Die idee om draagbare elektronika en internetgekoppelde sensors aan te dryf met energie afkomstig van vibrasies is nie nuut nie en ontwikkel voortdurend. Vandag by die ISSCC2020-konferensie, Franse ontwikkelaars twee belowende skyfies vir die versameling en opgaar van elektrisiteit van konstante en skokvibrasies.
Twee dokumente van die CEA-Leti-navorsingsentrum onthul die struktuur van twee mikrobane vir die onttrekking van elektrisiteit uit vibrasies. Een skyfie gebruik 'n piëso-elektriese metode om energie te onttrek, terwyl die ander staatmaak op die ossillasie van 'n magneet in 'n elektriese spoel. In beide gevalle is die energieberging- en -opwekkingstelsel in die skyfies ingebou en het geen eksterne ontwerpelemente nie, wat dit moontlik maak dat die oplossing maklik in enige geskikte elektronika geïntegreer kan word.
Die piëso-elektriese omskakelaar is toegerus met 'n stroombaan vir dinamiese aanpassing van die resonante frekwensie. Hierdie oplossing het dit moontlik gemaak om die reeks ossillasiefrekwensies waarin elektrisiteit opgewek word met 446% uit te brei. Volgens CEA-Leti kon niemand dit nog bereik nie. Die doeltreffendheid bereik 94%, en die maksimum kragpunt-opsporingsaanwyser () kan 30 nW wees.
Natuurlik word die beheerkringe van die kragopwekkerskyfie aangedryf deur die elektrisiteit wat hulle produseer. Die totale verbruik van die skyfie is 1 µW, terwyl die versameling van energie uit die omliggende ruimte (vibrasies) wissel van 100 µW tot 1 mW.
Die tweede skyfie gebaseer op 'n ossillerende magneet en spoel toon selfs groter end-tot-end doeltreffendheid - tot 95,9%. Wat belangrik is, is dat die materiaal wat gebruik word om hierdie oplossing te maak toeganklik en goedkoop is. Die koëffisiënt van energie-onttrekking uit konstante vibrasies bereik 210%, en van skokvibrasies - 460%. Dit sal interessant wees om dit alles in die vorm van 'n kommersiële implementering te sien, maar niks is nog hieroor bekend nie.
Bron: 3dnews.ru