清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Synchronous Pre-biasing of Triboelectric Nanogenerator for Enhanced Energy Extraction

摩擦电效应 纳米发生器 偏压 电压 能量收集 电气工程 电池(电) 整流器(神经网络) 能量(信号处理) 逆变器 静电感应 电子工程 工程类 计算机科学 功率(物理) 材料科学 物理 电极 量子力学 复合材料 随机神经网络 机器学习 循环神经网络 人工神经网络
作者
Madhav Pathak,Ratnesh Kumar
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:37 (10): 11552-11566 被引量:12
标识
DOI:10.1109/tpel.2022.3169733
摘要

Triboelectric Nanogenerator (TENG) is a class of ambient mechanical energy harvesters used to augment the battery life of electronic devices such as sensors in implantables, wearables, and Internet of Things (IoT) applications. In this work, the fundamentals of pre-biasing (pre-charging) the TENG at the start of the operation cycle to enhance the per-cycle extracted energy is presented. The energy gain is mathematically formulated, and the optimum pre-biasing voltage (equivalently charge) is derived by analyzing the energy exchange between the mechanical and the electrical domain over a periodic cycle. Further, a novel Energy Extraction Circuit (EEC) termed as "Pre-biased Synchronous Charge Extraction (pSCE)" is introduced to 1) Realize synchronous pre-biasing of TENG using the load battery itself and 2) Achieve enhanced energy extraction from TENG. Energy output per-cycle is derived analytically for the pSCE circuit and compared to the state of the art Synchronous Charge Extraction (SCE) circuit. The experimental implementation is performed for the proposed pSCE circuit that shows a 6.65 fold gain over the Full Wave Rectifier (standard EEC) and 1.45 over the SCE circuit for a 5V battery load.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Grayball发布了新的文献求助10
刚刚
黄天完成签到 ,获得积分10
1秒前
mirutio发布了新的文献求助10
9秒前
meeteryu完成签到,获得积分10
13秒前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
21秒前
胡萝卜完成签到,获得积分10
22秒前
skps970110发布了新的文献求助10
22秒前
Square完成签到,获得积分10
26秒前
时尚的访琴完成签到 ,获得积分10
34秒前
慕青应助skps970110采纳,获得10
38秒前
袁青寒完成签到,获得积分10
59秒前
1分钟前
Wang发布了新的文献求助10
1分钟前
gg完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Eric完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小马甲应助mirutio采纳,获得10
1分钟前
喵了个咪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高震博完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
耕牛热完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
11完成签到 ,获得积分10
2分钟前
糖糖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
长安完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
yowgo完成签到,获得积分10
3分钟前
大气的绝悟完成签到 ,获得积分10
3分钟前
小温温完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
SAY完成签到 ,获得积分10
3分钟前
柠檬发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
《上海印钞厂志》 3000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Évora na Idade Média 555
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7339076
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8952360
关于积分的说明 18998813
捐赠科研通 6991238
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3218453
关于科研通互助平台的介绍 2384180
邀请新用户注册赠送积分活动 2198382