Firmware - Gennaio 2015 / N°108 - (Page 5)

TIPS'N TRICKS SKILLS gnetica in forma di luce viene convertita direttamente in energia elettrica. Altre forme di energia ambientale possono essere sfruttate, quali energia meccanica risultante da movimenti o vibrazioni ed energia termica direttamente convertibile in energia elettrica. Un'altra possibile sorgente utilizzabile è l'energia elettromagnetica a radiofrequenza che permea i nostri ambienti in varie regioni dello spettro. In particolare si assiste negli ultimi anni all'introduzione di generatori detti TEG (Thermo Electric Generator), compatti moduli basati sull'effetto Seebeck. Tra due giunzioni di conduttori diversi mantenute a temperature differenti, si sviluppa in una piccola tensione elettrica. In questo consiste l'effetto Seebeck. I generatori TEG sfruttano questo principio per generare energia elettrica sufficiente ad alimentare piccole apparecchiature, sfruttando le differenze di temperatura presenti nell'ambiente operativo, quindi recuperando energia che diversamente andrebbe dispersa. Possiamo dire che un flusso di calore viene trasformato in un flusso di corrente elettrica. Maggiore è la differenza di temperatura tra i due lati della cella generatore, maggiore è l'energia elettrica producibile. Si tratta in sostanza del fenomeno opposto all'effetto Peltier, che consente di realizzare, ad esempio, apparati refrigeratori senza l'ausilio di circuiti idraulici. La circolazione di una corrente causa in tal caso la creazione di una differenza di temperatura tra i due lati di una cella Peltier. Un interessante esempio di generatore TEG è presentato nel riferimento 2. Si tratta di un dispositivo semiconduttore racchiuso in un contenitore delle dimensioni di 15 × 10 mm e meno di 10 mm di altezza. La base rettangolare costituisce il lato freddo, la parte superiore è un cilindro di alluminio che costituisce il lato caldo, tipicamente posto in stretto contatto con la sorgente di calore che si intende sfruttare. Un dissipatore di calore di tipo alettato normalmente usato in elettronica, viene montato sul lato freddo. Il generatore Figura 2: Schema blocchi Cherry RF Switch opera a temperature relativamente basse, fino a 100° centigradi, generando fino a 1,68 V per Watt termico in ingresso. Trattandosi di un dispositivo lo stato solido non richiede alcun tipo di manutenzione. il suo principio di funzionamento è ben illustrato dalla figura 1. Il dispositivo è ottimizzato per sfruttare un flusso di calore che lo attraversi dall'alto verso il basso o viceversa dal basso verso l'alto. La potenza massima ricavabile è di 12 mW con un salto termico di 100°. Il foglio specifiche presenta le caratteristiche complete, schemi applicativi, suggerimenti per il ridimensionamento del dissipatore di calore in modo da aumen- tare il salto termico disponibile, quindi la potenza ricavabile. Sono anche suggeriti circuiti di conversione DC-DC in modo da portare i valori di tensione generati a livelli più facilmente utilizzabili. Nella pratica comune, la maggior parte delle sorgenti di energia ambientale utilizzabili sono caratterizzate da una grande discontinuità nella disponibilità di energia. Insieme al sistema di conversione è quindi spesso richiesta la disponibilità di una forma di accumulo di energia realizzata mediante condensatori o accumulatori. Ancora più interessanti sono le applicazioni caratterizzate da livelli di energia richiesta molto bassa,

Tabella dei contenuti per la edizione digitale del Firmware - Gennaio 2015 / N°108

SOMMARIO
Tips’n Tricks Energy Harvesting
FOCUS La Rivoluzione Biomedicale “Bottom-Up”
Skills Low Power Capacitive Sensing
INside
USB 3.0: SuperSpeed con il “-25%” dei Consumi!
Com’è Fatta una Penna USB?
ANALOG Gestire la Luce Ambiente con TI OPT3001
SPOTlight Migliori Prestazioni dai Ricevitori “Very Wide Band” a Conversione Diretta
Tools Le “function priority” di Portos
News
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Guida

Firmware - Gennaio 2015 / N°108