Самый маленький элемент солнечной батареи в мире

Система датчиков размером в 9-кубических миллиметров, разработанная в университете штата Мичиган является самым маленьким элементом, который может собирать энергию из окружающей среды, и работать практически вечно.

U-M процессор, система солнечных батарей, аккумуляторы и все остальное содержимое заключены в крошечной коробочке размером 2,5х3,5х1 мм. Это в 1000 раз меньше, чем сопоставимые коммерческие элементы.

Эта система могла бы помочь в создании новых биомедицинских имплантатов, а также в устройствах домашнего и строительного назначения. Она может значительно повысить эффективность и стоимость существующих экологических сетей - в первую очередь датчиков, предназначенных для обнаружения движения, обнаружения дороги, оценки качества воздуха и воды.

Оснащенная индустриальным стандартом процессором ARM Cortex-M3, система содержит микроконтроллер низкой мощности коммерческого класса. Она использует приблизительно в 2000 раз меньше энергии в режиме ожидания, чем ее самая энергоэффективная коллега на рынке сегодня.

Инженеры говорят, что успешное применение ARM процессоров - наиболее популярной архитектуры 32-разрядных процессоров в промышленности является важным шагом на пути коммерческого принятия этой технологии.

Грэг Чен, доктор информатики и техники, представит свои исследования 9 февраля на Международной конференции твердых схем в Сан-Франциско.

"Наша система может работать практически вечно, если периодически подвергается разумным условиям освещения, даже в помещении," говорит Дэвид Блааув, профессор электронной и вычислительной техники. "Единственным ограничивающим фактором в является аккумулятор, а этот аккумулятор будет работать долгие годы".

"ARM Cortex-M3 получил широкое распространение по всей отрасли микроконтроллеров за свою малую мощность, энергосберегающие функции, такие как режим глубокого сна и контроллер пробуждения, который поддерживает ядро в ультра-низком режиме утечки, и возвращается в полный объем энергопотребления активного режима практически мгновенно", говорит Эрик Шорн, вице-президент по маркетингу подразделения процессоров компании ARM.

"Это реализация процессора содержит все возможности для выполнения операций с максимально ультра-низким энергопотреблением."

Датчик тратит большую часть своего времени в режиме сна, просыпаясь каждые несколько минут, чтобы провести измерения. Его общая средняя потребляемая мощность не превышает 1 нановатта. Нановатт - это одна миллиардная ватта.