INTEGRATED CURRENT SENSOR AND ENERGY HARVESTER BASED ON MICRORESONATOR ENERGY TRANSDUCER

• Main Authors: MELECIO RAMIREZ, Juan Ignacio, RENDON HERNANDEZ, Adrian Abdala, FISCHELS, Collin Richard, DERBY, Austin Sean
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 03.10.2024
• Subjects: CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTINGELECTRIC POWER; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; DYNAMO-ELECTRIC MACHINES; ELECTRICITY; GENERATION; MEASURING; MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES; PHYSICS; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY; TESTING

An integrated multifunctional energy system is provided for measuring current flow on a conductor and/or harvesting energy. The system includes a resonator and an energy transducer. The resonator includes a magnet-suspension assembly with a suspension and a magnetodynamic volume. The suspension has a platform on which the magnetodynamic volume is connected. The suspension assembly can oscillate under an influence of a time-varying magnetic field generated by the flow of current through the conductor which is arranged in proximity and parallel or substantially parallel to the suspension assembly or component(s) thereof. A transducer is positioned around or in proximity to the magnetodynamic volume. An electromagnetic force is induced on or through the transducer by the oscillation of the volume to produce electrical energy comprising an output voltage or current that is proportional to the current flowing through the conductor. The electrical energy can be used for current flow measurement and/or harvested. L'invention concerne un système d'énergie multifonctionnel intégré prévu pour mesurer un flux de courant sur un conducteur et/ou collecter de l'énergie. Le système comprend un résonateur et un transducteur d'énergie. Le résonateur comprend un ensemble aimant-suspension avec une suspension et un volume magnétodynamique. La suspension a une plateforme sur laquelle le volume magnétodynamique est connecté. L'ensemble suspension peut osciller sous l'influence d'un champ magnétique variant dans le temps généré par le flux de courant passant à travers le conducteur qui est agencé à proximité de l'ensemble suspension ou au(x) composant(s) de celui-ci, et est parallèle ou sensiblement parallèle à l'ensemble suspension ou au(x) composant(s) de celui-ci. Un transducteur est positionné autour du volume magnétodynamique ou à proximité de celui-ci. Une force électromagnétique est induite sur ou à travers le transducteur par l'oscillation du volume afin de produire de l'énergie électrique ayant une tension ou un courant de sortie proportionnel(le) au courant circulant à travers le conducteur. L'énergie électrique peut être utilisée pour la mesure de flux de courant et/ou collectée.