Kaj je pridobivanje RF energije?

Ko pomislite na prihodnost pametnih domov, so skupne sanje mnogih od nas, da nikoli več ne bo treba polniti naprave. Ne samo, da se kabli vedno zapletajo, upravljanje neskončnih vtičev za vse vaše naprave je lahko bolečina. Baterije imajo tudi omejeno življenjsko dobo in niso dobre za okolje.

Čeprav so številne inovacije poskušale izboljšati to izkušnjo s pomočjo stvari, kot so sončne celice, običajno niso najbolj učinkovita ali estetsko prijetna možnost. Tukaj je razlog, zakaj je tehnologija RF zbiranja lahko ključ do izkušnje brezžičnega pametnega doma.

Kako deluje pridobivanje RF energije?

Z radiofrekvenčnim (RF) zbiranjem se RF energija potegne v elektronsko napravo.

RF zbiranje se razlikuje od tradicionalnih virov energije, ker lahko črpa energijo iz zraka, zmanjšanje ali odprava potrebe po polnjenju baterije za napajanje naprav, ki vedno potrebujejo energijo teči.

Nabiranje RF s kovinskimi ploščami je mogoče doseči z namestitvijo dipolne antene (navite žice) na vsako stran plošče. To ustvarja dve nasprotno nabiti tuljavi, ki posledično ustvarjata tok.

Če je opravljeno pravilno, tehnologija RF zbiranja odpravlja potrebo po vtičih, kablih in baterijah. Poleg tega manjšim napravam z njegovo pomočjo morda nikoli niti ne zmanjka moči.

Kje se uporablja Ambient RF Harvesting?

Tehnologija RF zbiranja se že desetletja uporablja za napajanje senzorjev in drugih programov na oddaljenih lokacijah. Pogosto se uporablja tam, kjer je dostop do vira energije težaven ali nemogoč.

V velikih količinah so tradicionalne baterije nepraktične ali potratne in potencialno nevarne. Na splošno je tudi baterije težko zavreči, zaradi česar je zbiranje RF v okolju privlačna alternativa.

Iz tega razloga tehnologija RF harvesting počasi postaja tudi osnovni element v potrošniški elektroniki, zlasti pri majhnih napravah. Samsung je na primer razkril a daljinski upravljalnik, ki bi lahko ostal stalno napolnjen leta 2022 s kombinacijo sončnih kolektorjev in zbiranja RF energije iz okolja z uporabo Wi-Fi.

Meje tehnologije RF zbiranja

Čeprav je obetavna, še vedno obstajajo številne pomanjkljivosti tehnologije zbiranja RF v okolju, kot jo poznamo. Leta 2020 je Joule objavil a študij ki navaja težave s pomanjkanjem optimizacije anten za zbiranje RF v okolju:

"Čeprav so antene, zasnovane za komunikacijske namene, preučevane že desetletja, antene za zbiranje energije še zdaleč niso optimizirane. Zasnova anten za zbiranje energije mora upoštevati neznano polarizacijo EM valov."

Vendar pa je študija poudarila, da lahko obstaja kompromis med učinkovitostjo in pasovno širino. Sčasoma lahko rešitev te težave pomaga povečati to tehnologijo za večje naprave, ki potrebujejo več energije.

Je RF energija nevarna?

Ko gre za uporabo RF zbiranja energije, je količina proizvedenega toka lahko majhna ali povečana, da ima učinek. Vendar navadnim potrošnikom ni treba skrbeti, ko gre za morebitno škodo.

Na splošno naprave, ki uporabljajo RF energijo, porabijo zelo malo energije. Na primer, brezžično stikalo za luči porabi le majhno količino energije, ki jo potrebuje za aktiviranje LED ali majhnega releja.

Povezano: Ali je Bluetooth varen ali je sevanje Bluetooth nevarno?

Nato to energijo pošlje nazaj v obliki radijskih valov s podobno frekvenco kot usmerjevalnik Wi-Fi ali brezžični telefon, ki ga imate doma. Če torej niste umrli zaradi pogovarjanja po brezžičnem telefonu doma, to verjetno ni razlog za skrb.

Pravzaprav je bilo zbiranje RF energije uporabljeno tudi za nosljive biomedicinske senzorje. Na primer, Inštitut za inženirstvo in tehnologijo iz leta 2015 študij ugotovili, da so raziskovalci lahko nenehno spremljali fiziološke signale pri bolnikih.

Da bi RF energija povzročila fizično škodo, bi bila potrebna velika moč. Vendar pa obstajajo tudi drugi načini lahko pride do elektromagnetnih napadov.

Predstavljajte si brezžično prihodnost

Čeprav bo morda trajalo več časa, da bo tehnologija RF žetve postala osnovna v naših domovih, je to vsekakor velik korak v smislu ustvarjanja popolne, brezžične prihodnosti.

Sčasoma lahko taka tehnologija zmanjša našo odvisnost od baterij, stenskih vtičev in vtičnic. Vendar samo zato, ker imamo tehnologijo, da nam nikoli ne bo treba odložiti telefona, še ne pomeni, da si ne smemo vzeti odmora.

Kako sem prepolovil uporabo svojega pametnega telefona: 8 sprememb, ki so delovale

Želite zmanjšati uporabo pametnega telefona, vendar ne veste, kje začeti? Tukaj so praktični koraki, kako prenehati uporabljati svoj telefon tako pogosto.

Preberite Naprej

O avtorju