CN205829495U - 一种改进型压电发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种改进型压电发电装置，包括嵌入式底座、保护外壳、压电片、弹性胶块、毫微电能收集装置和充电装置；压电片为圆形陶瓷压电片；在嵌入式底座上设有与压电片相匹配的圆形外凹槽，在外凹槽内设有直径小于外凹槽的内凹槽，外凹槽和内凹槽之间形成台阶，压电片嵌入在外凹槽中，压电片的边缘由台阶支撑，压电片的中央部分位于内凹槽上方，构成嵌入式简支支撑，在嵌入式底座上还设有连接各个压电片的导线槽；在压电片上方设有与压电片固定连接的弹性胶块，构成压电振子；保护外壳盖设于弹性胶块上面；采用上述结构的改进型压电发电装置具有连续收集电能、工作效率高、体积小方便携带而且负载输出电压范围宽的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于压电发电技术领域，尤其涉及一种适合用在便携电子设备上的改进型压电发电装置。
背景技术
随着电子产品集成化程度的提高以及功耗的降低，传统化学电池因其体积大使用寿命短而逐渐不能满足人们的使用要求。同时，传统电池多含有重金属，处理不当会造成严重的环境污染。同时，随着人们户外活动增多，对备用电源的需求也日益增长，尤其在户外环境中可有效替代电池或自动为电池充电，比如电磁，热点及压电等，其相关研究已成为国际上一新的热点。压电材料是一种节能型环保材料,绿色安全,不会产生有毒有害的残留物质,符合可持续发展的要求。压电发电是依靠外界振动使压电材料发生变形而发电,其可利用的振动源无处不在,其应用不受场地的限制,也不需要专设场地,其应用的伸缩性及活动性强。同时利用压电材料制作的压电发电装置结构简单，不发热，无电磁干扰，低成本易加工，且结构上易实现集成化微型化,可大型化批量生产。
但是压电发电装置产生的电流为交流电，其缺点是不连续、不规则，难以直接应用给电子设备充电，且压电材料易碎易损坏，目前对压电发电的包装固定大多比较笨重，而且电能收集模块采用分离式电子元件构成，工作状态不稳定而且不方便携带，有违便携式电子设备的设计初衷。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有技术用在便携式电子设备上的压电发电装置工作状态不稳定、体积大不方便携带积问题，而提供具有连续收集电能、工作效率高、体积小方便携带而且负载输出电压范围宽的一种改进型压电发电装置。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种改进型压电发电装置，包括嵌入式底座、保护外壳、压电片、弹性胶块和毫微电能收集装置和充电装置；所述压电片为圆形陶瓷压电片，用来将机 械能转换为电能；在所述嵌入式底座上设有与所述压电片相匹配的圆形外凹槽，在所述外凹槽内设有直径小于所述外凹槽的内凹槽，所述外凹槽和内凹槽之间形成台阶，所述压电片嵌入在所述外凹槽中，压电片的边缘由台阶支撑，压电片的中央部分位于所述内凹槽上方，构成嵌入式简支支撑，在所述嵌入式底座上还设有连接各个压电片的导线槽；在所述压电片上方设有与所述压电片固定连接的弹性胶块，构成压电振子；所述保护外壳盖设于所述弹性胶块上面；所述毫微电能收集装置与所述压电片电性连接，将毫微电能处理并储存起来，所述毫微电能收集装置的输出端与所述充电装置连接。
进一步，所述的毫微电能收集装置为LTC3588-1集成芯片，所述充电装置采用LTC4071。
进一步，所述的弹性胶块采用弹性橡胶棒。
进一步，所述的嵌入式底座采用工程塑料板。
进一步，所述的保护外壳采用高强度亚克力板。
本实用新型的有益效果在于：
压电片采用改良的简支支撑方式嵌装在底座中，牢固结实，保证发电效果同时稳固压电片使其不易脱落损坏；
使用LTC3588-1集成芯片作为毫微电能收集装置，LTC3588-1是压电能量收集电源,集成了低噪音全波整流和高效降压转换器,组成完整的能量收集解决方案,最适合高输出阻抗的压电传感器，实现了模块化设计，简化了整个装置的体积；
本实用新型提供的一种改进型压电发电装置具有连续收集电能、工作效率高、体积小方便携带而且负载输出电压范围宽的优点。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种改进型压电发电装置的压电片在底座中的正面结构示意图。
图2为本实用新型提供的一种改进型压电发电装置的压电片在底座中的反面结构示意图。
图3为本实用新型提供的一种改进型压电发电装置的改良型简支支撑结构 示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例，如图1～图3所示，一种改进型压电发电装置，包括嵌入式底座1、保护外壳、压电片2、弹性胶块5和毫微电能收集装置和充电装置；所述压电片2为圆形陶瓷压电片，用来将机械能转换为电能；在所述嵌入式底座1上设有与所述压电片2相匹配的圆形外凹槽3，在所述外凹槽3内设有直径小于所述外凹槽3的内凹槽4，所述外凹槽3和内凹槽4之间形成台阶，所述压电片2嵌入在所述外凹槽3中，压电片2的边缘由台阶支撑，压电片2的中央部分位于所述内凹槽4上方，构成嵌入式简支支撑，在所述嵌入式底座1上还设有连接各个压电片2的导线槽6；在所述压电片2上方设有与所述压电片2固定连接的弹性胶块5，构成压电振子；压电片2之间采用四片为一组，同一组的压电片2之间串联，四组压电片2之间并联的结构，保证输出电压电流都能达到普通电子设备充电要求值；所述保护外壳盖设于所述弹性胶块5上面；所述毫微电能收集装置与所述压电片2电性连接，将毫微电能处理并储存起来，所述毫微电能收集装置的输出端与所述充电装置连接。在本实施例中所述的毫微电能收集装置为LTC3588-1集成芯片，所述充电装置采用LTC4071，所述的弹性胶块5采用弹性橡胶棒，所述的嵌入式底座1采用工程塑料板，所述的保护外壳采用高强度亚克力板。
由以上的具体实施方式可以看出，本实用新型一种改进型压电发电装置具有连续收集电能、工作效率高、体积小方便携带而且负载输出电压范围宽的优点。
Claims (5)
1.一种改进型压电发电装置，其特征在于：包括嵌入式底座、保护外壳、压电片、弹性胶块和毫微电能收集装置和充电装置；所述压电片为圆形陶瓷压电片，用来将机械能转换为电能；在所述嵌入式底座上设有与所述压电片相匹配的圆形外凹槽，在所述外凹槽内设有直径小于所述外凹槽的内凹槽，所述外凹槽和内凹槽之间形成台阶，所述压电片嵌入在所述外凹槽中，压电片的边缘由台阶支撑，压电片的中央部分位于所述内凹槽上方，构成嵌入式简支支撑，在所述嵌入式底座上还设有连接各个压电片的导线槽；在所述压电片上方设有与所述压电片固定连接的弹性胶块，构成压电振子；所述保护外壳盖设于所述弹性胶块上面；所述毫微电能收集装置与所述压电片电性连接，将毫微电能处理并储存起来，所述毫微电能收集装置的输出端与所述充电装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种改进型压电发电装置，其特征在于：所述的毫微电能收集装置为LTC3588-1集成芯片，所述充电装置采用LTC4071。
3.根据权利要求2所述的一种改进型压电发电装置，其特征在于：所述的弹性胶块采用弹性橡胶棒。
4.根据权利要求3所述的一种改进型压电发电装置，其特征在于：所述的嵌入式底座采用工程塑料板。
5.根据权利要求4所述的一种改进型压电发电装置，其特征在于：所述的保护外壳采用高强度亚克力板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620568951.3U CN205829495U (zh) | 2016-06-13 | 2016-06-13 | 一种改进型压电发电装置 |
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|---|---|
| CN205829495U true CN205829495U (zh) | 2016-12-21 |
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN205829495U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109026168A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-12-18 | 北京航空航天大学 | 一种转子压电阻尼弹性支承装置 |
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2016
- 2016-06-13 CN CN201620568951.3U patent/CN205829495U/zh not_active Expired - Fee Related
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