超低功耗能量采集電路中的可靠性電路

　　超低功耗能量采集電路中的可靠性電路

　　通過利用越來越高效的能量收集傳感器和超低功率集成電路，工程師可以建造更復(fù)雜的設(shè)計(jì)，由環(huán)境能源驅(qū)動(dòng)。然而，由于這些設(shè)計(jì)結(jié)合了更復(fù)雜的應(yīng)用電路，工程師們面臨著確保在不確定環(huán)境能源下運(yùn)行的設(shè)備的可靠性和延長使用壽命的挑戰(zhàn)。為了確保他們在需要的功率限制電路工程師可以利用半導(dǎo)體從模擬設(shè)備，Cymbet，線性技術(shù)，集成，芯片技術(shù)，半導(dǎo)體制造商在ICS的可用電力主管能力操作，德克薩斯文書，其中。

　　在一個(gè)典型的能量采集設(shè)計(jì)的核心，電源管理電路提供1個(gè)關(guān)鍵功能）最大化從環(huán)境能源提取，2）充電儲能裝置和3）監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行作為一個(gè)整體的力量盡管在電壓和功率的變化（圖1）。在能量收集電路運(yùn)行接近可用的環(huán)境功率的范圍內(nèi)，電源監(jiān)控也是確保安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。當(dāng)電壓和電流超出操作規(guī)范、系統(tǒng)的運(yùn)作，和壽命可能會(huì)導(dǎo)致MCUs和鋰離子蓄電池?fù)p壞程序狀態(tài)的損失，例如。

　　Figure 1： In a typical energy harvesting design such as a wireless sensor， power management circuitry plays a critical role in maximizing energy conversion and power efficiency while ensuring system reliability （Courtesy of Texas Instruments）。

　　Basic power monitoring circuitry is typically built into complex devices such as MCUs， which typically include a brownout reset （BOR） capability to ensure that the device will not try to run at a voltage that is too low for correct operation. Similarly， built-in power-on reset （POR） ensures that the MCU powers up with proper initialization.

　　For example， the TI MSP430xG461x can operate within a relatively wide range of supply voltage in normal operating mode and flash programming mode， and includes an on-chip supply voltage supervisor （SVS） circuit. The MCU‘s SVS circuit detects if the supply voltage drops below a user selectable level. The designer can select if low supply voltage levels cause the device to automatically reset or simply serve to monitor the low levels.