發(fā)布時間：2021-01-06 19:56

　　近年來無線物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備特別是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、無線醫(yī)療電子設(shè)備和可穿戴設(shè)備的快速發(fā)展推動了電源管理系統(tǒng)向超低功耗、高效率和高集成度方向發(fā)展。電池和（或）新能源供電的自供電物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要超低功耗設(shè)計(jì)使設(shè)備供電系統(tǒng)具有超過10年以上的壽命,這就需要超低功耗電源管理技術(shù)。無線物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電源管理系統(tǒng)要求高效率和高集成度,電源管理單元（PMU）將傳統(tǒng)的多路多類型電源管理器件整合到一個芯片中,有助于降低系統(tǒng)功耗,減少片外元器件、板級空間和成本。以優(yōu)化自供電物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的電源管理系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn),本文就超低功耗電源管理的關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)展開研究。自供電物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的平均靜態(tài)功耗通常在幾微瓦,因此電源管理系統(tǒng)的自身靜態(tài)電流應(yīng)小于微安級。論文在研究CMOS亞閾值設(shè)計(jì)技術(shù)的基礎(chǔ)上,闡述了納安級通用模擬電路的原理和實(shí)現(xiàn)方法,包括本征NMOS構(gòu)成的超低功耗電流源、亞閾值區(qū)CMOS構(gòu)成的超低功耗電流基準(zhǔn)、超低功耗帶隙基準(zhǔn)、亞閾值區(qū)CMOS電壓基準(zhǔn)和采用采樣保持技術(shù)的電壓基準(zhǔn)。針對納安級電路易受噪聲影響的特點(diǎn),研究了納安級電路的新型隔離保護(hù)環(huán)、版圖設(shè)計(jì)和封裝設(shè)計(jì)等技術(shù)。論文提出“懸浮隔離”的保護(hù)環(huán)設(shè)計(jì)大... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：142 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１從２０１６年到２０４０年的全球各地區(qū)電力需求增量??

為了避免使用供電線而限制物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的使用場景，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)往往是自供電設(shè)備，??如無線傳感器節(jié)點(diǎn)、無線醫(yī)療電子設(shè)備和可穿戴設(shè)備等。一個典型的自供電物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)系??統(tǒng)如圖２．１所示，系統(tǒng)中一般包括無線收發(fā)器、微控制器、傳感器、供電設(shè)備和電源管理??系統(tǒng)等�？纱┐髟O(shè)備一般還具有人機(jī)交互系統(tǒng)，如顯示屏幕和輸入設(shè)備等。??１０??

圖２．２市面上常見的電池外形??位來衡量，表示的是負(fù)載電流和工作時間的乘積。電池的使用壽命首先與電池外形尺寸有??關(guān)。圖２．２是市面上的常見的電池外形，從左到右分別是１號電池（Ｄ型）、２號電池（Ｃ??１３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]用于無源RFID標(biāo)簽的拓展PSRR帶寬無片外電容LDO[J]. 楊清山,梅年松,張釗鋒.  半導(dǎo)體技術(shù). 2018(06)
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本文編號：2961168