The effect of rectifying diodes on the efficiency of Piezoelectric Micro-Power Generator

정류다이오드의 특성이 저전력 압전발전기의 효율에 미치는 영향

  • Kim, Hye-Joong (School of Electrical and Electronics Engineering, Chung-Ang University) ;
  • Min, Hyn-Jun (School of Electrical and Electronics Engineering, Chung-Ang University) ;
  • Kang, Sung-Muk (School of Electrical and Electronics Engineering, Chung-Ang University) ;
  • Kim, Ho-Seong (School of Electrical and Electronics Engineering, Chung-Ang University)
  • 김혜중 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 민현준 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 강성묵 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 김호성 (중앙대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2007.07.18

Abstract

본 논문에서는 기존의 Piezoelectric micropower generator 연구에서 주로 사용되던 Schottky 다이오드 대신 역방향 누설전류가 아주 작은 PAD1과 같은 다이오드를 사용함으로써 기계적 에너지로부터 전기적 에너지로의 에너지 변환효율을 획기적으로 증가시킬 수 있음을 확인하였다. 시뮬레이션을 위해 실험결과를 초기 값으로 한 최적화된 등가회로를 구성하였으며, 실험과 PSPICE 시뮬레이션을 통해 분석한 결과 에너지 변환효율은 최고 100% 이상 증가됨을 알 수 있었다. 특히 미세한 진동으로부터의 매우 작은 기계적 에너지를 이용하는 경우에는 PAD1과 같이 역방향 누설전류가 아주 작은 다이오드를 이용해야만 전기에너지로의 변환이 가능함을 증명하였다.

Keywords