[實用新型]一種自供電的壓電振動能量同步提取電路

有效

• 申請號: 201420201613.7
• 申請日: 2014-04-24
• 公開（公告）號: CN203933163U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 施閣;夏銀水;葉益迭;錢利波;屈鳳霞
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: H02J15/00
• 分類號: H02J15/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 蔡菡華

1.一種自供電的壓電振動能量同步提取電路，包括壓電元件(PZT)、正負半周檢測互鎖控制電路、正極值檢測電路、負極值檢測電路、電感（L）、第一二極管(D1)、儲能電容(Cr)、負載電阻(RL)，第一、第二、第三、第四開關（S1、S2、S3、S4），其特征在于：壓電元件(PZT)的1腳與正負半周自動檢測互鎖控制電路的a端、正極值觸發檢測電路正端、負極值觸發檢測電路的負端相連，壓電元件(PZT)的2腳與正負半周自動檢測互鎖控制電路的b端、正極值觸發檢測電路負端、負極值觸發檢測電路的正端相連，壓電元件(PZT)的1腳與正負半周自動檢測互鎖控制的第一開關（S1）、正極值觸發檢測電路控制的第三開關（S3）的一端相連，壓電元件(PZT)的2腳與正負半周自動檢測互鎖控制的第二開關（S2）、負極值觸發檢測電路控制的第四開關（S4）的一端相連，第一開關（S1）和第二開關（S2）的另一端互聯后與電感（L）的2腳相連，第三開關（S3）和第四開關（S4）的另一端互聯后與電感(L)的1腳相連，電感(L)的2腳與第一二極管（D1）的正端相連，電感(L)的1腳與電路系統輸出地（GND)相連，第一二極管（D1）的負端與儲能電容（Cr）正端相連，儲能電容（Cr）正端與系統負載(RL)相連并輸出直流電壓（Vdc)，儲能電容（Cr）與負載(RL)的負端均與電路輸出地（GND）相連。

2.根據權利要求1所述的一種自供電的壓電振動能量同步提取電路，其特征在于：互鎖的兩個NMOS場效應管第一場效應管（Q1）與第二場效應管（Q2）構成正負半周檢測互鎖控制電路及第一開關（S1）、第二開關（S2）電路，第一場效應管（Q1）和第二場效應管（Q2）的源極相連并與電感的2腳相連，第一場效應管（Q1）的柵極和第二場效應管（Q2）的漏極相連，第二場效應管（Q2）的柵極和第一場效應管（Q1）的漏極相連。

3.根據權利要求1所述的一種自供電的壓電振動能量同步提取電路，其特征在于：正極值檢測電路由第二二極管（D2）、第一電容(C1)、PNP型第五三極管（Q5）構成，壓電元件的1腳連接第二二極管（D2）的正端，第二二極管（D2）的負端連接第一電容(C1)的正端，第一電容(C1)的負端連接壓電元件（PZT）的2腳，第二二極管（D2）的負端連接PNP型第五三極管（Q5）的發射極，第二二極管（D2）的正端連接PNP型第五三極管(Q5)的基極，PNP型第五三極管（Q5）的集電極輸出控制第三開關(S3)，NPN型第三三極管（Q3）構成第三開關（S3），第三三極管（Q3）的基極連接第五三極管（Q5）的集電極，第三三極管（Q3）的集電極連接壓電元件（PZT）的1腳，第三三極管（Q3）的發射極連接電感（L）的1腳；負極值檢測電路由第三二極管（D3）、第二電容(C2)、PNP型第六三極管（Q6）構成，壓電元件的2腳連接第三二極管（D3）的正端，第三二極管（D3）的負端連接第二電容(C2)的正端，第二電容(C2)的負端連接壓電元件（PZT）的1腳，第三二極管（D3）的負端連接PNP型第六三極管（Q6）的發射極，第三二極管（D3）的正端連接PNP型第六三極管(Q6)的基極，PNP型第六三極管（Q6）的集電極輸出控制第四開關(S4)，NPN型第四三極管（Q4）構成第四開關（S4），第四三極管（Q4）的基極連接第六三極管（Q6）的集電極，第四三極管（Q4）的集電極連接壓電元件（PZT）的2腳，第四三極管（Q4）的發射極連接電感（L）的1腳。