基于3D宽带振动的压电能量采集器

开发了一种基于冲击的压电能量收集器,以解决一维操作中现有方法的局限性以及狭窄的工作带宽。 在收割机中,利用螺旋圆柱弹簧而不是传统的细悬臂梁来提取任意方向的外部振动,该振动具有撞击周围压电梁以发电的能力。 而且,在螺旋圆柱弹簧和多压电梁之间引入的振动冲击不仅导致对外部振动的三维响应,而且还导致了带宽扩展行为。 实验结果表明,每条压电梁的最大带宽为8 Hz,功率为41μW,沿z轴的加速度为1 g(g = 9.8 ms-2),并且相应的平均值为5 Hz和45μW在xy平面上的加速度为0.6 g。