Efficient ultra low power rectification at 13.56 MHz for a 10 µA load current

Abstract

A 3-stage Greinacher rectifier designed at 13.56 MHz for a 1 Vpp sinusoidal input and a 10 µA load current in 250 nm CMOS bulk technology is characterized. The measured output voltage is 1.923 V DC with an estimated 72% power conversion efficiency. This ultra low power and high efficiency AC/DC power converter with 0.13 mm 2 chip area can be used with RF energy harvesters to power implantable or wearable biomedical devices in body sensor networks.

Etapas óptimas de sistemas de captación y almacenamiento de energía de RF

“…El multiplicador de voltaje presentado es un rectificador tipo Greinacher de 3 etapas, con frecuencia de trabajo de 13.56 MHz y fabricado con tecnología CMOS. Para realizar las mediciones se utilizó un generador de ondas, para una corriente de carga de 10 µA, obteniendo que para 1 Vpp como voltaje de entrada se alcanza 1.985 V DC a su salida, con una eficiencia de conversión de potencia del 72 % (Haddad et al, 2014). S19: Se presenta el diseño de un multiplicador de voltaje de onda completa con transistores PMOS y elaborado con tecnología CMOS de 7 etapas.…”

RF power harvesting: a review on designing methodologies and applications

“…Many researches focus on modifying present rectifier and voltage multiplier topologies to achieve higher gain, sensitivity, efficiency [52,[55][56][57]61]. For instance, the voltage multiplier achieved maximum 11% PCE at −24 dBm (4 µW) in [62] and 41% PCE at −20.6 dBm (8.7 µW) input power in [57].…”