氣流致聲振動(dòng)壓電發(fā)電機(jī)接口電路設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、氣流致聲振動(dòng)壓電發(fā)電機(jī)是一種利用彈丸在彈道飛行過(guò)程中迎面氣流激振的振動(dòng)壓電式發(fā)電機(jī)，具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、換能效率高等特點(diǎn)。本文以“氣流致聲振動(dòng)壓電發(fā)電機(jī)”為研究對(duì)象，在課題組前期研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前氣流致聲振動(dòng)壓電發(fā)電機(jī)在能量采集與功率調(diào)理方面存在的問(wèn)題，主要圍繞功率調(diào)理接口電路進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)了輸出功率高、低功耗、自供電、負(fù)載適應(yīng)性好的改進(jìn)型無(wú)源同步電荷采集電路。
　　結(jié)合課題研究背景，提出氣流致聲振動(dòng)壓電發(fā)電機(jī)能量采集與功率

2、調(diào)理接口電路技術(shù)的關(guān)鍵問(wèn)題。從壓電發(fā)電機(jī)工作原理出發(fā)，結(jié)合壓電方程以及流體動(dòng)力聲源激勵(lì)特性給出氣流致聲振動(dòng)壓電發(fā)電機(jī)輸出功率理論模型。在此基礎(chǔ)上建立了強(qiáng)制振動(dòng)壓電發(fā)電等效模型，得到了壓電能量采集系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的動(dòng)力學(xué)方程，為功率調(diào)理接口電路的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。
　　對(duì)不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的接口電路進(jìn)行了理論分析，并在同步電荷采集電路的基礎(chǔ)上，優(yōu)化設(shè)計(jì)了低功耗自供電的無(wú)源同步電荷采集電路。建立了壓電振子等效電路仿真模型，對(duì)不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)接口