美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的研究人員表示，已經(jīng)開發(fā)出一款可采用自然光、熱能和振動(dòng)能量來源的的全新三源(tri-source)能量采集(energy harvesting)平臺(tái)控制電路。

結(jié)合太陽(yáng)能，熱能和振動(dòng)能量來源非常有用，因?yàn)檫@些來源多半是間歇性的，因此，多源架構(gòu)能夠在更多應(yīng)用情況下提升能量擷取效率。然而，能量水平和優(yōu)化以及控制策略也非常多樣化。MIT表示，熱電(thermoelectric)能量源通常僅能產(chǎn)生0.02至0.15V電壓，太陽(yáng)能電池會(huì)產(chǎn)生0.2到0.7V，而振動(dòng)源則可產(chǎn)生高達(dá)5V的電壓。

截至目前為止，最常見的策略都是在最高能量來源之間做切換，但這種做法會(huì)浪費(fèi)其他的能量輸入來源。

要即時(shí)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)來自各個(gè)來源的能量，并產(chǎn)生恒定的可用輸出，將會(huì)需要專用的控制系統(tǒng)。而此次MIT開發(fā)的控制電路是由MIT博士生Saurav Bandyopadhyay在MIT教授Anantha Chandrakasan的帶領(lǐng)下開發(fā)，該電路的設(shè)計(jì)論文已經(jīng)在IEEE固態(tài)電路期刊上發(fā)表。

Saurav Bandyopadhyay表示，“在某個(gè)特定瞬間，芯片能獲取到能源，然后將這些能源存儲(chǔ)到電容器上面”，而且這種電源輸出相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定，而且不存在污染問題。這種無電池設(shè)計(jì)未來有望將得到大量的應(yīng)用，以改善電池對(duì)環(huán)境造成的污染。

據(jù)表示，該電路具備雙路徑架構(gòu)，可直接使用能量或?qū)⒅畠?chǔ)存起來，其開關(guān)矩陣和控制電路采用0.35微米CMOS工藝。