摘要
　　今天的物聯網（IoT）是由數量龐大的安裝在人類極難接近地方的遠程傳感單元組成，為保證業務不中斷，降低檢修成本，這些傳感單元必須智能管理能源，完全自主運行。這些要求表明，能量回收及充電設計必須保證轉換能效極高，充電管理適當，盡可能從環境提取更多的電能送到電池，以最快的速度貯存電能，而且不會損壞電池或縮短電池續航時間。
　　為滿足這些技術需求，意法半導體推出了一款微型封裝或裸片的超低功耗直流-直流轉換器芯片，該芯片可用于太陽能光伏（PV）板或熱電發生器（TEG），基于從能源提取電能優化技術的最大功率點追蹤算法（MPPT），內置一個能效極高的電源管理模塊，能夠給任何類型的電池快速充電，或為微控制器、收發器、傳感器等周邊配套芯片提供電能；適用于室內外工作條件和非常小的溫度梯度。通過提升系統集成度和可靠性，同時大幅降低系統組件總體成本，SPV1050表現出了基于無線傳感器網絡（WSN）的工業應用的核心產品的全部重要特性，這些工業應用包括工業生產控制、工廠自動化、環境和氣候/樓宇監視、智能照明以及手機配件、便攜設備、醫療設備、健身穿戴裝置等消費應用。
　　
　　圖1–SPV1050的目標應用
　　前言
　　SPV1050超低功耗高能效能量回收及充電器的最大輸出功率約400mW，基于全橋全嵌入式DC-DC轉換器，硬件可設為升壓或降壓轉換模式，輸入電壓范圍從75mV至18V，因此，適用于市場大多數熱電發生器（低壓高電流）和太陽能電池板（高壓低電流），為使輸入級阻抗與換能器輸出阻抗匹配，還實現了一個高效的MPPT算法。
　　該功率點追蹤算法根據環境變化條件實時更新最大功率點（MPP），其工作原理是通常每16秒對輸入電壓進行一次采樣和記錄，然后將采樣暫存在一個外部電容器內，因此，可以定期更新內部MOSFET的開關占空比，以跟隨VMPP算法，即使是在輻照、度熱梯度條件極易變化時也是如此。開始時，通過一個外部電阻器的分壓器，根據電源參數和典型工作條件，用戶可以設置MPP功率點，如需要，還可以關閉MPPT算法。
　　為防止充放電過量，內部高精度邏輯模塊通過一個外部電阻器分壓器監視電池電壓，因為電池調整電壓可以設定在2.6 V到5.3V范圍內，可滿足任何類型電池充電限制（液態鋰電池、聚合物鋰電池、超級電容電池、薄膜固態電池、鎳氫電池）。同時，根據所用電池的技術和拓撲，欠壓閾值可設在2.2V到3.6V之間，這兩個閾壓值均可精確設定，精度為±1%。