一种振动能量转化装置的制作方法

本申请属于振动能量转化装置设计，具体涉及一种振动能量转化装置。

背景技术：

1、随着微机电系统(micro electro mechanical system，mems)技术的发展，各种无线电设备向着微型化、智能化、多功能化、低功耗化方向发展，被广泛运用于生物医疗、便携式电子产品、导航系统、环境监测、航空航天、高速铁路网等方面。

2、大多数的无线电设备要求无间断工作，电能供应成为无线电设备能否长期正常工作的主要问题。相对于电池供电存在使用寿命受限、化学污染、尺寸与质量较大等缺点，从环境中回收能量，以实现电子设备的自供能，是解决问题的关键。

3、振动是环境中广泛存在的一种能量形式，具有多样性与持续性，同时也是一种绿色能源，可设计提取转化为电能为无线电设备进行供电，当前的振动能量转化装置，主要包括电磁感应式、压电式、静电式，其中，电磁感应式振动能量转换，通过改变感应线圈中磁通量，获得感应电动势，将振动能量转化为电能，包括平面型、同轴型两类，平面型是指磁铁和感应线圈是两个平行的平面，通过改变两个平面间的距离或角度，改变感应线圈中磁通量，获得感应电动势；同轴型是指感应线圈和磁铁同轴排布，通过改变两者之间的轴向位置，改变感应线圈中磁通量，获得感应电动势，将振动能量转化为电能，输出电流大，但输出电压低，且受到环境振动频率及其幅度的影响，难以满足对无线电设备的供电需求。

4、鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

5、需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种振动能量转化装置，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

2、本申请的技术方案是：

3、一种振动能量转化装置，包括：

4、环形磁铁；

5、多个微悬臂弹片，各个微悬臂弹片长度不一，在环形磁铁内设置，一端连接在环形磁铁内壁，沿环形磁铁周向分布；

6、多个感应线圈，各个感应线圈连接在各个微悬臂弹片另一端；

7、整流器，各个感应线圈的正负极接入整流器。

8、根据本申请的至少一个实施例，上述的振动能量转化装置中，各个感应线圈缠绕在各个微悬臂弹片上，或者，焊接在各个微悬臂弹片一侧。

9、根据本申请的至少一个实施例，上述的振动能量转化装置中，还包括：

10、多个质量块，各个质量块连接在各个微悬臂弹片背向环形磁铁内壁的一端。

11、根据本申请的至少一个实施例，上述的振动能量转化装置中，各个微悬臂弹片背向环形磁铁内壁的一端具有卡槽；

12、各个质量块嵌在各个卡槽中。

13、根据本申请的至少一个实施例，上述的振动能量转化装置中，微悬臂弹片及其相应的感应线圈、质量块有多层，沿环形磁铁轴向分布。

14、本申请至少具有以下有益技术效果：

15、提供一种振动能量转化装置，在环境振动时，其环形磁铁内各个微悬臂弹片会发生振动，进而带动各个感应线圈相对于环形磁铁振动，各个感应线圈中磁通量发生改变，获得感应电动势，以此将环境中的振动能量转化为电能，通过整流器输出直流电，此外，设计各个微悬臂弹片长度不一，固有振动频率存在差异，可在环境宽频率振动范围内发生共振，具有较大的振动幅度，使输出的电流保持较大的电压，具有较大的输出功率，通过尺寸微型化设计，可将整流器连接无线电设备，为无线电设备进行不间断供电，能够很好的满足对无线电设备的供电需求。

技术特征：

1.一种振动能量转化装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的振动能量转化装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的振动能量转化装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的振动能量转化装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的振动能量转化装置，其特征在于，

技术总结
本申请属于振动能量转化装置设计技术领域，具体涉及一种振动能量转化装置，包括：环形磁铁；多个微悬臂弹片，各个微悬臂弹片长度不一，在环形磁铁内设置，一端连接在环形磁铁内壁，沿环形磁铁周向分布；多个感应线圈，各个感应线圈连接在各个微悬臂弹片另一端；整流器，各个感应线圈的正负极接入整流器。

技术研发人员：弓升,袁长龙
受保护的技术使用者：中国航发沈阳发动机研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13