0.18μmCMOSプロセスを用いたマイクロシステム用オンチップ太陽電池とレギュレータ付きDC-DCコンバータ設計

摘要

チップ単体で動作するマイクロシステム実現のためのオンチップ電源回路の作成に向け、まず0.18μm標準CMOSプロセスを用いた太陽電池を設計した。標準CMOSプロセスでPN接合により実現される太陽電池たは複数の選択肢があるため、種々太陽電池を試作し、評価を行った。単一のPN接合による太陽電池では、約0.5V一般的なCMOS回路を駆動させるには電源電圧が低い。そこで、複数の種類の太陽電池とブートストラップを用いたチャージポンプDC-DCコンバータ昇圧回路、レギュレータ回路を組み合わせることで、出力電圧を1.5V程度にし、安定した電圧で必要な電力を供給できる電源回路を提案する。