The results of study of single-capacitor mechanical-to-electrical energy converter with series circuit are presented. The conversion efficiency using 2D capacitance modulation is compared with the efficiency using capacitance modulation only by variation of the electrodes overlap or the interelectrode gap.
[1] Roundy S., Wright P.K., Rabaey J. A study of low level vibrations as a power source for wireless sensors nodes // Computer Communications. – 2003. – Vol. 26. – P. 1131–1144.
[2] Beeby S.P., Tudor M.J., White N.M. Energy harvesting vibration sources for microsystems applications // Meas. Sci. Technol. – 2006. – Vol. 17. – P. 175–195.
[3] Lefeuvre E., Badel A., Richard C., Petit L., Guyomar D. A comparison between several vibration-powered piezoelectric generators for standalone systems // Sensors and Actuators A. – 2006. – Vol. 126. – P. 405–416.
[4] Arnold D.P. Review of microscale magnetic power generation // IEEE Trans. Magn. – 2007. – Vol. 43. – P. 3940–3951.
[5] Mitcheson P.D., Sterken T., He C., Kiziroglou M., Yeatman E.M., Puerso R. Electrostatic microgenerators // Meas. Control. – 2008. – Vol. 41. – P. 114–119.
[6] Meninger S., Mur-Miranda J.O. Amirtharajah R. et al. Vibration-to-electric energy conversion // IEEE Trans. VLSI Syst. – 2001. – Vol. 9. – P. 64–76.
[7] Драгунов В.П., Остертак Д.И. Анализ электромеханических процессов в МЭМП с изменяющейся площадью перекрытия электродов // Научный вестник НГТУ. – 2009. – Т. 35. – № 2. – С. 115–127.
[8] Драгунов В.П., Остертак Д.И. Предельные характеристики микроэлектромеханических преобразователей энергии // Научный вестник НГТУ. – 2009. – T. 34. – № 1. – С. 129–141.
[9] Chiu Y., Tseng V.F.G. A capacitive vibration-to-electricity energy converter with integrated mechanical switches // J. Micromech. Microeng. – 2008. – Vol. 18. – P. 1–8.
[10] Mitcheson P.D., Green T.C., Yeatman E.M., Holmes A.S. Architectures for Vibration-Driven Micropower Generators // Journal of Microelectromechanical systems. – 2004. – Vol. 13. – No. 3. – P. 429–440.
[11] Драгунов В.П., Остертак Д.И. Емкостной МЭМП с последовательной схемой включения компонентов // Доклады АН ВШ РФ. – 2009. – Т. 13. – № 2. – С. 106–116.
[12] Драгунов В.П., Остертак Д.И. Электростатический микроэлектромеханический преобразователь с последовательной схемой включения компонентов // Нано- и микросистемная техника. – 2010. – № 6. – С. 37–43.
[13] Багинский И.Л., Косцов Э.Г. Анализ возможности создания микроэлектронного электростатического генератора энергии // Автометрия. – 2002. – № 1. – С. 107–122.
[14] Драгунов В. П., Косцов Э.Г., МЭМ электростатический генератор энергии // Нано- и Микросистемная техника. – 2007. – № 11. – C. 47–53.
[15] Драгунов В.П., Остертак Д.И. Двухконденсаторный микроэлектромеханический преобразователь мостового типа // Доклады АН ВШ РФ. – 2010. – Т. 14. – № 1. – С. 93–102.
[16] Hohlfeld D., Matova S., van Schaijk R. System-level Modeling and Simulation of a Frequency-tunable Electrostatic Energy Harvester // 10th. Int. Conf. on Thermal, Mechanical and Multiphysics Simulation and Experiments in Micro-Electronics and Micro-Systems, EuroSimE. – 2009. – P. 1–7.
[17] Драгунов В.П. Нелинейность упругих элементов микромеханических систем // Микросистемная техника. – 2004. – № 5 – С. 7–13.
[18] Драгунов В.П. Нелинейная динамическая модель упругого элемента микромеханических систем // Микросистемная техника. – 2004. – № 10 – С. 23–29.
[19] Мухуров Н.И., Ефремов Г.И., Жвавый С.П. Упругие элементы в микроэлектромеханических системах // Нано- и микросистемная техника. – 2008. – № 12. – C. 12–22.
[20] Bartsch U., Gaspar J., Paul O. A 2D electret-based resonant micro energy harvester // Proc. IEEE MEMS, Sorrento, Italy, Jan. 25–29, 2009, P. 1043–1046.
[21] Zhu Y., Moheimani S.O.R., Yuce M.R. Ultrasonic Energy Transmission and Conversion Using a 2-D MEMS Resonator // IEEE electron device letters. – 2010. – Vol. 31. – No. 4. – P. 374–376.
[22] Драгунов В.П., Колчужин В.А., Остертак Д.И. Влияние краевых эффектов на электрическую ёмкость в МЭМС // Доклады АН ВШ РФ. – 2009. – Т. 13. – № 2. – С. 97–105.
[23] Драгунов В.П., Остертак Д.И. Электростатические взаимодействия в МЭМС с плоскопараллельными электродами. Часть I. Расчёт ёмкостей // Нано- и микросистемная техника. – 2010. – № 7. – С. 37–41.