適用于環(huán)境能量采集的AC

1、附件A：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書設(shè)計(jì)（論文）中文題目：適用于環(huán)境能量采集的AC-DC和DC-DC電源管理電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容與要求：AC-DC變換電路是電源管理電路中的一個(gè)重要模塊。自然界中可轉(zhuǎn)換為電能 的能量，很多都是以交流信號(hào)的形式存在的。而目前集成電路主要是依靠直流 電源進(jìn)行供電，所以AC-DC電路是很多無(wú)線傳感器微系統(tǒng)中的電源管理電路不 可或缺的。AC-DC變換電路可以實(shí)現(xiàn)把交流電能轉(zhuǎn)化為直流電能的功能。根據(jù) 輸入電壓幅度的不同，需要采用不同結(jié)構(gòu)的AC-DC變換電路。本課題主要研究 在輸入電壓幅度較高時(shí)，輸出電流小的情況特點(diǎn)，開發(fā)相應(yīng)的AC-DC變換電路熱電偶發(fā)電機(jī)在一些極端的

2、環(huán)境條件下，如很小的溫度差條件下，再加上受 材料、體積、質(zhì)量（MEMS結(jié)構(gòu)）的限制，換能器輸出的直流電壓值約為幾十至 幾百洲，甚至更低。顯然面臨克服晶體管閾值電壓，解決低輸入電壓的問(wèn)題， 以保證相關(guān)芯片及電路能正常啟動(dòng)。傳統(tǒng)的低電壓提升電路如開關(guān)電容電路很 難工作，據(jù)此，必須設(shè)計(jì)能在極低輸入電壓下啟動(dòng)工作的DC-DC升壓變換器， 其性能指標(biāo)為：輸入電壓幾百mV條件下；輸出電壓達(dá)1.5V以上。為此擬對(duì)特 殊的低壓?jiǎn)?dòng)DC-DC升壓變換器電路進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)其功能。畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：理解能量采集的電源管理電路AC-DC與DC-DC的作用及工作原理；完成電源管理電路AC-DC與DC-DC的原理圖設(shè)計(jì)，并

3、用EDA軟件（如S-Edit或OrCAD）進(jìn)行模擬仿真，給出各MOS管器件的參數(shù)；用EDA軟件進(jìn)行仿真，驗(yàn)證電路功能。進(jìn)度安排序號(hào)設(shè)計(jì)（論文）工作內(nèi)容時(shí)間（起止周數(shù)）1查閱相關(guān)文獻(xiàn)了解課題背景，并深刻理解能量采集的電源管 理電路的設(shè)計(jì)意義及設(shè)計(jì)目標(biāo)；1周至1周2熟悉適用于能量采集的AC-DC與DC-DC的作用及工作原 理；2周至2周3學(xué)習(xí)EDA軟件的用法并初步完成相應(yīng)電路原理圖架構(gòu)設(shè) 計(jì)；3周至4周4用S-Edit或OrCAD軟件完成原理圖前仿真；5周至7周5用EDA軟件完成總體仿真；8周至11周6畢業(yè)論文寫作。12周至15周主要參考文獻(xiàn)：比查德.拉扎維(著)，陳貴燦，程軍等(譯).模擬CMO

4、S集成電路設(shè)計(jì)M.西安：西安 交通大學(xué)出版社，2003.胡黎強(qiáng).開關(guān)電源變換器的研究及其DC-DC變換芯片的實(shí)現(xiàn)D,上海：上海交通大學(xué)， 2003.廖裕評(píng)，陸瑞強(qiáng).Tanner Pro集成電路設(shè)計(jì)與布局實(shí)戰(zhàn)指導(dǎo)M.北京：科學(xué)出版社,2007.G. Palumbo, D. Pappalardo, and M. Gaibotti. A CMOS charge pump circuit: Power consumption optimization. IEEE Trans. Circuits Syst. I, 2002, 49(11): 1535-1542.Anna Richelli, Luigi

5、Colalongo, Silvia Tonoli. A 0.2-1.2 V DC/DC Boost Converter for Power Harvesting ApplicationsJ, IEEE Trans. on Power Electronics, 2009, 24(6): 1541-1546.S. W. Arms, C. P. Townsend, D. L. Churchill, J. H. Galbreath. Power Management for Energy Harvesting ApplicationsC, Smart Structures and Materials

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