一种无源振动微能量采集与存储管理系统技术方案

本发明专利技术设计了一种无源振动微能量采集与存储管理系统，包括MSMA能量转换模块、升压振荡模块、多级存储模块、AC/DC整流转换模块、电源管理模块，采用MSMA能量采集器，将采集电压范围扩宽至20mV启动，超低功耗升压转换器，实现超低功耗高效率电源管理。电源管理设计采用的是BQ25504智能高度集成芯片进行电能管理，BQ25504可集成动态最大功率点跟踪，用于提取最优能量，输入电压调节，可防止输入源储能损坏，能源可以存储到可再充电的锂离子电池，薄膜电池，超级电容器或传统的电容器电池里，其冷启动电压为VIN≥330 mV，集成可编程动态最大功率点跟踪，可编程过温关断电等功能。

A passive vibration micro energy acquisition and storage management system

The present invention relates to a passive micro vibration energy acquisition and storage management system, including the MSMA energy conversion module, boost oscillation module, memory module, multilevel AC/DC rectifier module, power management module, using the MSMA energy harvester, will widen the scope to 20mV acquisition voltage start, ultra low power boost converter, ultra low power consumption and high efficiency power management. The design of BQ25504 intelligent power management is a highly integrated chip power management, BQ25504 integrated dynamic maximum power point tracking is used to extract the optimal energy input voltage regulator, can prevent the input source storage damage, energy can be stored in a lithium ion battery, rechargeable thin-film batteries, super capacitors or conventional capacitor the battery, the cold start voltage is VIN = 330 mV integrated programmable dynamic maximum power point tracking, programmable temperature shutoff function.

【技术实现步骤摘要】
一种无源振动微能量采集与存储管理系统
本专利技术专利涉及能源
，具体涉及一种无源振动微能量采集与存储管理系统。
技术介绍
当今世界，能源短缺问题已经是一个最热门的问题之一。而能量采集技术就是针对当今能源问题而兴起的热门技术，它将环境中闲置能量采集和存储起来作为可用的电能使用。振动微能量由于其分布广泛、绿色污染等优势成为当今能量采集领域的研究热点。人们从振动源中提取出的能量储存在超级电容、可重复充电的芯片兼容型电池中(如薄膜锂离子电池)，并通过调节器电路为传感器负载供电，解决了极端环境下传感器负载能量供应问题，极大提高了工作效率，减小了人力物力损耗。随着新能源
和微机电技术的发展，振动微能量采集与存储管理系统必将逐渐走人们日常生活，具有广阔的市场价值和科研价值。目前市场上已有的振动微能量采集与存储技术存在的主要问题是效率低、最低输入电压较高、功耗高，需要外供电源等。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种无源振动微能量采集与存储管理系统，本专利技术的工作过程超低功耗、高效率、无需外供电源。为解决上述技术问题，本专利技术专利设计了一种无源振动微能量采集与存储管理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无源振动微能量采集与存储管理系统，其特征在于：包括MSMA能量转换模块、升压振荡模块、多级存储模块、AC/DC整流转换模块和电源管理模块；其中，升压振荡模块与MSMA能量转换模块相连，接收采集器输出微电能并进行升压；多级存储模块包括一级存储和二级存储，一级存储前接升压振荡模块后与AC/DC整流模块相连；二级存储前接AC/DC整流模块，后接电源管理模块；所述的MSMA能量转换模块包括一个MSMA能量采集器，包括MSMA，线圈，永磁体和磁轭；其中，MSMA设置在线圈中心，永磁体设置在线圈上下两端，磁轭设置在永磁体和线圈外部；所述的升压振荡模块包括一个MOSFET开关，一个升压变压器，一个耦合电...

【技术特征摘要】
1.一种无源振动微能量采集与存储管理系统，其特征在于：包括MSMA能量转换模块、升压振荡模块、多级存储模块、AC/DC整流转换模块和电源管理模块；其中，升压振荡模块与MSMA能量转换模块相连，接收采集器输出微电能并进行升压；多级存储模块包括一级存储和二级存储，一级存储前接升压振荡模块后与AC/DC整流模块相连；二级存储前接AC/DC整流模块，后接电源管理模块；所述的MSMA能量转换模块包括一个MSMA能量采集器，包括MSMA，线圈，永磁体和磁轭；其中，MSMA设置在线圈中心，永磁体设置在线圈上下两端，磁轭设置在永磁体和线圈外部；所述的升压振荡模块包括一个MOSFET开关，一个升压变压器，一个耦合电容；升压变压器一次侧接MOSFET开关，经耦合电容与变压器二次侧相连，MOSFET开关、升压变压器和耦合电容组成一谐振升压振荡器，使输入电压可以低至20mV；所述的多级存储模块包括两个低泄漏存储电容，一级存储电容CIN1接M...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆新，林凯，杨静，付启航，高云红，王路平，赵树国，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21