Recolectores Piezoeléctricos para Transferencia Óptima de Energía a Baja Impedancia

Abstract

Uno de los principales objetivos de la cosecha de energía piezoeléctrica es energizar sistemas de sensado autónomo y remoto para evitar el abastecimiento eléctrico a partir de pilas o baterías. La mayor parte de estos sistemas de sensado se caracterizan por poseer una baja impedancia de entrada del orden de kilohms o menor. Por el contrario, un generador piezoeléctrico, tiene una alta impedancia de salida caracterizada por la inversa del producto de su capacidad y la frecuencia de excitación. En este trabajo se estudia la posibilidad de generar energía en alta frecuencia de forma tal de realizar una transferencia óptima de potencia entre el generador y la carga que representa al sistema de sensado, cuyos valores de impedancia se deben equiparar como indica el teorema de máxima transferencia de energía. Para ello se utilizará la técnica de conversión ascendente (up-converting en inglés) dado que por lo general, las vibraciones del ambiente (excitación) son principalmente de bajas frecuencias. Los resultados del trabajo se presentarán en forma numérica y experimental, dando cuenta de la conveniencia o no de este tipo de estrategia de generación.