Доктор Бернард Старк и его коллеги из Бристольской исследовательской группы по управлению электроэнергией, базирующейся в Инженерной школе торговых предприятий, разработали микросхему детектора напряжения, которой для активации других цепей требуется всего несколько триллионных долей ватта (пиковатт). Исследовательская группа предоставляет компаниям образцы своих микросхем для использования, что позволит инженерам разрабатывать датчики, которые постоянно слушают, без использования энергии от батареи или сети.В результате батареи меньшего размера или срок их службы увеличивается, в некоторых случаях на годы.
Детектор напряжения также может исключить резервное питание, например, команда продемонстрировала телевизор без непрерывного потребления энергии в режиме ожидания, используя детектор напряжения, который включается на расстоянии, непосредственно от инфракрасного сигнала стандартного телевизионного контроллера.Запатентованный датчик напряжения UB20M, или устройство поддержания активности, представляет собой микросхему, которая в сочетании с подходящим датчиком устраняет резервное питание, обеспечивая обнаружение и прослушивание при нулевой мощности. Это позволяет разработчикам схем разрабатывать схемы, которые выполняют непрерывный мониторинг без использования батарейного питания, и реализовывать беспроводное пробуждение с нулевым энергопотреблением приемника. Чип представляет собой схему, управляемую датчиком, которая не требует источника питания, вместо этого она использует часть мощности, содержащейся в выходном сигнале датчика.
Доктор Старк, читатель по электрике Электронная инженерия на кафедре электротехники Компания Electronic Engineering сообщила: «Детектор напряжения UB20M со сверхмалым энергопотреблением обеспечивает непрерывное и бесплатное измерение. Это связано с тем, что он способен реагировать на незначительные количества энергии от датчиков без питания. Для устройства не требуется аккумулятор или другое питание. оставайтесь в живых и слушайте, поэтому обслуживание аккумуляторов сокращается или не требуется. Сейчас мы активно ищем коммерческих партнеров для использования микросхемы детектора напряжения в своих продуктах и будем рады, если компании обратятся к нам ».
Электронное сенсорное устройство использует энергию, чтобы слушать и реагировать. В датчиках, таких как охранная сигнализация, мониторы активности и другие устройства Интернета вещей, энергия, необходимая для поддержания активности устройства и прослушивания, может намного перевесить энергию, используемую для реагирования. В этих случаях особенно важно исключить мощность прослушивания, чтобы продлить срок службы батареи и сделать систему менее экологически расточительной.
В ответ на эту проблему исследовательская группа при поддержке правительства разработала метод устранения утечки энергии, используемой для прослушивания, за счет использования минутного незначительного количества энергии в случае, когда устройство ожидает, например, движение трекер активов или инфракрасный свет от контроллера телевизора. Эта энергия включает устройства с питанием от сети или батареи именно тогда, когда это необходимо. Микросхема детектора напряжения также достаточно мала, чтобы поместиться во многие автономные электронные устройства.Чип детектора напряжения использует для создания сигнала включения более чем в тысячу раз меньше энергии, чем существующие детекторы, всего пять пикоджоулей энергии и всего около половины вольта.
Многие датчики могут обеспечить это, не требуя источника питания, что делает прослушивание практически бесплатным.Есть ряд областей, в которых было бы полезно снизить мощность прослушивания до нуля, в том числе:Оборудование с питанием от сети, экономия на потребителях и окружающей среде;Датчики и системы мониторинга с батарейным питанием, в которых долговременная надежность и срок службы батареи увеличены, а размер уменьшен;
Датчики с дистанционным питанием, поскольку их можно уменьшить за счет уменьшения емкости батареи. Это также снижает мощность, необходимую для удаленного управления этими устройствами;Чувствительность микросхемы детектора напряжения также позволяет исключить механические переключатели;
Его также можно использовать для генерации данных зондирования только при наличии полезных данных, что экономит вычислительную мощность.