为了满足高能耗的问题,周期短和难以更换智能传感器电池直接TPMS的,基于由压电振子收集到的能量和所述过滤器的所述电压调节自主技术的使用超级电容器的存储恢复,其使用多个压电薄膜。述由该材料的压电振动器的轮胎的振动的能量直接转换成电能,所述交流输出转换成直流电流,并存储在由电压调节整流和滤波的超级电容器,在执行因此智能传感器的自主电源。
能传感器工作循环确保TPMS系统的连续运行并提高驾驶安全性。[关键词] TPMS直接智能传感器;压电振子;超级电容器;引入自供电技术。
TPMS是一款实时汽车轮胎压力监测系统,可自动控制汽车轮胎压力,惊人的轮胎泄漏和真空,提高驾驶安全性。TPMS智能传感器体积小,功能强大,通常具有内置能量有限且操作周期短的电池。
换电池时继续使用TPMS智能传感器是不现实的。此,本文使用的压电振动器用于能量回收,研磨和过滤所述电压存储电路来实现的能量存储supercondensateur.Elle详细在四个方面进行了讨论提出了一种自供电技术:振动能量收集,整流和滤波,稳压电路和储能。设计原理利用由压电薄膜材料制成的悬臂梁式压电振子直接将汽车轮胎的振动能量转换成电能。出信号是交流电。后通过整流滤波器的稳压电路将输出AC电流转换为DC。电容器中,超级电容器为智能传感器供电,以实现能量自给自足。TPMS直接智能传感器自供电技术框图如图1所示。
路设计振动能量回收模块采用压电材料正压电效应的压电能量回收技术。于汽车轮胎的振动,附着到轮胎的内壁上的压电振动器经受机械应力和正比于应变的电荷在压电材料的表面出现以形成输出的交流电流,从而直接转换振动能转化为电能。于单个压电振动器产生的电信号很小,所以可以串联多个压电振子以增加输出信号的量。PVDF制成压电膜材料的压电振动器具有以下特点:重量轻,体积小,高的压电常数,灵敏度高,结构简单,可固定于汽车轮胎的内臂和能够有效地实现振动转化为电能。量转换。电滤波器是AC,过滤器模块不能直接供电智能传感器TPMS的整流器的能量输出,因此有必要纠正和对应于信号的值滤波器电路输出是连续的。式整流器的滤波器电路LC-π用于执行该功能。
个MOSFET体二极管用于形成单相桥式整流电路以执行整流。
U1工作在正半周期时,主体D1和D3的二极管被激活。
负载上获得正弦波的正半周。U1的负半周期操作时,D2和D4被激活,并且在charge.La单向脉动电压所获得的正弦波的负半周期由正半周和半部分而获得负循环。
整流器电路工作时,二极管的导通必须克服的直流电压下降,从而导致电力消耗的损失,因为二极管氖的正向电压降是0.3 V,但功率压电悬臂梁结构的输出保持相对较大。述MOSFET的体二极管可以忽略呈现的电压降特性和低功耗,这可以代替二极管的操作用于优化系统的操作,提高了系统的工作效率并降低其功耗。
然通过整流获得的单向脉动电压不改变AC分量,它的脉动是重要的,必须通过过滤器电路LC-π,并且输出电压由电容器的放电电压平滑化,从而消除了脉动并增加输出电压。式整流器的πLC滤波器电路被示于图2的电压调节器电路模块由能量采集,所述能量储存和传感器的由于正常操作的影响环境温度或智能传感器电流和输入电压的变化。置7810三端控制器用于电压调节和输出。压可连续调节,调压性能好,效率高。
述能量存储模块使用用于能量存储的超级电容器,无源装置,该装置不仅在电池的能量储存特性,但也可重复使用,其具有高功率密度,使用寿命长,温度范围宽,位于电池和普通电容之间。
异的功能,如快速充电和大电流放电容量。级电容器使用移动导体之间的电子来释放电流,以为TPMS直接智能传感器供电。
论本文讨论了自供电基于电压调节器电路的技术,热敏元件回收和压电振子的能量过滤器的,用于执行能量存储的超级电容器的集合,发送功率到智能传感器直接TPMS并解决了传统TPMS智能传感器的短期循环。换不当的问题有利于提高TPMS系统的运行效率并保证安全驾驶。
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