[實用新型]一種微能量采集芯片及設備

有效

• 申請號: 202020680330.0
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN211880149U
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 武文靜
• 申請（專利權）人: 武文靜
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02M3/158
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 張楊梅

本申請屬于弱能量采集領域，公開了一種微能量采集芯片及設備；本申請通過第一儲能組件至第三儲能組件根據所述第一微能量電壓進行充電；第一開關組件根據第二控制信號關斷電源地和第一信號地的連接；第二場效應管根據第一控制信號連通第一信號地和微能量采集芯片的第一電壓輸入端，第三場效應管根據第三控制信號連通微能量采集芯片的第一電容端和微能量采集芯片的第一電壓輸出端以使第一儲能組件至第三儲能組件依次串聯以生成第一倍壓電壓；第一射頻組件根據第一倍壓電壓生成第一地端電壓并從接地端輸出第一地端電壓；第六場效應管根據第四控制信號連通第一地端電壓至電源地；降低了微弱能量采集閾值，并提高了能量使用效率。

技術領域

本申請屬于弱能量采集領域，尤其涉及一種微能量采集芯片及設備。

背景技術

在弱能量采集領域，能量使用效率很低，以按壓采集電路為例，通過按壓得到微能量交流電，進而根據微能量交流電生成微能量電壓，以一個周期來看，從0V到最高點，最高點的微能量電壓由儲能電容大小決定。在0V升至2V期間，芯片(包括微處理器和射頻芯片)是無法工作的。

原來的并聯電路或者串聯電路，只有一個系統儲能電容(約2.2UF左右)，系統儲能電容的正極和系統儲能電容的負極分別電連接在芯片的供電正端和地。在系統工作電壓低于約2V后，微處理器和射頻芯片都停止工作，造成系統儲能電容里存在殘留電荷，微能量交流電不能有效利用，原理上只使用了最高電壓到2V之間存儲的電荷。

因此，上述微能量采集設備存在無法利用低于微能量電壓的能量從而導致地微弱能量采集的閾值高和能量使用效率低的缺陷。

實用新型內容

本申請提供了一種微能量采集芯片及設備，旨在解決現有技術所存在的微弱能量采集的閾值高和能量使用效率低的問題。

本申請是這樣實現的，一種微能量采集芯片，其與第一儲能組件、第二儲能組件以及第三儲能組件連接，所述微能量采集芯片包括第一開關組件、第一射頻組件、第一單向導通組件、第二單向導通組件、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管、第五場效應管、第六場效應管、第七場效應管以及第八場效應管；

所述第二場效應管的柵極共同構成所述微能量采集芯片的第一控制端，所述第三場效應管的柵極和所述第四場效應管的柵極共同構成所述微能量采集芯片的第三控制端，所述第一開關組件的控制端為所述微能量采集芯片的第二控制端，所述第五場效應管的柵極和所述第六場效應管的柵極共同構成所述微能量采集芯片的第四控制端，所述第七場效應管的柵極和所述第八場效應管的柵極共同構成所述微能量采集芯片的第五控制端，所述第三場效應管的漏極、所述第五場效應管的漏極、所述第七場效應管的漏極、所述第一單向導通組件的負極以及所述第二單向導通組件的正極共同構成所述微能量采集芯片的第一電容端，所述第二場效應管的源極以及所述第一單向導通組件的正極共同構成所述微能量采集芯片的第一電壓輸入端，所述第二場效應管的漏極和所述第一開關組件的第一輸入輸出端共同構成所述微能量采集芯片的模擬地端，所述第一開關組件的第二輸入輸出端和所述第四場效應管的漏極、所述第六場效應管的漏極以及所述第八場效應管的漏極共同構成所述微能量采集芯片的電源地端，所述第四場效應管的源極與所述第三場效應管的源極共同構成所述微能量采集芯片的第一電壓輸出端，所述第六場效應管的源極與所述第五場效應管的源極和所述第一射頻組件的射頻地端連接，所述第八場效應管的源極與所述第七場效應管的源極和所述第一射頻組件的數據端連接，所述第一射頻組件的電源端和所述第二單向導通組件的負極共同構成所述微能量采集芯片的射頻電源端；

所述第一儲能組件的第一端與所述微能量采集芯片的第一電壓輸入端連接，所述第三儲能組件的第一端與所述微能量采集芯片的第一電容端連接，所述第二儲能組件的第一端與所述微能量采集芯片的射頻電源端連接，所述第二儲能組件的第二端與所述微能量采集芯片的第一電壓輸出端連接，所述第三儲能組件的第二端與所述微能量采集芯片的模擬地端共接于第一信號地，所述微能量采集芯片的電源地端和所述第一儲能組件的第二端共接于電源地；