随着微机电系统技术的飞速发展,越来越多的微型电子器件在生活中的多个领域得到广泛应用。很多无线传感器设备都需要持续不断的工作,如何为这些器件长期供电是一个关键问题,一般的供电方式是使用电池,但电池寿命有限,而且对于处于恶劣环境中或嵌入型器件来说,定期更换电池很难实现。相对于电池的诸多缺点而言,能量收集技术可以把环境中的能量转化为电能,代替传统的供电方式为电子设备供电。相比于其他能量源,生活中振动是普遍存在的,因此振动能量具有非常大的研究价值。振动能量收集器的核心是收集周边环境的机械能并转化为电能,由于该技术不需要消耗燃料,理论上可以很好地解决微型电子器件难以更换电池导致寿命有限的问题,非常适用于为小型低功耗电子设备供电。因此,研究振动能量收集器具有重大的意义。传统的电磁式振动能量收集器大多数是采用机加工方法制作的,它们的特点是体积大、成本高、便携性差。而MEMS电磁式振动能量收集器体积小、可批量生产、便携性好,可以很好的克服传统的电磁式振动能量收集器的缺点。本文提出了由条形永磁体阵列与平面蛇形铜线圈构成的MEMS电磁式振动能量收集器,其具有便携和可批量生产的优点。借助有限元分析的方法对结构进行优化,采用MEMS工艺加工能量收集器主要组成部分并进行组装,最后在振动测试系统中对能量收集器输出性能进行测试。本文的主要研究内容如下:（1）确定电磁式振动能量收集器的结构使用ANSYS和Maxwell软件对器件的结构进行设计与优化,弹簧厚度的增大及折叠梁宽度和间距的增大都会引起弹簧的弹性系数增大,折叠梁的宽度和间距的减小及质量块尺寸的增大都可以降低拾振系统的固有频率。采用分割永磁体的方法可以在一定范围内增大永磁体的磁场,条形永磁体阵列搭配平面蛇形线圈组成的能量转换系统输出性能优于整块永磁体与平面螺旋线圈组成的能量转换系统。最终,本文通过仿真优化的方法得到合理的MEMS电磁式振动能量收集器的结构。（2）确定电磁式振动能量收集器的加工工艺并制作能量收集器采用刻蚀加电镀的方法制作平面硅基铜线圈,采用切割的方法制作条形永磁体阵列,采用激光加工的方法制作平面铜弹簧和中间支撑层。将基本工艺集成创新,形成适用于本文中MEMS电磁式振动能量收集器的加工方法。将制作好的各部件进行组装,得到包含条形永磁体阵列和蛇形线圈结构的能量收集器。（3）测试电磁式振动能量收集器的性能平面铜弹簧的弹性系数实际测量值大于仿真值,原因是仿真的铜材料杨氏模量小于制作弹簧实际使用铜材料的杨氏模量。条形永磁体阵列表面的磁感应强度测量的结果中边缘处的磁感应强度小于仿真值且磁感应强度曲线左右不对称,原因是刀具的切割过程会损伤永磁体。能量收集器在0.04 g~2/Hz的随机振动条件下,输出电压最大值约为20 mV。在0-300 Hz范围内,当振源加速度超过1.3 g时,输出电压稳定在6 mV左右。经过仿真优化结构及制定工艺后完成了MEMS电磁式振动能量收集器的制作,经测试可知该器件具有一定的发电能力,为难以更换电池的无线电子器件的供电提供了一种解决方案,为进一步提高电磁式振动能量收集器的输出性能提供了依据。