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High-Efficiency Multistage Charge Pump Rectifiers Design
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DOI：10.3390/en18205350.png)
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摘要
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本文提出了一种基于多级考克罗夫特-沃尔顿拓扑的先进射频（RF）-直流（DC）功率转换架构。所提出的设計在低输入功率条件下实现了增强的电压转换比，同时保持了优异的RF-DC转换效率。为解决级联考克罗夫特-沃尔顿拓扑与F类负载网络的固有局限性，开发了一种新型地平面隔离技术，该技术利用电路板的背面金属化。制作并表征了一个5.8 GHz两阶段考克罗夫特-沃尔顿电压倍增整流器。测量结果表明，该电路在仅30 mW的输入功率下，可实现7.4 V的最大输出电压和70.5%的峰值转换效率，同时在不同负载条件下保持稳定性能。与两阶段狄克逊整流器的比较显示，考克罗夫特-沃尔顿整流器表现出更优的输出电压和转换效率。与常规设计相比，所提出的架构在功率转换效率和电压倍增能力方面实现了显著提升，为低功率无线能量收集应用确立了新的基准。
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