[发明专利]一种开路式优化翻转时间的压电能量采集整流器

权利要求书

1.一种开路式优化翻转时间的压电能量采集整流器，包括：

两个带使能端的有源二极管，其被连接以检测流经的电流从正到负的过零点，一旦电流 过零点，关断该二极管，使能与之相对的有源二极管，并改变其输出的一位开关状态信号， 该信号作为有源二极管的输出被送到数字电路控制模块的输入端和相对的二极管的使能端； 以及

一个峰值检测及数字电路控制模块，其被连接以接收所述有源二极管的开关状态信号， 并检测出现在有源二极管阴极端的电压峰值，或压电器件两端的电压峰值，输出优化脉宽的 脉冲信号被送到开关的输入控制端；以及

两个开关，其被连接到数字电路控制模块的输出端以接收所述峰值检测及数字电路控制 模块的脉冲信号，完成导通/截止操作；以及

一个电感，其与压电器件串联以在压电器件输出电流过零点时与压电端电容、负载一起 形成一个谐振腔，向负载传输能量的同时帮助翻转压电器件的电容电压，该电感一端与压电 设备一端相连，电感的另一端与所述的一个有源二极管的阴极和一个开关的一端相连，压电 设备的另一端与所述的另一个有源二极管的阴极和另一个开关的一端相连，两个开关的另一 端相连接到负载，两个有源二级管的阳极相连接到地。

2.如权利要求1所述的有源二极管为一对互补导通/截止的二极管，当其阴极电压高于 阳极时，有源二极管截止，开关状态信号输出为一位高电平，相对的有源二极管导通，当阴 极电压低于阳极时，有源二极管导通，开关状态信号输出为一位低电平，相对的有源二极管 截止。

3.如权利要求1所述的开关，在峰值检测及数字电路模块检测到电压峰值前，两个开关 都截止，一旦检测到电压峰值，与该电压相对应的一个开关导通。

4.如权利要求1所述的峰值检测及数字电路控制模块，当检测到电压峰值时，其对应的 输出信号的电平翻转，对应的一个开关导通，随后有源二极管开关状态信号自动翻转，该信 号的改变一旦被检测，输出再次翻转回原电平，开关截止。