Радиолоцман Электроника en
расширенный поиск +
  

31-07-2012

Новый чип может извлекать энергию одновременно из трех внешних источников

MIT

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали микросхему, которая одновременно может преобразовывать энергию трех внешних источников: солнечного света, тепла и вибрации.

MIT - чип комбинированного преобразования энергии

Такой чип комбинированного сбора энергии является значительным шагом на пути создания систем мониторинга, работающих без батарей или аккумуляторов и нацеленных на применение в медицинском оборудовании, приборах для наблюдения за состоянием окружающей среды и в секторе удаленного управления.

Ожидается, что новый чип будет применяться вместе с энергоэкономичными микросхемами, которые будут собирать данные и передавать их в единый центр. Благодаря эффективному использованию энергии нескольких источников в одном устройстве, разработка сможет разрешить проблему, связанную с непостоянством и непредсказуемостью энергии, исходящей из внешних источников.

Уже разработаны персональные устройства, использующие энергию одного источника, например, разность температур между телом человека и окружающей средой, энергию движения, либо вибрации чего-либо (возникающей при ходьбе человека или при прохождении транспорта по мосту).

Но совместное использование энергии от различных источников требует сложной системы управления, индивидуальной для каждого канала. Только таким образом можно учесть различия уровней напряжения каждого источника.

Например, схемы, преобразующие энергию разности температур, вырабатывают от 0.02 до 0.15 В, тогда как маломощные фотоэлектрические элементы могут выдавать от 0.2 до 0.7 В, а системы, использующие энергию вибраций, могут вырабатывать до 5 В.

Проблема при объединении таких цепей заключается в необходимости в реальном времени координировать работу всех каналов, чтобы получить на выходе постоянное напряжение. В противоположность предыдущим попыткам, когда выполнялось лишь простое переключение между несколькими источниками, исследователи использовали подход, основанный на принципах реального времени и одновременной работы.

Также ученые свели к минимуму потребление мощности самой микросхемы, чтобы как можно больше энергии досталось питаемым устройствам, оптимизировав при этом количество энергии, извлекаемой из каждого источника.

В системе использована архитектура «двойной путь» (dual-path). Это позволяет конечному устройству наиболее эффективно получать питание, как от накопителя энергии, так и непосредственно от источников, и не зависеть лишь от устройства хранения, которое периодически должно подзаряжаться от источников питания.

Вместо нескольких индуктивностей микросхема использует единственную, разделяемую во времени между всеми преобразователями, являющимися важнейшими компонентами конструкции.

Перевод: Mikhail R по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Chip harvests energy from three ambient sources at the same time

Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Новости по теме:
Новости  »
Компания Panasonic анонсировала новый тип фильтров, предназначенных одновременно для подавления электромагнитных помех и защиты от электростатического разряда
Новости  »
Компания SICK выпускает новый контрастный датчик с дискретными выходами PNP и NPN одновременно
Новости  »
ROHM анонсировала мощные сверхнизкоомные чип-резисторы высокой надежности
Новости  »
Panasonic представила новую серию чип-резисторов повышенной мощности
Новости  »
Чип-персоны. Анатолий Чубайс и Владимир Евтушенков выводят российскую микроэлектронику на макроуровень

При перепечатке материалов с сайта прямая ссылка на РадиоЛоцман обязательна.

Приглашаем авторов статей и переводов к публикации материалов на страницах сайта.

Бесснаберный FLYBACK с транзисторами 950 В P7
Уникальный подход MORNSUN к разработке DC/DC-преобразователей
Срезы ↓
Новая Инженерная Школа
Новая Инженерная Школа
Курсы и семинары для инженеров, технологов, разработчиков и конструкторов предприятий приборостроения.
Рейтинг@Mail.ru