我正在使用PCB上的調諧天線從NFC設備中收集能量。雖然這種方法我能夠產生約3.05V。我想使用從NFC設備收集的功率為超級電容器充電。為此,我使用了此處(如下圖1所示)中提供的簡單二極管電路。
我面臨的問題是我的電路需要最低3V的電壓才能運行在工作條件下,但是隨著典型二極管的增加,我相信在各種情況下,所產生的電壓將降至所需的3V以下。是否有可用的二極管具有低於0.01V的超低壓降?
請注意:
- 我的系統負載將為< 5mA
- 所產生的3.05V電壓在系統中沒有二極管電路
我正在使用PCB上的調諧天線從NFC設備中收集能量。雖然這種方法我能夠產生約3.05V。我想使用從NFC設備收集的功率為超級電容器充電。為此,我使用了此處(如下圖1所示)中提供的簡單二極管電路。
我面臨的問題是我的電路需要最低3V的電壓才能運行在工作條件下,但是隨著典型二極管的增加,我相信在各種情況下,所產生的電壓將降至所需的3V以下。是否有可用的二極管具有低於0.01V的超低壓降?
請注意:
查看來自德州儀器(TI)的 SM74611智能旁路二極管。
正向電壓:
Vf [V] = 26mV @ 8A,Tj = 25°C
其他替代方法:
LX2400 Microsemi的冷旁路開關(CBS)
典型正向電壓
VF = 50mV @ 10A,Tamb = 85°C
SPV1001 STMicroelectronics的冷旁路開關(CBS)
二極管的Vf [V] = 120mV @ 8A,Tj = 25°C
Vf [V] = 270mV @ 8A,Tj = 125°C
SBR30U30CT超級勢壘整流器
Vf [V] = 190mV @ 2.5A,125°C
Vf [V] = 250mV @ 5A,125°C
在這種情況下可以使用理想的二極管控制器和MOSFET-最終效果是Iload * Rds(on)壓降二極管的效果。可能最簡單的應用是Linear的 LTC4412。
專用的超級電容器充電器IC也可能會解決該問題,但需要仔細的規範。
如果在天線線圈上增加幾匝導線,可能會獲得較高的電壓和較低的電流,因此可以使用肖特基二極管。阻抗匹配對於收集射頻能量非常重要。一些鐵氧體磁芯也可以提供幫助,因為它將捕獲更多的能量。在13 MHz下切換同步Mosfet整流器所需的能量可能比所收集的能量更多。
MOSFET優於任何二極管,如果有足夠的直流電壓來驅動柵極,則可以使用MOSFET。在低電流下,該MOSFET既便宜又小。如果您沒有合適的柵極電壓,那麼還有其他選擇:
否則,有些方案會使用在非常低的電壓下運行的耗盡模式設備。當涉及耗盡模式時,比Mosfets容易找到J FET。
我最近在BLE器件上遇到了類似的問題,最終選擇了MAX40200“超微型微功耗,具有超低壓降的1A理想二極管”。規格可以在這裡查看:
https://www.maximintegrated.com/en/products/analog/amplifiers/MAX40200.html
這裡是一個晶體管的整流電路,允許以0.03的正向壓降進行整流。 https://arxiv.org/vc/arxiv/papers/1205/1205.4604v1.pdf