基于压电传感器的脚踏发电电路
从过去几年开始，对低功耗电子便携式设备的需求迅速增加。而且为这些小型便携式电子设备（如碱性电池或太阳能等）供电的选择非常有限。所以在这里我们使用一种不同的方法来产生少量的功率，它使用压电传感器。在这里，我们将建立脚步发电电路来发电。
什么是压电效应？
压电效应是一些压电材料（如石英、黄玉、氧化锌等）产生电荷以反馈机械应力的能力。“压电”一词源自希腊语“piezein”，意思是推动、挤压和按压。
此外，压电效应是可逆的，这意味着当我们对压电材料施加机械应力时，我们会在输出端接收一些电荷。而且，当我们向压电材料通电时，它会压缩或拉伸压电材料。
压电效应用于各种应用，包括
声音的产生和检测
产生高压
电子频率生成
微量天平
光学组件的超精细聚焦
日常应用，如打火机
压电材料
现在有许多压电材料可用，甚至是天然的和人造的。天然压电材料包括石英、蔗糖、罗谢尔盐、黄玉碧玺等。人造压电材料包括钛酸钡和钛酸锆酸盐。下表中给出了天然和合成类别中的一些材料：
天然压电材料 合成压电材料
石英（最常用的） 钛酸锆酸铅
罗谢尔盐 氧化锌
黄玉 钛酸钡（batio3)
tb-1 压电陶瓷钛酸钡
tbk-3 钛酸钙
蔗糖 正镓（gapo4)
肌腱 铌酸钾（knbo3)
丝绸 钛酸铅（pbtio3)
搪瓷 钽铁矿锂（litao3)
牙本质 兰加石（拉3加语5二氧化硅14)
脱氧核糖核酸 钨酸钠（na2窝3)
所需组件
压电传感器
指示灯（蓝色）
二极管 （1n4007）
电容器 （47uf）
电阻器 （1k）
按钮
连接线
面包板
脚步发电电路图
压电传感器由压电材料（最常用的石英）组成。它用于将机械应力转换为电荷。压电传感器的输出是交流电。我们需要一个全桥整流器将其转换为直流电。传感器的输出电压小于30vp-p，可以将压电传感器的输出馈入或将其存储到电池或其他存储设备中。压电传感器的阻抗小于500欧姆。工作和储存温度范围分别为-20°c~+60°c和-30°c~+70°c。
按照压电传感器电路图进行连接后，当我们向压电传感器提供机械应力时，它会产生电压。压电传感器的输出为交流形式。为了将其从交流转换为直流，我们使用全桥整流器。整流器的输出连接在一个47uf电容上。压电传感器产生的电压存储在电容器中。而且，当按下按钮时，所有存储的能量都转移到 led，led 打开，直到电容器放电。
在该电路中，led发光几分之一秒。要增加led的导通时间，您可以提高电容器额定值，但充电需要更多时间。甚至，您可以串联更多的压电传感器以产生更多的电能。此外，二极管用于阻止电流从电容器流向压电传感器，电阻器是限流电阻器。led也可以直接连接到压电传感器，但由于没有电容器来保持电流，它会在一瞬间关闭。
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罗谢尔盐 氧化锌
黄玉 钛酸钡（batio3)
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丝绸 钛酸铅（pbtio3)
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所需组件
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电容器 （47uf）
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按照压电传感器电路图进行连接后，当我们向压电传感器提供机械应力时，它会产生电压。压电传感器的输出为交流形式。为了将其从交流转换为直流，我们使用全桥整流器。整流器的输出连接在一个47uf电容上。压电传感器产生的电压存储在电容器中。而且，当按下按钮时，所有存储的能量都转移到 led，led 打开，直到电容器放电。
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