Implementación de circuitos para acondicionamiento de energía generada por sistemas triboeléctricos para aplicaciones en corriente continua

Abstract

Los generadores triboeléctricos (TENG) son una fuente de energía renovable; sin embargo, su aplicación práctica se ve limitada por la baja corriente y la alta variabilidad de voltaje que generan. Esta investigación aborda dicha problemática mediante la implementación de circuitos de acondicionamiento para su uso en aplicaciones de corriente continua de bajo voltaje. Se empleó una metodología cuantitativa y experimental que incluyó el diseño, la simulación en Proteus y MATLAB, y la construcción física de los circuitos. El análisis de pérdidas identificó a un regulador con diodo Zener como el circuito más eficiente, con una disipación de apenas 3.68 μW. Las pruebas físicas del prototipo validaron los resultados de las simulaciones, obteniendo una salida de voltaje estable de 3.2 V, lo cual confirmó la viabilidad del diseño. Se concluyó que, si bien el circuito de acondicionamiento es eficiente, la baja capacidad de corriente de un solo TENG (350 nA) evidencia la necesidad de integrar múltiples generadores en paralelo para alcanzar niveles de potencia útiles en aplicaciones prácticas.