基于压电阵列的能量转换发光演示器件

摘要

利用正压电效应发电,控制电路供电,光电二极管(LED)组块发光,研制了一种基于机—电—光能量转换发光的演示器件.使用数字示波器和定值电阻(50Ω)探究了发电模块输出电压随单层陶瓷片数及模块层数之间的定量关系.当双手有规律地按压时,单片陶瓷整流前的输出电压峰值(Vpp)约为15.58V,随着片数的增加,Vpp逐渐降低,当片数增加到49片时,单层模块的Vpp约为6.95V.将四层发电模块单独整流,并联叠放,压电阵列的Vpp约3.22V.当连接50Ω定值电阻负载时,发电模块的输出峰值功率可达0.5mW.演示时,负载连接LED组块(并联200个红光LED),器件可在双手按压下呈现出明显的发光现象.