[科普中国]-压电点火器

简介

压电点火器是以压电效应为理论基础、以压电陶瓷为介质而生产的手动点火装置，多用于各种燃气具，如燃气灶、燃气热水器、燃气冰箱等。

相对于脉冲点火，压电点火有放电时间短、手动操作、点火成功率低等缺点，正被脉冲点火器逐步淘汰。

压电点火在相当长的一段时期内仍然是燃气具领域最主要的点火技术1。

发展现状随着微电子技术的飞速发展，一些小型电子设备的功耗越来越低，实现了平均功耗在数百甚至是数十微瓦以下。这些低功耗的电子设备一方面可以使用电池来工作更长的时间，另一方面也可以通过转换人体或环境中存在的能量来满足自身电能的消耗。

人体活动所产生的机械能是其携带的主要能量之一，一些科技工作者和工程师已经采用了一些技术来实现这种机械能向电能的转换，其中利用压电现象来进行人体发电的方法，由于器件的构造相对简单等特点而受到了较多的关注。考虑到压电点火器是一种广泛使用并且成本低廉的成熟产品，本研究选择这种电子元件为研究对象，研究按压其按键时所产生的电能，并探讨其用于向小型电子设备供电的可行性。

压电点火器应用于无线控制器的可行性随着越来越的智能设备进入我们的工作和生活，如何简便地对这些智能设备进行无线控制就成为了一个重要的研究课题。传统上各种无线控制器使用电池来供电，这就带来了一些不可忽视的问题。首先，这些电池的使用寿命有限，需要定期更换，从而产生了维护的负担；其次，大量的无线控制器将消耗数量庞大的电池，这些电池的生产不仅消耗巨量的资源，而且废弃时对环境形成严重的负担2。

总结普通压电打火机中的压电点火器可以产生高达千伏的高压脉冲；通过使用整流桥、电容和Max666 稳压器后可以把电压降低到数甚至更低。研究还发现接入负载的阻值对压电点火器的输出功率有急剧影响，当阻值为0.22 kΩ时输出功率达到极大值0.26mW，这基本可以满足一些小型电子设备的功耗要求3。