电工技术学报  2015, Vol. 30 Issue (10): 39-43    DOI:
电工理论与新技术 |
基于永磁振动发电的微功耗电能处理电路
王志华, 李雨婷, 王莉, 陈堂功, 冯勇鑫, 王博文
河北工业大学电磁场与电气可靠性省部共建重点实验室 天津 300130
A Micro Power Consumption Circuit Based on Permanent Magnet Vibration Generator
Wang Zhihua, Li Yuting, Wang Li, Chen Tanggong, Feng Yongxin, Wang Bowen
Province-Ministry Joint Key Laboratory of Electromagnetic Field and Electrical Apparatus Reliability Hebei University of Technology Tianjin 300130 China
全文: PDF (2373 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 永磁振动发电机的输出功率较小,且输出特性受振动环境影响明显,因此开发了一种低功耗电能处理电路,提高供电效率。在人体甩臂运动时,对永磁振动发电机输出的电动势进行测量,计算功率谱密度,确定振动发电机的能量输出集中的频段。以此为基础,计算永磁振动发电机的输出阻抗并设计整体电路,包括与发电机阻抗匹配的整流滤波电路、储能电路、升压供电电路。仿真和实验研究,证明电路的工作损耗低于30μW。
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王志华
李雨婷
王莉
陈堂功
冯勇鑫
王博文
关键词 永磁振动发电机随机振动电能处理微功耗    
Abstract:The permanent magnet vibration generator has low output power,and it is infuluenced by environmental vibration. Thus, a low power comsumption circuit is contrived to process the energy and improve the efficiency of power supply. The output voltages are measured when experimenter swing his arms. The power spectral density is calculated for revealing the bandwhich the output energy is concentrated in. Based on this, calculate the impedance of the permanent magnet vibration generator and design the circuit. The circuit contains the filter circuit, energy storage and supply circuit. The experimental results show that only no more than 30μW is consumed by the circuit.
Key wordsPermanent magnet vibration generator    random vibration    energy process    micro power consumption   
收稿日期: 2013-10-10      出版日期: 2015-06-29
PACS: TM15  
基金资助:国家自然科学基金基金(51107030,51201055、51171057),河北省自然科学基金(E2012202070)和河北工业大学优秀青年创新基金(2011009)资助
作者简介: 王志华,男,1982年生,副教授,博士,主要研究方向为新能源发电技术、电能质量分析、新型智能磁器件等。李雨婷 ,女,1989年生,硕士研究生,主要研究方向为振动发电技术。
引用本文:   
王志华, 李雨婷, 王莉, 陈堂功, 冯勇鑫, 王博文. 基于永磁振动发电的微功耗电能处理电路[J]. 电工技术学报, 2015, 30(10): 39-43. Wang Zhihua, Li Yuting, Wang Li, Chen Tanggong, Feng Yongxin, Wang Bowen. A Micro Power Consumption Circuit Based on Permanent Magnet Vibration Generator. Transactions of China Electrotechnical Society, 2015, 30(10): 39-43.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2015/V30/I10/39