[发明专利]一种基于微加工技术的压电电磁集成发电装置

摘要

本发明公开了一种基于微加工技术的压电电磁集成发电装置，包括衬底，衬底的上方设置有外壳和盖板，外壳的上部和下部均为开口结构，外壳的底端与衬底的上端面相键合，外壳的顶端与盖板的下端面之间设置有相互键合的焊片和金属环片，焊片的顶端与盖板的下端面相键合，金属环片的底端与外壳的顶端相键合，所述盖板、焊片、金属环片、外壳及衬底之间配合形成真空腔室，真空腔室内设置有边框，边框上设置有基板，基板上设置有压电发电机构和电磁发电机构。本发明实现了压电和电磁的复合发电，可将环境中的振动能转化为电能，输出的电压高、电流大、能量密度大、能量转换率高，能够为微机电系统提供持久、稳定、高效的能量。

主权项

一种基于微加工技术的压电电磁集成发电装置，其特征在于：包括衬底，衬底的上方设置有外壳和盖板，外壳的上部和下部均为开口结构，外壳的底端与衬底的上端面相键合，外壳的顶端与盖板的下端面之间设置有相互键合的焊片和金属环片，焊片的顶端与盖板的下端面相键合，金属环片的底端与外壳的顶端相键合，所述盖板、焊片、金属环片、外壳及衬底之间配合形成真空腔室，真空腔室内设置有边框，边框上设置有基板，基板上设置有压电发电机构和电磁发电机构；所述基板为PCB板，其中央开设有正方形的通口，所述压电发电机构包括硅基压电悬臂梁硅片单元，该硅基压电悬臂梁硅片单元包括第一硅层、下电极片、硅基压电悬臂梁和上电极片，硅基压电悬臂梁有四根，每根硅基压电悬臂梁均呈L型，四根硅基压电悬臂梁的中间设置有一块定位平台，定位平台的下端面上设置有圆柱形永磁铁，永磁铁与衬底的上端面之间留有振动间隙，第一硅层设置在基板的下端面上，下电极片位于第一硅层的下方，硅基压电悬臂梁位于上、下电极片之间，各硅基压电悬臂梁的短边上均设置有上电极引线点和下电极引线点；所述电磁发电机构包括微型平面感应线圈硅片单元，该微型平面感应线圈硅片单元包括第二硅层和微型平面感应线圈，第二硅层设置在基板的上端面上，微型平面感应线圈设置在第二硅层的下端面上且位于上述通口中间，微型平面感应线圈上设置有正极引线点和负极引线点，第二硅层的中央开设有引线孔；所述基板的下端面上设置有硅基压电悬臂梁接线点，基板的上端面上设置有微型平面感应线圈接线点。