Abrégé

The invention relates to an electronic system (100) comprising: - a controller module (3), with a core (31), peripheral (33) and memory (32) mapped on a memory bus (36), configured for executing instructions, - a supply module (1), with one or more power inputs (11) such as an energy harvester input, one or more power outputs (12) such as a load output, one or more ports (13) for connecting a storage element, configured for of supplying energy to different elements of the system, - a power and energy monitoring module (2), the power and energy monitoring module (2) being coupled to the controller module (3) by a first communication channel, the power and energy monitoring module (2) being coupled to the supply module 1) by a second communication channel. According to the invention, the supply module (1) is configured to collect information on the source, load and/or storage element, and the power and energy monitoring module (2) is configured for further processing the power and energy information received from the supply module and to allow the microcontroller module (3) to modify the order of execution of its instructions as a function of the information collected by the supply module (1).

Classes IPC  ?

• G06F 1/3212 - Surveillance du niveau de charge de la batterie, p. ex. un mode d’économie d’énergie étant activé lorsque la tension de la batterie descend sous un certain niveau
• G06F 1/329 - Économie d’énergie caractérisée par l'action entreprise par planification de tâches
• G06F 9/50 - Allocation de ressources, p. ex. de l'unité centrale de traitement [UCT]
• G06F 1/26 - Alimentation en énergie électrique, p. ex. régulation à cet effet

Abrégé

The present invention relates to a method and apparatus for accelerating a cold-start of a power management circuit (PMC) (1) for managing an input power from an energy harvester (2). The PMC (1) comprises: a main voltage converter (6) for converting input power at a voltage Vin1 from the energy harvester (2) into a load output power at a voltage VLoad when Vin1 ≥ VLoad and when Vin1 < VLoad, a controller (7) for controlling the main voltage converter (6) and operable if supplied by a supply voltage Vint of at least Vint_min (Vint ≥ Vint_min), the main voltage converter (6) being further configured for converting input power from the energy harvester (2) into a controller input power supplied to the controller (7) at least when Vint = Vint_min and such that Vint and VLoad are electrically independent from each other, a step-down voltage converter (10) configured for converting energy supplied by the energy harvester at a voltage Vin and for supplying power to the controller (7) if and only if Vin ≥ Vint and Vint ≤ Vint_min. Upon starting to receive energy from the energy harvester (2), the PMC (1) is configured such that: i) while Vin ≥ Vint and Vint ≤ Vint_min, the step-down voltage converter (10) supplies power to the controller (7) such that Vint increases up to Vint_min; and ii) upon Vint reaches Vint_min, the step-down voltage converter (10) interrupts the supply of power to the controller (7) and the main voltage converter (6) starts supplying power to the controller (7).

Classes IPC  ?

• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02M 1/36 - Moyens pour mettre en marche ou arrêter les convertisseurs
• H02M 1/32 - Moyens pour protéger les convertisseurs autrement que par mise hors circuit automatique

Abrégé

Electronic device and method for managing power The invention relates to an electronic device comprising a power management integrated circuit (PMIC) for managing power from an energy harvester, comprising: a storage unit, an internal DC-DC converter embedded within the PMIC, optimized for a first, lower power range; and an external DC-DC converter controlled by the PMIC, optimized for a second, higher power range. Both DC-DC converters have an input and an output. According to the invention, both the outputs of the internal and external DC-DC converters are connected in parallel to the storage unit and the power paths of the external DC-DC converter are located outside of the PMIC. Further according to the invention, the PMIC is configured to automatically switch between the internal and external DC-DC converters as active converter to extract energy from the energy harvester or to allow them to run simultaneously to extract energy from the energy harvester based on the power level provided by the energy harvester.

Classes IPC  ?

• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02M 3/158 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation comprenant plusieurs dispositifs à semi-conducteurs comme dispositifs de commande finale pour une charge unique
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 7/35 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon avec des cellules sensibles à la lumière
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02J 50/20 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique utilisant des micro-ondes ou des ondes radio fréquence

Abrégé

The present patent application relates to the technical field of energy harvester and, in particular, to an electronic device 0 comprising a power monitoring system, to method for estimating the amount of energy transferred by a DC-DC converter and to calibration methods for a power monitoring system of the invention.

Classes IPC  ?

• H02J 7/80 -
• H02J 7/32 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries pour la charge de batteries par un ensemble comprenant une machine motrice non électrique
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• G01R 22/06 - Dispositions pour la mesure de l'intégrale dans le temps d'une puissance électrique ou d'un courant, p. ex. compteurs d'électricité par des méthodes électroniques
• G01R 29/24 - Dispositions pour mesurer des quantités de charge

Abrégé

According to the invention, there is provided a power management system for energy harvesting applications, comprising: - a DC-DC converter configured to transfer energy from an energy source to a storage device, - a protection system configured to prevent voltage surges at an output of the DC-DC converter, - a monitoring circuit configured to monitor a voltage at the output of the DC-DC converter and to compare it to a predetermined reference voltage that is higher than the regulation voltage of the DC-DC converter. According to the invention, the monitoring circuit is enabled only during periods of active energy harvesting. Further, the protection system remains active until the voltage at the output of the DC-DC converter falls down below the predetermined reference voltage, or until the power management system deactivates it. Thereby, the system minimizes quiescent current consumption when energy harvesting is not occurring to reduce the impact on the storage device and ensure efficient energy management. In other words, the monitoring circuit is only turned on when necessary and is turned off when the risk of voltage surge at the output of the DC-DC converter is no longer present.

Classes IPC  ?

• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02J 7/35 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon avec des cellules sensibles à la lumière
• H02J 7/64 -

Abrégé

A power management apparatus 20 comprises a first energy harvesting input channel 21; a first energy storage element connection 25; an inductor connection 27; and a switching circuit 28. A controller 30 is configured to operate the switching circuit 28 to transfer energy between the first energy harvesting input channel 21 and the first energy storage element connection 25 by a sequence of energy transfer cycles. Each of the energy transfer cycles comprises an energise phase in which energy is transferred from the first energy harvesting input channel 21 to the inductor connection 25 for an energise time (tE) and a de-energise phase. The first energy harvesting input channel 21 is capable of receiving an AC electrical signal and a DC electrical signal. The controller 30 is configured to determine a type of an electrical signal received at the first energy harvesting input channel 21, where the type is one of an AC electrical signal and a DC electrical signal, and determine an energise time (tE) and a harvesting cycle period (tP) for the switching circuit 28 based on the determined type.

Classes IPC  ?

• H02J 1/12 - Fonctionnement de générateurs à courant continu en parallèle avec des convertisseurs, p. ex. avec un redresseur à arc de mercure
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02M 1/10 - Dispositions comprenant des moyens de conversion, pour permettre l'alimentation à volonté d'une charge par des sources de puissance de nature différente, p. ex. à courant alternatif ou à courant continu
• H02M 3/156 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation
• H02M 5/293 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant alternatif en une puissance de sortie en courant alternatif, p. ex. pour changement de la tension, pour changement de la fréquence, pour changement du nombre de phases sans transformation intermédiaire en courant continu par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs

Abrégé

The present invention concerns an integrated circuit of an image capture device for automatically optimizing a ratio (A1 / A0) of an output image area (A1) to a main window area (A0) and optimizing, preferably maximizing a product D1 x A1 of an output pixel density (D1) multiplied by the output image area (A1) of a motion detection area defining an output image (P1) composed of a predefined maximum number of pixels (N1m). The integrated circuit comprises an array of photosensors for capturing an input image (P0), and a processing unit configured for carrying out the following actions, - in an image detection mode, a sequence of successive reference images (Prefj) are captured at different times with a subarray of Nr reference photosensors, and a number (Nm) of motion pixels (pm) are determined whose value differences between two reference images exceed a predefined threshold variation for detecting a movement in a region of the reference images, and switching to - in an image capture mode, wherein the parameters of an output image to be captured are defined as follows: • an output window (W1) of an output window area (A1) which encloses at least a predefined number (Nmt) of motion pixels (pm), and • an output pixel density D1 = N1 / A1 ≤DO, with N1 ≤N1 m • capture the output image (P1) defined by the output window (W1) having the output window area (A1) and output pixel density (D1), transferring the output image (P1) comprising N1 pixels out of the integrated circuit.

Classes IPC  ?

• H04N 25/443 - Extraction de données de pixels provenant d'un capteur d'images en agissant sur les circuits de balayage, p. ex. en modifiant le nombre de pixels ayant été échantillonnés ou à échantillonner en lisant partiellement une matrice de capteurs SSIS en lisant les pixels de zones 2D sélectionnées de la matrice, p. ex. pour le fenêtrage ou le zoom numérique
• H04N 25/46 - Extraction de données de pixels provenant d'un capteur d'images en agissant sur les circuits de balayage, p. ex. en modifiant le nombre de pixels ayant été échantillonnés ou à échantillonner en combinant ou en groupant les pixels

Abrégé

A power management apparatus 20 comprises: a plurality of energy harvesting input channels 21-24; a first energy storage element connection for connecting to an energy storage element 32; an inductor connection 27; and a switching circuit 28. A controller 30 operates the switching circuit to transfer energy between the energy harvesting input channels 21-24 and the first energy storage element connection 25 by a sequence of energy transfer cycles. Each energy harvesting input channel 21-24 is allocated a plurality of the energy transfer cycles. The controller 30 determines operating parameters for operating the switching circuit 28 which transfer a maximum power from the electrical energy harvesting source connected to the energy harvesting input channel and a maximum power inductor utilisation factor. The controller 30 determines a set of adjusted operating parameters for sharing use of the inductor between the plurality of energy harvesting input channels 21-24. An energy harvesting input channel 21-24 is selected for adjustment based on an effect of a change in the inductor utilisation factor and a corresponding change in power of the energy harvesting input channel.

Classes IPC  ?

• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02J 50/10 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique utilisant un couplage inductif
• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon

Abrégé

A power management apparatus 20 comprises a first energy harvesting input channel 21; a first energy storage element connection 25; an inductor connection 27; and a switching circuit 28. A controller 30 is configured to operate the switching circuit 28 to transfer energy between the first energy harvesting input channel 21 and the first energy storage element connection 25 by a sequence of energy transfer cycles. Each of the energy transfer cycles comprises an energise phase in which energy is transferred from the first energy harvesting input channel 21 to the inductor connection 25 for an energise time (tE) and a de-energise phase. The first energy harvesting input channel 21 is capable of receiving an AC electrical signal and a DC electrical signal. The controller 30 is configured to determine a type of an electrical signal received at the first energy harvesting input channel 21, where the type is one of an AC electrical signal and a DC electrical signal, and determine an energise time (tE) and a harvesting cycle period (tP) for the switching circuit 28 based on the determined type.

Classes IPC  ?

• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02J 1/12 - Fonctionnement de générateurs à courant continu en parallèle avec des convertisseurs, p. ex. avec un redresseur à arc de mercure
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02M 1/10 - Dispositions comprenant des moyens de conversion, pour permettre l'alimentation à volonté d'une charge par des sources de puissance de nature différente, p. ex. à courant alternatif ou à courant continu
• H02M 3/156 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation
• H02M 5/293 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant alternatif en une puissance de sortie en courant alternatif, p. ex. pour changement de la tension, pour changement de la fréquence, pour changement du nombre de phases sans transformation intermédiaire en courant continu par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs

Abrégé

The invention relates to a semiconductor device (10) having a plurality of operating modes, a core (12) adapted for executing a software application (14), said software application (14) being adapted for selecting the configuration of one or more of peripherals (60) and for issuing a sleep request; a Power Management Unit (PMU) (130), having a first input port (132) for receiving the configuration of one or more of said peripherals, a second input port (134) for receiving a sleep request from said core (12) executing said software application (14), and a control logic module (136) configured for, upon receiving said sleep request, selecting an operating mode among said plurality of operating modes, in dependence of the configuration of one or more of said peripherals, and to a method of operating said device.

Classes IPC  ?

• G06F 1/3203 - Gestion de l’alimentation, c.-à-d. passage en mode d’économie d’énergie amorcé par événements
• G06F 1/3237 - Économie d’énergie caractérisée par l'action entreprise par désactivation de la génération ou de la distribution du signal d’horloge
• G06F 1/324 - Économie d’énergie caractérisée par l'action entreprise par réduction de la fréquence d’horloge
• G06F 1/3287 - Économie d’énergie caractérisée par l'action entreprise par la mise hors tension d’une unité fonctionnelle individuelle dans un ordinateur
• G06F 1/3296 - Économie d’énergie caractérisée par l'action entreprise par diminution de la tension d’alimentation ou de la tension de fonctionnement
• G06F 1/3234 - Économie d’énergie caractérisée par l'action entreprise

Abrégé

A method for energy harvesting is provided that uses an auxiliary energy storage device as a voltage source for the controller of a main voltage converter system. The auxiliary energy storage device is initially charged with a cold-start voltage converter and thereafter a main voltage converter system is charging a first rechargeable energy storage device until an upper charging threshold level is reached. The voltage of the auxiliary energy storage device is monitored and kept equal to a target value suitable for operating the controller, or alternatively within a predefined voltage range corresponding to the supply voltage range for the controller. A power management integrated circuit for energy harvesting is provided that includes a cold-start and a main voltage converter system, an internal voltage node is kept at a target value or within a voltage range suitable as a supply voltage for the controller.

Classes IPC  ?

• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon
• H02M 3/158 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation comprenant plusieurs dispositifs à semi-conducteurs comme dispositifs de commande finale pour une charge unique

Abrégé

The present disclosure relates to a power management device comprising a voltage converter, a power point tracker for determining an optimum operational voltage for extracting power and a controller. The device is characterized in that it comprises a sensing device configured for: i) monitoring an energy harvesting signal indicative of a presence of harvestable power from the energy source, ii) comparing the energy harvesting signal with a first threshold value, and iii) if the energy harvesting signal has increased from a value below to a value above the first threshold value then generating a trigger signal. The controller is configured for performing first energy harvesting as long as the sensing device has not generated the trigger signal comprising: cyclically operating the power point tracker for determining a first target voltage and operating and regulating the voltage converter at the first target voltage, and for performing second energy harvesting if the sensing device is generating the first trigger signal comprising: operating the power point tracker and determining a second target voltage in response to the generation of the first trigger signal by the sensing device, and operating and regulating the voltage converter at the second target voltage if the power point tracker has completed determining the second target voltage.

Classes IPC  ?

• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 50/20 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique utilisant des micro-ondes ou des ondes radio fréquence

Abrégé

A solar-powered device (1) employing a power management system (50) and method is disclosed. The device (1) comprises: an array (10) of one or more solar cells (12) for converting ambient light into a solar source voltage (Vsrc); an energy storage device, such as a secondary battery (20); a load (30) that is powered when the device (1) operates; and a power management system (50) for receiving and monitoring the solar source voltage (Vsrc) to harvest energy therefrom, the power management system (50) generating a load voltage (Vload) to power the load (30) and a storage voltage (Vbat) to charge the energy storage device (20). While the device (1) operates and when the solar source voltage (Vsrc) is above a first threshold voltage (Vth1), the power management system (50) is configured to operate in an active supply (A) mode in which the system (50) continually monitors the solar source voltage (Vsrc) and harvests energy from the array, and while the device (1) operates and when the solar source voltage (Vsrc) is below the first threshold voltage (Vth1), the power management system (50) is configured tooperate in at least one low-power (LS1, LS2, DS) mode in which the system (50) does not monitor the solar source voltage (Vsrc), only monitors the solar source voltage (Vsrc) when one or more conditions are met, or monitors the solar source voltage (Vsrc) at a reduced rate in comparison to the continual monitoring in the active supply mode.

Classes IPC  ?

• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• G04B 99/00 - Matière non prévue dans les autres groupes de la présente sous-classe
• H02J 7/35 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon avec des cellules sensibles à la lumière
• G04C 10/00 - Dispositions des sources d'énergie électrique dans les horloges ou montres

Abrégé

Batt1 between a lower and an upper threshold value. The method further includes steps of charging a second rechargeable storage device and operating the voltage converter system for transferring charges from the second to the first rechargeable storage device. An integrated circuit for energy harvesting is provided in which a terminal connectable with a second rechargeable storage device is switchably coupled to both the input and the output of the voltage converter system.

Classes IPC  ?

• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique
• H02M 3/158 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation comprenant plusieurs dispositifs à semi-conducteurs comme dispositifs de commande finale pour une charge unique

Abrégé

The invention relates to a method for energy harvesting. The method uses an auxiliary energy storage device as a voltage source for the controller of a main voltage converter system. The auxiliary energy storage device is initially charged with a cold-start voltage converter and thereafter a main voltage converter system is charging a first rechargeable energy storage device until an upper charging threshold level is reached. The voltage of the auxiliary energy storage device is monitored and kept equal to a target value suitable for operating the controller, or alternatively within a predefined voltage range corresponding to the supply voltage range for operating the controller of the main voltage converter system. The invention is also related to a power management integrated circuit for energy harvesting comprising a cold-start and a main voltage converter system, and wherein an internal voltage node is kept at a target value or within a voltage range suitable as a supply voltage for the controller of the main voltage converter system.

Classes IPC  ?

• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon

Produits et services

Semiconductors, microcontrollers; downloadable computer software applications for operating semiconductors and microcontrollers; recorded computer software applications for operating semiconductors and microcontrollers

Abrégé

A method for charging a storage device, such as a capacitor or a supercapacitor, with energy from an energy harvester and using a voltage converter having a coldstart voltage convertor and a main voltage converter is provided. After charging a buffer capacitor with the coldstart voltage converter up to the first voltage V1, the method repetitively performs steps of a) charging the buffer capacitor with the main voltage converter up to a voltage V2>V1, followed by transferring charges from the buffer capacitor to the storage device, b) stopping transferring charges to the storage device when the voltage of the buffer capacitor is below a third voltage value V3, with V1

Classes IPC  ?

• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon
• H02M 1/36 - Moyens pour mettre en marche ou arrêter les convertisseurs
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique

Abrégé

in and based on a comparison of this parameter with one or more parameter reference values. The PMIC further includes a controller configured for defining a maximum peak current of the current pulses based on the input and output voltages of the voltage converter and based on the power mode selected.

Classes IPC  ?

• G05F 1/46 - Régulation de la tension ou de l'intensité là où la variable effectivement régulée par le dispositif de réglage final est du type continu
• H02J 50/10 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique utilisant un couplage inductif
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique

Abrégé

Batt1Batt1Batt1 between a lower and an upper threshold value. The method further comprises steps of charging a second rechargeable storage device and operating the voltage converter system for transferring charges from the second to the first rechargeable storage device. The invention also relates to an integrated circuit for energy harvesting wherein a terminal connectable with a second rechargeable storage device is switchably coupled to both the input and the output of the voltage converter system.

Classes IPC  ?

• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon
• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries

Abrégé

An integrated circuit (IC) for energy harvesting is provided. The IC includes a voltage converter for converting an input power into an output power and a power point tracker for determining a target voltage for regulating the input voltage of the voltage converter. The IC includes an interface circuit to exchange information between the controller of the IC and one or more additional IC's for energy harvesting. The controller of the IC is configured to enable switching to a normal operating state on condition that a trigger signal from the interface circuit changes from a first reference value to a second reference value. The controller is further configured for outputting a status signal to the interface circuit wherein the status signal indicates if the power point tracker is enabled or disabled.

Classes IPC  ?

• H02S 40/30 - Composants électriques
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs

Abrégé

A power management integrated circuit (PMIC) is provided for extracting power from an energy harvester. The PMIC includes a power point tracker configured for defining an optimum operational voltage for efficiently extracting power from any type of energy harvesters such as electromagnetic energy sources, photovoltaic cells or thermal electric generators. The power management integrated circuit (PMIC) also relates to an energy harvesting system that includes an electromagnetic energy source and an impedance connected to the PMIC.

Classes IPC  ?

• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique

Abrégé

ref.

Classes IPC  ?

• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02M 1/36 - Moyens pour mettre en marche ou arrêter les convertisseurs
• H02M 3/158 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation comprenant plusieurs dispositifs à semi-conducteurs comme dispositifs de commande finale pour une charge unique
• H02M 3/07 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des résistances ou des capacités, p. ex. diviseur de tension utilisant des capacités chargées et déchargées alternativement par des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02J 50/00 - Circuits ou systèmes pour l'alimentation ou la distribution sans fil d'énergie électrique

Abrégé

A power management integrated circuit (PMIC) is provided for managing energy from an energy harvester. The PMIC includes a voltage converter and switches configured for switchable connecting an input of the voltage converter with either a first input terminal connectable to the energy harvester or with a second input terminal connectable with a primary battery. The PMIC further includes a controller for driving the switches based on energy status signals related to the energy storage device and/or the energy harvester. The power management integrated circuit (PMIC) is also related to an energy harvesting system that includes a PMIC, an energy harvester connected to the first input terminal, an energy storage device connected to the output terminal, and a primary battery connected to the second input terminal.

Classes IPC  ?

• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries

Abrégé

st-refst-refst-ref < V3. The invention is also related to a power management integrated circuit for charging a storage device according to the method of invention.

Classes IPC  ?

• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon

Abrégé

in in and based on a comparison of this parameter with one or more parameter reference values. The PMIC further comprises a controller configured for defining a maximum peak current of the current pulses based on the input and output voltages of the voltage converter and based on the power mode selected.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu

Abrégé

The present invention concerns an integrated circuit (IC) for energy harvesting. The IC comprises a voltage converter for converting an input power into an output power and a power point tracker for determining a target voltage for regulating the input voltage of the voltage converter. The IC comprises an interface circuit to exchange information between the controller of the IC and one or more additional IC s for energy harvesting. The controller of the IC is configured to enable switching to a normal operating state on condition that a trigger signal from the interface circuit changes from a first reference value to a second reference value. The controller is further configured for outputting a status signal to the interface circuit wherein the status signal indicates if the power point tracker is enabled or disabled.

Classes IPC  ?

• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02M 3/156 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs

Abrégé

The present invention concerns a power management integrated circuit (PMIC) for managing energy from an energy harvester. The PMIC comprises a voltage converter and switches configured for switchable connecting an input of the voltage converter with either a first input terminal connectable to the energy harvester or with a second input terminal connectable with a primary battery. The PMIC further comprises a controller for driving the switches based on energy status signals related to the energy storage device and/or the energy harvester. The invention is also related to an energy harvesting system comprising a PMIC, an energy harvester connected to the first input terminal, an energy storage device connected to the output terminal and a primary battery connected to the second input terminal.

Classes IPC  ?

• H02J 9/06 - Circuits pour alimentation de puissance de secours ou de réserve, p. ex. pour éclairage de secours dans lesquels le système de distribution est déconnecté de la source normale et connecté à une source de réserve avec commutation automatique
• G06K 19/07 - Supports d'enregistrement avec des marques conductrices, des circuits imprimés ou des éléments de circuit à semi-conducteurs, p. ex. cartes d'identité ou cartes de crédit avec des puces à circuit intégré
• H02J 7/35 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon avec des cellules sensibles à la lumière
• H02M 3/156 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02J 7/00 - Circuits pour la charge ou la dépolarisation des batteries ou pour alimenter des charges par des batteries
• H02J 7/34 - Fonctionnement en parallèle, dans des réseaux, de batteries avec d'autres sources à courant continu, p. ex. batterie tampon

Abrégé

The present invention concerns a power management integrated circuit (PMIC) for extracting power from an energy harvester (40). The PMIC comprises a power point tracker (30) configured for defining an optimum operational voltage for efficiently extracting power from any type of energy harvesters such as electromagnetic energy sources, photovoltaic cells or thermal electric generators. The present invention also relates to an energy harvesting system comprising an electromagnetic energy source and an impedance (45) connected to the PMIC.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire

Abrégé

The present invention concerns a power management integrated circuit (PMIC) for extracting power from an energy harvester. The PMIC comprises a voltage converter to convert an input power at a voltage Vin into an output power at an output voltage Vout- vc. The voltage converter comprises, in addition to a main voltage converter circuit, also a cold-start circuit for starting the voltage converter from an OFF state. The PMIC comprises an input terminal for receiving a voltage VEN-CS proportional to the converter input voltage Vin and a voltage comparator for comparing the voltage VEN-CS with a reference voltage Vref. A controller enables the cold-start circuit when VEN-CS ≥ Vref.

Classes IPC  ?

• H02M 1/36 - Moyens pour mettre en marche ou arrêter les convertisseurs
• H02M 3/156 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation
• H02M 3/07 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des résistances ou des capacités, p. ex. diviseur de tension utilisant des capacités chargées et déchargées alternativement par des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

A switching circuit, electrical energy converter, power management unit and energy harvesting system are described. Such apparatus is applicable to energy harvesting applications which involve a variety of transducers, either singly or simultaneously. The transducers may, for example, be photovoltaic, thermoelectric, piezoelectric, or electrodynamic. The described converters operate to convert impedances, voltages and currents. They incorporate inductive energy transfer elements, which are magnetically coupled. Different combinations of these energy transfer elements are used to obtain different conversion ratios, which can be referred to as “gears”. On the input side, having multiple gears enables easier and better matching to a wider variety of energy transducers. On the output side, it enables easier and better accommodation of a wider spread of energy storage voltages and of a wider variety of loads. Benefits include greater deployment flexibility, lower inventory cost, higher energy extraction, and higher conversion efficiency.

Classes IPC  ?

• H02M 3/335 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu avec transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrodes de commande pour produire le courant alternatif intermédiaire utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 3/06 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des résistances ou des capacités, p. ex. diviseur de tension
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 3/156 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs avec commande automatique de la tension ou du courant de sortie, p. ex. régulateurs à commutation