Micro Generadores De Energía Eléctrica Basados En Dispositivos Piezoeléctricos.

Abstract

Los dispositivos piezoeléctricos polarizados con electrodos interdigitales presentan un
alto nivel de acoplamiento electromecánico, ya que la disposición y topología de los electrodos
permiten que la dirección principal de polarización coincida con la dirección axial de las fibras
piezoeléctricas. Esta es una de las razones por las que los nombrados dispositivos han sido objeto de
numerosos trabajos de investigación en la última década. Otras características están relacionadas
con la resistencia al daño, alta anisotropía y elevada capacidad para alojarse en estructuras de forma
compleja.
En este trabajo se estudia el caso de micro generadores de energía eléctrica basados en la
disposición de dispositivos piezoeléctricos del descrito anteriormente en estructuras, que se sabe,
estarán sometidas a importantes niveles de vibraciones durante su vida de servicio.
A partir del modelo matemático del sistema se obtienen las ecuaciones de elementos finitos y se
introduce el efecto de la red eléctrica conectada a los electrodos de los dispositivos piezoeléctricos.
Al realizar las transformaciones a las ecuaciones originales se obtienen las mismas en el espacio de
estados, con lo que se estudian las variaciones de amortiguamiento, frecuencias naturales y potencia
disipada en función de los valores de resistencia eléctrica.