的时钟信号,将4级交叉耦合电荷泵串联在一起作为升压主电路,避免了器件栅极氧化层不稳定以及器件导通、关断不彻底的问题。仿真结果表明,该低压自启动电路能够在约150μs的时间内将80mV的直流电压升压到579mV,转换效率达80%。相比其他低压启动电路,该低压自启动电路能在不借助外部辅助的条件下实现低压自启动,具有更快的启动速度和更高的效率。