بررسی رفتار مکانیکی یک میکروسیستم خازنی مبدل انرژی جنبشی به انرژی الکتریکی

با توجه به توسعه روز افزون سنسورهای الکتریکی و در خیلی از موارد، دور از دسترس بودن مکان های نصب آنها، مسئله تامین انرژی مورد نیاز سنسورها بسیار حائز اهمیت می باشد. یکی از راه های تغذیه سنسورها، استفاده از باطری می باشد که به دلیل محدودیت هایی نظیر عمر کم و از کار افتادن باطری بدون هیچ نشانه قبلی و هزینه بالای تعویض باطری(بخصوص در موقعیت های دور از دسترس ) و با در نظر گرفتن مصرف پایین سنسورها، استفاده از انرژی محیطی مانند انرژی خورشیدی و یا انرژی ناشی از ارتعاشات محیط جهت تغذیه سنسورها و یا شارژ باطری مورئ توجه قرار گرفته است. در جاهایی که دسترسی به انرژی ناشی از تابش خورشید امکان ندارد و یا فقط در بازه محدود زمانی قابل استفاده است، بهره گیری از انرژی ناشی از ارتعاشات محیط بیشتر حائز اهمیت می باشد. از میان روش های برداشت انرژی از ارتعاشات (مثل الکترواستاتیکی، الکترومغناطیسی و پیزوالکتریکی) استفاده از روش الکترواستاتیکی به عنوان برداشت کننده انرژی بیشتر مورد توجه است. در این پایان نامه قصد داریم با استفاده ازطراحی جدیدی با کمک مبدل های الکترواستاتیکی از ارتعاشات انرژی را برداشت کنیم. به عبارت دیگر به کمک ارتعاشات از یک منبع با ولتاژ پایین انرژِی را به منبعی با ولتاژ بالاتر انتقال می دهیم. همچنین تاثیر پارامترهای هندسی برداشت کننده انرژی الکترواستاتیکی بر میزان تولید توان الکتریکی بررسی شده است. در این کار مطالعاتی جهت محدوده شتاب هارمونیک پایه برای برداشت انرژی انجام گرفته است.