Множество девайсов носимой электроники, датчиков и управляющих устройств Интернета вещей, получающих электроэнергию от автономных источников питания, могли бы работать значительно дольше, если бы не расходовали заряд батари и аккумулятора в спящем режиме или при отсутствии обмена данными по беспроводной сети.
Расход энергии в мобильных устройствах регулируется конвертерами тока в зависимости от величины нагрузки. При этом все используемые в настоящее время в конвертерах преобразовательные и коммутационные схемы «выдают ток» с запасом, который особенно высок в диапазонах нано- и микроампер. Например, если в спящем режиме для питания «дежурной» нагрузки требуется не более 1 нА, конвертер выдает 1 мкА (на три порядка больше необходимой величины!).
И вот недавно в Массачусетском технологическом институте разработана схема пакетного микроимпульсного электропитания, то есть такого, которое воспринимается потребляющими ток устройствами как постоянное напряжение. Эта схема вырабатывает импульсы тока длительностью в миллионные доли секунды. И если обслуживаемому новым конвертером устройству нет необходимости выходить в сеть, схема полностью отключает подачу тока от аккумулятора, а выдает единичные пакеты импульсов тока только в случаях, например, передачи показаний датчиков. А когда наступает время активной фазы работы устройства, конвертер выдает ток миллионами пакетов микроимпульсов тока в секунду. При этом диапазон регулирования величины тока, обеспечиваемый новой схемой, в буквальном смысле фантастичен – от 0,5 нА до 1 мА. И эта «фантастика» предоставляет возможность экономии до 50% заряда батареи или аккумулятора, продлевая, таким образом, время автономной работы мобильных девайсов.
Комментарии
Отправить комментарий