{"id":56262,"date":"2012-07-13T00:00:00","date_gmt":"2012-07-12T22:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/politik\/chip-holt-strom-aus-sonne-waerme-und-vibration.html"},"modified":"2012-07-13T00:00:00","modified_gmt":"2012-07-12T22:00:00","slug":"chip-holt-strom-aus-sonne-waerme-und-vibration","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/politik\/chip-holt-strom-aus-sonne-waerme-und-vibration\/","title":{"rendered":"Chip holt Strom aus Sonne, W\u00e4rme und Vibration"},"content":{"rendered":"

MIT-Forscher weisen Weg zu autarken Sensoren. <\/p>\n

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT)<\/a> arbeiten an einem Chip, der drei verschiedene Energiequellen auf einmal anzapfen kann. Er nutzt Sonnenlicht, gewinnt Energie aus W\u00e4rme und kann auch Vibrationen in Elektrizit\u00e4t umwandeln. Damit gehen die Forscher einen ersten Schritt in Richtung des Baus batterieunabh\u00e4ngiger Sensoren.<\/p>\n

„Energy Harvesting wird zur Realit\u00e4t“, so Anantha Chandrakasan, der das Entwicklerteam leitet. Sie t\u00fcftelt schon seit einiger Zeit an Computer- und Drahtlos-Kommunikationschips, die mit extrem wenig Energie auskommen k\u00f6nnen. Die M\u00f6glichkeit, mehrere Stromquellen anzuzapfen, soll diese nun praktisch energieautark machen.<\/p>\n

Schnelles Umschalten<\/strong><\/p>\n

Das Anzapfen mehrerer Energieressourcen zur selben Zeit ist auf kleinem Raum eine technische Herausforderung. Denn normalerweise wird f\u00fcr jede der Stromquellen ein eigener Schaltkreis ben\u00f6tigt, der an die jeweiligen Anforderungen angepasst ist. So erh\u00e4lt man \u00fcber die Verwertung von Temperaturunterschieden in der Regel einen Output von 0,02 bis 0,15 Volt, w\u00e4hrend kleine Photovoltaikzellen 0,2 bis 0,7 Volt erreichen. Ein Vibrationssammler hingegen kann es auf bis zu f\u00fcnf Volt bringen.<\/p>\n

Bisherige Systeme, die sich mehrerer Stromquellen bedienten, nutzten jeweils nur eine – jene mit dem momentan st\u00e4rksten Output – zur gleichen Zeit. Statt langfristig auf eine Ressource umzuschalten, setzen die Wissenschaftler auf dauerhaftes, schnelles Umschalten. Die drei unterschiedlichen Konverter sind auf diesem Wege an den gleichen Induktor gekoppelt, der den Output auf konstantem Level h\u00e4lt.<\/p>\n

Zweipfad-System f\u00fcr Verbrauchsreduktion<\/strong><\/p>\n

Die zweite, gro\u00dfe Herausforderung lag in der Minimierung des Energiekonsums des Chips selbst. Daf\u00fcr wurde eine „dual-path“-Architektur entwickelt. Diese erm\u00f6glicht die Versorgung entweder \u00fcber den Umweg eines Kondensators als Speichermedium oder auf direktem Wege – je nachdem was sich gerade als effizienter erweist. Wird nur wenig Energie zugef\u00fchrt, lohnt sich ein Einspeisen in den Kondensator aufgrund der Verluste nicht.<\/p>\n

Die Technologie bietet einen wichtigen Ausgangspunkt, um zuk\u00fcnftig autark funktionierende Sensoren zu entwickeln, die etwa in der Medizin verwendet werden k\u00f6nnen. Denkbar w\u00e4ren etwa Blutzucker- oder Pulsmesser, die ohne externe Stromquelle ihren Dienst verrichten.<\/p>\n

Quelle<\/h5>\n

pressetext 2012Georg Pichler 2012<\/p>\n

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