<\/p>\n
Figura 1.<\/b><\/p>\n Generatore AC di micropotenza basato su piezo-MEMS MicroGen, celle di potenza<\/i> \u00a0(formato batteria da 9 V) con un’uscita DC da 3,3 volt e celle di potenza<\/i> plug-in che utilizzano <\/i>un ultra-condensatore o una batteria ricaricabile (sono disponibili batterie allo stato solido o batterie a bottone) per una capacit\u00e0 supplementare di stoccaggio dell’energia.<\/p>\n Il WSN Linear \u00e8 costituito da quattro (4) mote ed \u00e8 stato utilizzato il corrispondente software WSN per la comunicazione efficiente ad energia gestita.\u00a0 I mote autoalimentati sono stati abilitati da shaker elettronici impostati su livelli di vibrazioni industriali tipici di 120 Hz e con un’accelerazione di livello G <\/i>di <\/i>0,2 g<\/i> (g<\/i> = 9,8 m\/s2<\/sup>).\u00a0 MicroGen ha esposto i mote alimentati a vibrazione presso gli stand di Linear e di X-FAB MEMS Foundry.\u00a0 I mote si trovavano a 20-30 metri di distanza dallo stand MicroGen.\u00a0 Si \u00e8 trattato del primo WSN interamente alimentato con energy harvesting MEMS realizzato da un’azienda commerciale.<\/p>\n All’interno della cella di potenza<\/i> BOLT <\/i>MicroGen si trova un piccolo chip semiconduttore MEMS fabbricato utilizzando tecniche analoghe a quelle del settore dei chip per computer. Il chip \u00e8 un MPG piezo-MEMS da ~1,0 cm2<\/sup> contenente un micro-cantilever caricato con massa terminale contenente un film sottile piezoelettrico. Dato che il cantilever dell’MPG si piega in su e in gi\u00f9 a causa della forza di vibrazione esterna, produce elettricit\u00e0 a corrente alternata (AC). Alla risonanza l’uscita di potenza AC \u00e8 massimizzata, e risulta di ~100 microWatt a 120 Hz e \uf0b3 0,1 g<\/i>, e ~900 microWatt a 600 Hz e \uf0b3\uf0200,5 g<\/i>.<\/p>\n <\/p>\n L’elettricit\u00e0 AC viene efficacemente convertita in corrente continua (DC) utilizzando il convertitore di energy harvesting piezoelettrico AC\/ DC LTC3588-1 di Linear Technology. L’energia viene quindi stoccata temporaneamente in un condensatore da 300 microFarad. L’uscita della cella di potenza<\/i>\u00a0 \u00e8 compresa tra 25-500 microWatt a 3,3 Volt DC, in base alla configurazione e alla frequenza. La cella di potenza<\/i> BOLT <\/i>attiva <\/i>un mote di sensori wireless di produttori diversi.<\/p>\n In sostanza, la cella di potenza<\/i> BOLT <\/i>\u00e8 semplicemente un’unit\u00e0 sostitutiva della batteria che utilizza l’energia prodotta dalle vibrazioni anzich\u00e9 l’energia chimica prodotta da materiali non ecosostenibili.\u00a0 Lo scopo \u00e8 eliminare o prolungare la durata delle celle principali o delle batterie ricaricabili nelle applicazioni WSN industriali e di costruzione, dove il lavoro richiesto per sostituire frequentemente le batterie ha un costo proibitivo per l’installazione di un WSN.\u00a0 Le celle di potenza<\/i> saranno offerte con armoniche da 50\/60 Hz tra 100-1500 Hz. Gli MPG e le celle di potenza MicroGen sono molto sensibili ai bassi livelli G. A livelli G <\/i>< 0,1-0,5 g<\/i> (in funzione della frequenza) a una specifica frequenza di signature industriale, le celle di potenza<\/i> attiveranno il mote WS collegato.\u00a0 I costi della produzione in volume di MPG e celle di potenza<\/i> sono calcolati nell’ordine di $0,50 e $1,00 ciascuno, rispettivamente.<\/p>\n Joy Weiss, presidente della divisione prodotti Dust Networks di Linear Technology, ha dichiarato: “Sono lieto di constatare il livello di innovazione che MicroGen sta portando all’energy harvesting per attivare sensori wireless SmartMesh autoalimentati”.<\/p>\n Sam Nork, direttore del Boston Design Center di\u00a0 Linear Technology, ha aggiunto: “La dimostrazione data da MicroGen del suo chip di piezo-harvesting integrato con il chip di conversione piezoelettrico LTC3588 di Linear Technology \u00e8 una combinazione perfetta per produrre in modo efficiente elettricit\u00e0 DC per le applicazioni WSN”.<\/p>\n Robert Andosca, CEO di MicroGen, ha dichiarato: “Siamo molti lieti di presentare una soluzione di energy harvester a basso costo per attivare i mote wireless SmartMesh di Linear Technology.\u00a0 Il nostro obiettivo \u00e8 fornire harvester piezo-MEMS in un formato che possa essere utilizzato da tutti i prodotti a sensori wireless attualmente sul mercato.\u00a0 La nostra cella di potenza<\/i> BOLT <\/i>\u00e8 il primo <\/i>esempio <\/i>di quello che si pu\u00f2 fare con un generatore di energy harvesting basato su un MEMS commerciale”.<\/p>\n MicroGen ha presentato la linea di prodotti BOLT\u2122<\/i> questo mese a Sensors Expo. MicroGen ha in programma di annunciare la disponibilit\u00e0 dei suoi prodotti a fine estate 2013. Inizialmente offrir\u00e0 MPG e celle di potenza<\/i> BOLT <\/i>con frequenze di 100, 120 e 600 Hz.\u00a0 Per lo stoccaggio di energia supplementare, le celle di potenza<\/i> BOLT <\/i>plug-in saranno disponibili con (a) un ultra-condensatore Panasonic da 22 milliFarad, (b) una batteria allo stato solido Cymbet Corporation da 50 microAmp-hr e (c) una cella a bottone ricaricabile Panasonic da 7,0 milliAmp-hr.\u00a0 Consultare la pagina web dei prodotti BOLT<\/b><\/a> che contiene collegamenti ai data sheet di tutti i prodotti MicroGen.<\/p>\n <\/p>\n MicroGen Systems, Inc.<\/p>\n MicroGen sta presentando sul mercato una gamma di prodotti basati sulla tecnologia di piattaforma piezo\u2011MEMS proprietaria presso l’impianto produttivo di X-FAB Silicon Foundries AG (www.xfab.com<\/a>) a nord di Amburgo. Il primo componente piezo-MEMS MicroGen \u00e8 un piccolo energy harvester vibrazionale o MPG (con un volume di < 1,0 cm3<\/sup>; pi\u00f9 piccolo di un pisello). L’MPG \u00e8 il “cuore” della fonte di alimentazione DC della cella di potenza<\/i> BOLT\u2122 <\/i>MicroGen. Questi prodotti a basso costo e di lunga durata recuperano l’energia di vibrazioni ambientali che andrebbe altrimenti sprecata per sostituire o prolungare la durata delle batterie nelle applicazioni a sensori wireless e di altre applicazioni di microelettronica.<\/p>\n Le principali destinazioni dei prodotti MicroGen sono i mercati industriale e delle costruzioni (ad es. automazione dei processi, monitoraggio macchine, controllo illuminazione, HVAC, contatori intelligenti delle utenze e molti altri). A pi\u00f9 lungo termine, il mercato secondario \u00e8 quello dei sistemi di trasporto (ad es. aerei, treni e automobili, monitoraggio delle infrastrutture civili, tracking delle risorse e altri ancora).<\/p>\n MicroGen, che ha sede a Rochester, New York, ha sviluppato la propria tecnologia di piattaforma piezoelettrica core presso la Cornell University (www.cnf.cornell.edu<\/a>). MicroGen \u00e8 guidata da un valido team di manager internazionali. I membri del Consiglio di amministrazione e del Comitato consultivo vantano una significativa esperienza nei settori semiconduttori e MEMS e nelle start-up.<\/p>\n Per maggiori informazioni, visitare il sito www.microgensystems.com<\/a><\/p>\n![\"BOLT-Product-line\"](\"http:\/\/www.shincommunication.com\/wp-content\/uploads\/2013\/07\/BOLT-Product-line-300x259.jpg\")
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