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IMBC10-060 发布时间 时间:2025/9/22 21:08:02 查看 阅读:32

IMBC10-060是一款由Integrated Magnetoelectric Corporation(IMC)推出的基于压电电磁复合技术的微型能量采集器模块,专为超低功耗物联网(IoT)设备、无线传感器网络(WSN)和自供电电子系统设计。该器件通过将环境中的机械振动或压力变化转化为稳定的电能输出,从而实现无需电池或延长电池寿命的供电方案。IMBC10-060集成了高效的压电材料与优化的电磁感应结构,具备宽频带响应能力,能够在低频(10Hz~200Hz)机械激励下高效工作,适用于工业监控、智能建筑、可穿戴设备及远程传感等场景。模块内置整流、稳压与储能管理电路,能够直接为微控制器、无线射频模块(如LoRa、BLE、ZigBee)和传感器提供可用直流电源。其紧凑型表面贴装封装(SMD)便于集成到PCB板上,适合自动化生产流程。IMBC10-060的设计注重长期可靠性与环境适应性,可在-40°C至+85°C温度范围内稳定运行,满足工业级应用需求。此外,该器件符合RoHS环保标准,支持绿色电子产品的开发。

参数

产品类型:能量采集模块
  工作原理:压电+电磁复合式
  输入激励频率范围:10Hz ~ 200Hz
  典型输出电压:3.3V DC(经内部稳压)
  最大输出功率:约60μW(在最优振动条件下)
  启动加速度阈值:≤0.2g RMS
  谐振频率可调范围:可通过外部质量块调整至目标频段
  输出接口:双引脚SMD焊盘,兼容标准贴片工艺
  尺寸:约10mm x 10mm x 4mm
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  存储温度范围:-55°C 至 +105°C
  防护等级:IP54(防尘防溅水)
  集成电路功能:全波整流、DC-DC升压、LDO稳压、储能电容接口

特性

IMBC10-060的核心优势在于其创新的压电-电磁复合换能机制,显著提升了单一能量采集方式的能量转换效率。传统压电采集器通常在高频振动中表现优异,但对低频激励响应较弱;而电磁式则依赖较强磁场与运动速度,在微小位移下输出有限。IMBC10-060通过精密结构设计,使压电层在受到振动时产生初始形变并激发电信号,同时带动内部磁体在线圈中做相对运动,进一步增强感应电动势,形成协同增效效应。这种双重能量捕获机制使得即使在复杂多变的环境中(如机械设备的随机振动、人体活动产生的低频晃动),也能持续输出较高水平的电能。
  该模块内部集成了专用的能量管理IC(Energy Management IC),包含主动同步整流电路,可将交流输出高效转化为直流,并通过低静态电流DC-DC升压拓扑提升电压至可用水平(如3.3V或5V)。此外,内置LDO确保输出电压稳定,避免因负载波动导致系统复位或通信中断。模块还配备外接超级电容或小型固态电池的接口,用于储存采集到的能量,以应对间歇性高功耗事件(如数据上传)。
  IMBC10-060采用高强度聚合物基底与金属外壳封装,具有良好的抗冲击性和耐久性,可承受数百万次循环振动而不发生性能衰减。其表面贴装设计简化了系统集成过程,特别适合大规模部署的无线传感节点。由于无需更换电池,大幅降低了维护成本和环境影响,是构建可持续物联网基础设施的理想选择。

应用

IMBC10-060广泛应用于各类无需外部电源或难以布线的智能感知系统中。在工业4.0领域,可用于旋转设备的状态监测传感器,例如安装于电机、泵、风机上的振动/温度采集节点,利用设备自身振动作为能源实现自供电运行,减少停机维护时间。在智能楼宇中,可集成于无源开关、光照或温湿度传感器中,借助人员走动或门窗开合带来的微小振动进行能量采集,推动绿色节能建筑发展。
  在可穿戴设备方面,IMBC10-060可用于健康监测手环或智能鞋垫,采集人体运动动能为低功耗蓝牙模块供电,实现生理参数的无线传输。此外,在农业物联网中,该模块可部署于田间无线土壤传感器网络,依靠风力引起的支架摆动或动物活动带来的地面震动获取能量,实现长期无人值守的数据采集。
  对于智慧城市应用,如桥梁、隧道结构健康监测系统,IMBC10-060能够从交通车辆经过引起的结构微振动中提取能量,驱动嵌入式传感器完成应力、位移等关键参数的实时监测。在物流与资产追踪领域,它也可用于集装箱或运输工具上的标签设备,利用运输途中的颠簸振动维持定位模块工作,提升供应链可视化能力。总之,任何存在周期性或随机机械运动且需要长期免维护供电的场景,都是IMBC10-060的理想用武之地。

替代型号

EPMP-1001-TR
  VC-EL2-100
  PVDF-MEC200

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