專利名稱：一種自充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自充電裝置。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的發(fā)展進步，電流在μ A級、功耗在mw級的低能耗芯片、電路及其產(chǎn)品越來越多，例如遙控器、無線開關(guān)、傳感器、DC/DC轉(zhuǎn)換器等，這些低功耗的電路所使用的電源多采用充電電池，依然需要來自電網(wǎng)的電能通過降壓轉(zhuǎn)換后充電，以獲取維持長時間工作所需的能量；如果充電采用太陽能則由于太陽能充電裝置本身的體積、以及必須要足夠的光線等因素的限制，操作者也會覺得不方便，這些充電裝置需要外界的電能，操作過程也相對復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服充電裝置需要外界電能補充的不足，提供了一種無需外界電能充電的自充電裝置。一種自充電裝置，包括電感線圈、滑動磁柱、整流裝置及儲能裝置，所述滑動磁柱穿過所述電感線圈并可沿所述電感線圈內(nèi)部往復(fù)滑動，所述電感線圈與所述整流裝置連接構(gòu)成回路，所述整流裝置與儲能裝置兩端連接構(gòu)成回路。進一步地，所述自充電裝置還包括絕緣空心管，所述電感線圈套設(shè)在絕緣空心管上，所述滑動磁柱位于絕緣空心管內(nèi)部。進一步地，所述自充電裝置還包括兩個壓電片，所述兩個壓電片分別安裝在所述絕緣空心管兩側(cè)的端面，由所述壓電片及所述絕緣空心管構(gòu)成空腔，所述滑動磁柱位于空腔內(nèi)部，所述滑動磁柱可往復(fù)地撞擊所述壓電片。進一步地，所述壓電片背離所述滑動磁柱的一面還設(shè)有壓電涂層。進一步地，所述整流裝置為橋式整流電路。進一步地，所述橋式整流電路包括輸入端A、B端和輸出端C、D端，所述電感線圈的兩端分別接于輸入端A、B端，所述儲能裝置分別接于輸出端C、D端。進一步地，所述兩個壓電片分別與電感線圈并聯(lián)。 進一步地，所述儲能裝置為雙電層電容器。進一步地，所述自充電裝置還包括用于儲存電量的充電電池，所述充電電池與所述雙電層電容器并聯(lián)。進一步地，所述電感線圈分為第一線圈和第二線圈，所述第一線圈和第二線圈分別套設(shè)在靠近所述絕緣空心管兩端的周壁上，所述第一線圈和第二線圈之間電連接。本實用新型提供一種自充電裝置，包括電感線圈、滑動磁柱、整流裝置及儲能裝置，所述滑動磁柱穿過所述電感線圈并可沿所述電感線圈內(nèi)部往復(fù)滑動，所述電感線圈與所述整流裝置并聯(lián)，所述整流裝置的輸出端與儲能裝置兩端連接，傾斜、震動等外力的作用下，位于絕緣空心管內(nèi)部的滑動磁柱會發(fā)生往復(fù)運動，電感線圈為閉合電路，滑動磁柱移動引起磁通量發(fā)生變化，電感線圈內(nèi)部感應(yīng)出電流以及端電壓，通過橋式整流電路整流成同一極性的電流，然后傳輸?shù)诫p電層電容器上，電能儲存在雙電層電容器上，通過采用電磁線圈感應(yīng)發(fā)電無需外界電能充電，只需要借助自然晃動、震動等動能，即可產(chǎn)生電能，節(jié)省能源、低碳環(huán)保、實用性強。

圖1是本實用新型自充電裝置的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型自充電裝置的一種實施例的電路原理圖。其中。電感線圈1滑動磁柱2整流裝置3儲能裝置4壓電片5絕緣空心管6充電電池7。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型提供一種自充電裝置，包括電感線圈1、滑動磁柱2、整流裝置3及儲能裝置4，所述滑動磁柱2穿過所述電感線圈1并可沿所述電感線圈1內(nèi)部往復(fù)滑動，所述電感線圈1與所述整流裝置3并聯(lián)并構(gòu)成回路，所述整流裝置3的輸出端與儲能裝置4兩端連接同樣構(gòu)成回路。所述滑動磁柱2為有磁性的圓柱體，本實施例中，滑動磁柱2采用永磁材料制成， 為了便于滑動磁柱2的滑動，所述自充電裝置還包括絕緣空心管6，所述絕緣空心管6由絕緣材料制成，滑動磁柱2的直徑小于所述絕緣空心管6的內(nèi)徑，所述電感線圈1套設(shè)在絕緣空心管6上，所述電感線圈1分為兩部分，一部分纏繞在靠近所述絕緣空心管6 —端的周壁上，另一部分纏繞在所述絕緣空心管6另一端的周壁上，電感線圈1采用這種纏繞方式能獲得更大的動態(tài)磁通量，所述滑動磁柱2位于絕緣空心管6內(nèi)部，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，閉合電路磁通量發(fā)生變化才會產(chǎn)生電流，滑動磁柱2在電感線圈1滑動時候，磁通量需要發(fā)生變化，所以所述電感線圈1的軸向長度小于所述絕緣空心管6的軸向長度。所述自充電裝置還包括壓電片5，為了更好的獲得電量，在所述絕緣空心管6兩側(cè)的端面分別設(shè)有兩個所述壓電片5，由所述壓電片5及所述絕緣空心管6構(gòu)成空腔，所述滑動磁柱2位于空腔內(nèi)部，所述壓電片5的工作原理是當受到撞擊時壓電片5會產(chǎn)生電能，所述滑動磁柱2可以在空腔內(nèi)滑動并能反復(fù)地撞擊所述壓電片5，使其產(chǎn)生電能，所述壓電片 5與所述電感線圈1并聯(lián)，在壓電片5遠離滑動磁柱2的一面上還設(shè)有壓電涂層絕緣空心管當滑動磁柱2在絕緣空心管6內(nèi)往復(fù)滑動撞擊壓電片5時候不會損壞壓電片5的壓電涂層，所述壓電片5和絕緣空心管6中線共線，所述滑動磁柱2位于空腔內(nèi)部，通過滑動磁柱 2的反復(fù)撞擊可以獲得更多的電量，也能防止滑動磁柱2從絕緣空心管6中脫出。所述電感線圈1分為第一線圈和第二線圈，所述第一線圈和第二線圈分別套設(shè)在靠近所述絕緣空心管6兩端的周壁上，所述第一線圈和第二線圈之間電連接絕緣空心管。 絕緣空心管所述整流裝置3可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的整流電路，在本實施例中，所述整流裝置3 為橋式整流電路，所述橋式整流電路包括輸入端A、B端和輸出端C、D端，所述電感線圈1的兩端分別接于輸入端A、B端，所述儲能裝置4分別接于輸出端C、D端，電感線圈1與壓電片 5成并聯(lián)，在滑動磁柱2與電感線圈1、壓電片5的作用下，電感線圈1與壓電片5分別產(chǎn)生電壓，所產(chǎn)生的電壓無論何種極性，都從橋式整流電路的輸入端A、B兩端輸入，而從橋式整流電路的輸出端C、D端得到的輸出極性則是一定的，既C正、D負，對儲能裝置4進行充電。儲能裝置4可以單獨為低功耗的芯片供電，也可以為充電電池充電的形式來儲存更多的電能，在本實施例中，所述儲能裝置4為雙電層電容器，雙電層電容器作為一種新型儲能裝置，它具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點。所述自充電裝置還包括用于儲存電量的充電電池7，所述充電電池7與所述雙電層電容器并聯(lián)，通過雙電層電容器將多余的電量輸送到充電電池7。本實用新型提供的自充電裝置在使用時，傾斜、震動等外力的作用下，位于絕緣空心管6內(nèi)部的滑動磁柱2會發(fā)生往復(fù)運動，電感線圈1為閉合電路，滑動磁柱2移動引起磁通量發(fā)生變化，電感線圈1內(nèi)部感應(yīng)出電流以及端電壓，當滑動磁柱2滑動到絕緣空心管6 兩端時撞擊所述壓電片5，所述壓電片5在撞擊之后產(chǎn)生電壓，由電感線圈1感應(yīng)出的電壓 Ul以及壓電片5在撞擊后產(chǎn)生的電壓U2，電流的極性是不同的，通過橋式整流電路整流，整流成同一極性的電流，然后傳輸?shù)诫p電層電容器上，電能儲存在雙電層電容器上，雙電層電容器上儲存的電能，既可以單獨為低功耗芯片供電，也可以以為充電電池充電的方式有效的儲存更多的電能，通過采用電磁線圈感應(yīng)發(fā)電和壓電片5發(fā)電兩種模式無需外界電能充電，只需要借助自然晃動、震動等動能，即可產(chǎn)生電能，滿足遙控器、無線開關(guān)傳感器等微功耗電路的用電，節(jié)省能源、低碳環(huán)保、實用性強。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自充電裝置，其特征在于，包括電感線圈(1)、滑動磁柱(2)、整流裝置(3)及儲能裝置(4 )，所述滑動磁柱(2 )穿過所述電感線圈(1)并可沿所述電感線圈(1)內(nèi)部往復(fù)滑動，所述電感線圈(1)與所述整流裝置(3)連接構(gòu)成回路，所述整流裝置(3)與儲能裝置(4) 兩端連接構(gòu)成回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自充電裝置，其特征在于，所述自充電裝置還包括絕緣空心管(6)，所述電感線圈(1)套設(shè)在絕緣空心管(6)上，所述滑動磁柱(2)位于絕緣空心管(6) 內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自充電裝置，其特征在于，所述自充電裝置還包括兩個壓電片(5 )，所述兩個壓電片(5 )分別安裝在所述絕緣空心管(6 )兩側(cè)的端面，由所述壓電片(5 ) 及所述絕緣空心管(6)構(gòu)成空腔，所述滑動磁柱(2)位于空腔內(nèi)部，所述滑動磁柱可往復(fù)地撞擊所述壓電片(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自充電裝置，其特征在于，所述壓電片(5)背離所述滑動磁柱 (2)的一面還設(shè)有壓電涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自充電裝置，其特征在于，所述整流裝置(3)為橋式整流電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自充電裝置，其特征在于，所述橋式整流電路包括輸入端A、 B端和輸出端C、D端，所述電感線圈(1)的兩端分別接于輸入端A、B端，所述儲能裝置(4) 分別接于輸出端C、D端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自充電裝置，其特征在于，所述兩個壓電片(5)分別與電感線圈(1)并聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自充電裝置，其特征在于，所述儲能裝置(4)為雙電層電容ο
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自充電裝置，其特征在于，所述自充電裝置還包括用于儲存電量的充電電池(7 )，所述充電電池(7 )與所述雙電層電容器并聯(lián)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自充電裝置，其特征在于，所述電感線圈(1)分為第一線圈和第二線圈，所述第一線圈和第二線圈分別套設(shè)在靠近所述絕緣空心管(6)兩端的周壁上， 所述第一線圈和第二線圈之間電連接。
專利摘要本實用新型提供一種自充電裝置，包括電感線圈、滑動磁柱、整流裝置及儲能裝置，所述滑動磁柱穿過所述電感線圈并可沿所述電感線圈內(nèi)部往復(fù)滑動，所述電感線圈與所述整流裝置連接構(gòu)成回路，所述整流裝置的輸出端與儲能裝置兩端連接構(gòu)成回路。只需要借助自然晃動、震動等動能，即可產(chǎn)生電能，節(jié)省能源、低碳環(huán)保、實用性強。
文檔編號H02J7/34GK202260957SQ201120320300
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者劉學(xué)光, 巫彩云, 臧青云 申請人:比亞迪股份有限公司