检索结果-南通市图书馆

2013全国压电和声波理论及器件技术研讨会

作者： Yi-hua HUANG Qing-lei WANG School of Information Science and Technology Sun Yat-sen University

The synchronized switch harvesting on inductor(sshi)interface circuit can greatly enhance the output power of the piezoelectric harvesting system and therefore has been investigated ***,the influences of the inductor L and the closing duration timeof the switch S on the output power of the sshi interface circuit have not been pointed *** design constraints on L andimposed by the non-idealities in the sshi circuit,the piezoelectric element and the load have been overlooked in the past *** paper tends to solve these issues and to carry out a detailed *** useful laws for sshi interface circuit design considering the non-idealities in the non-linear processing circuit,the piezoelectric element and the load have been found.

关键词： Piezoelectric energy harvesting Non-linear processing circuit sshi

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复合式俘能器结构分析与能量管理电路设计

复合式俘能器结构分析与能量管理电路设计

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作者：武丽森北京理工大学

学位级别：硕士

随着微电子制造技术和无线传感网络的快速发展以及各种新型的低功耗元件的出现,从环境中直接俘获振动能并转化为电能的振动俘能器成为近年来的研究热点。研究人员在压电式、电磁式俘能器的基础上提出了压电-电磁复合式俘能器。本文对双... 详细信息

随着微电子制造技术和无线传感网络的快速发展以及各种新型的低功耗元件的出现,从环境中直接俘获振动能并转化为电能的振动俘能器成为近年来的研究热点。研究人员在压电式、电磁式俘能器的基础上提出了压电-电磁复合式俘能器。本文对双端固支梁-质量块型压电-电磁复合式俘能器的结构和能量管理电路进行研究,通过理论计算、仿真分析和实验测试研究其俘能特性。1针对压电-电磁复合式俘能结构,对机械振动单元、电磁俘能单元和压电俘能单元三个子系统的工作机理进行分析,并通过ANSYS与ANSOFT MAXWELL对压电-电磁复合式俘能器的输出特性进行了仿真;2能量管理电路是设计自供电系统的关键所在。在实际应用中都是首先通过能量采集电路将交流电转化成直流电,然后通过能量存储电路对超级电容或充电电池等储能元件充电,在微电子器件需要时再释放出来。本文选择LTC3588-1和LTC3108能量转换芯片设计了能量采集电路,实现了对两种俘能方式能量的复合采集,输出稳定的直流电压,并且在能量存储电路方面,介绍了超级电容与充电电池的充放电特性,实现了对超级电容和充电电池的充电功能;3制作压电-电磁复合式俘能器样机,搭建实验系统测试压电-电磁复合式俘能器的输出性能,然后在此基础上,在压电俘能器输出端接入压电能量采集电路,在电磁俘能器输出端接入电磁能量采集电路,实现稳定的直流电压的输出,接着在复合式俘能器输出端接入复合式能量采集电路,实现两种俘能方式的复合采集。最后对超级电容和充电电池进行充电实验。4针对压电俘能器能量采集电路,介绍了包括标准能量采集电路,倍压整流电路,同步电荷提取电路,电感同步开关采集电路四种电源管理电路的原理,比较了他们的能量采集输出效率,指出了各种电源管理电路的特点和适用条件。然后设计和制作了并联sshi电路板,验证sshi电路的可行性。

关键词：能量采集压电-电磁仿真能量管理 sshi

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用于压电能量收集的冷启动SSHC整流器

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微电子学与计算机 2021年第12期38卷 105-110页

作者：颜杰陈超张章合肥工业大学微电子学院安徽合肥230009

为提高压电能量采集(piezoelectric energy harvesting,PEH)系统的转换效率,文章在传统全桥整流器(full-bridge rectifier,FBR)以及同步开关电感收集(synchronous switch harvesting on inductor,sshi)技术的基础上,设计了冷启动同步开关电容收集(synchronous swich harvesting on capacitors,SsHC)整流器.整流器电路可在冷态下提供较高的开路电压,使系统加快进入正常工作状态.内部的开关电容(switched ***)代替电感进行电荷的快速翻转,降低了能量损耗并实现了较高的翻转效率。整流器电路采用TSMC0.18μm CMOS工艺进行搭建与仿真.效率计算结果显示,与传统的全桥整流器相比,在开路电压为4.5 V的情况下,压电能量收集系统的效率提高了5.5倍,超过了大多数sshi整流器电路,并显著减小了系统面积.仿真结果显示,设计的四电容SSHC整流器的电压翻转效率为66.36%.

关键词：压电能量收集冷启动 SSHC 有源二极管整流器 sshi FBR

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压电俘能器整流界面两端非线性耦合作用实验研究

压电俘能器整流界面两端非线性耦合作用实验研究

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2010全国压电和声波理论及器件技术研讨会

作者：胡洪平王海仁薛欢蒋树农胡元太湖北省武汉市珞喻路1037号华中科技大学力学系中南大学土木建筑学院力学与传感技术研究所

本文建立了压电俘能器的实验模型,该模型由压电俘能单元、储能单元及将两者连接起来的全桥整流器组成。压电俘能单元输出电压小于储能单元电压时为开路,否则为闭路。串联有电感线圈的同步开关(sshi)引入压电俘能单元,和压电俘能结构并联... 详细信息

本文建立了压电俘能器的实验模型,该模型由压电俘能单元、储能单元及将两者连接起来的全桥整流器组成。压电俘能单元输出电压小于储能单元电压时为开路,否则为闭路。串联有电感线圈的同步开关(sshi)引入压电俘能单元,和压电俘能结构并联,在闭路到开路的瞬间,即俘能结构在极限位置处闭合,压电结构输出电极上的电荷进行交换,实现输出电压发生反转。信号发生器产生一定频率的电压信号驱动激振器产生振动,并将该振动作用在压电俘能结构上。应用速度零点捕捉方法实现了压电结构极限位置的捕捉,利用单片机技术控制了sshi开关的同步闭合,延时断开。由实验结果可知:实验实现了sshi过程,存在最优的整流电压使压电俘能器输出功率最大。

关键词：压电俘能器 sshi 功率测量

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