一种基于振动摩擦的多方向宽频能量收集装置

    公开(公告)号:CN104362884B

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201410696021.1

    申请日:2014-11-26

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H02N1/04

    摘要: 一种基于振动摩擦的多方向宽频能量收集装置包括质量块、弹簧、固定挡板、上电极、摩擦基底、下电极、基座;质量块一面与弹簧一端连接;弹簧的另一段与固定挡板连接构成质量块-弹簧-固定挡板结构,并水平放置固定于基座的周围;上电极设置于质量块的下表面;摩擦基底的上表面与上电极接触;下电极设置于摩擦基底的下表面,并固定于基座的上表面;上下电极可由导线引出与处理电路相连。当装置受到不同方向的外界激励时,弹簧带动质量块发生振动,利用质量块上的上电极与摩擦基底相对接触面积的变化把机械能通过摩擦转化为电能,并且电能通过上下电极经过处理电路输出为功耗设备供能。同时可以设置弹簧-质量块结构的固有频率,实现宽频能量收集。

    一种基于振动摩擦的多方向宽频能量收集装置

    公开(公告)号:CN104362884A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410696021.1

    申请日:2014-11-26

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H02N1/04

    摘要: 一种基于振动摩擦的多方向宽频能量收集装置包括质量块、弹簧、固定挡板、上电极、摩擦基底、下电极、基座;质量块一面与弹簧一端连接;弹簧的另一段与固定挡板连接构成质量块-弹簧-固定挡板结构,并水平放置固定于基座的周围;上电极设置于质量块的下表面;摩擦基底的上表面与上电极接触;下电极设置于摩擦基底的下表面,并固定于基座的上表面;上下电极可由导线引出与处理电路相连。当装置受到不同方向的外界激励时,弹簧带动质量块发生振动,利用质量块上的上电极与摩擦基底相对接触面积的变化把机械能通过摩擦转化为电能,并且电能通过上下电极经过处理电路输出为功耗设备供能。同时可以设置弹簧-质量块结构的固有频率,实现宽频能量收集。

    一种基于绳牵引的宽频压电振动能量收集装置

    公开(公告)号:CN105811804B

    公开(公告)日:2017-10-31

    申请号:CN201610217284.9

    申请日:2016-04-08

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H02N2/18

    摘要: 本发明提供了一种基于绳牵引的宽频压电振动能量收集装置,包括质量块、至少一个牵引梁、固定支架、牵引绳、压电片、上、下电极和受迫梁;固定支架具有一谐振腔;牵引梁根据外界振动方向设置,其一端与谐振腔的内壁连接,另一端为自由端;受迫梁位于牵引梁的上方或下方,其一端与谐振腔的内壁连接,另一端为自由端;质量块分别固定在每一个牵引梁与受迫梁自由端;牵引绳的一端连接于牵引梁的自由端,另一端连接于受迫梁的自由端;压电片固定在受迫梁上;上、下电极位于压电片的上下表面;牵引梁的牵引绳带动受迫梁发生振动,使受迫梁上的压电片发生形变产生电能,压电片通过连接上、下电极输出电能;当牵引梁的数量大于1时,其在水平面内呈阵列分布。

    一种c轴倾斜氮化镓FBAR压电质量传感器

    公开(公告)号:CN104764511A

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201510193412.6

    申请日:2015-04-22

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: G01G7/00

    摘要: 本发明提供了一种c轴倾斜氮化镓FBAR压电质量传感器,于包括:敏感层、上电极、信号端、接地端、c轴倾斜氮化镓压电薄膜、刻蚀孔、下电极、布拉格反射层和衬底;所述信号端和接地端在c轴倾斜氮化镓压电薄膜的顶部排布;所述上电极与信号端连接,并且涂覆有所述敏感层;下电极通过设置在压电薄膜的刻蚀孔与接地端相连;下电极沉积在布拉格反射层上,布拉格反射层沉积在衬底上。本发明提出的一种c轴倾斜氮化镓FBAR压电质量传感器,压电薄膜采用c轴倾斜的氮化镓压电薄膜,优选一定c轴倾斜角,可以使质量传感器在潮湿环境或液相环境中正常工作。

    一种基于绳牵引的宽频压电振动能量收集装置

    公开(公告)号:CN105811804A

    公开(公告)日:2016-07-27

    申请号:CN201610217284.9

    申请日:2016-04-08

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H02N2/18

    CPC分类号: H02N2/188

    摘要: 本发明提供了一种基于绳牵引的宽频压电振动能量收集装置,包括质量块、至少一个牵引梁、固定支架、牵引绳、压电片、上、下电极和受迫梁;固定支架具有一谐振腔;牵引梁根据外界振动方向设置,其一端与谐振腔的内壁连接,另一端为自由端;受迫梁位于牵引梁的上方或下方,其一端与谐振腔的内壁连接,另一端为自由端;质量块分别固定在每一个牵引梁与受迫梁自由端;牵引绳的一端连接于牵引梁的自由端,另一端连接于受迫梁的自由端;压电片固定在受迫梁上;上、下电极位于压电片的上下表面;牵引梁的牵引绳带动受迫梁发生振动,使受迫梁上的压电片发生形变产生电能,压电片通过连接上、下电极输出电能;当牵引梁的数量大于1时,其在水平面内呈阵列分布。

    一种宽频带微型压电振动能量收集器

    公开(公告)号:CN203951386U

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201420327611.2

    申请日:2014-06-18

    申请人: 厦门大学

    IPC分类号: H02N2/18

    摘要: 一种宽频带微型压电振动能量收集器,包括上悬臂梁、上悬臂梁质量块、固定支架、上电极、压电片、下电极、下悬臂梁和下悬臂梁质量块;上悬臂梁至少为两个,呈阵列分布;上悬臂梁的一端与固定支架连接;上悬臂梁质量块与上悬臂梁一一对应,并固定于所述上悬臂梁的自由端;上电极、压电片、下电极依次层叠设置于下悬臂梁上表面或下表面;下悬臂梁至少为两个,呈阵列分布,共用一个所述下悬臂梁质量块;下悬臂梁并位于阵列分布的上悬臂梁的下方,且固定于固定支架上。根据实际环境中振动源频率范围,设计上悬臂梁的个数和谐振频率,使阵列式上悬臂梁的谐振频率范围覆盖环境中振动源频率,进行电能输出。