基于MEMS微型發(fā)電機的微能源系統(tǒng)性能測試技術(shù)研究.pdf

1、隨著微加工技術(shù)的進步和對微型發(fā)電機研究的深入，基于MEMS微型發(fā)電機的微能源系統(tǒng)已經(jīng)可以滿足低功耗器件的供電要求。但是現(xiàn)有的微型發(fā)電機性能測試手段存在人工參與頻繁、操作步驟多、數(shù)據(jù)記錄量大等缺點，無法滿足微能源系統(tǒng)對測試技術(shù)的要求。因此，開展微能源系統(tǒng)的測試技術(shù)研究，研制出相應的自動測試系統(tǒng)，具有重要的科學意義和應用價值。
　　針對MEMS微型發(fā)電機及MEMS微能源系統(tǒng)的研究開發(fā)對相應測試方法和測試技術(shù)及系統(tǒng)的迫切需求，在分析微能

2、源系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)電源測試方法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于ARM9和單片機控制的微電源性能測試系統(tǒng)技術(shù)方案。設(shè)計采用S3C2440A作為主處理器，搭建了核心板的最小系統(tǒng)硬件接口電路。根據(jù)測試要求，設(shè)計了多路輸入、動態(tài)切換的單片機控制電路并完成裝調(diào)。采用面向?qū)ο蟮木幊谭椒ㄔO(shè)計完成了微電源性能測試系統(tǒng)的圖形用戶界面及測試程序，編寫了單片機通信、控制程序。實驗表明，該系統(tǒng)可以測量微電源的儲能狀態(tài)特性和對負載供電的靜態(tài)和動態(tài)特性，具有操作簡單方便

3、、界面友好、測量迅速準確等特點，滿足了研究開發(fā)MEMS微型發(fā)電機及微能源系統(tǒng)的需要。
　　論文的主要研究工作是：
　?、僭诓殚喆罅课墨I的基礎(chǔ)上，總結(jié)了微型發(fā)電機及微能源系統(tǒng)性能測試的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，分析了微能源系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和應用對象，提出了微電源性能測試系統(tǒng)的設(shè)計方案；
　?、谠O(shè)計出測試系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)方案，主要搭建了以ARM9為核心的嵌入式硬件頂層平臺，設(shè)計了由89C52單片機控制的底層采樣控制電路，實現(xiàn)了應用負載動