[发明专利]一种收集生物体运动能量的能源供给装置

说明书

一种收集生物体运动能量的能源供给装置及植入式医疗电子器件，包括能量采集单元、整流单元和储能单元；能量采集单元用于在生物体运动时，通过感应该生物体与参考地之间的电位差产生感应电流；整流单元用于将能量采集单元输出的感应电流整流成直流电流，并为储能单元和/或负载提供电能；储能单元，用于在整流单元有电能输出时存储整流单元输出的电能，以及在整流单元无电能输出时为负载提供电能。可利用摩擦起电和静电感应原理将生物体的动能转化为电能并进行整流、存储，以为负载提供长效能源供给，从而不仅可减轻患者的手术风险和经济负担；而且，由于能量的来源为整个生物体与参考地之间的电位差，因此可产生较大的感应电流，输出功率较高。

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，尤其涉及一种收集生物体运动能量的能源供给装置。

背景技术

植入式医疗电子器件，如心脏起搏器、脑起搏器等，在当今临床医学领域中占据了重要的地位，极大地改善了患者的症状和生活质量，具有显著的社会价值和经济价值。但作为新兴的医疗器械发展方向，植入式医疗电子器件的发展仍然面临许多问题亟待解决，尤其是长效能源供给问题。

现阶段植入式医疗电子器件主要依靠电池供电，工作寿命有限，一旦电池耗尽，病人不得不再次面对巨大的手术风险和经济负担。此外，还有些植入式医疗电子器件可利用无线充电技术进行充电，但患者需定期去往指定地点并借助专业设备，耗时耗力，增加了患者的负担。另外，植入式医疗电子器件也可采用收集生物运动能量转化为电能的能源供给装置作为长效能源供给，但现有技术的收集生物运动能量转化为电能的能源供给装置主要为压电式，此种装置由于需要采用压电材料，成本较高；另外受限于压电材料的面积大小，能量的输出功率也较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种收集生物体运动能量的能源供给装置，用以解决由于现有的植入式医疗电子器件无法获得高效、低成本的长效能源供给的问题。

本发明实施例提供了一种收集生物体运动能量的能源供给装置，包括能量采集单元、整流单元以及储能单元，其中：

所述能量采集单元，用于在所述收集生物体运动能量的能源供给装置所在的生物体运动时，通过感应所述生物体与参考地之间的电位差产生感应电流；

所述整流单元，用于将所述能量采集单元输出的感应电流整流成直流电流，并为所述储能单元和/或负载提供电能；

所述储能单元，用于在所述整流单元有电能输出时存储所述整流单元输出的电能，以及在所述整流单元无电能输出时为所述负载提供电能。

相应地，本发明实施例还提供了一种植入式医疗电子器件，所述植入式医疗电子器件包括上述的收集生物体运动能量的能源供给装置。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供了一种收集生物体运动能量的能源供给装置及包括该收集生物体运动能量的能源供给装置的植入式医疗电子器件，该收集生物体运动能量的能源供给装置包括能量采集单元、整流单元以及储能单元；其中，能量采集单元用于在生物体运动时，通过感应该生物体与参考地之间的电位差产生感应电流；整流单元用于将能量采集单元输出的感应电流整流成直流电流，并为储能单元和/或负载提供电能；储能单元，用于在整流单元有电能输出时存储整流单元输出的电能，以及在整流单元无电能输出时为负载提供电能。也就是说，可利用摩擦起电和静电感应原理将生物体的动能转化为电能并进行整流、存储，以为负载提供长效能源供给，从而不仅可减轻患者的手术风险和经济负担；而且，由于能量的来源为整个生物体与参考地之间的电位差，因此可产生较大的感应电流，输出功率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。