一種自供電p-sshi電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于能量、電源、微電子【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種用壓電元件在環(huán)境中收集振動能量的P-SSHI電路。其特征是該P-SSHI電路在不需要電源情況下能較多的收集壓電元件的能量，與現(xiàn)有的壓電能量收集電路相比，該電路不僅適合在高振動水平收集較多能量，也適合在低振動水平有效收集能量，有效的提高了能量收集效率。
【專利說明】-種自供電P-SSHI電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于能量、電源【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種能量收集電路。該發(fā)明可以用壓電元件 在振動環(huán)境中收集能量，所收集的能量電路可以為人們?nèi)粘Ｉ钐峁┓奖恪?br>
【背景技術(shù)】
[0002] 在最近幾年中，節(jié)能減排、無線技術(shù)已經(jīng)滲透在生活中每一個角落。歸功于無線傳 感網(wǎng)絡(luò)與低功耗技術(shù)的進步，能量收集器的研究和應(yīng)用日益廣泛。例如結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測，全球 定位系統(tǒng)等這些與日俱增的應(yīng)用便對能源的需求具有很大刺激。目前，環(huán)境中存在多種形 式的能量，其能量密度如表1所示。
[0003] 表1環(huán)境中能量密度
[0004]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于自供電P-SSHI電路。其特征是該P-SSHI電路在不需要電源情況下能較多 的收集壓電元件的能量，與現(xiàn)有的壓電能量收集電路相比，該電路不僅適合在高振動水平 收集較多能量，也適合在低振動水平有效收集能量，有效提高了能量收集效率。
2. 根據(jù)權(quán)利1要求所述的一種基于自供電P-SSHI電路，所述P-SSHI電路包括2個檢 測器（檢測器1，檢測器2)，2個MOS管（MOS管M1，M0S管M4)，2個二極管（D3，D5)，2個開 關(guān)器件（開關(guān)器件1，開關(guān)器件2)，1個整橋電路。 所述檢測器1包括1個電阻Rl，1個二極管Dl，1個電容C1 ;所述檢測器2包括1個電 阻R2,1個二極管D2,1個電容C2 ;所述開關(guān)器件1包括1個二極管D4,1個MOS管M3 ;所 述開關(guān)器件2包括1個二極管D6,1個MOS管M2 ;所述整橋電路由4個二極管（D7, D8, D9， D10)構(gòu)成。 所述壓電片一端分別與電阻R1 -端，MOS管Ml柵極端，二極管D4正極端，二極管D6負 極端，MOS管M4的柵極端，電阻R2的一端，二極管D7的負極，二極管D8正極相連，電阻R1 另一端與二極管D1的正極相連，二極管D1的負極分別與MOS管（Ml)的源極端，電容（C1) 的一端相連，電容C1另一端分別與壓電片的另一端，電感L 一端，電容C2 -端，二極管D9 負極端，二極管D10正極端。所述MOS管Ml的漏極端與二極管D3的正極相連，所述二極管 D3負極端與MOS管M3的柵極端相連，所述MOS管M3的漏極端與二極管D4的負極端相連， 所述電感的另一端分別與MOS管M3的源極，MOS管M2的源極相連；所述MOS管M2的柵極 與二極管D5正極相連，所述MOS管的漏極與二極管D6正極相連；所述二極管D5負極與MOS 管M4漏極端相連，所述MOS管M4源極端分別與電容C2 -端，二極管D2的正極相連；所述 二極管D2的負極分別與電阻R2 -端相連；所述二極管D7正極，二極管D9正極都與地相 連，所述二極管D8負極，二極管D10負極都與輸出負載（電容C_ t或電容C_t與電阻RlMd 并聯(lián)）一端相連。輸出負載（電容CMC;t或電容Crac;t與電阻RlMd并聯(lián)）另一端與地相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的P-SSHI電路，其特征在于，整橋電路中二極管選用正向 導(dǎo)通壓降小、反向截至電流小的二極管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的P-SSHI電路，其特征在于，MOS管選用超低功耗型號。
【文檔編號】H02N2/18GK104270033SQ201410497201
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】闞江明, 龐帥, 李文彬 申請人:北京林業(yè)大學(xué)