一种面向人体应用的热电能量收集系统的研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第12-18页 |
1.1 研究背景 | 第12-13页 |
1.2 研究现状 | 第13-16页 |
1.2.1 国内外研究现状 | 第13-16页 |
1.2.2 目前研究存在的不足和难点 | 第16页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第16-18页 |
第二章 热电俘能原理和性能测试 | 第18-29页 |
2.1 热电效应 | 第18-21页 |
2.1.1 塞贝克效应 | 第18-19页 |
2.1.2 帕尔贴效应 | 第19-20页 |
2.1.3 汤普逊效应 | 第20-21页 |
2.2 基于人体的TEG传热模型 | 第21-25页 |
2.2.1 热量传递方式 | 第21-22页 |
2.2.2 TEG等效热阻模型 | 第22-23页 |
2.2.3 TEG等效电气模型 | 第23-25页 |
2.3 TEG选择和性能测试 | 第25-28页 |
2.3.1 TEG选择 | 第25-26页 |
2.3.2 基于人体环境下的TEG的伏安特性 | 第26-28页 |
2.4 小结 | 第28-29页 |
第三章 升压拓扑电路理论分析和仿真 | 第29-46页 |
3.1 常用升压电路 | 第29-35页 |
3.1.1 开关电容型DC-DC转换器 | 第29-30页 |
3.1.2 离线式DC-DC转换器 | 第30-32页 |
3.1.3 Boost DC-DC转换器 | 第32-35页 |
3.2 DC-DC Boost转换电路理论分析 | 第35-39页 |
3.2.1 改进的Boost拓扑结构 | 第35页 |
3.2.2 工作模式选择 | 第35-36页 |
3.2.3 最大功率点跟踪理论推导 | 第36-39页 |
3.3 DC-DC Boost转换电路仿真 | 第39-45页 |
3.3.1 仿真电路搭建 | 第39-40页 |
3.3.2 仿真结果分析 | 第40-41页 |
3.3.3 理论推导修正 | 第41-45页 |
3.4 小结 | 第45-46页 |
第四章 热电能量收集电路系统设计 | 第46-67页 |
4.1 电路系统结构设计 | 第46-48页 |
4.2 两级升压电路的设计和工作原理 | 第48-52页 |
4.2.1 一级升压电路设计和分析 | 第48-50页 |
4.2.2 二级升压电路设计和分析 | 第50-52页 |
4.3 辅助电路模块设计与分析 | 第52-57页 |
4.3.1 输入切换电路 | 第53-54页 |
4.3.2 自启动升压电路 | 第54页 |
4.3.3 单次触发和电源切换电路 | 第54-57页 |
4.4 电路系统工作过程分析 | 第57-58页 |
4.5 元件选择和程序设计 | 第58-66页 |
4.5.1 控制器 | 第58-59页 |
4.5.2 电路元件型号和参数 | 第59-63页 |
4.5.3 系统程序设计 | 第63-66页 |
4.6 小结 | 第66-67页 |
第五章 系统搭建和实验分析 | 第67-81页 |
5.1 带有WSN的人体热电能量收集系统搭建 | 第67-69页 |
5.1.1 无线传感器网络套件选择 | 第67-68页 |
5.1.2 能量收集系统搭建 | 第68-69页 |
5.2 系统工作测试 | 第69-75页 |
5.2.1 自启动过程测试 | 第69-71页 |
5.2.2 带有ZCS的一级升压电路 | 第71-75页 |
5.3 带WSN的能量收集系统性能测试 | 第75-81页 |
5.3.1 带有WSN控制单元功耗分析 | 第75-78页 |
5.3.2 转换器效率和系统效率 | 第78-81页 |
第六章 总结与展望 | 第81-84页 |
6.1 总结 | 第81-82页 |
6.2 展望 | 第82-84页 |
参考文献 | 第84-87页 |
致谢 | 第87-88页 |
硕士期间科研成果 | 第88页 |