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본 논문에서는 0.5V 이하의 낮은 전압을 출력하는 초소형 PV(photovoltaic) 셀을 이용한 MPPT(Maxim㎛ Power Point Tracking) 제어 기능을 갖는 마이크로 빛에너지 하베스팅 시스템을 제안한다. MPPT 제어는 PV 셀의 개방전압과 MPP(Maxim㎛ Power Point) 전압간의 비례관계를 이용하여, 파일럿(pilot) PV 셀로 하여금 주(main) PV 셀의 MPP를 실시간 추적할 수 있도록설계하였다. 제안된 회로는 0.18㎛ CMOS 공정으로 설계되었으며, 칩 면적은 부하단 전하펌프와 패드를 포함하여 900㎛×1370㎛이다. 제작된 칩을 측정한 결과 설계된 회로가 빛 세기의 변화에 따른 MPP 전압 변화를 실시간 트래킹하는 것을 확인하였다. 또한MPPT 제어기능을 적용했을 때 부하가 큰 경우에도 MPP 근처의 전압을 부하에 공급함으로써 MPPT 제어기능을 적용하지 않았을때에 비해 더 많은 전력을 부하로 공급하는 것을 확인하였다. 기존의 마이크로 빛에너지 하베스팅 회로에 비해 제안된 회로는 제어회로 구동을 위해 미리 충전된 배터리가 필요하지 않기 때문에 배터리를 사용하지 않는 초소형 자가발전 시스템에 적합하다.
목차
요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 회로 설계
Ⅲ. IC 제작 및 측정 결과
Ⅴ. 결론
REFERENCES
참고문헌 (12)
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1. [학술대회논문] - D. Dondi / 2008 / A solar energy harvesting circuit for low power applications / IEEE ICSET : 945 ~ 949
2. [학술지(정기간행물)] - H. Shao / 2009 / The Design of a Micro Power Management System for Applications Using Photovoltaic Cells With the Maximum Output Power Control / IEEE Trans. on VLSI Systems 17 (8) : 1138 ~ 1142
3. [학술지(정기간행물)] - I. Doms / 2009 / Capacitive Power Management Circuit for Micropower Thermoelectric Generators With a 1. 4 uA Controller / IEEE JSSC 44 (10) : 2824 ~ 2833
4. [학술대회논문] - C. Lu / 2010 / Maximum Power Point Considerations in Micro-Scale Solar Energy Harvesting Systems / ISCAS : 273 ~ 276
5. [학술지(정기간행물)] - D. Dondi / 2008 / Modeling and optimization of a solar energy harvester system for self-powered wireless sensor networks / IEEE Trans. on Industrial Electronics : 2759 ~ 2766
2. [학술지(정기간행물)] - H. Shao / 2009 / The Design of a Micro Power Management System for Applications Using Photovoltaic Cells With the Maximum Output Power Control / IEEE Trans. on VLSI Systems 17 (8) : 1138 ~ 1142
3. [학술지(정기간행물)] - I. Doms / 2009 / Capacitive Power Management Circuit for Micropower Thermoelectric Generators With a 1. 4 uA Controller / IEEE JSSC 44 (10) : 2824 ~ 2833
4. [학술대회논문] - C. Lu / 2010 / Maximum Power Point Considerations in Micro-Scale Solar Energy Harvesting Systems / ISCAS : 273 ~ 276
5. [학술지(정기간행물)] - D. Dondi / 2008 / Modeling and optimization of a solar energy harvester system for self-powered wireless sensor networks / IEEE Trans. on Industrial Electronics : 2759 ~ 2766
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