Progetto di un convertitore DC/DC integrato a capacità commutate in ambito energy harvesting

Il progetto di questa tesi prevede lo studio di un convertitore DC/DC a capacità commutate con guadagno/frequenza di commutazione configurabili dinamicamente e a bassa potenza per l'estrazione di energia da fonti ambientali. L'assenza di componenti magnetici e i livelli di potenza considerati fanno sì che tale blocco di conversione sia completamente integrabile con conseguente riduzione dell'ingombro e del costo, rendendolo collocabile in ambito IoT. Tra le varie architetture oggetto di studio, la topologia implementata fornisce un elevato numero di rapporti di conversione del DC/DC grazie alla possibilità di combinare i collegamenti di un array di condensatori. Il circuito di conversione è stato progettato e simulato in ambiente CAD (Cadence), al fine di indagare il reciproco effetto tra le variabili in gioco e le configurazioni di guadagno e frequenza che garantiscono l'ottimizzazione delle figure di merito. Il sistema è stato affiancato da un modello del circuito equivalente del convertitore volto ad indagare in maniera approfondita l'andamento di diverse figure di merito in funzione delle variabili in gioco.