Projeto de um Sistema de Monitoramento da Eficiência de Circuitos Retificadores de Ultra Baixa Tensão Aplicados a Sistemas de Energy Harvesting

• Processo: 24/21760-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Márcio Bender Machado
• Beneficiário: Pedro de Castro
• Instituição Sede: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP). Campus Sertãozinho. Sertãozinho , SP, Brasil
• Assunto(s): Colheita de energia Retificadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Captação de Energia | Eficiência de conversão | energy harvesting | Multiplicador de tensão | Power convertion efficiency | Retificadores | Instrumentação Eletrônica / Captação de Energia (energy harvesting) /

Resumo

Com a necessidade de fontes de energia sustentáveis e limpas, uma área de pesquisa chamada de energy harvesting ou "colheita de energia" surgiu para extrair energias de fontes de ultra baixa tensão. Contudo, como a potência fornecida por essas é baixa, a necessidade por eficiência no processo de conversão nos circuitos assume grande importância. Assim, pela topologia mais comum composta por um microgerador, circuito oscilador e retificador/elevador de tensão, o projeto propõe solucionar a dificuldade na análise da eficiência do bloco retificador devido a sua não linearidade nas formas de onda de corrente e tensão. Dessa forma, o presente projeto propõe, através do desenvolvimento de uma plataforma composta por hardware e software, o monitoramento das potências AC e DC na entrada e saída, respectivamente do circuito retificador e dessa forma o monitoramento da eficiência do circuito, para valores de potência tão baixos como dezenas de micro Watts. Durante o desenvolvimento do projeto, serão desenvolvidos alguns projetos de retificadores/multiplicadores, tendo seus resultados comparados com os modelos analíticos, simulados e experimentais. Ao término do projeto pretende-se ainda o desenvolvimento de um sistema completo de retificação e armazenamento de energia, composto por um retificador acoplado a uma bateria por meio de um controlador de carga comercial.