歐洲IMEC開(kāi)發(fā)出可實(shí)現(xiàn)無(wú)電池胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)的MEMS芯片
歐洲微電子研究中心IMEC開(kāi)發(fā)出的一款微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)芯片，能夠從汽車輪胎內(nèi)部的振動(dòng)采集能量，讓輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)不再需要使用電池。IMEC表示，這種全新的MEMS能量采集技術(shù)也能為任何一種低電流的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)供電。
在1KHz的自然共振頻率下，新的MEMS能量采集器最大輸出功率低于500微瓦(microwatt)。在每小時(shí)40英哩時(shí)速下，汽車輪胎能源產(chǎn)生的能量大約僅比40微瓦多出一些，不過(guò)，IMEC表示這已經(jīng)足夠?yàn)閴毫鞲衅骱蚑PMS系統(tǒng)的無(wú)線通訊電路供電了。
MEMS能源采集器可采集輪胎內(nèi)部振動(dòng)產(chǎn)生的能量，打造出免用電池的胎壓傳感器
這個(gè)MEMS能源采集器包含一個(gè)具有壓電層(氮化鋁)夾層的懸臂支架，這個(gè)壓電層夾在金屬電極之間形成一個(gè)電容器。一個(gè)質(zhì)量塊(mass)連接到懸臂的一端，使其成為可隨著壓電層彎曲而將振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換器。電容兩端的電壓也能被采集，用來(lái)驅(qū)動(dòng)無(wú)線電路。
IMEC已經(jīng)證實(shí)，這種微型能源采集器可在6吋晶圓上用真空制程來(lái)制造。IMEC預(yù)測(cè)，其MEMS能源采集器將在許多應(yīng)用中被用于無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)，這類應(yīng)用包括汽車引擎到工業(yè)應(yīng)用等，其共同特點(diǎn)是電池都不大方便充電。
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