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公开(公告)号：CN109231155B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201811025757.0
申请日：2018-09-04
Abstract: 本发明公开了一种复合梁结构的压阻式MEMS加速度传感器和封装装置，该传感器具体结构如下：边框为正方形边框，边框上设有五个焊盘，边框的内沿四个边上均设置锚点。硅基底为边框的衬底，硅基底为正方形板状结构，硅基底的尺寸与边框外围尺寸一致，边框键合在硅基底上。质量块的横截面为正方形，敏感质量块四个侧面通过四个敏感梁对应与边框的四边上的锚点相连接，敏感质量块悬空置于硅基底之上。每个敏感梁上设置一个压敏电阻，压敏电阻两侧管脚通过金属引线连接至焊盘，四个压敏电阻连成一个全桥惠斯通电桥。驱动梁为双端固支梁，两个驱动梁设置于敏感梁上方，驱动梁和下面的四梁结构键合在一起，两驱动梁之间通过所述驱动质量块衔接。
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公开(公告)号：CN105703598B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201610046397.7
申请日：2016-01-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: H02K35/02
Abstract: 本发明涉及一种小型电磁摆动式俘能器，特别是一种利用机械摆动和电磁感应原理的俘能器，属于新能源和发电技术领域领域。在外壳中安装驱动装置、支撑弹簧、电磁发电装置、储能电路、开关和输出接口；驱动装置与电磁发电装置以齿轮方式传动；电磁发电装置与开关、储能电路连接，储能电路与输出接口连接。本发明利用驱动装置半齿轮的机械往复转动以及发电装置的切割磁感线运动发电，相对于传统的电磁俘能器更加可靠稳定。且可以充分利用人体的动作或者环境的振动，将摆动动能转化为电能。本发明采用封闭式结构，并且免去更换电池所需的外壳接缝，符合在恶劣环境下的使用要求。
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公开(公告)号：CN105099272A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510644589.3
申请日：2015-10-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种用于压电-电磁复合式俘能器的能量采集电路，涉及用于俘能器的能量采集电路，属于新能源和发电技术领域。本发明包括电磁俘能器能量采集电路、压电俘能器能量采集电路、用于实现复合充电并防止电流回流的充电电路。电磁俘能器能量采集电路用于提高电磁俘能器的输出电压，降低输出电流，从而提高输出功率。压电俘能器能量采集电路用于降低压电俘能器的输出电压，提高输出电流，从而提高输出功率。电磁俘能器能量采集电路的输出电压和压电俘能器能量采集电路输出压电与充电电池的充电电压相匹配。本发明能够实现将交流电转换为直流电，向负载供电，即实现压电-电磁复合式俘能器直接为负载供电，从而提高输出功率。
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公开(公告)号：CN103107739B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201310064404.2
申请日：2013-02-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于MEMS的动磁铁型电磁-压电复合式宽频俘能器，属于微机电系统领域。其包括：边框1、2个以上的MEMS电磁-压电复合式俘能单元11、管壳20、盖板2、第一玻璃基板17和第二玻璃基板18。MEMS电磁-压电复合式俘能单元11包括：磁铁3、第一线圈4、质量块5、第一结构梁6、第二结构梁12、第三结构梁13、第四结构梁14、第一上电极层7、第二上电极层8、下电极层9、PZT压电材料层10、绝缘层15、第二线圈16。本发明提出的俘能器与已有MEMS振动型俘能器相比较，具有以下优点：①将线圈材料、压电材料的制备与MEMS工艺实现兼容设计，且成本较低。②具有宽频带俘能效果，并同时能输出较大电压和较大电流。
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公开(公告)号：CN103107739A
公开(公告)日：2013-05-15
申请号：CN201310064404.2
申请日：2013-02-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于MEMS的动磁铁型电磁-压电复合式宽频俘能器，属于微机电系统领域。其包括：边框1、2个以上的MEMS电磁-压电复合式俘能单元11、管壳20、盖板2、第一玻璃基板17和第二玻璃基板18。MEMS电磁-压电复合式俘能单元11包括：磁铁3、第一线圈4、质量块5、第一结构梁6、第二结构梁12、第三结构梁13、第四结构梁14、第一上电极层7、第二上电极层8、下电极层9、PZT压电材料层10、绝缘层15、第二线圈16。本发明提出的俘能器与已有MEMS振动型俘能器相比较，具有以下优点：①将线圈材料、压电材料的制备与MEMS工艺实现兼容设计，且成本较低。②具有宽频带俘能效果，并同时能输出较大电压和较大电流。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114499097A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210096149.9
申请日：2022-01-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电磁式风致驰振能量采集装置，包括：主框架、弹性振动梁、线圈、永磁体、阻流振子及限幅组件；所述弹性振动梁的一端固定在主框架上，另一端固定有阻流振子；其中，所述弹性振动梁所在平面沿竖直方向布置，所述阻流振子的长度方向沿竖直方向设置；所述线圈固定在所述主框架上，所述永磁体固定在所述阻流振子的端部，所述线圈和永磁体相对，但不接触；两个限幅组件分别安装在所述主框架上，并分别位于阻流振子的两侧，用于在阻流振子发生左右往复的周期运动时，对阻流振子的振幅进行限位。本发明能够解决压电式风致振动俘能结构的内阻抗大(兆欧级)，能量转换效率低，输出功率小的问题。
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公开(公告)号：CN107465324B
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201710797618.9
申请日：2017-09-06
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种基于汽车振动的俘能装置，所述俘能装置包括：壳体，设置在汽车挡风玻璃上；弹性装置，弹性装置设置在所述壳体上，根据汽车车身、发动机以及地面轮胎反馈的振动而振动；电磁俘能组件，与弹性装置相连，根据弹性装置的振动而振动，并产生电磁俘能；压电俘能组件，设置在壳体上，与电磁俘能组件对应设置，在所述电磁俘能组件的振动激励下产生压电俘能；能量管理电路，设置在壳体上，分别与电磁俘能组件、压电俘能组件相连，接收并分配电磁俘能和压电俘能。本发明通过设置压电俘能组件和电磁俘能组件构成压电‑电磁结构，根据汽车反馈的振动而产生电能用于ETC电子标签等低功耗装置供电，以实现自主不间断供电、安全、高效、低成本。
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公开(公告)号：CN109889096A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910228197.7
申请日：2019-03-25
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本申请公开了一种光伏-压电-电磁复合式俘能器，包括：磁铁、低频驱动梁和高频发电梁，低频驱动梁用于高效吸收低频振动环境中的振动能，并将振动能通过碰撞的方式传递给位于低频驱动梁一侧的高频发电梁；高频发电梁上设置光压电材料用于将振动转换为电能；磁铁固定于低频驱动梁上并面向高频发电梁，磁铁用于在周边环境产生的振动触发下切割磁感线产生电能，并传递振动激励。该俘能器适合光照和/或振动环境，提高了俘能器的转化效率和适用范围。
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公开(公告)号：CN107465324A
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201710797618.9
申请日：2017-09-06
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种基于汽车振动的俘能装置，所述俘能装置包括：壳体，设置在汽车挡风玻璃上；弹性装置，弹性装置设置在所述壳体上，根据汽车车身、发动机以及地面轮胎反馈的振动而振动；电磁俘能组件，与弹性装置相连，根据弹性装置的振动而振动，并产生电磁俘能；压电俘能组件，设置在壳体上，与电磁俘能组件对应设置，在所述电磁俘能组件的振动激励下产生压电俘能；能量管理电路，设置在壳体上，分别与电磁俘能组件、压电俘能组件相连，接收并分配电磁俘能和压电俘能。本发明通过设置压电俘能组件和电磁俘能组件构成压电-电磁结构，根据汽车反馈的振动而产生电能用于ETC电子标签等低功耗装置供电，以实现自主不间断供电、安全、高效、低成本。
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公开(公告)号：CN104836478A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510256523.7
申请日：2015-05-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种压电-电磁复合式低频宽带俘能器，属于新能源和发电技术领域。电双晶片固定在悬臂梁上下表面；压电双晶片表面涂覆银；悬臂梁一端固定在振动体的基座上，一端粘贴永磁铁；永磁铁两侧分别放置感应线圈；在两感应线圈后分别放置两侧磁铁；本发明提高了俘能器的环境适应能力及俘能器的俘能效率；并可有效拓宽俘能带宽。本发明利用压电效应和电磁感应在振动条件下俘能，可产生较大电流和较高电压，有效弥补了压电或电磁单独俘能方式的不足，利用有效的能量转换电路可做到较高电压和较高电流的同时输出，更有利于为充电电池或超级电容充电。
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