[發明專利]一種單電源供電的便攜式摩擦納米發電機傳感器

在審

• 申請號: 202110652916.5
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113341213A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 余華;盧山;雷文騫
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;H02N1/04
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 茍銘

1.一種單電源供電的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：包括：摩擦納米發電機，與所述摩擦納米發電機相連的、對所述摩擦納米發電機進行電壓信號采樣的采樣電路，在通過采樣電路獲得的采樣電壓上產生與其疊加的直流正電壓的偏置電路及單電源，和對所述采樣電壓與所述疊加的直流正電壓進行同相放大的第一運算放大器。

2.根據權利要求1所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：其還包括對所述偏置電路進行穩壓濾波的穩壓濾波電路。

3.根據權利要求1所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：其包括：摩擦納米發電機，第一電阻R₁、第二電阻R₂、偏置電阻R_REF、第一運算放大器及單電源；其中，所述第二電阻R₂的一端連接所述摩擦納米發電機的A端、另一端分別連接第一電阻R₁及第一運算放大器的同相輸入端，第一電阻R₁的另一端與所述摩擦納米發電機的B端連接后接地，在第一運算放大器的同相輸入端還連接有偏置電阻R_REF，R_REF的另一端連接所述單電源正極，第一運算放大器的反相輸入端與輸出端連接，所述單電源負極接地。

4.根據權利要求3所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：所述第一電阻R₁、第二電阻R₂及偏置電阻R_REF中，R₂＝99R₁,R_REF＝R₁。

5.根據權利要求1所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：其包括：摩擦納米發電機，第一電阻R₁、第二電阻R₂、第三電阻R₃、第四電阻R₄、偏置電阻R_REF、電容器C₁、第一運算放大器AMP1、第二運算放大器AMP2及單電源；其中，所述第二電阻R₂的一端連接所述摩擦納米發電機的A端、另一端分別連接所述第一運算放大器AMP1的同相輸入端及所述第一電阻R₁，所述第一電阻R₁的另一端連接所述摩擦納米發電機B端后接地，在所述第一運算放大器AMP1的同相輸入端還連接有所述偏置電阻R_REF，所述偏置電阻R_REF的另一端連接所述第二運算放大器AMP2中相互連通的反向輸入端和輸出端，所述第二運算放大器AMP2的同相輸入端分別連接所述第三電阻R₃、所述第四電阻R₄和所述電容器C₁，所述第三電阻R₃的另一端連接所述單電源正極，第四電阻R₄的另一端與電容器C₁的另一端連接后接地，所述單電源負極接地。

6.根據權利要求5所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：所述第一電阻R₁、第二電阻R₂、第三電阻R₃、第四電阻R₄及偏置電阻R_REF中，R₂＝99R₁,R_REF＝R₁，R₃＝0.25-0.3R₁，R₄＝0.05R₁。

7.根據權利要求5所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：所述電容器C₁為1-10uF。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的便攜式摩擦納米發電機傳感器，其特征在于：所述摩擦納米發電機選自接觸分離式摩擦納米發電機、轉動式摩擦納米發電機或滑動式摩擦納米發電機中的任一種。