Наука Каждый День (8 февраля 2010) — 9 кубических миллиметров, система датчика на солнечной энергии, развитая в университете Мичигана, является наименьшей, который может собрать энергию от ее среды, чтобы работать почти постоянно.
- Солнечная энергия
- Энергетическая технология
- Батареи
- Энергия и Окружающая среда
- Возобновляемый источник энергии
- Наука об окружающей среде
- Биомасса
- Монокультура
- Альтернативное топливное транспортное средство
- Интегральная схема
Процессор системы U-M, солнечные ячейки, и батарея все содержатся в ее крошечной структуре, которая имеет размеры 2.5 3.5 на 1 миллиметр. Это в 1 000 раз меньше чем сопоставимые коммерческие копии.
Система могла позволить новые биомедицинские внедрения так же как домой - строя - и контролирующие мост устройства. Это могло значительно улучшить эффективность и стоимость текущих экологических сетей датчика, разработанных, чтобы обнаружить движение или воздух следа и качество воды.
Со стандартным промышленностью процессором Коры-M3 РУКИ система содержит приведенного в действие самым низким образом микродиспетчера коммерческого класса. Это использует приблизительно в 2 000 раз меньше власти в способе сна чем его большинство копии с низким энергопотреблением на рынке сегодня.
Инженеры говорят успешное использование процессора РУКИ - самая популярная 32-битовая архитектура процессора промышленности - является важным шагом к коммерческому принятию этой технологии.
Грег Чен, информатика и технический докторант, представит исследование 9 февраля на Международной Конференции Кругооборотов твердого тела в Сан-Франциско.
"Наша система может бежать почти постоянно если периодически выставлено разумным условиям освещения, даже в закрытом помещении," сказали Дэвид Блэов, электрическое и компьютерный профессор разработки. "Ее единственный ограничивающий фактор - износ батареи, но батарея продлилась бы много лет."
"Процессор Коры-M3 РУКИ был широко принят всюду по промышленности микродиспетчера для ее низкой власти, особенности с низким энергопотреблением, такие как способ глубокого сна и Диспетчер Перерыва Пробуждения, который позволяет ядру быть помещенным в ультранизкий способ утечки, возвращаясь к полностью активному способу почти мгновенно," сказал Эрик Шорн, вице-президент, продавая, подразделение процессора, РУКА. "Это выполнение процессора эксплуатирует все те особенности к максимуму, чтобы достигнуть операции "крайняя низкая власть"."
Датчик проводит большую часть своего времени в способе сна, будя кратко каждые несколько минут, чтобы провести измерения. Его полный средний расход энергии - меньше чем 1 nanowatt. nanowatt является миллионным из ватта.
Разработчики говорят, что ключевое новшество - их метод для руководящей власти. Процессор только нуждается в приблизительно половине вт, чтобы работать, но батарея Cymbet его низковольтной, тонкой пленки производит близко к 4 вт. Напряжение, которое является по существу давлением электрического тока, должно быть уменьшено для системы, чтобы функционировать наиболее эффективно.
"Если бы мы использовали традиционные методы, конверсионный процесс напряжения потреблял бы много раз больше власти, чем сам процессор использует," сказал Деннис Сильвестер, адъюнкт - профессор в электрическом и компьютерная разработка.
Одним путем инженеры U-M сделали преобразование напряжения более эффективным, замедляя часы единицы управления властью, когда груз процессора легок.
"Мы пропускаем удары, если мы решаем, что напряжение достаточно устойчиво," сказал Сильвестер.
Проектировщики воздействуют с докторами на потенциальные медицинские заявления. Система могла позволить менее - агрессивные способы контролировать изменения давления в глазах, мозге, и в опухолях в пациентах с глаукомой, главной травмой, или раком. В теле датчик мог очевидно собрать энергию от движения или высокой температуры, а не осветить, инженеры говорят.
Изобретатели работают, чтобы коммерциализировать технологию через компанию во главе со Скоттом Хэнсоном, товарищем исследования в Отделе Электротехники и Информатики.
Бумага названа "Масштаб миллиметра Почти Бесконечная Система Датчика со Сложенной Батареей и Солнечными Ячейками."
Это исследование финансируется Национальным научным фондом, Агентством Проектов Перспективного исследования Защиты, Национальным Институтом Стандартов и Технологии, Программы исследований Центра Центра и РУКИ.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил университетом Мичигана.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.

