Новое компактное устройство преобразует вибрацию в электричество с высокой эффективностью

Компании OMRON и Holst Centre/ IMEC недавно обнародовали новый прототип компактного устройства, который собирает энергию вибрации и с высокой эффективностью преобразует ее в постоянный ток. Новое устройство, скомбинированное из электретного источника электроэнергии, ранее разработанного компанией OMRON, и интегральной схемы управления электропитанием от Holst Centre/ IMEC, улавливает вибрации в диапазоне нескольких микроватт.

Прототип имеет размеры всего 5 см х 6 см (с потенциальной возможностью уменьшения до размера 2 см х 2 см) и отличается небольшим весом в 15,4 грамма. При этом он выдает достаточно большое выходное напряжение, в диапазоне от 1,5 до 5 Вольт, что идеально подходит для широкого круга промышленных и потребительских приложений, в частности, для использования в труднодоступных местах и питания автономных беспроводных сенсорных узлов.

Небольшие беспроводные датчики, которые можно было бы установить и оставить для сбора и обмена данными в автономном режиме, сегодня вызывают огромный интерес. Они являются основой формирующейся вычислительной сети физических объектов (Internet of Things), и они же обеспечат выход на новые уровни автоматизации и мониторинга оборудования в промышленных условиях. Продолжающаяся миниатюризация и снижение энергопотребления датчиков и микроэлектроники делают эти устройства возможными. Тем не менее, ключевым вопросом в разработке датчиков остается организация электропитания.

Использование энергии, собираемой из окружающей среды, является идеальным решением для питания автономных сенсорных узлов. Это избавляет от необходимости использования кабелей и замены батарей в устройствах – только в этом случае применим принцип «установил и забыл».

В настоящее время компания OMRON проводит эксплуатационные испытания прототипа вибрационного силового модуля совместно с клиентами, собирая дополнительную информацию перед началом массового производства.