Dissertação

Conversor DC-DC elevador de tensão para geradores termoelétricos de muito-baixa potência EVALUATED

Os circuitos de muito-baixa potência portáteis são tipicamente alimentados por uma bateria. Estas são volumosas e têm uma vida útil limitada. Desta forma existe a necessidade de se estudar uma alternativa para a substituição de baterias, por fontes de energy harvesting de baixo custo. Estas fontes poderão ser usadas em aplicações para alimentar circuitos capazes de monitorizar, por exemplo, as atividades do corpo humano, ou um sensor remoto. O principal objetivo desta dissertação é dimensionar um Conversor DC-DC elevador de tensão, que seja alimentado por um gerador termoelétrico. Pretende-se elevar a tensão de algumas centenas de milivolt a uma tensão de saída regulada de 1,2 V. Após a análise teórica e a simulação do conversor são testadas experimentalmente várias possibilidades para o dimensionamento do conversor e comparadas entre si. De forma a ser um sistema autónomo, houve ainda a necessidade de ser projetado um oscilador de Colpitts com a frequência de comutação da ordem do MHz. Foi introduzido no circuito um supercondensador, para um melhor funcionamento do TEG como fonte de alimentação. Finalmente, com a incorporação do regulador de tensão e a concretização experimental do protótipo final foi possível observar uma tensão regulada na saída de 1,2 V.
Conversor DC-DC elevador de tensão, energy harvesting, gerador termoeléctrico.

novembro 24, 2021, 15:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Manuel Torres Caldinhas Simões Vaz

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Pedro Nuno Mendonça dos Santos

Academia Militar

Professor Coordenador