38|0

333

帖子

0

资源

一粒金砂(中级)

功率放大器在压电振动能量收集器建模中的应用 [复制链接]

实验名称:垂向动磁式压电振动能量收集器建模及实验研究

研究方向:为了改善单悬臂梁压电能量收集器的性能

实验内容:

为了改善了单悬臂梁压电能量收集器的性能,设计了一种垂向动磁式压电振动能量收集结构。针对该结构建立了集总参数压电耦合模型并进行数值仿真,同时搭建实验平台对结构性能进行评价。

测试设备:示波器、能量收集电路、信号发生器、功率放大器、电磁激振器、加速度计等。

实验过程:

实验平台的激励部分是由函数发生器、功率放大器和电磁激振器组成,实验中通过函数发生器调节频率进行向上扫频测试。测量部分由加速度测量及能量测量功能组成,加速度测量由加速度计及附加的信号调理器完成,加速度计固定在亚克力底座上,以对激励的加速度进行标定与测量。

实验过程.png

压电材料通过导线与能量收集电路连接,电路中加入电阻作为负载,以方便对能量收集装置的性能进行测试。负载两端及IEPE加速度传感器的输出均直接接入示波器,直接记录系统输出电压及加速度情况。

实验结果:

(1)低频排斥与咼频吸引模式呈现咼峰宽频带特性,高频排斥与低频吸引呈现了双峰值特性,低频排斥模式更易于应用。

不同负载下的电压和功率曲线

实验结果1.png

(2)集总参数模型在可接受误差范围以内可以有效预测结构性质,幅值的预测误差小于7%,可以用于VMM-PVEH的设计与参数优化。

实验结果21.png

实验结果22.png

(3)在不同的磁感应强度下均存在最优的磁铁距离值,随着磁感应强度的增大,最优距离值变大,各最优值下的峰值近似。

实验结果3.png

(4)在本文所述的最优化参数条件下,系统峰值功率可提高42.7%,带宽可提高40. 6%。

实验结果4.png

此帖出自信息发布论坛

回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

最新文章 更多>>
    关闭
    站长推荐上一条 1/4 下一条

    About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

    站点相关: 安防电子 汽车电子 手机便携 工业控制 家用电子 医疗电子 测试测量 网络通信 物联网

    北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

    电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2021 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
    快速回复 返回顶部 返回列表