Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lando, Alison Luis
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/46149
Resumo: Orientador: Prof. PhD. André Augusto Mariano
id UFPR_1bcb4df03f617f7c5b0b7c056b5845ef
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/46149
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Leite, Bernardo, 1984-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaMariano, André Augusto, 1980-Lando, Alison Luis2024-04-22T17:22:59Z2024-04-22T17:22:59Z2016https://hdl.handle.net/1884/46149Orientador: Prof. PhD. André Augusto MarianoCoorientador: Prof. Bernardo LeiteDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa: Curitiba, 01/12/2016Inclui referências : f. 104-106Área de concentraçãoResumo: Neste trabalho apresenta-se uma arquitetura de sistema de captação de energia, com capacidade para fornecer alimentação a sensores e dispositivos ou para armazenar a energia em uma bateria ou capacitor. A arquitetura proposta é composta por um conversor RF para CC, um pré-elevador de tensão, um oscilador em anel, um elevador de tensão, um regulador de tensão e um circuito de referência de tensão e corrente. Considera-se que o conversor RF para CC forneça 200 mV para que na saída do elevador de tensão obtenha-se 1,2 V. O gerador de clock, na frequência de 3,25 MHz com duas fases, é alimentado com a tensão de 400 mV, para aumentar a eficiência do elevador de tensão. A tensão de saída do sistema é 1,0 V, entregue pelo regulador de tensão a partir de 1,2 V de entrada. Os circuitos são projetados usando tecnologia CMOS 130 nm. Simulações pós-leiaute mostram que o consumo total de corrente desses três blocos principais é de aproximadamente 130 ?A, permitindo alimentar uma carga de 2 ?A, com tensão de 1 V estável na saída. Dois circuitos foram enviados para serem fabricados: o primeiro contendo o oscilador em anel com o buffer e o elevador de tensão, e o segundo um regulador de tensão incrementado pela fonte de referência de tensão externa e corrente interna. Os resultados de medidas dos dois circuitos apresentaram resultados semelhantes aos das simulações.Abstract: In this work an architecture of energy harvesting is presented. The system provides power supply to sensors, devices and it is able to storage energy in a battery or capacitor. The proposed architecture consists of an RF-DC converter, a voltage pre-booster, a ring oscillator, a voltage booster, a voltage regulator and a voltage and current reference circuits. It is considered that the RF-DC converter provides 200 mV for the voltage booster to raise to 1.2 V. The clock generator operates at 3.25 MHz with two stages and powered with a voltage of 400 mV, to increase the efficiency of the voltage booster. The output voltage of the system is 1.0 V delivered by the voltage regulator from the input of 1.2 V. The circuits are designed using a 130 nm CMOS technology. Post-layout simulations have shown that the total current consumption of these three main blocks is approximately 130 ?A, allowing to sustain a load of 2 ?A, with a stable 1 V output voltage. Two circuits were fabricated: the first containing the ring oscillator with the buffer and the voltage elevator, the second, a voltage regulator, with internal and external voltage sources. The measurement results of the proposed circuits are similar to those from simulations.106 f. : il. algumas color., grafs.application/pdfDisponível em formato digitalEngenharia elétricaEnergia eletrica - ConsumoReguladores de voltagemCircuitos integradosCircuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energiainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - ALISON LUIS LANDO.pdfapplication/pdf3673065https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/46149/1/R%20-%20D%20-%20ALISON%20LUIS%20LANDO.pdff75ddc29e5388313c32d96d05921df6dMD51open access1884/461492024-04-22 14:22:59.746open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/46149Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-04-22T17:22:59Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
title Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
spellingShingle Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
Lando, Alison Luis
Engenharia elétrica
Energia eletrica - Consumo
Reguladores de voltagem
Circuitos integrados
title_short Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
title_full Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
title_fullStr Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
title_full_unstemmed Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
title_sort Circuitos integrados com baixo consumo de potência para aplicações em captação de energia
author Lando, Alison Luis
author_facet Lando, Alison Luis
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Leite, Bernardo, 1984-
Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mariano, André Augusto, 1980-
dc.contributor.author.fl_str_mv Lando, Alison Luis
contributor_str_mv Mariano, André Augusto, 1980-
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia elétrica
Energia eletrica - Consumo
Reguladores de voltagem
Circuitos integrados
topic Engenharia elétrica
Energia eletrica - Consumo
Reguladores de voltagem
Circuitos integrados
description Orientador: Prof. PhD. André Augusto Mariano
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-04-22T17:22:59Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-04-22T17:22:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/46149
url https://hdl.handle.net/1884/46149
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.pt_BR.fl_str_mv Disponível em formato digital
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 106 f. : il. algumas color., grafs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/46149/1/R%20-%20D%20-%20ALISON%20LUIS%20LANDO.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv f75ddc29e5388313c32d96d05921df6d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801860388885626880

Registros relacionados