Resumen de Análisis de la eficiencia de un Multiplicador de Tensión de baja potencia de entrada en cuanto al número de etapas

Nelson Iván Barrionuevo Ortiz, Juan Carlos Cruz Hurtado

• español

  Los multiplicadores de tensión permiten la conversión de señales de tensión alterna a tensión de directa, a la vez que se eleva la magnitud de la tensión. Estos son empleados en la transmisión de energía inalámbrica, recolección de energía, sistemas RFID y otras; donde la potencia disponible es muy poca. Resulta de importancia obtener la mayor potencia posible a la salida, exigiendo eficiencia por parte del multiplicador de tensión. En este trabajo se analiza la eficiencia de conversión y potencia de salida de los multiplicadores de tensión en cuanto al número de etapas. Se muestra que el multiplicador de tensión de una etapa es el más eficiente, y que al emplear una red de acoplamiento de impedancia produce mayor tensión de salida que los multiplicadores de tensión de más etapas. Se construye un multiplicador de tensión de una etapa con diodos schottky. El mismo se evalúa con una red acoplamiento LC con varias inductancias para seleccionar el mejordesempeño. Se obtiene una eficiencia de conversión superior al 57 % a partir de una potencia de entrada de -2 dBm, lo cual posibilita su empleo en aplicaciones de baja energía.

• English

  Voltage multipliers allow the conversion of alternating signals to a direct component of voltage, while the magnitude of the voltage increases. These are used in wireless power transmission, energy harvesting, RFID and other systems; where the available power is very low. It is important to obtain the highest possible output power, demanding efficiency form the voltage multiplier. In this work, the conversion efficiency and output power of the voltage multiplier are analyzed. It is shown that the single stage voltage multiplier is the most efficient, and when it uses a matching network produces a higher output voltage than voltage multipliers with more stages. A single stage voltage multiplier is constructed with schottky diodes. This is evaluated with a LC matching networks for several values of inductanceto select the best performance. Conversion efficiency above 57 % is obtained from an input power of -2 dBm, enabling its use in low power applications.