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索尼半導體解決方案公司發布全新運用電磁波噪音的能量收集模組有效解決物聯網供電需求
ZEEK玩家誌
發布於 9 個月前

索尼半導體解決方案公司(SSS)於9/7發布新開發利用電磁波噪音能量的能量收集模組(收集環境和生物中存在的微量能量並將其轉化為電能的技術。),新模組採用了SSS在調諧器產製過程所開發的技術,可高效利用電磁波噪音發電。例如,該技術可以利用工廠內的機器人、辦公室的監視器和照明、商店監視器和家庭電視等設備所產生的恆定電磁波噪音,來提供運行低功耗物聯網感測器和通訊設備所需的穩定電源。隨著物聯網設備的日益普及和複雜化,相關設備的供電需求也面臨更多挑戰,因此這種高效的能量收集技術也帶來了更廣泛應用的前景。SSS目標透過利用新技術建構電力循環模式,進而為可永續發展的物聯網社會做出貢獻。

▲運用電磁波噪音的能量收集架構。

能量收集是一項有望為物聯網和全球環境永續發展帶來貢獻的技術,其研究主要集中在電波、光、熱和振動等領域;而SSS全新發展的能量收集技術,則是利用所有電子設備產生的電磁波噪音來發電。

全新模組運用SSS在調諧器產製過程中所開發的天線技術,將產生電磁波噪音的電子設備的金屬零件當作天線的一部分,並採用提高了電轉換率的整流電路(將交流電轉換為直流電的電路。一般情況下是採用交流電來傳輸電能,因此需要直流電的設備的電源會使用整流電路),透過此獨創且小巧的架構,可將數Hz至100兆赫(MHz)範圍內的電磁波噪音轉換為電能,為低功耗物聯網感測器和通信設備供電或為電池充電。這是業界首創(根據SSS研究,截至2023/9/7的公告)基於此設計架構的能量收集技術,不僅實現了高效發電,也透過有效利用以往被忽視的電磁波噪音作為新的電源,並提供設備穩定的電力。

全新模組採用最精簡的組成零件,不僅實現了小巧的設計也提供更大的安裝彈性。此外,只要電子設備處於通電的狀態,即使在不使用的情況下也可以收集能量,這也讓此技術能更廣泛地應用在工廠、辦公室、商店和家庭等室內外各種使用場合。

▲使用情境:工廠(左)辦公室(中)零售商場(右)。

重點規格

高發電量

利用家用電器、電腦、照明設備、自動販賣機、電梯、汽車和工業設備等產生大量電磁波噪音的電子設備作為能源,使該模組能夠收集數十微瓦(μW)到數十毫瓦(mW)的電量,為低功耗物聯網感測器和通信設備供電。

適用於廣泛的應用

 只要電子設備通電,即使在不使用時也可以收集電力;因此,不同於其他利用陽光、電波和溫差等容易受到環境影響(例如照明亮度和室內環境)的能量收集方法,此新模組架構可以實現連續長效地能量收集。  模組架構使用數量精簡的組成元件,不僅可實現小巧設計,也可提供更大的安裝彈性。

可識別設備狀態

由於該技術持續地從電子設備中收集電磁波噪音,因此還可以透過檢測所收集電壓的變化來確認電子設備的內部狀態,例如可用於檢測照明是否正常運行或預測設備故障等應用。

SSS期待透過此項具備優異前景的新技術有效解決物聯網發展日益漸增的供電需求,也與更多領域的夥伴合作開發產品!

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