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Expo 2018 de capteurs : Capteurs sans fil de puissance de Supercaps

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Les capteurs sans fil deviennent omniprésents. Ils sont employés dans les applications s'étendant de la CAHT, du contrôle industriel, de la surveillance de condition, du contrôle de la sécurité, et du cheminement d'emplacement.

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La fourniture de la puissance à ces capteurs peut être un problème - il est trop cher de câbler la puissance à eux, et les batteries exigent le remplacement et la disposition. L'environnement d'autre part, peut fournir effectivement l'énergie infinie mais à la puissance faible très. Ces applications de capteur ont habituellement un bas coefficient d'utilisation avec une condition élevée de puissance de crête à périodiquement ou sporadiquement recueillent et transmettent des données dessinant la puissance moyenne très basse. Ceci les rend idéales pour être actionné à partir d'une moissonneuse d'énergie ajoutée à un supercapacitor. La moissonneuse d'énergie fournit une gestion IC de puissance qui charge le supercapacitor à la puissance faible très, et le supercapacitor fournit l'éclat de puissance de crête pour que le capteur rassemble et pour transmet des données. Quelques applications typiques incluent :

Reportage de capteurs au-dessus du nuage dans l'Internet des choses.

Piles solaires pour actionner des capteurs rapportant la température et l'humidité pour la CAHT, niveaux lumineux pour commander l'éclairage, détecteurs de mouvement pour déterminer si les lumières sont allumées outre de commuté/.

Transducteurs de vibration (micro-générateur ou piézoélectrique) pour actionner des capteurs rapportant des spectres de vibration pour la surveillance de condition des machines rotatives, pour la surveillance de condition et le cheminement d'emplacement du parc ferroviaire ferroviaire, le cheminement d'emplacement des conteneurs, surveillant l'effort en structures telles que des ponts et des barrages, surveillant la vibration et l'effort dans des fuselages.

Rf pour le remplissage rapide de radio d'un supercapacitor qui permet alors des transactions chiffrées de carte, surveillant rapportant des données d'utilisateur dans les wearables.

Supercapacitors, qui peut fournir la puissance élevée due à leur bas esr, a haut C pour assurer l'énergie suffisante pour soutenir la saisie et la transmission de données pour sa durée, ont la vie de cycle « illimitée », et peuvent être chargés très à faible intensité sont le tampon parfait de puissance entre la moissonneuse d'énergie et capteur. Facteurs à considérer en choisissant votre supercapacitor pour inclure :

Combien d'énergie est exigée pour soutenir la collecte et la transmission de données ?

Quelle est la crête transmettre la puissance ?

Les facteurs 1 et 2 ensemble détermineront la capacité minimum et les séries équivalentes maximum de résistance (esr) pour le supercapacitor. Beaucoup d'ingénieurs choisissent C = 2E/(V2init – V2final), où E est l'énergie exigée pour transmettent l'impulsion et Vinit et Vfinal sont l'initiale et les tensions finales du supercapacitor. Cependant, ce calcul a implicitement supposé que supercapacitor esr = 0. La chute de tension de supercapacitor sera ILOAD X esr + ILOAD X Duration/C où la durée est la durée de l'impulsion de charge. Cette formule est précise pour le cas simple du courant constant pendant la saisie et la transmission de données. Dans la pratique, une modélisation plus précise peut être nécessaire.

Queest-ce que la fuite est actuelle ? Ceci doit être << courant de remplissage fourni par IC de moissonneuse et de remplissage d'énergie.

Combien d'espace avez-vous ? Beaucoup d'applications, telles que des capteurs de bâtiment, des wearables, exigent un facteur de forme mince, discret et élégant. Dans ces cas, la gamme prismatique mince du supercapacitor de CAP-XX répond au besoin. Là où l'espace n'est pas contraint, des boîtes plus peu coûteuses de CAP-XX peuvent être utilisées.

À quelle tension fait le capteur et émetteur fonctionnent ? S'il est moins que 3V alors vous pouvez employer un supercapacitor unicellulaire. CAP-XX libérera bientôt 3V les cellules prismatiques, les boîtes 3V est actuellement disponible. Si une tension plus élevée est exigée, alors utilisez un double module de supercapacitor de cellules pour jusqu'à 5.5V. Modules prismatiques de cellules de CAP-XX les doubles ont les 2 cellules assorties par capacité ainsi ils ont des tensions rudement égales une fois chargés. Un circuit à faible intensité de balance excédentaire est exigé pour maintenir l'équilibre de cellules.

Une gamme des IC ont été libérées pour charger des supercapacitors des moissonneuses d'énergie. En choisissant votre IC vous devriez considérer les caractéristiques de votre énergie moissonnant le transducteur (solaire, micro-générateur, piézoélectrique, rf ou thermique), les niveaux minimum l'efficacité de tension IC exige pour commencer, si IC a le cheminement de puissance de crête et la méthode qu'il emploie, minimum et maximum de puissance et à ces niveaux.

Un écosystème s'est développé, comportant des IC de moissonneuses, de remplissage d'énergie et des supercapacitors pour permettre à l'énergie de l'environnement « indéfiniment » d'actionner les capteurs sans fil dans une grande variété d'applications.

Apprenez plus en assistant au colloque 2 de conférence préalable : Moisson d'énergie et solutions de rendement optimum de puissance pour les applications de capteur - cours à l'expo de capteurs et à la conférence 2018 dans San José, CA mardi 26 juin, de 9h00 du matin à 17h00. En plus de Pierre Mars, beaucoup d'experts dans le domaine d'énergie donneront l'esprit et la sagesse sur une bande de questions de énergie-moisson. Mais avant que vous puissiez participer à la conférence, vous devez vou'inscrire à l'expo 2018 de capteurs.