ETEKs Energy-Harvesting-Lösung für Low-Power-IoT

Ernteing Energie PMIC für Low-Power-IoT-Geräte

IoT-Produkte mit geringem Stromverbrauch werden häufig dort eingesetzt, wo häufiges Laden oder Batteriewechsel unpraktisch ist. ET95641 ist ein PMIC zur Energiegewinnung aus Umgebungslicht, der dazu dient, Energie aus hochohmigen Mikroenergiequellen wie Innenlicht, Solarzellen und thermoelektrischen Generatoren zu sammeln.

ET95641 kombiniert adaptives MPPT, Boost-Harvesting, Abwärtswandlung, Laden und Batteriemanagement, um das Leistungsdesign zu vereinfachen und die Nutzung begrenzter gewonnener Energie zu maximieren.

Warum Energy Harvesting IC für IoT?

– Eliminieren Sie die Batteriewartung: Reduzieren oder beseitigen Sie die Notwendigkeit kostspieliger Außendiensteinsätze zum Austausch leerer Batterien in abgelegenen oder schwer zugänglichen Installationen

– Erfassen Sie Umgebungsenergie: Gewinnen Sie nutzbaren Strom aus Innenbeleuchtung, Solarzellen im Freien, thermoelektrischen Generatoren (TEGs) und HF-Quellen

– Ermöglichen Sie Designs mit extrem niedrigem Arbeitszyklus: Perfekt für IoT-Sensorknoten, elektronische Regaletiketten und Smart-Home-Geräte, die mehr als 99 % ihrer Zeit im Tiefschlaf verbringen

– Reduzieren Sie die Formfaktoren: Reduzieren Sie die PCB-Fläche und die Stücklistenkosten, indem Sie Ernte, Beladung und Regelung in einem einzigen kompakten PMIC integrieren

– Unterstützen Sie Nachhaltigkeitsziele: Minimieren Sie Batterieverschwendung und ermöglichen Sie umweltfreundliche IoT-Einsätze

Branchenforschungen zufolge wird der weltweite Energy-Harvesting-Markt voraussichtlich erheblich wachsen, da der Einsatz von IoT-Geräten in den Bereichen Smart Retail, Industrieautomation, Smart Buildings und Unterhaltungselektronik zunimmt.

Wie ET95640/ET95641 Hilft

Herkömmliche Energy-Harvesting-Designs erfordern diskrete Komponenten für Gleichrichtung, Maximum-Power-Point-Tracking, Boost-Umwandlung, Batterieladung und Lastregelung. Die ET95640/ET95641-Familie integriert diese Funktionen, reduziert die Anzahl der Komponenten und die Entwicklungszeit und verbessert gleichzeitig die Systemeffizienz.

Typische Anwendungen

1.Low-Light-Fernbedienungen

Moderne Smart-Home-Fernbedienungen benötigen eine extrem lange Batterielebensdauer – oder noch besser: überhaupt keine Batterien. Eine Photovoltaikzelle kann Umgebungslicht in Innenräumen sammeln und die gesammelte Energie in den ET95640/ET95641 einspeisen, der die kontinuierliche Ernte und MPPT-Optimierung, die Erhaltungsladung einer wiederaufladbaren Backup-Batterie oder eines Superkondensators sowie die geregelte Stromversorgung des Mikrocontrollers und des HF-Transceivers verwaltet. Diese Architektur ermöglicht energieautarke Fernbedienungen, die unter typischen Lichtverhältnissen in Innenräumen unbegrenzt funktionieren.

2. Nachtlichter und Sensorknoten

Für Produkte mit geringem Stromverbrauch, die PIR-Sensoren, Mikrocontroller und LEDs kombinieren, bietet der ET95641 ein komplettes Stromversorgungssubsystem. Es verwaltet die gewonnene Eingangsenergie aus Umgebungsquellen während der Tageslichtstunden, schaltet bei schwachem Licht nahtlos auf geregelte Batterieunterstützung um, unterstützt Stoßstromanforderungen für LED-Beleuchtung und drahtlose Übertragung und sorgt während der Standby-Intervalle für einen extrem niedrigen Ruhestrom. Zu den idealen Anwendungen gehören Smart-Home-Sicherheitssensoren, Präsenzmelder und drahtlose Umgebungsmonitore.

3. Elektronische Regaletiketten und andere Low-Duty-IoT-Geräte

Elektronische Regaletiketten stellen eines der am schnellsten wachsenden Segmente der Energiegewinnungstechnologie dar. Der ET95641 eignet sich ideal für ESL- und ähnliche IoT-Geräte mit niedrigem Arbeitszyklus, da er einen extrem niedrigen Standby-Stromverbrauch (kritisch für Geräte, die die Anzeige nur wenige Male pro Tag aktualisieren), eine kompakte Stromversorgungsarchitektur (passt zu den strengen Platzbeschränkungen dünner Etikettenformfaktoren), periodische Spitzenlastunterstützung (stellt Burst-Energie für E-Paper-Anzeigeaktualisierungen und drahtlose Synchronisierung bereit) und einen wartungsfreien Betrieb (eliminiert den logistischen Aufwand für den Batteriewechsel bei Tausenden von Einzelhandelsregaletiketten). Zu den anderen einsetzbaren IoT-Geräten mit geringem Stromverbrauch gehören intelligente Parksensoren, Tags zur Anlagenverfolgung, landwirtschaftliche Bodenmonitore und Sensoren für die vorausschauende Wartung in der Industrie.

Finden Sie den richtigen Energy Harvesting PMIC

ETEK bietet eine Reihe von Energy-Harvesting-Leistungsmanagement-ICs an, die auf unterschiedliche Eingangsquellen, MPPT-Anforderungen, Batteriekonfigurationen und Systemstromanforderungen zugeschnitten sind. Ob Sie elektronische Regaletiketten, Smart-Home-Sensoren oder industrielle IoT-Knoten entwerfen, unsere ET95640/ET95641-Familie bietet die Integration, Effizienz und Zuverlässigkeit, die Ihre Anwendung erfordert.

Entdecken Sie unsere Leitfaden zur Produktauswahl bei www.etekmicro.com um den Energy-Harvesting-PMIC zu finden, der am besten zu Ihrer Anwendung passt.

Kontaktieren Sie unser technisches Support-Team für Anwendungsberatung, Referenzdesigns und Evaluierungsmuster.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

F: Aus welchen Energiequellen kann der ET95641 Energie gewinnen?

A: Der ET95641 ist für die Nutzung hochohmiger Mikroenergiequellen wie Innenlicht, Solarzellen und thermoelektrische Generatoren (TEGs) konzipiert.

F: Welche Arten von IoT-Geräten profitieren am meisten von Energy-Harvesting-PMICs?

A: Geräte mit geringer Einschaltdauer und langen Standby-Zeiten profitieren am meisten. Zu den typischen Anwendungen gehören elektronische Regaletiketten, Smart-Home-Fernbedienungen, drahtlose Sensorknoten, Belegungsmelder und Asset-Tracking-Tags.

F: Wie verbessert der adaptive MPPT die Effizienz der Energiegewinnung?

A: Adaptive Maximum Power Point Tracking passt den Arbeitspunkt der Energiequelle kontinuierlich an, um die maximal verfügbare Leistung zu extrahieren. Dies ist besonders wichtig für Solar- und TEG-Quellen, deren optimale Betriebsspannung je nach Lichtintensität oder Temperaturunterschied variiert.