Сензорен чип без батерии обещава енергийна ефективност за „интернета на нещата“

Прототипен модел сензор е готов да пести енергия чрез използване на транзистори, които никога не се „включват“ в прекия смисъл на думата.

Обещанието на т. нар. „интернет на нещата“ може да се определи до известна степен като „мързел“ или поне пасивност. Нашите домове и офиси ще ни наблюдават, ще отговарят на нашите нужди, ще действат самостоятелно без инструкция. Но малките безжични сензори, които трябва да направят възможна тази действителност, наистина е необходимо да са енергийно ефективни, а най-добре самодостатъчни.

psikickx299Един нов вид чип с ултра-ниска консумация на енергия може да помогне всичко това да стане възможно.

Обикновено транзисторите в електрическите вериги са или включени – и токът преминава през тях – или изключени – без да протича ток през тяхв зависимост от това дали волтажът е над ии под определено ниво (прагова стойност). В действителност обаче една мъничко електричество протича през тях през цялото време, и това важи за всички транзистори, дори когато са в състояние „изключени“. Е, за някои задачи чиповете могат да бъдат проектирани така, че да се възползват от това явление и да използвате този минимален ток, драстично намалявайкинеобходимостта да преминават в режим „включен“.

Базираната в щата Вирджиния млада фирма PsiKick разработва един такъв микрочип за прости сензорни задачи. В зависимост от приложението, той консумира между 1 и 0,1 процента от енергията, необходима на сравними по своята същност чипове, достъпни на пазара, казва съоснователят на фирмата Дейвид Венцлоф.

Той и другият съосновател Брентън Калхун са завършили заедно в Лабораторията за енергийно-ефективни схеми „Anantha Chandrakasan“ при Масачузетския технологичен институт. Двамата вече са професори в Университета в Мичиган и Университета на Вирджиния, но продължават съвместната си работа. Фирмата им планира да продаде първите си чипове през 2015 година.

Венцлоф и Калхун не са единствените, които разработват това чудо, известно като „под-прагови“ микрочипове. Други, които проучват концепцията, са ARM Holdings, британската компания за микрочипове, която лицензира своите дизайни за много мобилни процесори, и IMEC, изследователски център за микроелектроника със седалище в Белгия.

Необходимостта от толкова малко енергия означава, че чипът на PsiKick може да функционира дори и с малки количества енергия, които могат да се намират „оттук-оттам“, без дори да се използва батерия. Венцлоф и Калхун са тествали своя чип в мобилек ЕКГ монитор, който работи изцяло благодарение на телесната топлина. Благодарение на други техники за спестяване на енергия устройството е изисквало само 0,1% от енергията, консумирана от типичния ЕКГ монитор, казва Венцлоф.

В бъдеще енергията за такива чипове може да се добива от миниатюрни слънчеви панели, от антени, събиращи „блуждаещи“ радиовълни, от термоелектрически материал, пиезоелектрични устройства и др.

 

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*