压电非线性俘能电路及其在道路状态监测中的应用
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-18页 |
1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.2.1 压电俘能器研究现状 | 第13-14页 |
1.2.2 压电能量收集电路研究现状 | 第14-15页 |
1.2.3 能量回收应用实例 | 第15-17页 |
1.3 本文主要研究的内容 | 第17-18页 |
2 压电能量收集理论 | 第18-28页 |
2.1 压电材料基本理论 | 第18-20页 |
2.1.1 压电材料 | 第18-19页 |
2.1.2 压电效应 | 第19页 |
2.1.3 压电方程 | 第19-20页 |
2.2 悬臂梁俘能器理论分析 | 第20-26页 |
2.2.1 压电俘能器概述 | 第20-21页 |
2.2.2 悬臂梁俘能器理论模型 | 第21-23页 |
2.2.3 单自由度悬臂梁俘能器机电转换模型 | 第23-26页 |
2.3 储能元件理论 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
3 压电能量收集电路技术 | 第28-46页 |
3.1 常用压电能量收集接口电路 | 第28-41页 |
3.1.1 经典接口电路 | 第28-31页 |
3.1.2 SSHI接口电路 | 第31-35页 |
3.1.3 SECE接口电路 | 第35-37页 |
3.1.4 VD接口电—路 | 第37-39页 |
3.1.5 几种接口的比较 | 第39-41页 |
3.2 压电能量收集电路 | 第41-44页 |
3.2.1 能量收集电路结构 | 第41页 |
3.2.2 经典压电能量收集电路 | 第41-44页 |
3.3 本章小结 | 第44-46页 |
4 俘能器件与能量收集电路的设计与数值研究 | 第46-70页 |
4.1 压电悬臂梁俘能器力电特性数值研究 | 第46-50页 |
4.1.1 压电悬臂梁俘能器模型及求解 | 第46-47页 |
4.1.2 压电悬臂梁特性分析 | 第47-49页 |
4.1.3 压电悬臂梁几何参数对固有频率的影响 | 第49页 |
4.1.4 压电悬臂梁等效电路 | 第49-50页 |
4.2 接口电路的仿真 | 第50-59页 |
4.2.1 经典接口电路的仿真 | 第50-52页 |
4.2.2 并联SSHI接口电路的实现与仿真 | 第52-56页 |
4.2.3 SECE接口的仿真 | 第56-57页 |
4.2.4 VD接口电路的仿真 | 第57-58页 |
4.2.5 几种接口电路的比较 | 第58-59页 |
4.3 非线性能量收集电路的实现与仿真 | 第59-69页 |
4.3.1 基于LTC3588的能量收集电路 | 第59-60页 |
4.3.2 经典能量采集电路的实现与仿真 | 第60-65页 |
4.3.3 VD能量采集电路实现与仿真 | 第65-69页 |
4.4 本章小结 | 第69-70页 |
5 压电能量收集电路的实验研究 | 第70-84页 |
5.1 实验装置 | 第70-72页 |
5.2 接口电路实验研究 | 第72-77页 |
5.2.1 经典接口电路实验测试结果 | 第73-74页 |
5.2.2 VD接口电路实验结果 | 第74-75页 |
5.2.3 SSHI接口电路实验结果 | 第75-76页 |
5.2.4 接口电路实验结果比较 | 第76-77页 |
5.3 非线性能量收集电路实验研究 | 第77-83页 |
5.3.1 LTC3588电路 | 第78-79页 |
5.3.2 经典能量收集电路 | 第79-81页 |
5.3.3 VD能量收集电路 | 第81-82页 |
5.3.4 能量采集电路的比较 | 第82-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-84页 |
6 总结与展望 | 第84-86页 |
6.1 总结 | 第84-85页 |
6.2 展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |
作者简历 | 第90-94页 |
学位论文数据集 | 第94页 |