Муфты электромонтажные от производителя Fucon
РадиоЛоцман - Все об электронике

Omron и Imec разработали компактный источник питания на основе вибрационного преобразователя

Imec

Компактный и высокоэффективный модуль сбора и преобразования вибрационной энергии позволит разрабатывать инновационные беспроводные сетевые датчики, которые смогут использоваться в различных системах по принципу «установил и забыл»

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Компания Omron в сотрудничестве с исследовательским центром Imec Holst Centre представила прототип миниатюрного источника питания на основе вибрационного преобразователя энергии с самой высокой в мире эффективностью. Данный прототип источника питания демонстрировался на выставке TECHNO-FRONTIER 2014 в Токио.

Omron и Imec разработали компактный источник питания на основе вибрационного преобразователя

Различные миниатюрные автономные беспроводные датчики, после простой интеграции практически в любую систему выполняющие свою основную задачу сбора данных, всегда представляли огромный интерес. На сегодняшний день они являются основой формирующейся технологии Интернета Вещей, и могли бы позволить вывести на новый уровень промышленные системы мониторинга и автоматизации. Продолжающаяся миниатюризация и снижение энергопотребления датчиков и микроэлектроники открывают возможность разработки таких устройств. Тем не менее, ключевой вопрос заключается в том, как обеспечить их питание.

Инновационное высокоэффективное решение, объединяющее модуль электретного преобразователя энергии компании Omron и специализированную микросхему управления питанием компании Imec, позволяет преобразовывать и накапливать энергию микромощных вибраций, достаточную для питания датчиков общего назначения. Прототип выполнен на миниатюрной печатной плате размерами 5×6 см с возможностью дальнейшей миниатюризации до 2×2 см. Компактность, малый вес (15.4 г) и возможность пользовательской регулировки выходного напряжения определяют возможность применения модуля в качестве источника питания различных автономных беспроводных датчиков в промышленных и бытовых системах. Немаловажным моментом является высокая надежность источника питания, поэтому для таких датчиков, которые рассчитаны на установку в труднодоступных местах, будет правильно применить понятие «установил и забыл».

В процессе разработки представленного инновационного решения команда разработчиков компании Omron изучила и протестировала различные технологии управления питанием. И, как выяснилось в ходе исследований, обеспечить высокую надежность и эффективность преобразования и, в конечном счете, стабильность источника питания, способна технология управления питанием от компании Imec.

Выходное напряжение модуля источника питания может регулироваться пользователем в диапазоне 1.5 – 5.0 В, что дает возможность разработчикам использовать его вместо батареи питания любого типа в существующих проектах, либо разрабатывать принципиально новые продукты.

По заявлению компании Omron, сейчас прототип источника питания проходит серию испытаний, после которых планируется начать его серийное производство.

Перевод: Vadim по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Compact vibration harvester power supply with highest efficiency opens door to "fix-and-forget" sensor nodes

Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения:Полный вариант обсуждения »
  • Интересное направление я думаю будет востребованное в медицине. Представьте себе к примеру кардиостимулятор который питается прямо от движения самого сердца или от пульсации крови, или даже просто от движения пациента... по моему очень логичное решение, не понятно почему ни кто до сих пор не догадался это реализовать. Только не думаю что в подобных устройствах имеет смысл применять универсальные решения. Такие устройства стоят так дорого что не проблема разработать специальное устройство с высокой степенью надежности. А в повседневности... я не знаю куда это имеет смысл применять.
  • Не уверен на счёт медицины. Тут скорее термоэлектрические преобразователи будут уместнее, т.к. в случае с вибропреобразователями уровень колебаний решает всё. Но вопросы резонные и ответ всему mass production: как только появляется рынок для какого-либо товара, находится производитель со сбалансированной формулой: низкая цена + большое количество = окупаемые вложения и стабильный доход. С появлением малопотреблеющих микроконтроллеров, такие микромощные вибропреобразователи можно смело использовать в беспроводных датчиках. Мне видятся сотни тысяч промышленных стационарных установок (вентиляторы, насосы, компрессоры, турбины, генераторы и прочее), где нужно измерять температуру подшипников, давление масла, динамические усилия (тензометрия), непосредственно параметры вибраций (виброметрия). А также другие параметры механизмов, снятые миллионами первичных датчиков систем диагностики с автономным питанием. Если где-то можно избавиться от проводной линии или частой замены аккумулятора – я за. Включая глобальную аферу Internet of Things. Но вопрос вызывает сама технология преобразователя Omron. Косвенно понятно, почему в конструктиве использован электростатический преобразователь: имея развитое MEMS производство компании легко начать выпуск нового устройства. Микромеханика - компактно и дёшево (нет ни дорогой пьезокерамики, ни распределённых магнитных систем). А это значит, что маркетологи компании всё же упор сделают на потребительский рынок. «Могли бы позволить вывести на новый уровень промышленные системы мониторинга и автоматизации» – сомневаюсь.