Szingapúri kutatók olyan módszert fejlesztettek ki, amely nyomatékoszcillátorokat használ a vezeték nélküli jelek hasznosítására és energiává alakítására kis elektronikai eszközök meghajtására. Kutatás közzétett a Szingapúri Nemzeti Egyetem honlapján.
A Szingapúri Nemzeti Egyetem és a Japán Tohoku Egyetem kutatócsoportja olyan technológiát fejlesztett ki, amely nyomatékoszcillátoroknak nevezett apró eszközöket használ a vezeték nélküli rádiófrekvenciák összegyűjtésére és energiává alakítására kis elektronikai eszközök meghajtására. Írásukban a kutatók sikeresen végeztek egy energiagyűjtési kísérletet Wi-Fi jelek segítségével, hogy vezeték nélkül, akkumulátor nélkül táplálják a LED-eket.
„Wi-Fi jelek vesznek körül bennünket, de amikor nem használjuk őket az internet elérésére, akkor inaktívak, és ez hatalmas erőforrás-pazarlás. Úgy döntöttünk, hogy a rendelkezésre álló 2,4 GHz-es rádióhullámokat zöld energiaforrássá alakítjuk, csökkentve az akkumulátorok szükségességét az elektronika meghajtásához. A kis elektromos kütyük és érzékelők vezeték nélküli hálózaton keresztül, rádiófrekvenciás hullámok segítségével, a dolgok internetének részeként kaphatnak áramot. Az intelligens otthonok és városok megjelenésével munkánk energiahatékony alkalmazásokhoz vezethet a kommunikációban, a számítástechnikában és a neuromorf rendszerekben” – mondta Yang Hyunsoo professzor, a Szingapúri Nemzeti Egyetem Villamos- és Számítástechnikai Tanszékének munkatársa.
Szintén érdekes: Megkezdődött a Mercusys MR70X – egy megfizethető, Wi-Fi 6-os router – értékesítése Ukrajnában
A nyomatékgenerátorok olyan eszközök, amelyek mikrohullámokat generálnak, és vezeték nélküli kommunikációs rendszerekben használatosak. Alkalmazásuk azonban bonyolult az alacsony kimeneti teljesítmény miatt.
Több generátor kölcsönös szinkronizálása a probléma megoldásának egyik módja. A meglévő sémák, mint például a több generátor közötti rövid hatótávolságú mágneses csatolás, térbeli korlátokkal rendelkeznek. Másrészt az elektromos szinkronizálás nagy távolságokon örvénygenerátorokkal csak néhány száz MHz-es frekvenciakarakterisztikára korlátozódik. Ezenkívül dedikált áramforrásokra van szükség az egyes generátorokhoz, ami megnehezítheti a chipen történő általános megvalósítást.
A térbeli és alacsony frekvenciájú korlátok leküzdésére a kutatócsoport kifejlesztett egy tömböt, amelyben 8 generátor volt sorba kapcsolva. Ezt a tömböt használva az általa használt 2,4 GHz-es elektromágneses rádióhullámok Wi-Fi, egyenfeszültségű jellé alakították át, amelyet ezután egy kondenzátorba tápláltak egy 1,6 V-os LED táplálására. A kondenzátor öt másodpercig töltött, majd a vezeték nélküli tápellátás kikapcsolása után egy percig képes volt táplálni a LED-et.
Olvassa el még:
- Hogyan irányít majd minket a Wi-Fi technológia 2025-ben
- TOP-10 Wi-Fi videó megfigyelő kamera 2021 elejére