悬臂梁式压电振动能量收集系统输出功率的优化研究
[Abstract]:In order to solve the problem that the output power of piezoelectric energy collection system is low due to the small environmental vibration energy and the wide frequency band of vibration source, the method and characteristics of optimizing the output power of cantilever structure energy collection system by parallel or series inductors are discussed, and the influence of different parallel and series inductance values on the output power is analyzed. In view of the low working frequency and large matching inductance of the piezoelectric cantilever beam, the lossless simulated inductance is used to verify the experimental results. The theoretical analysis and experimental results show that under different excitation frequencies, the maximum output power can be obtained near the resonant frequency, which broadens the working frequency and improves the energy collection level of the piezoelectric vibration energy collection system. When the excitation frequency is 0.8 and 1.2 times of the resonant frequency, the maximum output power obtained by parallel or series inductors is 26.4 times and 18.2 times higher than that without inductance pure resistance load, respectively.
【作者单位】: 大连理工大学电子科学与技术学院;大连理工大学电气工程学院;
【基金】:辽宁省博士启动基金(No.20051080) 大连市青年人才基金(No.2005j22jh028)
【分类号】:TM619
【参考文献】
相关期刊论文 前4条
1 文玉梅;吴翰钟;李平;尹文建;;一种采用频率变换的自供电电源管理电路[J];电子学报;2012年11期
2 谢涛;袁江波;单小彪;陈维山;;多悬臂梁压电振子频率分析及发电实验研究[J];西安交通大学学报;2010年02期
3 李芳,李征,柯熙政;基于模拟电感的混沌同步电路的研究[J];现代电子技术;2004年15期
4 侯志伟;陈仁文;刘祥建;;多方向压电振动能量收集装置及其优化设计[J];振动与冲击;2012年16期
【共引文献】
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1 朱喜霞;杜桂芳;马义德;;一种混沌调制保密通信电路的仿真[J];电讯技术;2010年07期
2 龙江涛;姚缨英;;蔡氏电路和音频信号保密通信的实验研究[J];电气电子教学学报;2009年01期
3 王娟会;张昌民;赵永瑞;;有源电感的应用[J];电子科技;2010年01期
4 阚君武;王淑云;彭少锋;张忠华;曾平;程光明;付晓庆;;多振子压电发电机的输出特性[J];光学精密工程;2011年09期
5 李洪艳;;可用于压电发电的振动测试与复现的研究[J];电脑知识与技术;2013年04期
6 刘成龙;孟爱华;陈文艺;李厚福;宋红晓;;振动能量收集技术的研究现状与发展趋势[J];装备制造技术;2013年12期
7 杜小振;曾祥伟;卞丰;赵继强;;MEMS自供能压电电磁集成发电研究现状[J];微纳电子技术;2014年03期
8 张强;王海舰;毛君;张东升;袁智;;基于压电振动俘能的自供电刮板输送机张力检测系统[J];传感技术学报;2015年09期
9 张斯阳;曾琴;孙科;陶孟仑;陈定方;;ANSYS的两自由度宽频压电能量收集装置性能分析[J];湖北工业大学学报;2013年04期
10 张磊;房立清;郭德卿;;风力压电发电机启动力矩建模及仿真实验分析[J];机械设计与研究;2014年01期
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1 张斯阳;曾琴;孙科;陶孟仑;陈定方;;ANSYS的两自由度宽频压电能量收集装置性能分析[A];武汉机械设计与传动学会第21届学术年会论文集[C];2013年
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1 孙舒;双稳态压电悬臂梁发电系统的动力学特性研究[D];天津大学;2013年
2 王红艳;梁结构压电及压电电磁复合俘能器模型的建立与实验研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 张国策;磁场中悬臂梁的非线性振动[D];上海大学;2014年
4 闫震;提高压电振动发电机发电能力的理论及关键技术研究[D];华北电力大学;2012年
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1 任佳琦;基于谐振式悬臂梁的压电—电磁复合俘能技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 朱喜霞;一种混沌调制保密通信电路仿真研究[D];兰州大学;2009年
3 李欣;电力线载波通信中微弱信号的检测方法研究[D];西安理工大学;2010年
4 彭少锋;压电馈能式半主动液压阻尼器研究[D];吉林大学;2012年
5 万杰;晶片式压电液压振动俘能器的设计与试验研究[D];吉林大学;2013年
6 马桂帅;悬壁梁压电振动能量收集系统输出功率的优化[D];大连理工大学;2013年
7 关世伟;梁式结构压电—电磁复合俘能技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
8 刘承玺;压电—电磁复合发电技术及其实验研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
9 凌荣华;磁力耦合式压电振动俘能器的研究[D];浙江师范大学;2013年
10 曾一致;振动能量收集器优化设计研究[D];重庆理工大学;2013年
【二级参考文献】
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1 卢孟夏;一种新型模拟电感[J];北京联合大学学报;1999年01期
2 刘盼刚;文玉梅;李平;卞雷祥;贾朝波;李兴圣;;一种磁电自供电无线传感器电源管理电路研究[J];传感技术学报;2008年08期
3 李兴圣;李平;文玉梅;贾朝波;;一种磁电换能器及其能量管理电路研究[J];传感技术学报;2009年07期
4 文玉梅;江小芳;杨进;代显智;李平;;采用复合磁电换能器的振动能量采集器研究[J];传感技术学报;2009年09期
5 贾朝波;李平;文玉梅;李兴圣;;一种新型磁电自供电无线传感器供能电路研究[J];传感器与微系统;2010年03期
6 蔡绍滨;高振国;姚念民;;水声传感器网络数据可靠传输协议IPool-ADELIN的研究[J];电子学报;2011年08期
7 张玉鹏;刘凯;王广学;;基于无线传感器网络的跨层拥塞控制协议[J];电子学报;2011年10期
8 彭喜元;潘大为;彭宇;;无线传感器网络多时间尺度链路估计算法研究[J];电子学报;2011年S1期
9 阚君武;唐可洪;王淑云;杨志刚;贾杰;曾平;;压电悬臂梁发电装置的建模与仿真分析[J];光学精密工程;2008年01期
10 阚君武;唐可洪;任玉;邵承会;杨志刚;;压电单晶梁发电机的能量效率(英文)[J];光学精密工程;2008年12期
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1 胡洪平;低频压电俘能器研究[D];华中科技大学;2006年
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2 孙跃;杨芳勋;;基于移相直通控制策略的IPT系统输出功率调节[J];电工技术学报;2012年10期
3 杨华,俞颐秦,肖云汉;MCFC与透平集成发电系统性能分析[J];工程热物理学报;2002年S1期
4 ;[J];;年期
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1 马桂帅;悬壁梁压电振动能量收集系统输出功率的优化[D];大连理工大学;2013年
2 廖毅;风光储联合发电系统输出功率特性和控制策略的研究[D];华北电力大学;2012年
,本文编号:2507701
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