[实用新型]一种新型压电振动能量采集器有效
| 申请号： | 201821788962.8 | 申请日： | 2018-11-01 |
| 公开（公告）号： | CN209151027U | 公开（公告）日： | 2019-07-23 |
| 发明（设计）人： | 武科迪;苏宇锋;巩启 | 申请（专利权）人： | 郑州大学 |
| 主分类号： | H02N2/18 | 分类号： | H02N2/18 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 450001 河南省郑州市*** | 国省代码： | 河南;41 |
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| 摘要： | 本实用新型公开了一种新型压电振动能量采集器，包括外壳、固定磁体、移动磁体、压电双晶悬臂梁和弹簧，所述固定磁体设置在外壳内部的第一壁板的中间位置上，所述压电双晶悬臂梁一端固定在外壳内部第二壁板的中间位置上，所述弹簧一端和移动磁体连接在一起，另一端固定在外壳内部第二壁板上，所述移动磁体和弹簧共同套在压电双晶悬臂梁上，所述压电双晶悬臂梁包括两片压电陶瓷和金属基板，两片压电陶瓷固定在金属基板上下表面上，在外界激励作用下，压电双晶悬臂梁上下往复运动，带动压电陶瓷产生弯曲形变，之后通过输出电路将上、下压电陶瓷中产生的电动势输出。本实用新型结构简单，加工制作成本低，工作频带宽，能量转化效率高。 | ||
| 搜索关键词： | 压电双晶 悬臂梁 压电陶瓷 壁板 外壳内部 移动磁体 弹簧 压电振动能量 本实用新型 固定磁体 金属基板 采集器 加工制作成本 能量转化效率 上下往复运动 工作频带 上下表面 输出电路 外界激励 弯曲形变 电动势 套在 输出 | ||
【主权项】：
1.一种新型压电振动能量采集器，其特征在于：包括外壳(1)、固定磁体(2)、移动磁体(3)、压电双晶悬臂梁(4)和弹簧(5)，所述固定磁体(2)设置在外壳(1)内部的第一壁板的中间位置上，所述压电双晶悬臂梁(4)一端固定在外壳(1)内部第二壁板的中间位置上，所述弹簧(5)一端和移动磁体(3)连接在一起，另一端固定在外壳(1)内部第二壁板上，所述移动磁体(3)和弹簧(5)共同套在压电双晶悬臂梁(4)上，固定磁体(2)和移动磁体(3)同名磁极相对，用于构建一个双稳态系统，而内部谐振则是通过一个移动磁体(3)和一个弹簧(5)来实现的，在压电双晶悬臂梁(4)的初始中心位置，磁力的水平分量压缩弹簧(5)，当压电双晶悬臂梁(4)远离中心位置向上振动时，水平分量的影响减弱，而竖直分量增强，水平分量的减少使弹簧(5)拉伸，减小了磁体之间的水平距离，磁力的竖直分量随着距离的减小而增加，因此将压电双晶悬臂梁(4)弯曲到其最大位移，在该终端位置，压电双晶悬臂梁(4)的恢复力克服正常磁力，压电双晶悬臂梁(4)向反方向振动，弹簧(5)再次压缩，压电双晶悬臂梁(4)上下往复运动，带动压电陶瓷(42)产生弯曲形变，之后通过输出电路将上、下压电陶瓷(42)中产生的电动势传输到微电子器件中加以利用。
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