发布时间:2020-01-10 阅读量:1289 来源: 我爱方案网 作者:
运用压电换能器将力转换为电能
我们可以用压电换能片来试验一下,看看压电效应是如何将力转换为一个微小电压信号的。我们来尝试存储力或者压力而产生的能量。
焊接引脚:
将导线焊接至压电换能器上是它们的主要用法之一。但要注意不要过热了,因为哪怕温度不高的情况下加热几秒都有可能融化其表面。就该试验而言,我们只需要正负两个引脚即可。
运作原理:
重复施力按在压电换能器上时,它会产生一段非连续或是交替的输出。因为它必须被整流后才能成为可以使用的直流电,才能实现存储。而为了高于80%的整流效率,我们打算使用全波真牛器。我们可以自行使用4个二极管的整流桥配置,也可以直接使用RB156这种内置整流桥的元件。
此处的计划是将压电换能器传来的交替输出转换为直流,并存储在输出电容内。存储能量通过可控输出用LED来消耗,因此存储能量的消耗是可以看见的。
以下使我们压电换能器电路的原理图,触摸开关闭合后存储在电容里的能量会经由LED来消耗。
如果想要存储更多能量的话需要提高输出电容的容值,与此同时压电换能器的数量也需要增加。这里使用的是一个47uF的电容。
放大电路图和压力传感器电路用滤波
如图所示,电路由滤波和放大两部分组成。其中MAX267是MAXIM公司出产的一个集成滤波器,可以构成低通、带通、高通、等多种方式,使用灵活,性能远远优于采用集成运放组成的滤波电路。
MAX4471是MAXIM公司的一款低功耗的放大器。MAX9028是MAXIM公司的一个低功耗的比较器。滤波电路采用MAX267构成带通滤波器(允许0.8~38Hz的信号通过),滤掉信号中的直流成分和电源以及皮肤与袖带摩擦的高频噪声和工频干扰,然后经过MAX4471进行进一步放大,得到单片机匹配的电压信号,进入ADC2,监视血压的交流分量。同时该信号通过低功耗比较器MAX9028转换成脉冲信号,触发ADC1工作。
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