一种复合能源采集器及传感集成微系统技术方案

本发明专利技术公开了一种复合能源采集器，涉及微能源技术领域，解决了现有单一的能源采集器输出功率低、能量转换效率有限的问题，其技术方案要点是：包括顶层PCB支撑板、底层PCB支撑板以及弹性支撑体，弹性支撑体两端分别与顶层PCB支撑板、底层PCB支撑板连接；顶层PCB支撑板与底层PCB支撑板之间设有压电能源采集器、摩擦能源采集器；压电能源采集器呈拱桥型，且两端与底层PCB支撑板固定；摩擦能源采集器布设在底层PCB支撑板表面，且位于压电能源采集器的两端之间；顶层PCB支撑板表面设有与压电能源采集器凸面起接触挤压作用的凸出支撑板，能够提高能源采集器的输出功率，同时提高了能量转换效率，为较大功率的电子器件进行供电，具有更广阔的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种复合能源采集器及传感集成微系统
本专利技术涉及微能源
，更具体地说，它涉及一种复合能源采集器及传感集成微系统。
技术介绍
传感器作为我们日常生活和工业生产中常用的一种仪器，有功率低、电路简单、携带方便等优点。传感器可以感应其周围环境的某些特征，基于传感器的便携式电子设备和智能传感网络已经广泛用于许多领域。目前，传统的传感微系统大多数由电池供电，但是电池的使用寿命有限，而且废电池易污染环境以及严重影响人体健康。随着智能化电子设备的小型化和低功耗的发展，电子器件的耗电量已经从毫瓦(mW)量级减小到微瓦(uW)级，所以从环境中获取能量为传感器、便携电子设备供电成为了一种理想且可行的解决方案。现有已经报道过的用来采集能量的机制有热电效应、光电效应、电磁效应、压电和摩擦电效应。但均使用单一的能源采集机制制作的能源采集器，输出功率低、能量转换效率有限。因此，如何研究设计一种复合能源采集器及传感集成微系统是我们目前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种复合能源采集器，能够提高能源采集器的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合能源采集器，其特征是，包括顶层PCB支撑板(2)、底层PCB支撑板(10)以及弹性支撑体(1)，弹性支撑体(1)两端分别与顶层PCB支撑板(2)、底层PCB支撑板(10)连接；/n所述顶层PCB支撑板(2)与底层PCB支撑板(10)之间设有压电能源采集器、摩擦能源采集器；/n所述压电能源采集器呈拱桥型，且两端与底层PCB支撑板(10)固定；/n所述摩擦能源采集器布设在底层PCB支撑板(10)表面，且位于压电能源采集器的两端之间；/n所述顶层PCB支撑板(2)表面设有与压电能源采集器凸面起接触挤压作用的凸出支撑板(3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合能源采集器，其特征是，包括顶层PCB支撑板(2)、底层PCB支撑板(10)以及弹性支撑体(1)，弹性支撑体(1)两端分别与顶层PCB支撑板(2)、底层PCB支撑板(10)连接；
所述顶层PCB支撑板(2)与底层PCB支撑板(10)之间设有压电能源采集器、摩擦能源采集器；
所述压电能源采集器呈拱桥型，且两端与底层PCB支撑板(10)固定；
所述摩擦能源采集器布设在底层PCB支撑板(10)表面，且位于压电能源采集器的两端之间；
所述顶层PCB支撑板(2)表面设有与压电能源采集器凸面起接触挤压作用的凸出支撑板(3)。


2.根据权利要求1所述的一种复合能源采集器，其特征是，所述压电能源采集器包括依次叠设的上绝缘薄膜(4)、压电上电极(5)、压电薄膜(6)、压电下电极(7)、下绝缘薄膜(8)，压电上电极(5)与上绝缘薄膜(4)固定，压电下电极(7)与下绝缘薄膜(8)固定。


3.根据权利要求2所述的一种复合能源采集器，其特征是，所述凸出支撑板(3)与上绝缘薄膜(4)的凸面顶端固定连接。


4.根据权利要求1所述的一种复合能源采集器，其特征是，所述摩擦能源采集器包括依次设置的摩擦下电极(11)、摩擦材料层(12)、摩擦上电极(13)，摩擦下电极(11)与底层PCB支撑板(10)表面固定，摩擦材料层(12)涂抹在摩擦下电极(11)朝向摩擦上电极(13)的表面；所述摩擦上电极(13)呈拱桥型，且与压电能源采集器的凹面固定。

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓升，王硕，李博远，陈瑜，李愿芳，张艺潇，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51