基于壓電材料的多方向振動能量收集系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來，對能量收集的研究越來越多，這主要歸功于無線技術和低功耗電子設備的進步。通過將能量收集系統(tǒng)和低功耗電子設備的結合，可以解決很多問題，譬如電池壽命有限。
　　 由于壓電材料具有良好的機電耦合性，作為一種傳統(tǒng)的功能材料，其在現(xiàn)代機電系統(tǒng)中有著極大的優(yōu)越性。本論文選用質地柔軟的PVDF壓電薄膜，通過將其粘貼在一個大、小立方體結構的彈簧片上，對外界的振動進行能量收集，并且設計一種多源異相充電電路將收集到的能量有效的儲存到儲能元件當

2、中。
　　 文章從機電轉換的結構設計開始，通過幾種方案的對比，最終采用一種大、小立方體結構，用ANSYS分析了該結構的振動特性以及該結構中能量轉換條的特性。研究表明，通過選用合適的彈簧片參數(shù)和小立方體的質量，可以使整個結構的共振頻率達到自己的預設值，從而提高整個能量收集系統(tǒng)的收集效率。
　　 文中還設計了一種全新的多源異相充電電路。用multisim分別對經(jīng)典能量收集電路、同步電荷提取電路、同步開關電感電路和多源異相充電