基于同步电荷提取的高效多压电能俘获电路设计

作者：李毅; 夏银水^*; 王修登; 夏桦康; 郑翰泽

来源：电子学报, 2021, 49(08): 1625-1632.

• 振动能采集
• 多压电
• 时分复用
• 自供电
• 同步电荷提取电路

本文提出了一种基于同步电荷提取的高效多压电能俘获电路(High Efficiency Multi-piezoelectric Energy Harvesting Circuit Based on Synchronous Electric Charge Extraction, EM-SECE).所提出的电路利用改进的正负峰值检测结构,减小了压电元件(Piezoelectric Transducer, PZT)达到电压峰值处和开关动作之间的相位差,从而提高了单个压电元件的能量收集效率.并且利用单电感的时分复用,实现基于单电感的多个压电元件振动能俘获.所提出电路具有无整流桥结构,且可以实现自供电的特点.实验结果表明,相同实验条件下,单压电EM-SECE电路的俘获功率为标准能量俘获电路(SEH)最大功率的3.09倍;在仅用一个电感的情况下,双压电EM-SECE电路的俘获功率为两个单压电EMSECE电路之和的97%.

• 单位
  宁波大学