基于磁性隧道结的非易失可编程储能元件阵列管理系统技术方案

本发明专利技术公开了基于磁性隧道结的非易失可编程储能元件阵列管理系统，本发明专利技术微控制器电路连接MTJ读电路和MTJ写电路；MTJ读电路和MTJ写电路连接MTJ阵列；MTJ读电路连接开关阵列中每个开关元件的控制端；开关阵列连接储能元件阵列以及系统的充电端和系统的放电端；系统的放电端和储能元件阵列连接模拟数字转换电路的输入端；模拟数字转换电路的输出端连接微控制器电路。本发明专利技术具有能源输出形式多样、抗辐射能力强、数据可靠性高等显著优势，并具有将能量存储与能量管理一体化集成的潜力，可大大降低目前能源系统的复杂性和所占空间，具有重要的应用价值。

A non-volatile programmable energy storage element array management system based on magnetic tunnel junction

【技术实现步骤摘要】
基于磁性隧道结的非易失可编程储能元件阵列管理系统
本专利技术涉及一种能量存储与信息处理一体化的系统，旨在设计一种基于MTJ的非易失可编程储能元件阵列管理系统。
技术介绍
能源系统在电路、机械、电器等行业的运作过程中起了至关重要的作用，它为机械和电路的运作提供了源源不断的能量。而目前的能源系统由储能元件、管理电路或系统两部分组成。从电源管理的角度来讲：集成度最高的线性电源，结构简单，但效率低、不易调节；集成度很高的电荷泵方案的输出功率小功能有限；而采用感性器件构造的管理电路输出功率大，应用灵敏度高，但占用空间大，发热高，不易调节，且容易产生空间电磁波干扰。总结目前的主流技术方案可见，现有的管理电路或系统功能单一，输出形式有限且可调节性差，尤其是软件调节方面。此外，当前这种能量与管理/控制电路相分离的能源系统集成度很差，占用空间大，系统复杂，容易发生故障。因而有必要研发一种能够实现电源与管理电路可集成于一体的、多功能的、多参数可调节输出的电源系统。
技术实现思路
本专利技术将针对现有储能元件与管控电路的功能单一、输出形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于磁性隧道结的非易失可编程储能元件阵列管理系统，包括微控制器电路、MTJ阵列、MTJ写电路、MTJ读电路、模拟数字转换电路、开关阵列、储能元件阵列以及系统的充电端和放电端，其特征在于：/n微控制器电路连接MTJ读电路和MTJ写电路，微控制器电路根据外部输入的指令给MTJ读电路和MTJ写电路传输指令；/nMTJ写电路连接MTJ阵列，对MTJ阵列进行写操作，将不同的指令转换为MTJ阵列中每个单元的高、低电阻状态；/nMTJ读电路输入端连接MTJ阵列，对MTJ阵列进行读操作，将MTJ阵列中每个单元的高、低电阻状态转换成高、低电平；/nMTJ读电路输出端连接开关阵列的控制端，使开关阵列呈现不同的...

【技术特征摘要】
1.基于磁性隧道结的非易失可编程储能元件阵列管理系统，包括微控制器电路、MTJ阵列、MTJ写电路、MTJ读电路、模拟数字转换电路、开关阵列、储能元件阵列以及系统的充电端和放电端，其特征在于：
微控制器电路连接MTJ读电路和MTJ写电路，微控制器电路根据外部输入的指令给MTJ读电路和MTJ写电路传输指令；
MTJ写电路连接MTJ阵列，对MTJ阵列进行写操作，将不同的指令转换为MTJ阵列中每个单元的高、低电阻状态；
MTJ读电路输入端连接MTJ阵列，对MTJ阵列进行读操作，将MTJ阵列中每个单元的高、低电阻状态转换成高、低电平；
MTJ读电路输出端连接开关阵列的控制端，使开关阵列呈现不同的电路节点连接状态；
开关阵列连接储能元件阵列，其不同的节点连接状态对应储能元件之间的不同串并联连接关系；
系统的充电端和系统的放电端与开关阵列相的总线连接，开关阵列中的每个开关元件连接到开关阵列的总线上；系统的放电端为外接设备提供参数可调的放电接口，系统的充电端为储能元件阵列提供可快速充电的充电端口；
储能元件阵列的输出端和系统的放电端连接模拟数字转换电路的输入端，可实现各自输出电压的闭环控制；
模拟数字转换电路的输出端连接到微控制器电路，将系统放电端和储能元件输出端的模拟电压值转换为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海，王喆，周铁军，支涛云，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33