Forskere i Singapore har udviklet en metode, der bruger drejningsmomentoscillatorer til at udnytte trådløse signaler og konvertere dem til energi til at drive lille elektronik. Forskning offentliggjort på webstedet for National University of Singapore.
Et forskerhold fra National University of Singapore og Japans Tohoku University har udviklet en teknologi, der bruger bittesmå enheder kendt som momentoscillatorer til at indsamle og konvertere trådløse radiofrekvenser til energi til at drive lille elektronik. I deres papir gennemførte forskerne med succes et energihøsteksperiment ved hjælp af Wi-Fi-signaler til trådløst at drive en LED uden brug af batteri.
"Vi er omgivet af Wi-Fi-signaler, men når vi ikke bruger dem til at få adgang til internettet, er de inaktive, og det er et enormt spild af ressourcer. Vi besluttede at omdanne de tilgængelige 2,4 GHz radiobølger til en grøn energikilde, hvilket reducerer behovet for batterier til at drive elektronik. Små elektriske gadgets og sensorer kan modtage strøm over et trådløst netværk ved hjælp af radiofrekvensbølger som en del af Internet of Things. Med fremkomsten af smarte hjem og byer kan vores arbejde føre til energieffektive applikationer inden for kommunikation, computere og neuromorfe systemer," sagde professor Yang Hyunsoo fra Institut for Elektro- og Computerteknik ved National University of Singapore.
Også interessant: Salget af Mercusys MR70X - en overkommelig router med Wi-Fi 6 - er startet i Ukraine
Momentgeneratorer er en klasse af enheder, der genererer mikrobølger og bruges i trådløse kommunikationssystemer. Imidlertid er deres anvendelse kompliceret på grund af lav udgangseffekt.
Gensidig synkronisering af flere generatorer er en måde at overvinde dette problem på. Eksisterende ordninger, såsom kortrækkende magnetisk kobling mellem flere generatorer, har pladsbegrænsninger. På den anden side er elektrisk synkronisering over lange afstande ved hjælp af hvirvelgeneratorer begrænset til frekvenskarakteristika på kun et par hundrede MHz. Der kræves også dedikerede strømkilder til de enkelte generatorer, hvilket kan komplicere den overordnede implementering på chippen.
For at overvinde rumlige og lavfrekvente begrænsninger udviklede forskergruppen et array, hvor 8 generatorer var forbundet i serie. Ved at bruge dette array bruger de 2,4 GHz elektromagnetiske radiobølger Wi-Fi, blev konverteret til et DC-spændingssignal, som derefter blev ført til en kondensator for at drive en 1,6 V LED. Kondensatoren blev opladet i fem sekunder, hvorefter den kunne forsyne LED'en i et minut efter, at den trådløse strøm blev slukket.
Læs også:
- Hvordan Wi-Fi-teknologi vil styre os i 2025
- TOP-10 Wi-Fi-videoovervågningskameraer til begyndelsen af 2021