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J-GLOBAL ID：201702212606692281   整理番号：17A0795818

生物医学インプラント応用のための集積化フォトダイオードを用いた単一チップ太陽エネルギーハーベスティングIC【Powered by NICT】

A Single-Chip Solar Energy Harvesting IC Using Integrated Photodiodes for Biomedical Implant Applications

著者 (4件)： Chen Zhiyuan (State Key Laboratory of Analog and Mixed-Signal VLSI, University of Macau, Macao, China) ,  Law Man-Kay (State Key Laboratory of Analog and Mixed-Signal VLSI, University of Macau, Macao, China) ,  Mak Pui-In (State Key Laboratory of Analog and Mixed-Signal VLSI, University of Macau, Macao, China) ,  Martins Rui P. (State Key Lab of Analog and Mixed-Signal VLSI and FST-ECE, University of Macau, Instituto Superior Te ́cnico/Universidade de Lisboa, Macao, Lisboa, ChinaPortugal)
資料名： IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems  (IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems)
巻： 11  号： 1  ページ： 44-53  発行年： 2017年 
JST資料番号： W1885A  ISSN： 1932-4545  CODEN： ITBCCW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,生物医学インプラント応用のためのオンチップ太陽電池を用いた超小型単一チップ太陽エネルギーハーベスティングICを提示した。並列接続フォトダイオードを用いたオンチップチャージポンプを用いることにより,単一チップ解を維持しながら収穫した電圧を昇圧するために従来の積層フォトダイオードアプローチと比較して,3.5倍の効率改善を達成できた。フォトダイオード支援二重始動回路(PDSC)も面積効率を改善し,スタートアップ速度を77%増加させることを提案した。主な電荷ポンプと平行して零しきい値電圧(ZVT)デバイスを用いた補助電荷ポンプ(AQP)を採用することにより,0.25Vの低開始電圧が得られる復帰損失を最小化した。4V_inゲート駆動電圧を用いて伝導損失を低減した。エネルギー収穫効率を改善するために導入した系統的チャージポンプと太陽電池面積最適化。提案したシステムは,標準0.18μm CMOS技術で製作し,1.54mm~2の活性面積を占めている。測定結果は,オンチップチャージポンプは,67%の最大効率を達成できることを示した。ハロゲン光源から1.22mW/cm~2の入射パワーを用いて,提案したエネルギーハーベスティングICは64%電荷ポンプ効率で1.65μWの出力を供給できる。チッププロトタイプもin vitro実験を用いて検証した。Copyright 2017 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 最適化 ,  並列接続 ,  太陽電池 ,  電圧 ,  *フォトダイオード ,  効率化 ,  *太陽 ,  光源
準シソーラス用語： 駆動電圧 ,  閾値電圧 ,  チャージポンプ回路 ,  面積効率 ,  オンチップ ,  *エネルギーハーベスティング ,  *生物医学 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： マイクロ波・ミリ波通信  (ND08020W) ,  信号理論  (ND02020G)

タイトルに関連する用語 (8件)： 生物医学 ,  インプラント ,  応用 ,  集積化 ,  フォトダイオード ,  太陽 ,  エネルギーハーベスティング ,  IC