| 한글제목(Korean Title) |
저전압 열전에너지 하베스팅을 위한 저전력 MPPT 인터페이스 |
| 영문제목(English Title) |
A Low-Power MPPT Interface for Low-Voltage Thermoelectric Energy Harvesting Sources |
| 저자(Author) |
김진우
이상엽
유종근
Jin-Woo Kim
Sang-Yeop Lee
Chong-Gun Yu
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| 원문수록처(Citation) |
VOL 23 NO. 02 PP. 0319 ~ 0322 (2019. 10) |
한글내용
(Korean Abstract) |
본 논문에서는 열전에너지 하베스팅을 위한 저전력 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 인터페이스 회로를 설계하였다. 제안된 회로는 크게 MPPT controller와 bias generator로 구성된다. MPPT controller는 MPP 전압 생성에 필요한 펄스를 발생시키는 MPG(MPPT Pulse Generator) 회로와 열전에너지 입력의 개방회로 전압 sampling을 위한 sample/hold 회로로 구성된다. Bias generator는 beta multiplier와 3개의 MOSFET 스위치로 구성된 start-up 회로를 이용하여 설계되었다. 제안된 회로는 0.35㎛ CMOS 공정으로 설계되었으며, 설계된 회로의 칩 면적은 817㎛ × 705㎛ 이다. 모의실험 결과 설계된 회로는 200mV 이내의 작은 입력전압 범위에서도 정상 동작하며, 190nA 이내의 전류를 소모하고, 최대 전력효율은 95.0%이다. |
영문내용
(English Abstract) |
In this paper a low-power MPPT(Maximum Power Point Tracking) interface is designed for low-voltage thermoelectric energy harvesting sources. The proposed circuit consists of an MPPT controller and a bias generator. The MPPT controller consists of an MPG(MPPT Pulse Generator) circuit to generate a pulse signal for MPP voltage generation and a sample/hold circuit to sample the open-circuit voltage of a thermoelectric input device. The bias generator is designed by employing a beta multiplier structure and a start-up circuit consisting of three MOSFET switches. The proposed circuit is designed with 0.35㎛ CMOS process, and the chip area of the designed circuit is 817㎛ × 705㎛. The simulation results show that the designed circuit operates properly at an input voltage of less than 200mV, consumes less than 190nA of current, and achieves a maximum power conversion efficiency of 95.0%. |
| 키워드(Keyword) |
Energy harvesting
MPPT controller
Low power
Thermoelectric energy source
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