The invention relates to an in-plane piezoelectric vibration energy collector, the frame (1) is a left and right symmetry structure, the middle part of the frame (1) is provided with a mass block (5), the mass block (5) is connected to one end of the flexion beam (4), respectively, and the other end of the flexion beam (4) is each connected with a plane type flexural piezoelectric unit (6), and the plane type described. A flexural piezoelectric unit (6) at the other end of each connection frame (1), the front and rear end faces of the frame (1) are fixed to a pair of limited connecting plates (2), and the restricted connecting plate (2) is a frame structure, and the mass block (5) is located in the Biancane that limits the connecting plate (2); the invention is novel, simple, reasonable in design, and used to make use of a bending. The beam amplifies the piezoelectric effect to increase the energy density and reliability; the bistable structure of the flexion beam can expand the frequency domain of the energy acquisition; the design of the overall unit planarization reduces the volume, strengthens the integrability, and has a better industrial value.
【技术实现步骤摘要】
一种面内压电振动能量采集器[
]本专利技术涉及振动能量采集
,具体地说是一种面内压电振动能量采集器。[
技术介绍
]随着微电子器件的发展,从环境中采集能量,转化为电能为微电子器件供电,是一种可以取代传统电池或者延长传统电池寿命的非常具有前景的方案。目前大部分压电采集装置利用压电悬臂梁作为基本结构,通过弯曲模式进行发电,不仅机电耦合系数低,而且压电片在反复的弯曲中很容易性能退化甚至损坏。并且压电悬臂梁既需要一定的宽度粘贴压电片,也需要一定的空间振动,不利于扁平化集成。利用弯张型结构可以将外激励力放大、叠加作用到压电片,从而等效压电常数可以被放大数百倍,提高了输出功率。尤其是,通过弯张型结构作用到压电片的力分布均匀,极大的提高了压电片的使用寿命和可靠性。但弯张型机构显著增加了发电单元的体积,不便于集成到便携式电子设备中使用。综上,传统的能量采集器输出功率低、可靠性较差,尤其是体积大,难以集成到微电子系统中,对振动能量采集的工业应用造成了很大的阻碍。[
技术实现思路
]本专利技术的目的是要解决上述不足而提供一种面内压电振动能量采集器,克服了现有压电振动能量采集器体积大、输出功率低、可靠性低的问题。为实现上述目的设计一种面内压电振动能量采集器,包括:框架1、限制连接薄板2、屈曲梁4、质量块5及平面型弯张压电单元6,所述框1为左右对称结构,所述框架1中间部位设有质量块5,所述质量块5左、右端面分别连接屈曲梁4一端,所述屈曲梁4另一端各连接一个平面型弯张压电单元6,所述平面型弯张压电单元6另一端各连接框架1,所述框架1中间部位的前、后端面固定一对限制连接薄板2,所述 ...
【技术保护点】
一种面内压电振动能量采集器,其特征在于,包括:框架(1)、限制连接薄板(2)、屈曲梁(4)、质量块(5)及平面型弯张压电单元(6),所述框(1)为左右对称结构,所述框架(1)中间部位设有质量块(5),所述质量块(5)左、右端面分别连接屈曲梁(4)一端,所述屈曲梁(4)另一端各连接一个平面型弯张压电单元(6),所述平面型弯张压电单元(6)另一端各连接框架(1),所述框架(1)中间部位的前、后端面固定一对限制连接薄板(2),所述限制连接薄板(2)为框架结构,所述质量块(5)位于限制连接薄板(2)的边框内。
【技术特征摘要】
1.一种面内压电振动能量采集器,其特征在于,包括:框架(1)、限制连接薄板(2)、屈曲梁(4)、质量块(5)及平面型弯张压电单元(6),所述框(1)为左右对称结构,所述框架(1)中间部位设有质量块(5),所述质量块(5)左、右端面分别连接屈曲梁(4)一端,所述屈曲梁(4)另一端各连接一个平面型弯张压电单元(6),所述平面型弯张压电单元(6)另一端各连接框架(1),所述框架(1)中间部位的前、后端面固定一对限制连接薄板(2),所述限制连接薄板(2)为框架结构,所述质量块(5)位于限制连接薄板(2)的边框内。2.根据权利要求1所述的能量采集器,其特征在于:所述框架(1)中间部位设有定位板(3),所述限制连接薄板(2)粘接在定位板(3)上。3.根据权利要求2所述的能量采集器,其特征在于:所述框架(1)、定位板(3)、屈曲梁(4)及平面型弯张压...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵林川,邹鸿翔,张文明,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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