Apple з китайцями розробляє батарею для електромобіля
29 Липня , 2017
One EV: електромобіль на сонячній енергії, здатний проїхати 800 кілометрів
30 Липня , 2017

Створено перший у своєму роді температурний датчик, який практично не потребує енергії для роботи

Дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго розробили і виготовили дослідні зразки нових температурних датчиків, які потребують для своєї роботи лише 113 піковат енергії, тобто вони практично не споживають енергію. Застосування таких датчиків дозволить створювати системи контролю, екологічного моніторингу тощо, які зможуть функціонувати на енергії однієї крихітної батарейки протягом декількох років.
Для того, щоб кардинально зменшити кількість споживаної енергії, дослідники використовували інноваційні рішення з двох областей. Першим рішенням стало нове джерело струму, у якому вчені використовували одне з явищ, що вважається шкідливим і паразитним в інших галузях.
У всіх транзисторів є керуючий електрод, затвор, потенціал на якому може або зупинити або дозволити рух потоку електронів через канал транзистора. При зменшенні розміру транзистора менше певного значення, він перестає працювати через те, що електрони починають перестрибувати з затвору на інші електроди за рахунок ефекту квантового тунелювання. Це явище називається витоком затвору, і в даному випадку ці “витеклі” з затвору електрони приводять в дію прецизійне джерело струму, що не вимагає додаткової енергії і на базі якого будується вся подальша робота датчика температури.
Чип датчика температуры
Другим аспектом оптимізації кількості споживаної енергії став новий метод перетворення поточної температури в цифрове значення. І в результаті цього вчені отримали датчик, який споживає в 628 разів менше енергії, ніж інші найсучасніші і найекономічні датчики температури.
Дослідні зразки нових надекономічних датчиків працюють в діапазоні температур від -20 до +40 градусів Цельсія, що дозволяє використовувати їх у різноманітних переносних пристроях і системах екологічного моніторингу. Єдиним негативним наслідком низької кількості споживаної енергії є мала швидкість роботи нового датчика, близько одного виміру на секунду. Але така швидкодія не є проблемою в більшості випадків. Адже температури, наприклад, навколишнього середовища або температура людського тіла не змінюються дуже швидко.
Але, перш ніж нові економічні датчики зможуть з’явитись в складі нових “розумних” пристроїв, вченим належить виконати деяку роботу по оптимізації структури датчика і збільшення точності його вимірів.

LEU
LEU
Головний редактор сайту uaengineer.com.ua

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: