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| 超低功耗器件实现无须传统电池的环保电子产品 |
| 2008年7月21日 15:35
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前不久我收到一个非常环保的小礼物，是手动供电的LED手电筒。这个手电筒很小巧，使用也方便，只需要按压手柄几下就完成了充电。
这种无须电池的手电筒是如何发光的呢？它由外壳、聚光透镜、反光体、LED、蓄能器、开关和手动发电机构组成。LED和蓄能器由导线连接，手动发电机构包括电机、变速齿轮和摇臂手轮。摇臂手轮连接在变速齿轮上，变速齿轮连接在电机轴上，电机与蓄能器相连。在按压手柄时，机械能就能转化为电能存储在蓄能器中为LED供电了。
对于消费者，这种手动供电的手电筒不仅意味着经济和环保，赶上家里停电偏偏手电筒也没电的情况也不会发生了。
如果这种将机械能转换为电能的方式能给LED供电，是不是也可以应用于其他电池供电的电子产品呢？
AdaptivEnergy公司推出的 Joule-Thief 能量收集器就能够从微小的机械振动采集并存储电能。采用这种能量收集器为小型低功耗 MSP430 MCU 供电设计出的RF传感器方案能够实施环境智能，在无须布线或电池的情况下检测并报告在各种环境中出现的重要情况，如工厂、汽车、办公室与家庭等环境。
MSP430是TI的低功耗MCU系列，这一系列最新推出的MSP430F5xx MCU的工作功耗与待机功耗分别仅为 160µA/MHz与1.5µA/MHz，可为便携式应用实现超长的电池使用寿命以及采用超小型电池，甚至根本不使用电池。MSP430F5xx的详细信息请参考http://www.epc.com.cn/product/20080611/11075.asp。
其实，采用太阳能、振动或人体温度等能量收集系统供电而不用电池的产品已经越来越多的出现在我们身边了。例如，采用太阳能电池板供电的手机和媒体播放器。我想，用这种能量采集与存储的组件取代电池未来将成为一种趋势。
不过，目前大部分的太阳能手机整合太阳能电池的方式主要是将太阳能电池板集成在手机上。由于太阳能充电的功率和太阳电池板的面积有很大的关系，手机又追求小巧的外观，当太阳能电池板的面积不够大，产生的电流就十分的有限。因此，和电池供电的产品一样，采用其他方式供电的系统对电子元器件的功耗需求也是非常苛刻的。正如In-Stat公司首席分析师Max Baron所说的“用户既希望产品的性能与功能不断增强，同时又要功耗更低，这种相互矛盾的要求对当今电子领域提出了严峻的挑战。”
在5月底的TI开发商大会上，TI首席科学家Gene Frantz(方进)提出了他对2020年科技趋势的大胆畅想，并给出了“每18个月功耗降低一半”的“方进定律”。如果电子元器件的功耗能够大幅降低，那么最终将实现可不间断工作的器件。
http://www.epc.com.cn/magzine/20080618/11170.asp
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