16537

16537

طراحي بخش مهياسازي شرايط توان براي سامانه كسب انرژي از محيط پيرامون

كارشناسي ارشد

الكترونيك

آبان 1395

دكتر ستار ميرزاكوچكي

برق

چكيده فرايند كسب انرژي، تبديل انرژي موجود در محيط پيرامون به انرژي الكتريكي مي‌باشد. مقياس توليد انبوه توان، مگاوات بوده درحالي كه سامانه‌هاي كسب انرژي مورد بحث، با تواني در گسترة ميكرو تا ميلي‌وات فعاليت مي‌كنند. ادوات كسب انرژي عمدتاً از انرژي مكانيكي، گرمايي يا تابشي بهره مي‌برند. برخي منابع انرژي قابل بهره‌برداري عبارتند از انرژي جنبشي فعاليت انسان، تابش خورشيد، لرزش تصادفي محيط، امواج راديويي و انرژي گرماي بدن انسان. از جمله چالش‌هاي رويكرد كسب انرژي از محيط پيرامون، به حداكثر رساندن توان الكتريكي مي‌باشد. در اين پايان‌نامه طراحي بخش مهياسازي شرايط توان سامانه‌اي با قابليت كسب انرژي حرارتي بدن انسان از طريق مبدل انرژي كوچك قابل نصب روي پوست، انجام شده است. با توجه به پژوهش صورت گرفته در رابطه با توان خروجي اين مبدل‌هاي انرژي، محاسبات و نتايج شبيه‌سازي‌ها نشان مي‌دهد چنين رويكردي مي‌تواند تا چند ميلي‌وات توان براي سامانه‌هاي الكترونيكي با ابعاد كوچك فراهم آورد. واژه‌هاي كليدي: كسب انرژي حرارتي بدن انسان، بهينه‌سازي سوئيچينگ مبدل افزاينده، مهياسازي شرايط توان، مبدل انرژي روي پوست بدن

1395/11/17

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Energy harvesting process is transducing the available ambient energy to electrical energy. Range of Great Power generation is MW; However energy harvesting systems involved, operate in μW- mW power range. Energy harvesting devices frequnently deal with mechanical, thermal an​d radial energies. Some of the harvestable energy sources are kinetic energy of human activity, solar radiation, ambiant casual vibration, RF waves an​d human body heat. The most important challenge of energy harvesting scheme involved is maximizing the electrical power generation. In this thesis, power conditioner block of a system with the capability of harvesting human body thermal energy by mini transducer on skin is designed. With respect to the research about output power of these energy transducers, computations an​d simulation results, demonstrate that with this approach, it is possible to generate sufficient electrical power (in the range of mW) for micro-electronic systems. Keywords: Human Body Thermal Energy Harvesting, Boost Converter Switching Optimization, Power Conditioning, Transducer on Body Skin.