Forskare i Singapore har utvecklat en metod som använder vridmomentoscillatorer för att utnyttja trådlösa signaler och omvandla dem till energi för att driva liten elektronik. Forskning publiceras på webbplatsen för National University of Singapore.
Ett forskarlag från National University of Singapore och Japans Tohoku University har utvecklat en teknik som använder små enheter som kallas vridmomentsoscillatorer för att samla in och omvandla trådlösa radiofrekvenser till energi för att driva liten elektronik. I sin artikel genomförde forskarna framgångsrikt ett energiskördande experiment med hjälp av Wi-Fi-signaler för att trådlöst driva en lysdiod utan att använda något batteri.
"Vi är omgivna av Wi-Fi-signaler, men när vi inte använder dem för att komma åt Internet är de inaktiva och detta är ett enormt slöseri med resurser. Vi bestämde oss för att förvandla tillgängliga 2,4 GHz radiovågor till en grön energikälla, vilket minskar behovet av batterier för att driva elektronik. Små elektriska prylar och sensorer kan ta emot ström över ett trådlöst nätverk med hjälp av radiofrekvensvågor som en del av Internet of Things. Med tillkomsten av smarta hem och städer kan vårt arbete leda till energieffektiva tillämpningar inom kommunikation, datorer och neuromorfa system", säger professor Yang Hyunsoo från Institutionen för elektro- och datorteknik vid National University of Singapore.
Också intressant: Försäljningen av Mercusys MR70X - en prisvärd router med Wi-Fi 6 - har börjat i Ukraina
Momentgeneratorer är en klass av enheter som genererar mikrovågor och används i trådlösa kommunikationssystem. Deras tillämpning är dock komplicerad på grund av låg uteffekt.
Ömsesidig synkronisering av flera generatorer är ett sätt att övervinna detta problem. Befintliga system, såsom kortdistansmagnetisk koppling mellan flera generatorer, har utrymmesbegränsningar. Å andra sidan är elektrisk synkronisering över långa avstånd med hjälp av virvelgeneratorer begränsad till frekvenskarakteristika på bara några hundra MHz. Dessutom krävs dedikerade strömkällor för de enskilda generatorerna, vilket kan komplicera den övergripande implementeringen på chipet.
För att övervinna rumsliga och lågfrekventa begränsningar utvecklade forskargruppen en array där 8 generatorer kopplades i serie. Genom att använda denna array, de 2,4 GHz elektromagnetiska radiovågor den använder Wi-Fi, omvandlades till en DC-spänningssignal, som sedan matades till en kondensator för att driva en 1,6 V LED. Kondensatorn laddades i fem sekunder, varefter den kunde driva lysdioden i en minut efter att den trådlösa strömmen stängts av.
Läs också: