A Three-transistor Energy Management Circuit for Energy-harvesting-powered IoT Devices

计算机科学 能量收集 电压 晶体管 电气工程 电源管理 能源管理 功率(物理) 能量(信号处理) 能源消耗 电子工程 工程类 统计 物理 数学 量子力学
作者
Liwei Teng,Haoyu Wang,Yu Liu,Minyue Fu,Junrui Liang
出处
期刊:IEEE Internet of Things Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1
标识
DOI:10.1109/jiot.2023.3289091
摘要

Energy harvesting (EH) provides a promising solution for powering distributed Internet of Things (IoT) devices. Due to the low-level and sporadic ambient energy supply, an EH-powered device should operate in an intermittent and energy-driven mode. Commercial voltage supervisors were not optimized for the EH scenario, making it difficult to satisfy all new demands. The conventional energy management (EM) circuit has a risk of locking up during the turn-on transient; therefore, it might fail to power the IoT load device. Previous technologies have used a relatively large circuit to solve this problem. In this paper, a concise discrete three-transistor energy management circuit (3T-EM) is proposed. It can track stored energy, switch on/off to the load device, and provide a regulated voltage output. These key functions are realized by utilizing a minimum number of components; therefore, power consumption and manufacturing cost are largely cut. The voltage thresholds and minimum input current are theoretically derived. In experiments, the on/off thresholds can be adjusted accurately, as predicted by the theory. The 3T-EM circuit can ensure the correct operation when the input current is as low as 0.4 μA. Control experiments also prove the effectiveness and performance of the 3T-EM circuit. The proposed 3T-EM circuit shows the characteristics of low cost, low power, inherent regulation, high voltage rating, and good predictability. It is a good candidate to perform the EM task in widely distributed EH-powered IoT devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
biubiuu完成签到,获得积分10
刚刚
单薄惜文发布了新的文献求助10
刚刚
王茹梦发布了新的文献求助10
1秒前
小白完成签到 ,获得积分10
2秒前
壮观缘分发布了新的文献求助10
2秒前
思与省完成签到,获得积分10
4秒前
大气夜南完成签到,获得积分10
4秒前
12完成签到,获得积分10
4秒前
卑微老大发布了新的文献求助10
4秒前
曲书文完成签到,获得积分10
7秒前
七栀完成签到,获得积分10
8秒前
自然的宝贝完成签到,获得积分10
8秒前
wan完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
Bismarck发布了新的文献求助10
11秒前
mnjknm完成签到 ,获得积分10
13秒前
Ethan发布了新的文献求助10
14秒前
大傻春完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
cindy完成签到,获得积分10
19秒前
壮观缘分完成签到,获得积分20
20秒前
吃的了细糠的山猪完成签到,获得积分10
21秒前
多多少少忖测的情完成签到,获得积分10
22秒前
AAAA完成签到,获得积分10
22秒前
一直要读书的猪完成签到,获得积分20
23秒前
ArkZ完成签到 ,获得积分10
25秒前
棉花糖发布了新的文献求助10
25秒前
Hello应助壮观缘分采纳,获得10
25秒前
punchline完成签到 ,获得积分10
26秒前
wanghao4799完成签到,获得积分10
27秒前
爱吃菠萝蜜完成签到,获得积分10
30秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
31秒前
Puby完成签到 ,获得积分10
31秒前
35秒前
jevon完成签到 ,获得积分0
36秒前
顾矜应助putao采纳,获得30
38秒前
香菜小土狗完成签到 ,获得积分10
40秒前
MAVS完成签到,获得积分10
40秒前
独孤完成签到 ,获得积分10
40秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1500
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
中国区域地质志-山东志 560
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3242069
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2886379
关于积分的说明 8243158
捐赠科研通 2555019
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1383200
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649672
邀请新用户注册赠送积分活动 625417