直管谐振式低频压电声能量回收系统

• 作者: 王浩 陈威 陈远晟 顾聪
• 来源期刊: 电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 声能量 阵列式压电换能器 直管谐振腔 能量回收电路
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 科研通信
• 页码范围: 2071-2076
• 页数: 6页
• 分类号: TM282|TN40
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2020.10.026

摘要

为了高效回收环境中的声能,基于阵列式压电换能器、直管谐振腔以及能量回收电路提出了一种声能量回收系统.当声波进入直管谐振腔,管中产生谐振驻波作用于压电换能器,将声能转换为电能.本文设计了能量回收电路并且进行理论、仿真分析实验研究了压电振子数量、声波频率、声压级对输出电压的影响,分析了负载电阻对输出电压及功率的影响.实验结果表明,该装置可回收不同频率的声能量,在声波频率为96Hz时发电效果最优.当入射声压级为110dB时,不使用能量回收电路,输出交流电压有效值最高达12.9V,输出交流功率最高达到799μW;使用设计的能量回收电路,最高输出直流电压为64.2V,最高输出直流功率为473μW.该声能量回收系统不仅可以作为声能量采集器,还能对无线传感节点等独立工作的微型电子系统供能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王浩		133	819	15.0	21.0
2	陈威		8	106	6.0	8.0
3	陈远晟		7	11	2.0	3.0
4	顾聪		1	0	0.0	0.0