Temat pozyskiwania energii elektrycznej z „powietrza” – z szumu elektromagnetycznego, wibracji, światła, wilgoci i wielu innych – niepokoi zarówno badaczy cywilnych, jak i ich kolegów w mundurach. Twój wkład w ten temat z Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii. Z pól magnetycznych pobliskiej instalacji elektrycznej udało im się wydobyć prąd o mocy kilku miliwatów, co wystarczyło na przykład do bezpośredniego zasilania cyfrowego budzika.
Opublikowano w czasopiśmie W artykule naukowcy opowiedzieli o obliczeniach i produkcji specjalnych przetworników pól elektromagnetycznych na prąd elektryczny. Element górniczy wykonany jest w postaci wielowarstwowej cienkiej płyty z magnesem trwałym na wolnym końcu (drugi koniec płytki jest bezpiecznie zamocowany). Sama płyta składa się z warstwy piezoelektrycznej i warstwy materiał (Fe85B5Si10 Metglas).
Materiał magnetostrykcyjny jest interesujący, ponieważ wraz ze zmianą stanu namagnesowania zmienia się jego objętość i wymiary liniowe. Irytujące buczenie cewek w kartach graficznych to z reguły zmiany magnetostrykcyjne w rdzeniach. W zmiennym polu magnetycznym konwencjonalnego okablowania elektrycznego o częstotliwości 50 lub 60 Hz płyta Metglas zaczyna wibrować i odkształcać przyklejoną do niej płytkę piezoelektryczną. W sieci połączonej z płytkami zaczyna płynąć prąd.
Jednakże materiał magnetostrykcyjny w połączeniu z piezoelektrykiem wytwarza tylko do 16% energii elektrycznej wytwarzanej przez element. Główny sygnał wyjściowy pochodzi z oscylacji magnesu trwałego w polu elektromagnetycznym. Twierdzi się, że szczytowe napięcie na elemencie osiąga 80 V w polu 300 μT. Jednak najcenniejsze jest to, że opracowany element był w stanie wytworzyć energię wystarczającą do bezpośredniego zasilania zegara cyfrowego w polu o natężeniu mniejszym niż 50 μT w odległości 20 cm od instalacji elektrycznej.
Naukowcy z Pennsylvania State University przeprowadzili badania wspólnie z badaczami z Virginia Tech i grupą z Dowództwa Rozwoju Zdolności Bojowych Armii USA.
Źródło: 3dnews.ru