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압전소자를 이용한 진동에너지 수집 장치 개발
Development of Piezoelectric Energy Harvesting Device 원문보기

한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society for Precision Engineering, v.25 no.4 = no.205, 2008년, pp.32 - 38  

곽문규 (동국대학교 기계공학과) ,  김기영 (동국대학교 기계공학과) ,  강호용 (전자통신연구소(ETRI) USN 사업단) ,  김내수 (전자통신연구소(ETRI) USN 사업단)

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문제 정의

  • 그러나 아직 많은 기술적인 문제가 남아 있으며 이를 위해 더 많은 연구가 필요하다. 본 연구는 압전 에너지 수집 장치의 효용성과타당성을 조사하기 위해 외팔보 형태의 압전 에너지 수집 장치와 부대 전자회로에 대한 모델을 소개 하였다.
  • 그러나 주변 진동에너지 원이 넓은 주파수 영역을 가질 수 있고 실제 에너지 수집 모델이 분포계이기 때문에 동적모델을 개선할 필요가 있다. 본 연구에서는 가정모드법 (Assumed Mode Method)을 이용하는 경우의압전에너지 수집장치의 모델과 수집장치에 포함되는 전자회로에 대한 설명, 그리고 수치 결과및 실험 결과를 제시하여 압전에너지 수집 장치에대한 이해를 제고하고자 한다.
  • 본 연구에서는 압전에너지 장치의 시연을 위해다음과 같은 압전에너지 장치를 제작하였다. 이압전 에너지장치를 이용하면 LED 에 불이 들어오게 할 수 있다.
  • 11,12는 외팔보 형태의 압전 에너지 수집 장치에 대한 모델을 정식화하고 구조물의 기저부를 가진 하여 모델이 타당함을 입증하였다. 이모델은 에너지 수집 장치에 의해 생성된 에너지를평가하는데 사용되었으며 에너지 수집에 의한 감쇠 효과에 대해서도 토의되었다. 또한 전력 출력의 평가, 전기-기계시스템의 정확한 모델링, 압전에너지 수집에 대한 전기 회로의 최적화에 대한연구가 진행되었다.
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참고문헌 (23)

  1. Sodano, H. A., Inman, D. J. and Park, G., "A Review of Power Harvesting from Vibration Using Piezoelectric Materials," The Shock and Vibration Digest, Vol. 36, No. 3, pp. 197-205, 2004 

  2. Fry, D. N., Holcomb, D. E., Munro, J. K., Oakes, L. C. and Maston, M. J., "Compact Portable Electric Power Sources," Oak Ridge National Laboratory Report, ORNL/TM-13360, 1997 

  3. Glynne-Jones, P. and White, N. M., "Self-Powered Systems: A Review of Energy Sources," Sensor Review, Vol. 21, pp. 91-97, 2001 

  4. Qiwai, M. A., Thomas, J. P., Kellogg, J. C. and Baucom, J., "Energy Harvesting Concepts for Small Electric Unmanned Systems," Proc. of SPIE, 5387, pp. 84-95, 2004 

  5. Mateu, L. and Moll, F., "Review of Energy Harvesting Techniques and Applications for Microelectronics," Proc. of SPIE, 5837, pp. 359-373, 2005 

  6. Paradiso, J. A. and Starner, T., "Energy Scavenging for Mobile and Wireless Electronics," IEEE Pervasive Computing, Vol. 4, pp.18-27, 2005 

  7. Niezrecki, C., Brei, D., Balakrishnan, S. and Moskalik, A., "Piezoelectric Actuation: State of the Art," Shock and Vibration Digest, Vol. 33, No. 4, pp. 269-280, 2001 

  8. Kwak, M. K., "Active Vibration Suppression of Smart Structures Using Piezoelectric Materials," Journal of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering, Vol. 5, No. 3, pp. 292-302, 1995 

  9. du Toit, N. E., Wardle, B. L. and Kim, S. G., "Design Considerations for MEMS-Scale Piezoelectric Mechanical Vibration Energy Harvesters," Integrated Ferroelectrics, Vol. 71, pp. 21-160, 2005 

  10. Roundy, S., Wright, P. and Rabaey, J., "A Study of Low Level Vibrations as a Power Source for Wireless Sensor Nodes," Computer Communications, Vol. 23, pp.1131-1144, 2003 

  11. Sodano, H. A., Inman, D. J. and Park, G., "Comparison of Piezoelectric Energy Harvesting Devices for Recharging Batteries," Journal of Intelligent Material Systems and Structures, Vol. 16, pp. 799-807, 2005 

  12. Sodano, H. A., Park, G. and Inman, D. J., "Estimation of Electric Charge Output for Piezoelectric Energy Harvesting," Strain, Vol. 40, pp. 49-58, 2004 

  13. Lu, F., Lee, H. P. and Lim, S. P., "Modeling and Analysis of Micro Piezoelectric Power Generators for Micro Electromechanical Systems Applications," Smart Materials and Structures, Vol. 13, pp. 57-63, 2004 

  14. Roundy, S. and Wright, P. K., "A Piezoelectric Vibration Based Generator for Wireless Electronics," Smart Materials and Structures, Vol. 13, pp. 1131-1142, 2004 

  15. Kim, S., Clark, W. W. and Wang, Q. M., "Piezoelectric Energy Harvesting with a Clamped Circular Plate: Analysis," Journal of Intelligent Material Systems and Structures, Vol. 16, pp. 847-854, 2005 

  16. Sohn, J. W., Choi, S. B. and Lee, D. Y., "An Investigation on Piezoelectric Energy Harvesting for MEMS Power Sources," Proc. of the Institution of Mechanical Engineers, Part C-Journal of Mechanical Engineering Science, Vol. 219, pp. 429-436, 2005 

  17. Goldfarb, M. and Jones, L. D., "On the Efficiency of Electric Power Generation with Piezoelectric Ceramic," ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, Vol. 121, pp. 566-571, 1999 

  18. Cornwell, P. J., Goethal, J., Kowko, J. and Damianakis, M., "Enhancing Power Harvesting Using a Tuned Auxiliary Structure," Journal of Intelligent Material Systems and Structures, Vol.16, pp. 825-834, 2005 

  19. http://www.microstrain.com/ 

  20. Shu, Y. C. and Lien, I. C., "Analysis of Power Output for Piezoelectric Energy Harvesting Systems," Smart Materials and Structures, Vol. 15, pp. 1499-1512, 2006 

  21. http://www.smart-material.com/ 

  22. Ottman, G. K., Hofmann, H., Bhatt, A. C. and Lesieutre, G. A., "Adaptive Piezoelectric Energy Harvesting Circuit for Wireless, Remote Power Supply," IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 17, pp. 669-676, 2002 

  23. Hofmann, H., Ottman, G. K. and Lesieutre, G. A., "Optimized Piezoelectric Energy Circuit Using Step-Down Converter in Discontinuous Conduction Mode," IEEE Transactions on Power Electronics, Vol.18, pp. 696-703, 2002 

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