[发明专利]一种超低功耗启动的能量收集电路

权利要求书

1.一种超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，包含：

储能器件，储能器件的一端接地，另一端用于连接RF转DC模块的输出端，其中RF转DC模块的输入端连接射频能量收集天线，用于将射频能量转换为直流电进行输出；

第一P型开关管，S极连接所述储能器件的所述另一端；

负载电阻，负载电阻的两端之间并联第一去耦电容，并联后一端接地，另一端连接第一P型开关管的D极；

第一上拉电阻，一端连接所述储能器件的所述另一端；

二极管，阳极连接第一上拉电阻的另一端，阴极连接第一P型开关管的D极，同时二极管的阳极连接第一P型开关管的G极；

电压监视芯片，具有输入端口以及指示输出端口，输入端口连接第一P型开关管的D极，指示输出端口连接第一上拉电阻的所述另一端，指示输出端口用于电压监视芯片正常工作时，在所述输入端口输入的电压大于电压阈值V_Threshold时，输出高电平，否则输出低电平，且在所述输入端口输入的电压小于电压监视芯片能够正常运行的最小工作电压时，处于高阻态；

第二P型开关管，第二P型开关管的G极连接所述指示输出端口，S极连接所述储能器件的所述另一端；

N型开关管，N型开关管的D极连接所述指示输出端口；

输入电容，一端接地，另一端分别连接第二P型开关管的D极和N型开关管的S极；

DC/DC转换芯片，DC/DC转换芯片的两个电源输入端连接在输入电容的两端；DC/DC转换芯片的最小启动电压V_{In_Startup}小于或等于电压监视芯片的启动电压阈值V_Startup；

输出电容，一端接地，另一端连接DC/DC转换芯片的输出端；

第二去耦电容，一端接地，另一端连接输出电容的所述另一端，且用于与系统负载芯片的电源输入端连接；所述系统负载芯片具有高/低电平输出端；

第二上拉电阻，一端连接输出电容的所述另一端，另一端连接N型开关管的G极，且第二上拉电阻的所述另一端用于连接所述高/低电平输出端；

第一P型开关管和第二P型开关管为PMOS或者PNP晶体管；

所述储能器件的漏电流I_{Leakage_C}、电压监视芯片的静态电流I_Monitor和负载电阻的漏电流I_{Leakage_R}满足：I_{Leakage_C}+I_Monitor_+I_{Leakage_R}≤200nA；DC/DC转换芯片的最小启动电压V_{In_Startup}、电压监视芯片的启动电压阈值V_Startup满足：V_{In_Startup}≤V_Startup≤0.7V。

2.根据权利要求1所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，所述储能器件包括普通电容、电池以及超级电容。

3.根据权利要求1所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，储能器件为钽电容，电压监视芯片为TPS3839，DC/DC转换芯片为TPS61098。

4.根据权利要求1所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，系统负载芯片为MSP430FR5969。

5.根据权利要求1所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，N型开关管为NMOS。

6.根据权利要求5所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，第一P型开关管的型号为SSM3J556MFV，第二P型开关管的型号为2SB815-7晶体管或者SSM3J46CTB，N型开关管的型号为SSM3K56MFV。

7.根据权利要求1所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，负载电阻为10MΩ，第一去耦电容为0.1μF，第一上拉电阻大小为1.3MΩ。

8.根据权利要求1所述的超低功耗启动的能量收集电路，其特征在于，第二上拉电阻大小为1.3MΩ。