本发明专利技术提供振动发电器、振动发电装置以及搭载振动发电装置的通信装置。该振动发电装置具备振动发电器（２００）、整流电路桥（２０５）、输出控制电路（２０１）、负载电路（２０２）、频率检测电路（２０４），通过检测振动发电器（２００）的频率，与频率相应地控制输出控制电路（１０１）的阻抗，从而能够高效地取出振动发电装置（２００）的发电电力。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及振动发电器、振动发电装置、以及搭载振动发电装置的通信装置，特别涉及使用了驻极体材料的静电感应型振动发电器、振动发电装置、振动发电装置、搭载了该振动发电装置的电子设备、以及搭载了该振动发电装置的通信装置。
技术介绍
提出过如下的静电感应型振动发电装置，在该静电感应型振动发电装置中，对可变电容的一个电极提供电荷，对相对的电极通过静电感应感应出电荷，因电容的变化使感应出的电荷变化，将该电荷的变化作为电能取出(例如，参照专利文献1)。图7表示上述专利文献1记载的静电感应型振动发电器。图7是使用了驻极体的振动发电器10的概略剖面图。该静电感应型发电器，由具备多个导电性表面区域13的第1基板11、具备多个驻极体材料区域15的第2基板16构成。上述第1基板11与所述第2基板16彼此隔着规定的间隔配置。包含驻极体材料区域15的第2基板16被固定。包含导电性表面区域13的第1基板11经由弹簧19与固定构造17连结。弹簧19与第1基板11的两侧面连接，并且与固定构造17连接。通过该弹簧19，第1基板11能够返回至固定位置，或者第1基板能够进行侧方运动(例如X轴方向运动)，并返回至固定位置。通过该运动，驻极体材料区域 15与对置的导电性表面区域13之间的重叠面积出现增减，导电性表面区域13中产生电荷的变化。静电感应型发电器，将该电荷的变化作为电能取出进行发电。专利文献2公开了使用静电感应型振动发电器的静电动作装置。专利文献2中表示静电动作装置的一例。如图8所示，该装置41由振动发电器、桥整流电路42a、42b、DC-DC 转换器43a、43b、以及负载40构成。其中，该振动发电器由具备多个可动电极22a、22b的第 1电极部20、驻极体膜32、包含在该膜32的上面形成的第1电介质层34的第2电极部30、 在第1电介质层34与驻极体膜32之间设置的第1绝缘膜33构成。该桥整流电路42a、42b 分别与多个电极22a、22b连接。该DC-DC转换器43a、4!3b与桥整流电路连接。桥整流电路对从可动电极22的各个电极输出的交流电压进行整流从而转换为直流电压。转换之后的直流电压由DC-DC转换器进行电压转换，输出至负载。专利文献1 JP特表2005-529574号公报(第10-11页、图4)专利文献2 国际公开第2008/053793号单行本(图1、图10)图9中表示在某一个静电感应型振动发电器(以下，称为“振动发电器”)中，使任意一个电极以同一振幅振动时的、负载阻抗与输出功率之间的关系。振动发电器将因电容变化感应出的电荷作为电能取出来进行发电。因此，在负载是匹配阻抗时(即，负载的阻抗与振动发电器的阻抗匹配时)得到最大的输出功率，在此外的负载条件下输出功率较小。 此外，振动发电器中，根据其振动频率内部阻抗发生变化，由此匹配阻抗也变化。也就是说， 具有如下的问题与负载连接的振动发电装置因负载的状态或振动的状态，发电量变化。再有，目前提出的振动发电器并未构成为将表示其输出状态(频率、输出功率) 的信号发送至其他电路。因此，例如在振动发电器尚未振动没有进行发电时，有时负载不必要地进行动作，从蓄电池或其他电源浪费电力。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述现有问题提出的，本专利技术的目的在于，提供即便在负载状态变化的情况下也可不降低输出电力来驱动负载的、振动发电装置、可根据振动频率有效地取出电力的振动发电器和振动发电装置、以及可检测发电状态的振动发电器和振动发电装置、以及利用了这些振动发电装置或振动发电器的通信装置。为了解决上述问题，本专利技术提供一种检测负载的状态和/或振动发电器的振动频率来控制输出控制电路的阻抗的振动发电装置。本专利技术的第1方面提供一种振动发电装置，其包括振动发电器；整流电路，对所述振动发电器的输出交流电压进行整流转换为直流电压；输出控制电路，控制来自所述整流电路的输出使其输入至负载电路；和频率检测电路，检测所述振动发电器的振动频率，根据来自所述频率检测电路的反馈信号，控制输出控制电路的阻抗。在本专利技术的第1方面所涉及的振动发电装置中，优选如下的振动发电器，其包括 电极群A，由形成在第1基板上的多个第1电极组成；和电极群B，由形成在第2基板上的第 2电极和第3电极组成，所述电极群A和所述电极群B的任意一方能够在平行于所述第1基板以及第2基板的平面内的至少一个方向上振动，所述电极群A和所述电极群B的任意一个群的各电极包括保持电荷的膜，所述电极群A和所述电极群B以彼此之间具有间隙的状态相互对置，利用所述第1电极和所述第2电极的重叠面积的变化来进行发电，利用所述第 1电极和所述第3电极的重叠面积的变化，输出与发电的频率相应的信号。该情况下，利用所述第1电极和所述第3电极的重叠面积的变化，根据发电的频率输出的信号被发送至所述频率检测电路，所述频率检测电路根据该信号将反馈信号发送至输出控制电路。本专利技术的第2方面提供一种振动发电装置，其包括振动发电器；整流电路，对所述振动发电器的输出交流电压进行整流转换为直流电压；输出控制电路，控制来自所述整流电路的输出使其输入至负载电路；和负载检测电路，检测所述负载电路的负载状态，根据来自所述负载检测电路的反馈信号，控制输出控制电路的阻抗。第1方面以及第2方面所涉及的振动发电装置特征在于，检测负载电路的状态或振动发电器的振动频率，根据检测结果控制阻抗(或者使得可以进行这种的控制)。基于该特点，可高效且稳定地取出由振动发电器产生的电力，其结果可高效地使振动发电装置工作。本专利技术的第3方面提供一种振动发电器，包括电极群A，由形成在第1基板上的多个第1电极组成；和电极群B，由形成在第2基板上的第2电极和第3电极组成，所述电极群A和所述电极群B的任意一方能够在平行于所述第1基板以及第2基板的平面内的至少一个方向上振动，所述电极群A和所述电极群B的任意一个群的各电极包括保持电荷的膜，所述电极群A和所述电极群B以彼此之间具有间隙的状态相互对置，利用所述第1电极和所述第2电极的重叠面积的变化来进行发电，利用所述第1电极和所述第3电极的重叠面积的变化，输出与发电的频率相应的信号，以由所述第3电极和所述第1电极构成的电容小于由所述第2电极和所述第1电极构成的电容的方式形成所述第3电极。第3方面所涉及的振动发电器在第1方面涉及的振动发电装置中作为振动发电器是有用的。或者，该振动发电器将利用第1电极和第3电极的重叠面积的变化输出的与发电的频率相应的信号的作为用于检测发电装置的信号使用，由此在通过该振动发电器发电的电力来驱动的负载电路中，能够消除不必要的电力损耗。本专利技术的第1方面所涉及的振动发电装置在振动发电器的振动频率变化的情况下，能够根据振动频率进行输出控制，能够降低因振动频率的变化引起的输出电力的下降。 再有，在第1方面所涉及的振动发电装置中，能够配合振动发电器的振动频率控制负载，其结果可实现来自振动发电器的输出电力的稳定。本专利技术的第2方面所涉及的振动发电装置在负载状态变化的情况下，能够降低来自振动发电器的输出电力的下降。在使用本专利技术的第1以及第2方面所涉及的振动发电装置的情况下，较之于没使用阻抗控制的情况，向负载电路所需的电压电平的转换变得容易。此外，本专利技术的第3方面所涉及的振动发电器例如作为本专利技术的第本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种振动发电装置，包括：振动发电器；整流电路，对所述振动发电器的输出交流电压进行整流，从而转换为直流电压；输出控制电路，控制来自所述整流电路的输出使其输入至负载电路；和频率检测电路，检测所述振动发电器的振动频率，根据来自所述频率检测电路的反馈信号，控制输出控制电路的阻抗。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：中塚宏，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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