سنسورهای پیزوالکتریک انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند و آنها را برای برنامه های برداشت انرژی مفید می سازند.طراحی مناسب و محاسبه ظرفیت آنها برای عملکرد کارآمد ضروری است.این مقاله ملاحظات کلیدی در طراحی برداشت کننده انرژی و روش های انرژی پیزوالکتریک برای تخمین خروجی انرژی آنها را مورد بحث قرار می دهد.

اصول طراحی برداشت انرژی پیترزوالکتریک

طراحی برداشت کننده های انرژی پیزوالکتریک شامل انتخاب مواد مناسب، بهینه سازی هندسه و اطمینان از سازگاری مکانیکی است. مواد رایج پازوالکتریک شامل سرب zirconate تیانات (PZT) و پلی استیدیدیدن فلورایدن فلورایدن (PVDF) است. هندسه، مانند پرتوهای قابل اشتعال یا پچ های انعطاف پذیر، مقدار فشار مکانیکی و در نتیجه انرژی تولید شده را تحت تاثیر قرار می دهد.

عوامل کلیدی در طراحی شامل فرکانس های تکراری، مرطوب کردن مکانیکی و مقاومت بار است. مطابقت فرکانس تکرار کننده برداشت کننده به فرکانس ارتعاش محیط به حداکثر رساندن انتقال انرژی است.

ظرفیت برداشت انرژی محاسبه شده

ظرفیت برداشت انرژی را می توان با استفاده از فرمول زیر برآورد کرد:

[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱۰] [۱۰] [۱۰] [۱۰]] [[۱۰]]] [[۳]] [۱۰]] [۱۰]] [۳] [۲] [۱۰]] [۱۰]] [۱۰] [۳] [۲]] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۲] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۲] [۲] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [

کجا:

  • [[۱] [۱۰] [۱۰] [۱۰] = ضریب پازوالکتریک [۱۰]
  • [[۱] [۱۰] [۱۰] [۱] = [۶] [۲]] [۱] [۱] [۱]] [۱] [۱]] [۱]] [۱] [۱] [۱۰] [۱]] [۱] [۱]] [۱] [۱] [۲] [۱]] [۱] [۳] [۱] [۱] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۲] [۳] [۳] [۱] [۱] [۲] [۳] [۲] [۳] [۳] [۲] [۳] [۱] [۱] [۱] [۳] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۱] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۱] [۱] [۱] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [
  • [[۱] [۱۰] [۱۰] [۱] = فرکانس زاویه ای ارتعاشات [۱]
  • [[۱] [۱۰] [۱] = مقاومت در برابر بار [۱]

با اندازه گیری یا برآورد این پارامترها، مهندسان می توانند خروجی انرژی یک محصول جانبی را در شرایط خاص پیش بینی کنند. تعدیل در طراحی می تواند برای بهینه سازی جمع آوری انرژی برای برنامه های خاص ساخته شود.