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Thermal energy harvesting circuit with maximum power point tracking control for self-powered sensor node applications

引用

Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2018年第2期19卷 285-296页

作者： Eun-Jung YOON Jong-Tae PARK Chong-Gun YU Department of Electronics Engineering Incheon National University

We present a simple implementation of a thermal energy harvesting circuit with the maximum power point tracking（MPPT） control for self-powered miniature-sized sensor nodes. Complex start-up circuitry and direct current to direct current（DC-DC） boost converters are not required, because the output voltage of targeted thermoelectric generator（TEG） devices is high enough to drive the load applications directly. The circuit operates in the active/asleep mode to overcome the power mismatch between TEG devices and load applications. The proposed circuit was implemented using a 0.35-μm complementary metal-oxide semiconductor（CMOS） process. Experimental results confirmed correct circuit operation and demonstrated the performance of the MPPT scheme. The circuit achieved a peak power efficiency of 95.5% and an MPPT accuracy of higher than 99%.

关键词： thermoelectric energy energy harvesting Maximum power point tracking (MPPT) control Self-powered system Sensor node

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