Potencia máxima de salida de un piezoeléctrico?

Question

¿Cómo extraer la máxima cantidad de energía de un elemento piezoeléctrico? (Para el aprovechamiento de la energía propósitos).

La potencia máxima teorema parecería decir que usted necesita para cargar con una resistencia igual a la de la pieza de la resistencia interna, pero piezoeléctrico de la impedancia interna es capacitiva en lugar de resistivas. Así que la carga tendría que ser un inductor? O una resistencia a la medida para una determinada frecuencia de vibración? ¿Cómo se usa esto para hacer algo más normal, como la carga de un condensador para alimentar otros circuitos?

Answer 1

La potencia máxima, se especifica que se debe cargar con una carga de igual magnitud, pero de sentido opuesto en fase. Así que si es capacitiva, usted necesita una carga inductiva para cancelar el capacitiva de componentes, a continuación, una resistencia igual a su resistencia para obtener la máxima potencia.

Sí, la carga podría ser ajustado para una frecuencia específica.

Answer 2

Si desea cargar una tapa de una manera muy simple usted puede simplemente ejecutar el piezo salida en un rectificador (o doblador si desea que el extra de tensión y no de la mente la reducción de la tasa de carga) y, a continuación, conecte la salida de DC directamente a través de un condensador. Como el piezoeléctrico que vibra verá el voltaje en la tapa de aumentar lentamente - si usted tiene una suficientemente alta impedancia de entrada del voltímetro es que - hay algunos buenos papeles por Ferrari et al que cubren los aspectos básicos. Shad Roundy la tesis de Doctorado de cubierta también esta bastante bien creo, pero es un poco largo.

Si usted quiere conseguir realmente de lujo con la inductancia se puede mirar en una técnica llamada SSHI (sincronizado interruptor de cosecha en el inductor) la matemática es atroz, pero es inteligente.