自供能压电能量收集系统设计：并联型SP-SSHI

"该文介绍了一种自供能压电能量收集系统的设计与实现，采用并联型SP-SSHI接口电路，提升了压电能量收集的效率，尤其在无规律振动激励下，平均能量收集功率比传统无源桥式整流电路提高了近5倍。该系统能够为低功耗无线传感器，如蓝牙无线温度传感器，提供不间断的供电，无需额外的传感器、微控制器或外部电源。文章还探讨了压电能量收集技术的基础，包括标准俘能接口电路和并联同步开关技术，以及如何通过同步电压翻转来提高能量收集效率。尽管同步开关技术可以显著提高能量收集，但通常需要外部供电的控制模块。为此，文中引用了一种自供电的SP-SSHI电路，实现了自动的电压极值检测和同步电压翻转，降低了对外部能源的依赖。" 本文详细阐述了压电能量收集技术的重要性和应用背景，指出其在低功耗设备如健康监测设备和无线传感器网络中的关键作用。压电能量收集系统的核心是能量转换接口电路，传统的桥式整流电路（SEH）是最基本的形式。然而，文献中提到的并联型SP-SSHI接口电路则通过同步开关技术显著提升了能量收集效率，尤其是在非正弦谐振激励下的表现更优。 同步电压翻转是这类电路的关键操作，通常需要额外的传感器和微控制器进行控制，而这会消耗能量。为解决这一问题，文章介绍了SP-SSHI电路，它能自动完成电压极值检测和同步电压翻转，实现了自供电，减少了对外部能源的需求。这种创新设计对于推动自供能无线传感器网络的发展具有重要意义，因为它可以在不依赖外部电源的情况下，为蓝牙无线温度传感器等设备提供持续的供电，从而确保其长期稳定运行。 此外，文章还提到了其他一些相关研究，如同步电荷提取、预偏置、能量投入与回收以及同步电压多次翻转等技术，这些都是为了进一步优化能量收集性能。该文提供了一个高效、自给自足的压电能量收集解决方案，为未来低功耗设备的能源管理开辟了新的途径。