{"id":25273,"date":"2024-08-08T02:00:12","date_gmt":"2024-08-08T02:00:12","guid":{"rendered":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=25273"},"modified":"2024-08-08T02:00:12","modified_gmt":"2024-08-08T02:00:12","slug":"desarrollan-una-tecnologia-capaz-de-convertir-las-senales-rf-ambientales-en-energia-de-corriente-continua","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=25273","title":{"rendered":"Desarrollan una tecnolog\u00eda capaz de convertir las se\u00f1ales RF ambientales en energ\u00eda de corriente continua"},"content":{"rendered":"
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Investigadores de la Universidad de Tohoku<\/a> (Jap\u00f3n), la Universidad Nacional de Singapur y la Universidad de Messina (Italia) han desarrollado una tecnolog\u00eda novedosa para aprovechar de manera eficiente las se\u00f1ales de radiofrecuencia (RF) ambientales de baja potencia y convertirlas en energ\u00eda de corriente continua (CC). Esta tecnolog\u00eda de rectificador se puede integrar f\u00e1cilmente en m\u00f3dulos de recolecci\u00f3n de energ\u00eda para alimentar dispositivos electr\u00f3nicos y sensores, lo que permite un funcionamiento sin bater\u00eda.<\/p>\n

\"Antenas
La nueva tecnolog\u00eda aprovecha las se\u00f1ales de radiofrecuencia ambientales de baja potencia para convertirlas en energ\u00eda de corriente continua.<\/figcaption><\/figure>\n

La recolecci\u00f3n y posterior conversi\u00f3n de fuentes de energ\u00eda ambientales en energ\u00eda utilizable se denomina recolecci\u00f3n. Los dispositivos peque\u00f1os pueden recolectar la energ\u00eda, lo que puede reducir la dependencia de la bater\u00eda, extender la vida \u00fatil del dispositivo y minimizar el impacto ambiental.<\/p>\n

La desventaja de este m\u00e9todo es que la fuente de la se\u00f1al normalmente tiene que estar muy cerca del dispositivo electr\u00f3nico en cuesti\u00f3n. Las tecnolog\u00edas existentes, como el diodo Schottky, enfrentan desaf\u00edos en t\u00e9rminos de baja eficiencia de conversi\u00f3n de RF a CC para se\u00f1ales de RF ambientales d\u00e9biles (normalmente menos de -20 dBm).<\/p>\n

Rectificador de esp\u00edn<\/h2>\n

Para abordar este desaf\u00edo, el equipo de investigaci\u00f3n ha desarrollado una tecnolog\u00eda de rectificador compacta y sensible que utiliza un rectificador de esp\u00edn (SR) a escala nanom\u00e9trica para convertir las se\u00f1ales de radiofrecuencia inal\u00e1mbricas ambientales de menos de -20 dBm en un voltaje de CC. El rectificador de esp\u00edn consiste en una uni\u00f3n de t\u00fanel magn\u00e9tico a escala nanom\u00e9trica hecha de CoFeB\/MgO, que se utiliza en una tecnolog\u00eda de memoria no vol\u00e1til.<\/p>\n

El equipo optimiz\u00f3 los dispositivos SR, prestando especial atenci\u00f3n a la anisotrop\u00eda magn\u00e9tica del material, la geometr\u00eda del dispositivo y las propiedades de la barrera de efecto t\u00fanel. Posteriormente, se prob\u00f3 el rendimiento de la conversi\u00f3n de RF a CC para dos configuraciones: una sola rectenna basada en SR que funciona entre -62 dBm y -20 dBm, y una matriz de 10 SR en serie. Al integrar la matriz de rectificador de esp\u00edn en un m\u00f3dulo de recolecci\u00f3n de energ\u00eda, se aliment\u00f3 con \u00e9xito un sensor de temperatura comercial a -27 dBm.<\/p>\n

Los investigadores est\u00e1n explorando ahora la integraci\u00f3n de una antena en un chip para mejorar la eficiencia y la compacidad. El equipo tambi\u00e9n est\u00e1 desarrollando conexiones en serie-paralelo para ajustar la impedancia en grandes conjuntos de SR, utilizando interconexiones en chip para conectar SR individuales. Este enfoque tiene como objetivo mejorar la forma en que se aprovecha la energ\u00eda de RF. El estudio de esta tecnolog\u00eda puede conducir a la adopci\u00f3n de una alternativa energ\u00e9tica ecol\u00f3gica y autosostenible que podr\u00eda resolver muchos problemas en el futuro.<\/p>\n

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