[发明专利]应用于压电能量获取的宽输入范围高效率倍压AC/DC整流电路

摘要

本发明提供一种应用于压电能量获取的宽输入范围高效率倍压AC/DC整流电路，包括源极输入比较电路、衬底驱动比较电路和偏置电路；偏置电路提供偏置电压；源极输入比较电路的同向输入端与NMOS管的源极连接并接地，源极输入比较电路的反向输入端与所述NMOS管的漏极连接，源极输入比较电路的输出端与NMOS管的栅极连接；衬底驱动比较电路的同向输入端与PMOS管的漏极和衬底连接，衬底驱动比较电路的反向输入端与PMOS管的源极连接；衬底驱动比较电路的输出端与PMOS管的栅极连接；交流电压串联采样电容后与源极输入比较电路的反向输入端和衬底驱动比较电路的反向输入端分别连接；衬底驱动比较电路的同向输入端连接储能电容后接地，输出储能电容两端的整流电压。

主权项

一种应用于压电能量获取的宽输入范围高效率倍压AC/DC整流电路，其特征在于，包括：源极输入比较电路、衬底驱动比较电路和偏置电路；其中，所述偏置电路分别为所述源极输入比较电路和所述衬底驱动比较电路提供偏置电压；所述源极输入比较电路的同向输入端与第一NMOS管的源极连接并接地，所述源极输入比较电路的反向输入端与所述第一NMOS管的漏极连接，所述源极输入比较电路的输出端与所述第一NMOS管的栅极连接，所述第一NMOS管的衬底接地；所述衬底驱动比较电路的同向输入端与第一PMOS管的漏极和衬底连接，所述衬底驱动比较电路的反向输入端与所述第一PMOS管的源极连接；所述衬底驱动比较电路的输出端与所述第一PMOS管的栅极连接；一交流电压的正极串联一采样电容(C1)后与所述源极输入比较电路的反向输入端和所述衬底驱动比较电路的反向输入端分别连接，所述交流电压的负极接地；所述衬底驱动比较电路的同向输入端连接一储能电容(C2)后接地，输出所述储能电容(C2)两端的整流电压；其中，所述偏置电路包括：第二PMOS管(M6)、第三PMOS管(M7)、第四PMOS管(M8)、第五PMOS管(M11)、第六PMOS管(M12)、第二NMOS管(M9)、第三NMOS管(M10)、第四NMOS管(M13)以及电阻(R1)；其中，所述第二PMOS管(M6)的源极和衬底均与所述整流电压(Vout)连接，所述第二PMOS管(M6)的栅极与所述第三PMOS管(M7)的栅极以及所述第四PMOS管(M8)栅极连接，且所述第四PMOS管(M8)的栅极和所述第四PMOS管(M8)的漏极连接，所述第三PMOS管(M7)的源极和衬底均与所述整流电压(Vout)连接；所述第四PMOS管(M8)的源极和衬底均与所述整流电压(Vout)连接，所述第四PMOS管(M8)的源极和漏极之间输出第一偏置电压(VBP)；所述第四PMOS管(M8)的漏极与所述第三NMOS管(M10)的漏极连接，所述第三NMOS管(M10)的源极和衬底接地，所述第三NMOS管(M10)的栅极与所述第三PMOS管(M7)的漏极、所述第二NMOS管(M9)的漏极以及所述第六PMOS管(M12)的漏极连接形成第二节点(B)，所述第二NMOS管(M9)的源极和衬底接地，所述第六PMOS管(M12)的源极、栅极和衬底均与所述整流电压(Vout)连接；所述第二NMOS管(M9)的栅极与所述第四NMOS管(M13)的栅极、所述第四NMOS管(M13)的漏极、所述第二PMOS管(M6)的漏极以及所述第五PMOS管(M11)的漏极连接形成第一节点(A)，所述第五PMOS管(M11)的源极、栅极和衬底均与所述整流电压(Vout)连接，所述第四NMOS管(M13)的衬底接地，所述第四NMOS管(M13)的源极串联所述电阻(R1)后接地，所述第三NMOS管(M10)的栅极输出第二偏置电压(VBN)。