小功率高能效DC/DC变换器的设计

移动器件的进步及其愈益减小的功耗，导致微电子技术密切关注着环境能源，如动能、太阳能、热能和射频（RF）。但是要获取这些能源的最大输出，并不是那么简单。在捕获能量系统的设计中，对能量的检测，对超小功率的控制、调节及其总的效率都至关重要。
在地球、甚至在宇宙中的任何地方，都存在着温度梯度，这一温度梯度足以产生驱动器件的能量。众所周知的塞贝克（Seebeck)效应，也即温差电动势现象，就是在两个不同的电导体或半导体中的温度差，能在两者之间产生电压差。
射频能量是一种电磁波，通常被很多的器件（或装置）作为动力源，例如，移动电话、基站、天线及其它（见图1）。这些系统的某一些，尤其是大部分的互联网（IoT,Lnternet of things）应用中，也利用了由蓄电池驱动的遥控传感器，虽然蓄电池可能使用寿命长，但使用期满最终仍然须更换，不仅花费昂贵，还给环境导致严重负担。
捕获能量可使小功率器件（或装置）实现能量的自给自足，在某些情况下能一概不使用蓄电池。借助储存能量的小包装件，因而在所需的应用中总会有电源存在，这一支撑能量管理的系统将提供高的能效。