Микрогенераторы на энергии вибраций от Omron и Sanyo

Идея использовать энергию вибраций для питания миниатюрных мобильных устройств владеет умами разработчиков уже довольно давно. Многие компании даже разработали опытные образцы таких генераторов. Однако сложность конструкции и дороговизна не позволяют использовать их в массовом производстве. Но прогресс не стоит на месте. Компании Omron и Sanyo Electric представили прототипы миниатюрных вибрационных генераторов пригодных для промышленного производства. Изделие от Omron представляет собой тонкую пластину размером с монету (20х20х8 мм, в перспективе толщиной 4 мм). Колебания с частотой 20 Гц при ускорении 1G позволяют генерировать ток мощностью 10 мкВт.

Генератор от Sanyo Electric обладает схожим конструктивом и размерами (23х42х6 мм), но его характеристики выше: 40 мкВт при частоте 2 Гц и ускорении всего 0,4G. Принцип работы обоих прототипов основан на снятии электрического заряда с диэлектрика, который электризуется от колебаний вблизи другого диэлектрика с противоположной полярностью. Снятый заряд накапливается в конденсаторе и затем расходуется на питание устройства.

В генераторе от Omron в качестве подвижного проводника используется электрет – аморфный фтор-углеродный полимер производства компании Asahi Glass. В качестве неподвижного электрода используются проводники из золота. Стоимость такого вибрационного генератора Omron оценивает в районе $10.

Sanyo Electric использует неорганический материал на основе диоксида кремния в подвижном электроде и алюминий в неподвижной части. Конструкция Sanyo выглядит перспективней за счет более низкой стоимости материалов и технологичности. Детали генератора выполнены на относительно недорогой планарной технологии.