近年来，微小功率废弃能源的采集和利用已开始走入人们的视野，这也是电子及半导体业界发展绿色能源应用的重要课题。　　使用光伏电板或者热电发电器将环境中的能量转换为电能，为无线传感器网络的大规模应用提供了一个可行的解决方案。针对能量转换器的低输出电压、低功率级别等特点，本文提出了一种对应的低输入电压、高效开关电源供电方案，在对设备稳定供电的同时实现较高的能量转换效率。　　论文调研了能量采集系统和无线传感器的研究现状，并分析了光伏电池和热电电池的非理想的能量输出特性，并在此基础上结合无线传感器网络工作时的负载特性，确定了电源管理模块的系统参数，并通过电路的主拓扑参数分析了开关电源的损耗，选择了最优的拓扑参数，提出了新颖的开关控制策略。　　所设计的开关电源变换器采用基于突发模式的恒定导通时间控制方法，通过将变换器的工作状态分为工作模式和待机模式来减小功率开关的工作时间，并且在工作模式中让变换器工作在断续导通模式(DCM)来大幅度提高变换器效率，同时该控制方法还融合了最大功率点跟踪功能，确保能量采集器以最高的效率对负载提供能量。变换器能根据能量采集器的电压大小调节恒定导通时间，确保变换器在各种状况下都能正常工作。论文还提出了一种新颖的零电流关断模块，将开关周期结束时的电感电流降低到1mA以下。　　芯片的设计在Cadence平台上完成，仿真结果表明，在输入电压为80mV-600mV之间的任意值时，变换器都能正常工作，其输出电压为1.8V，待机功耗仅为600nW，在负载功耗为180uW时，系统效率时达到80％以上。并在GLOBALFOUNDRY0.18umCMOS工艺下进行了流片，测试工作正在进行中。