Energy Harvesting leicht gemacht: Energy Micro, Linear Technology und Würth Elektronik ermöglichen schnellsten Einstig in batterielose Produkte mit dem »Energy Harvesting Solution To Go«-Kit
(PresseBox) - Energy Micro, Linear Technology und Würth Elektronik ? führende Hersteller energieeffizienter aktiver und passiver Elektronikkomponenten ? stellen ab heute Entwicklern die Entwicklungsplattform »Energy Harvesting Solution To Go« zur Verfügung. Dank dieser Lösung ist jedem Elektronikentwickler der Einsatz von Energy Harvesting in zukünftigen Produkten sehr einfach zugänglich.
»Energy Harvesting Solution To Go« bietet folgende Vorteile:
Entwickler erhalten eine komplette Lösung von der Energieernte über das Energiemanagement und -speicherung bis zur Anwendung. Dank der Unterlagen bezüglich Komponentenauswahl, Schaltungsentwürfe und Softwarebeispielen ist eine schnelle Übertragung vom Kit in die Entwicklung eines batterielosen Produktes möglich. Der Einsatz von höchstenergieeffizienten Komponenten ermöglicht, dass die wertvoll geerntete Energie der Applikation zur Verfügung steht.
Das Kit besteht aus zwei wesentlichen Komponenten, dem Energy Harvesting Board und dem Giant Gecko Starter Kit.
Auf dem Multi-Source Energy Harvesting Board befinden sich vier Spannungswandler von Linear Technology, die für Energiequellen unterschiedlichen Typs optimiert wurden. Dazu gehören solare, elektromagnetische, piezoelektrische und thermische Energiewandler. Das Energy Harvesting Board hat bereits zwei integrierte Quellen an Bord, um sofort mit der Energieernte zu starten: Eine Solarzelle ( 32mm x 50mm) und einen Thermogenerator (40mm x 40mm). Zudem besteht die Möglichkeit, auch externe Energy-Harvesting-Quellen anzuschließen.
Linear Technology verwendet das IC LTC3588 für Wechselspannungsquellen bis 20V. Dazu zählen piezoelektrische und induktive Generatoren. Der Baustein LTC3108 ist geeignet für sehr kleine Eingangsspannungen von nur einigen zig Millivolt ? z.B. für thermoelektrische Generatoren (TEG). Solarzellen werden mit dem LTC3105 optimal genutzt, da der Baustein auch über ?Maximum Power Point Control? (MPPC) verfügt. Der Baustein LTC3459 zusammen mit dem LTC2935 ist eine spezielle Lösung, die schon ausreichend Energie aus einer sehr kleinen Solarzelle bereits bei Raumlicht ernten kann.
Auf dem Multi-Source Energy Harvesting Board wird der passende Energiewandler einfach mit einer Steckbrücke ausgewählt. Für Quellen, die nur sehr unregelmäßig Energie liefern, kann optional eine größere Pufferkapazität zugeschaltet werden.
Die zweite Komponente in diesem Entwicklungskit ist das Giant Gecko Starter Kit. Dieses Board beinhaltet den energiefreundlichsten Mikrocontroller EFM32 Giant Gecko mit der höchsten Ausbaustufe, d.h. mit ARM Cortex M3, 48MHz, 128KB RAM und 1024KB Flash, USB, LCD Control, Low Energy Sense, etc.. Der EFM32GG990F1024 erledigt komplexe Aufgaben im Deep Sleep Mode auf Mikroampere-Level und benötigt im aktiven Mode nur 200 ?A/MHz. Auf dem Starter Kit sind unter anderem folgende Funktionen integriert: Ein 160-Segment LCD Display, 2 programmierbare Taster, ein Touch-Slider, ein Umgebungslichtsensor, ein induktiv-kapazitiver Metallsensor, 32 MB NAND Flash und eine Backup-Kapazität mit 0.03F zum Evaluieren der integrierten ?Back-up Power Domain?. Die Programmierung und das Software-Debugging des EFM32 erfolgt über die auf dem Starter Kit integrierte Segger J-Link USB-Schnittstelle.
Die notwendigen Software-Entwicklungswerkzeuge, SW-Beispiele, SW-Bibliotheken und Application Notes finden Sie in Energy Micro?s Simplicity Studio. Teil dieses Entwicklungstools ist auch der energyAware Profiler. Mit Hilfe des Profilers und dem auf dem Starter Kit integrierten ?Advanced Energy Monitoring? lässt sich der Stromverbrauch des Mikrocontrollers messen und mit der Debugging-Information korrelieren. Somit es ist möglich ?Energy Bugs? in der Applikationssoftware zu ermitteln und zu beseitigen.
Das Giant Gecko Starter Kit wird über einen 20-poligen Adapter mit dem Energy Harvesting Board verbunden. Über diesen Adapter lassen sich alle Starter Kits der EFM32 Familie, die mittlerweile aus 240 zueinander kompatiblen Mikrocontrollern besteht (4KB-1024KB Flash, 24-120pins), mit dem Energy Harvesting Board verbinden.
Sowohl auf dem Energy Harvesting Board als auch auf dem Giant Gecko Starter befinden sich die höchsteffizienten passiven Komponenten von Würth Elektronik. Hervorzuheben sind die gekoppelten Power-Induktivitäten WE-EHPI. Sie überzeugen beim Thema Effizienz besonders durch einen sehr geringen Gleichstromwiderstand der einzelnen Wicklungen und dem speziell entwickelten Kern für den Einsatz in robusten Umgebungen. Weiterhin werden SMD-Ferrite direkt hinter den verschiedensten Steckkontakten von Würth Elektronik zur effektiven EMV-Entstörung platziert. Die eingesetzten Tact-Switches überzeugen mit einer Lebensdauer von minimum einer Million Betätigungszyklen. Die Leuchtdioden der Serie WE-SMCW zeigen dabei immer den aktuellen Status in einem Abstrahlwinkel von 140° mit einer Leuchtkraft von 110 mcd an.
Der Mikrocontroller ist mit einem Beispiel vorprogrammiert. Somit lässt sich direkt erfahren, wie einfach ein Design mit Energy Harvesting dank Einsatz innovativer Standardprodukte möglich ist. Die Energie, die aus der kleinen Solarzelle oder durch Handauflegen auf den Thermogenerator generiert wird, reicht um eine Anwendung dauerhaft zu betreiben.
Das »Energy Harvesting Solution To Go«-Kit kostet 199 Euro und ist bei Würth Elektronik erhältlich.
Das »Energy Harvesting Solution To Go« -Kit wird den Teilnehmern des Seminars DESIGN&ELEKTRONIK "Energy Harvesting ? Energie ohne Batterie?! Komponenten & Anwendungen", welches am 10. Oktober 2012 in München stattfindet der, zur Verfügung gestellt.
Vom 13. ? 16. November 2012 können Sie auf der Electronica in München das »Energy Harvesting Solution To Go« -Kit auf den Ständen von Energy Micro (A4-442), Linear Technology (A4-538) oder Würth Elekronik (B6-404) live erleben.
Weitere Informationen finden Sie unter : http://www.we-online.com/harvest
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Datum: 05.10.2012 - 16:11 Uhr
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