[发明专利]宽频带压电发电用非线性接口电路及其直流电压控制方法

权利要求书

1.一种宽频带压电发电用非线性接口电路，其特征在于，包括：

电子开关电路，外接所述宽频带压电发电结构的输出端，用于检测振动激励的最大幅值；

桥式整流电路，用于将所述宽频带压电发电输出的交流电转化为直流电；

电压控制电路，用于调整所述桥式整流电路中整流电容两端的电压范围为[V_TL,V_TH]，使所述为所述整流电容的最优电压；

DC-DC转换电路，用于将所述桥式整流电路输出的直流电压转换为低直流电压；

上述四个组成电路串联电连接。

2.根据权利要求1所述的宽频带压电发电用非线性接口电路，其特征在于，所述电压控制电路包括与所述桥式整流电路电连接的施密特触发器模块U₁和耦合于所述施密特触发器模块的稳压管D₁₁,D₁₂，所述施密特触发器模块U₁的正阈值为V_TH,反阈值电压为V_TL；

所述稳压管D₁₁,D₁₂，输出端耦合于所述DC-DC转换电路，用于保证所述电压控制电路的输出电平不超出所述DC-DC转换电路允许的电平范围。

3.根据权利要求2所述的宽频带压电发电用非线性接口电路，其特征在于，所述施密特触发器模块U₁的输入端与所述桥式整流电路的输出端相连，所述施密特触发器模块U₁的输出端与所述稳压管D₁₁,D₁₂相连，同时所述施密特触发器模块U₁的输出端还与所述DC-DC转换电路的使能端相连。

4.根据权利要求1所述的宽频带压电发电用非线性接口电路，其特征在于，所述电子开关电路包括彼此通过电感线圈L串联的振动波峰检测器和振动波谷检测器，

所述振动波峰检测器用于检测振动激励的波峰时刻，包括电容C₁、电阻R₁、二极管D₁,D₂,D₃和三极管T₁,T₂；

所述振动波谷检测器用于检测振动激励的波谷时刻，电容C₂、电阻R₂、二极管D₄,D₅,D₆和三极管T₃,T₄。

5.根据权利要求4所述的宽频带压电发电用非线性接口电路，其特征在于，所述振动波峰检测器由电容C₁、电阻R₁、二极管D₁,D₂,D₃和三极管T₁,T₂组成，所述电容C₁的一端与所述二极管D₁相连接，另一端与所述电感线圈L相连接，所述二极管D₁的另一端与所述电阻R₁相连接，所述三极管T₁的基极同时与所述电阻R₁和所述电容D₃的一端相连接；所述三极管T₁的发射极分别与所述二极管D₁和所述电容C₁的一端相连接，所述三极管T₁的集电极与所述二极管D₂的一端相连接，所述三极管T₂的基极与所述二极管D₂的一端相连接，所述三极管T₂的发射极与所述电感电容L的一端相连接，所述三极管T₂的集电极与所述二极管D₃的一端相连接。