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RF ID用振動能量輔助供電電源(07-100)

—— Vibration power assisted passiver RFID tag
作者: 時間:2009-03-03 來源:電子產品世界 收藏

  上面已提及,VO即為標簽的監界輸入電壓,VO應為2V。要保證VO為2V,根據穩壓器的最低工作要求,確定VL為2.5V。標簽規定的最大消耗電流為1.4mA,因而臨界工作功率為2.8mW,對于2.5S臨界脈沖長度,2.8mW功率相當于7mJ能量,從存儲電容上可轉移的能量為:

本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/91988.htm

  存儲電容較合適的值選定為22,000?F,本例中采用Panasonic Electric雙層金鍵CSD系列電容器。這樣最終可以確定VH為2.63V。

  初步實驗結果

  本設計中,雙層壓電功率發生器采用piezo System公司器件,尺寸為31.5×12.7×0.51mm(1.25×0.50×0.02英寸),銅橫梁一端固定,另一端加載一個20g鎢塊,整個器件安裝在一個硬塑料固定架上。

  在現實應用中,功率發生器諧振在所選振動源的峰值頻率。本實驗中,振動執行器用Agilent 33120信號發生器和labworkspa—138功率放大器驅動,諧振頻率為52Hz等效加速度幅值為0.5m/s2。采用上述的設計參數,對22000?F超級電容和比較器2.63V與2.5V觸發電平,可在3.32S內產生2.1V電壓。在自動查詢方式,讀數器每秒能讀取15個讀數,超級電容從低電平至高電平的充電時間60S(表2)。

  表2 實驗結果

 

  一種可替代的調理電路

  對來說,也可以不用電壓穩壓器,它只會浪費寶貴的可使用功率。超級電容本身合理的充放時間就可為供電。這里用一只晶體管來替代穩壓器,成為如圖2所示的電路。兩種電路的輸出參數如表3所。比較兩者的結果可知,晶體管電路能增加脈沖持續時間,平均增值達44%。較長的脈沖能確保信號更可靠的傳輸;從另一個角度看,如果脈沖長度已符合要求,則可減少超級電容器的容量。

  表3 兩種電路結果比較

 



關鍵詞: RFID 振動能量 電源

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