【技术实现步骤摘要】
一种谐振式压电发电系统
本技术涉及振动压电发电
，具体是一种谐振式压电发电系统。
技术介绍
在诸多环境能量形式中，振动在自然界中普遍存在，因此振动能量收集是目前研究最为广泛的一种低功耗电子设备自供电技术。与电磁式、静电式等其它振动能转换机理相比，压发电具有较高的力-电耦合效应和能量密度、无电磁干扰以及易于微小化集成等突出优点，得到了广泛关注和应用研究。但是，压电发电机输出的是大电压、高阻抗、小电流的交流电，不能直接为低功耗电子设备负载供电，需要在压电发电机和电负载之间放置接口电路，将交流电转化为直流电(AC-DC转换)，而在AC-DC转换过程中，其转换效率与接口电路密切相关，必须进行优化设计。最简单的AC-DC转换电路是传统的桥式整流接口电路，但它的缺点是仅当负载阻抗与压电发电机输出阻抗满足阻抗匹配时，负载上才能获取最大的能量，否则负载获取的电能会急剧减小。但实际中，压电发电机的输出阻抗很高，同时低功耗电子设备阻抗往往也不是一个常数，故阻抗匹配难以实现，导致能量转换效率低。针对传统桥式整流接口电路电能转换效率低...
【技术保护点】
1.一种谐振式压电发电系统，其特征在于：包括依次串联电连接的压电发电机(1)、谐振电感L(2)、桥式整流电路(3)、自供电开关电路(4)以及电荷提取电路(5)，其中，/n压电发电机(1)，等效为一个电流源i
【技术特征摘要】
1.一种谐振式压电发电系统，其特征在于：包括依次串联电连接的压电发电机(1)、谐振电感L(2)、桥式整流电路(3)、自供电开关电路(4)以及电荷提取电路(5)，其中，
压电发电机(1)，等效为一个电流源ieq(t)(11)及其寄生电容Cp(12)的并联电路，用于将振动能转化为电能；
谐振电感L(2)，位于所述压电发电机(1)与桥式整流电路(3)之间，用于与所述压电发电机(1)配合产生电谐振；
桥式整流电路(3)，位于所述谐振电感L(2)与自供电开关电路(4)之间，用于将所述压电发电机(1)产生的交流电转化为直流电；
自供电开关电路(4)，位于所述桥式整流电路(3)与电荷提取电路(5)之间，在无需外部控制信号的情况下实现闭合或断开动作；
电荷提取电路(5)，用于拾取所述压电发电机(1)产生的电能并为负载RL供电。
2.根据权利要求1所述的一种谐振式压电发电系统，其特征在于，所述桥式整流电路(3)包括至少四个彼此桥式电连接的二极管D1、D2、D3、D4(31)以及输入端口一(32)、输入端口二(33)；
所述输入端口一(32)和输入端口二(33)分别外接所述压电发电机(1)的输出端，所述输入端口一(32)和输入端口二(33)处的输入电压等于所述压电发电机(1)两端的电压。
3.根据权利要求1所述的一种谐振式压电发电系统，其特征在于：所述自供电开关电路(4)包括二极管D5(41)、电容C1(42)、三极管T1(43)以及三极管T2(44)；
所述二极管D5(41)的负极...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈仲生，夏叶媚，何静，盛浩，胡雷，刘建华，张昌凡，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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