Energy høsting armbåndsur bruker en allsidig fotodiode
Det er noen interessant teknologi kombinert i denne energisparingen av armbåndsuret. Mens energi høsting av timepieces (kalt automatiske klokker) har eksistert i nesten 240 år, har [Bobricius] brukt deler og metoder som er mye lettere overførbare til andre prosjekter.
I motsetning til tidlige mekaniske systemer bruker dette designet den allsidige BPW34-pin-fotodioden (PDF-advarselen). Pinfotodiodene varierer fra vanlige PN-dioder ved at det er et lag av ubrukt “intrinsic” silisium som skiller p og n dopedlagene. Dette reduserer bruken av dioden som en likeretter, samtidig som det tillater høyere kvant effektivitet og byttehastighet.
De brukes vanligvis i telekommunikasjonsindustrien, men har en rekke interessante “off-etikett” applikasjoner. For eksempel kan BPW34 brukes som en solid tilstands partikkel detektor (selv om for å detektere alfa partikler du er bedre med noe i en til-5-pakke som Hamamatsu S1223-01). Den raske reaksjonshastigheten innebærer at du kan sende data med lasere eller omgivelseslys ved høye frekvenser – en morsom bruk for et LED-belysningssystem eller skrap DVD-RW-laser.
Noen vanlige solpaneler er i hovedsak store pin-fotodioder. Dette er de brune panelene som du finner i en soldrevet kalkulator, eller en av de evig vinkende gyldne plastnekrinene. De tilbyr spesielt enestående lavt lysytelse, som er grunnlaget for energihøsten som brukes i dette prosjektet.
Det som er veldig interessant er at energihøstende IOT-sensorer bruker en lignende metode for å fungere uten batterier eller strømnettet: Amorfe silisiumsolceller kombinert med en høy effektivitet superkapacitor ladingskrets. Dette er utrolig nyttig for trådløse sendere på hustak og industrielle eller landbrukssteder hvor strømnettet vil være upraktisk. Også fordi det ikke er nødvendig å bytte ut batterier, er værbestandig din sensor bare et epoxyrør unna.
Fungerer det godt som en visning skjønt? Med en standby-tid på minst 7 dager, en se på maksimalt 20 minutter, og en USB-port for rask lading, er det ikke helt upraktisk, med mindre du besvares på den tiden. Som en sammenligning tilbyr automatiske mekaniske klokker ubegrenset seid, men går vanligvis ut av lagret energi hvis det er uberørt for en dag eller to, og vi tenker på en USB-port, er en mye mer verdig måte å vikle en visning enn å flaile armene dine vilt.
Se det i aksjon i videoen nedenfor: