Fully autonomous piezoelectric energy harvesting interface circuit utilizing low profile nonlinear switching technique
Is this your thesis?
This record came from a bulk archive import. If it’s yours, link it to your profile.
Abstract (TR)
Piezoelektrik enerji üreteçleri kullanılarak ortam titreşimlerinden enerji üretmek, mikro-elektronik cihazların kendi kendilerine çalışmalarını sağlamak için umut verici bir çözüm sunar. Enerji üreteçlerinden güç elde etme işlemi genellikle sürekli şarj gerektiren piezoelektrik kapasitansa bağlı olarak performansları kötü bir şekilde etkilenen tam-köprü doğrultucularla gerekleştirilir. Literatürdeki doğrusal olmayan anahtarlama teknikleri, standart AC/DC dönüştürücülerinde karşılaşılan problemlerin üstesinden gelir. Bununla birlikte bu devreler, iyi bir güç dönüşüm verimliliği ve çıkış gücü elde etmek için büyük harici bileşenlere ihtiyaç duyarlar. Bu, mikro fabrikasyon üretimi olan kablosuz sensör ağlarındaki minyatürleştirme eğilimini engeller ve uygulama alanlarını sınırlar. Bu çalışmanın amacı, MEMS piezoelektrik dönüştürücülerden enerji toplayabilen ve elektronik yüklere güç sağlayabilen düşük profilli otonom bir arayüz devresi tasarlamak ve uygulamaktır. Ilk tasarımda, sistem hacmini azaltmak için yeni SSHCI tekniğini kullanan bir düşük hacimli tamamen otonom arayüz devresi önerildi. Optimal dönüşüm süresini algılayabilen yeni iki-aşamalı voltaj dönüştürme işlemi, SSHCI devresinde voltaj dönüştürme amacıyla kullanlan bobinin boyutunun mikro-H aralığına sağlar. Bu yöntem, sistem hacmini önemli ölçüde azaltır. Üretilen devre (IC), ideal tam-köprü doğrultuculara göre 6.14x çıkış gücü iyileştirmesi sağlar ve %90.1 güç dönüşüm verimliliği elde edilebilir. Ikinci tasarımda, çıkış gücünün yüke bağımlılığını ortadan kaldırmak için SSHCI ile çalışabilen bir MPPT devresi tasarlanmıştır. SSHCI ve MPPT arasındaki bobin paylaşımı, çalışmaları için aynı düşük profilli bobini kullanmalarına izin verir ve sistemin daha az yer kaplamasını sağlar. Optimum pil voltajının otomatik olarak algılanmasının ara sıra yenilenmesi, sistemi enerji üretecinin giriş uyarma değişikliklerine karşı dayanıklı hale getirir. SSHCI-MPPT, yükten bağımsız bir yapı sunarken 5.44x çıkış gücü iyileştirmesi ve %83 güç dönüşüm verimliliğine ulaşır.
Author
Berkay Çiftci
Institution

Middle East Technical University
Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
How to Cite
Berkay Çiftci (Yüksek Lisans Tezi). Fully autonomous piezoelectric energy harvesting interface circuit utilizing low profile nonlinear switching technique, 2020, Middle East Technical University.
Keywords
License
Tüm Hakları Saklıdır
This work is shared under the specified license terms.
More theses from Middle East Technical University
- Reading the mausoleum of Augustus in Rome(2020)
- Anarchism and justice(2021)
- Constructing an Islamic society through novels -creation of collective identity and issue of participation in Islamic literature(2020)
- An R&D roadmap for Turkish defense industry(2020)
- Understanding the role of the national human rights institutions in implementing the sustainable development agenda: The case of Europe(2020)
- Routes and communications in late Roman and Byzantine Anatolia (CA. 4th-9th centuries a.d.)(2020)