مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
ماژول های کوچک فوتوولتاییک CMOS ولتاژ بالا با قابلیت روشنایی 12.5 ولتی
عنوان انگلیسی مقاله:
High-Voltage 12.5-V Backside-Illuminated CMOS Photovoltaic Mini-Modules
کلمات کلیدی مقاله:
نیمه رسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS)، دستگاه فوتوولتاییک با قابلیت روشنایی ازپشت، حذف موضعی زیرلایه، فرآیند سیستم های میکرو الکترومکانیکی (MEMS)
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی برق
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مهندسی الکترونیک، مهندسی کنترل، ابزار دقیق
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1. مقدمه
2. طراحی و آزمایش ها
3. نتایج و بحث
4. نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
I. INTRODUCTION
Recent advances in circuit design and complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) technology have greatly reduced the size and power consumption of autonomous sensor nodes and implantable medical devices [1]–[3], thereby opening the door to the development of selfpowered systems. The production of electricity from light using silicon-based photovoltaic devices (PVs) is viewed as a promising alternative to batteries, but only 0.5 V output voltage generated by a silicon PV is not sufficient to drive transistors, which typically require a driving voltage of 1.2V or higher. In addition, driving the microelectro-mechanical system (MEMS) electrostatic actuators implemented by a foundry CMOS process typically requires a high-voltage power supply (>10V) and low activation current (>1µA) [4], [5]. This issue has been overcome by implementing a CMOS PV connected to a dc/dc voltage booster circuit to increase the dc voltage of the PV to a desired level by inserting as many voltage doublers as required [6]. Unfortunately, the efficiency of voltage booster circuits depends largely on the intensity of illumination reaching the PV cells [3], [6].
1. مقدمه
پیشرفت های اخیر در زمینه طراحی مدار و فناوری نیمه رسانای اکسید فلزی مکما (CMOS) اندازه و مصرف توان نودهای حسگر مستقل و دستگاه های پزشکی قابل پیاده سازی را به طور عظیمی کاهش داده است [1-3] و در نتیجه در را به روی توسعه سیستم های دارای تامین توان به صورت مستقل باز کرده است. تولید برق از نور با استفاده از دستگاه های فوتوولتاییک مبتنی بر سیلیکون به عنوان جایگزین قابل قبولی برای باتری ها پذیرفته شده است اما تنها ولتاژ خروجی 0.5 ولتی تولید شده توسط یک PV سیلیکونی برای راه اندازی ترانزیستورها کافی نیست که به طور معمول نیازمند ولتاژ راه اندازی 1.2 ولت یا بیشتر است. علاوه بر این، راه اندازی فعال کننده های الکترو استاتیکی سیستم میکرو الکترو مکانیکی (MEMS) پیاده سازی شده توسط فرآیند ذوب CMOS به طور معمول نیازمند منبع تغذیه ولتاژ بالا (بیشتر از 10 ولت) و جریان فعال سازی پایین (بیشتر از 1 میکرو آمپر) است [4,5]. این مساله با پیاده سازی یک CMOS PV متصل به یک مدار تقویت کننده ولتاژ dc/dc به منظور افزایش ولتاژ dc مربوط به PV تا سطح مطلوب با قراردادن تعداد زیادی دوبرابر کننده ولتاژ رفع شده است [6].