| 一种基于故障监测的MEMS压电能量收集器 |
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| 引用本文： | 陈永军,温泉,周雅慧,张颖异,贺显明,温志渝,. 一种基于故障监测的MEMS压电能量收集器[J]. 压电与声光, 2017, 39(3): 383-386 |
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| 作者姓名： | 陈永军 温泉 周雅慧 张颖异 贺显明 温志渝 |
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| 作者单位： | 1. 重庆大学 新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室，重庆 400044；2. 重庆大学 微系统研究中心，重庆 400044；3.中国电子科技集团公司第四十四研究所，重庆 400060 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费专项基金资助项目（106112015CDJXY120002） |
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| 摘 要： | 为了实现对轮船发动机故障监测系统的可持续供电,针对轮船发动机振动特性以及故障监测系统应用需求,设计了一种基于d31工作模式的微机电系统(MEMS)压电振动能量收集器。该能量收集器采用了共质量块压电悬臂梁阵列结构,与传统单梁结构相比,其降低了MEMS压电振动能量收集器的机械阻尼。通过ANSYS软件对结构进行了优化设计,得到压电悬臂梁的优化尺寸为2.72mm×3.55mm×0.125mm,硅质量块的优化尺寸为14mm×8.45 mm×0.575 mm。设计了器件的加工工艺流程,并完成了芯片的制作。在加速度2g(g=9.8m/s2),谐振频率606Hz,最优化负载45kΩ下,输出电压为4.32V,输出功率为414.7μW,能够满足故障检测系统的可持续供电需求。
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| 关 键 词： | 微机电系统 压电 振动能量收集器 故障监测 阵列 |
A MEMS Piezoelectric Vibration Energy Harvester Based on Fault Monitoring |
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| Affiliation: | 1.National Defense Key Discipline Lab. of Novel Micro/Nano Device & System Technology, Chongqing University, Chongqing 400044, China; 2. Micro System Research Center of Chongqing University, Chongqing 400044, China; 3.44th Institute of China Electronic Technology Group Corporation, Chongqing 400060, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | MEMS piezoelectric vibration energy harvester fault monitoring array |
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