Miniaturisation of solar energy harvesters: efficiency analysis of converters and ultra-low voltage start up techniques
Tipus de documentProjecte/Treball Final de Carrera
Data2007-04
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Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 2.5 Espanya
Abstract
El objetivo del proyecto es analizar los problemas relacionados con la conversión DC-DC
de tensiones ultra-bajas desde cero energía para poder utilizar como fuente de alimentación
una sola celda fotovoltaica, pequeña y económica. En la primera parte del proyecto es posible
encontrar la explicación del funcionamiento y un análisis del rendimiento de un Step-Up
(Boost) converter, un Step-Up (Synchronous) converter y de un Switched Capacitor
converter. Todos estos convertidores han sido construidos y analizados en las versiones
discretas e integradas. Mediante el estudio de los convertidores en versión discreta se ha
logrado dibujar mapas energéticos de las perdidas. De la versión integrada se han explicado
los problemas relacionados al start-up desde cero-energía de los circuitos integrados
disponibles en el mercado. Gracias a los resultados obtenidos en el análisis previo, se ha
logrado construir en Laboratorio un DC-DC converter que permite transformar la tensión
desde 0.3V en entrada hasta 3V en salida a partir de zero cero energía almacenada. Dicho
converter utiliza el charge pump IC S-882Z como starter circuit y el step-up IC S-8353 como
main converter. El circuito construido funciona sin problemas alimentado por una normal
celda de silicio policristalino o también mediante dos fotodiodos de dimensiones reducidas (A
= 4.84 mm2) en paralelo [100 <W]. En la segunda parte, se explica el funcionamiento de ese
circuito y como reducir ulteriormente la tensión de entrada incrementando el rendimiento.
TitulacióENGINYERIA INDUSTRIAL (Pla 1994)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
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Microsoft Word - Report.pdf | Report | 1,223Mb | Visualitza/Obre | |
Microsoft Word - Appendix.pdf | Appendix | 161,7Kb | Visualitza/Obre |