[發明專利]一種壓電與光能協同采集電路

有效

• 申請號: 202010680786.1
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN112003496B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 夏銀水;王修登
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: H02M7/02
• 分類號: H02M7/02;H02M3/02;H02N2/18;H02S40/30;H02J7/35;G05F1/67
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理有限公司 33226
• 代理人: 程天鵬

1.一種壓電與光能協同采集電路，其特征在于：包括壓電換能器、用于將光能轉換為直流電壓的直流換能器、峰值與過零檢測模塊、延遲與脈沖信號生成器、最大功率點跟蹤器、邏輯控制器、第一比較器、第一反相器、電感、第一儲能電容、第二儲能電容、第一二極管、第二二極管、第一可控開關、第二可控開關、第三可控開關、第四可控開關、第一整流可控開關、第二整流可控開關、第三整流可控開關和第四整流可控開關，

所述的壓電換能器的一端、所述的第一比較器的正輸入端、所述的第一整流可控開關的一端及所述的第二整流可控開關的一端連接，所述的壓電換能器的另一端、所述的第一比較器的負輸入端、所述的第三整流可控開關的一端及所述的第四整流可控開關的一端連接，所述的第一整流可控開關的另一端與所述的第四整流可控開關的另一端均接地，所述的第二整流可控開關的另一端、所述的第三整流可控開關的另一端、所述的第一可控開關的一端、所述的峰值與過零檢測模塊的輸入端連接，所述的第一比較器的輸出端、所述的第二整流可控開關的控制端、所述的第四整流可控開關的控制端及所述的第一反相器的輸入端連接，所述的第一反相器的輸出端、所述的第一整流可控開關的控制端、所述的第三整流可控開關的控制端連接，所述的第一可控開關的另一端、所述的第二可控開關的一端及所述的第三可控開關的一端連接，所述的第二可控開關的另一端、所述的第一儲能電容的一端、所述的直流換能器的正端及所述的最大功率點跟蹤器的電壓輸入端連接，所述的直流換能器的負端及所述的第一儲能電容的另一端均接地，所述的第三可控開關的另一端、所述的電感的一端及所述的第一二極管的負極連接，所述的第一二極管的正極接地，所述的電感的另一端、所述的第四可控開關的一端、所述的第二二極管的正極連接，所述的第四可控開關的另一端接地，所述的第二二極管的負極與所述的第二儲能電容的一端連接，所述的第二儲能電容的另一端接地，所述的峰值與過零檢測模塊的輸出端、所述的延遲與脈沖信號生成器的輸入端及所述的邏輯控制器的第三輸入端連接，所述的延遲與脈沖信號生成器的輸出端、所述的最大功率點跟蹤器的控制信號輸入端及所述的邏輯控制器的第二輸入端連接，所述的最大功率點跟蹤器的輸出端與所述的邏輯控制器的第一輸入端連接，所述的邏輯控制器的第一輸出端與所述的第一可控開關的控制端連接，所述的邏輯控制器的第二輸出端與所述的第二可控開關的控制端連接，所述的邏輯控制器的第三輸出端與所述的第三可控開關的控制端連接，所述的邏輯控制器的第四輸出端與所述的第四可控開關的控制端連接，所述的邏輯控制器的邏輯表達式如下：

，

其中，其中，表示所述的邏輯控制器的第一輸入端的輸入信號，表示所述的邏輯控制器的第二輸入端的輸入信號，表示所述的邏輯控制器的第三輸入端的輸入信號，表示所述的邏輯控制器的第三輸入端的輸入信號的反相信號，表示所述的邏輯控制器的第二輸入端的輸入信號的反相信號，表示所述的邏輯控制器的第一輸出端的輸出信號，表示所述的邏輯控制器的第二輸出端的輸出信號，表示所述的邏輯控制器的第三輸出端的輸出信號，表示所述的邏輯控制器的第四輸出端的輸出信號。

2.根據權利要求1所述的一種壓電與光能協同采集電路，其特征在于：所述的峰值與過零檢測模塊包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二比較器、第三比較器和第一與門，所述的第一電阻的一端、所述的第二比較器的正輸入端及所述的第一可控開關的一端連接，所述的第二比較器的負輸入端接地，所述的第一電阻的另一端、所述的第二電阻的一端、所述的第三電阻的一端及所述的第三比較器的負輸入端連接，所述的第三電阻的另一端、所述的第三比較器的正輸入端及所述的第一電容的一端連接，所述的第二電阻的另一端與所述的第一電容的另一端均接地，所述的第二比較器的輸出端與所述的第一與門的第一輸入端連接，所述的第三比較器的輸出端與所述的第一與門的第二輸入端連接，所述的第一與門的輸出端與所述的延遲與脈沖信號生成器的輸入端及所述的邏輯控制器的第三輸入端連接。