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e-peas lanza el PMIC AEM20940, que permite la recolección de energía de los generadores termoeléctricos.

Esta semana, e-peas anunció el AEM2094, un IC que puede extraer y controlar hasta 110 mA desde generadores termoeléctricos (TEG). Los nodos de IoT remotos nunca necesitan reemplazo de la batería.

El AEM20940 en un PCB. Imagen de e-peas

Este PMIC está diseñado para ayudar a los ingenieros a aprovechar una fuente de energía a menudo ignorada que bien podría estar disponible en el sitio de un nodo de IoT. Esa fuente potencial sin explotar es el calor, que se convierte en electricidad a través de un proceso llamado generación termoeléctrica.

¿Cómo funciona la generación termoeléctrica?

Un gradiente de temperatura está presente cuando un lado de una superficie apropiada está más caliente que el otro lado. El calor fluirá desde el lado más caliente hacia el lado más frío, causando el movimiento de los portadores de carga. Esto crea una diferencia de voltaje entre los dos bordes y puede generar una cantidad no insignificante de energía eléctrica.

Imagen de e-peas

El lado izquierdo del diagrama anterior ilustra el TEG que es la fuente de energía eléctrica. El centro del diagrama es el IC de e-pease que controla el desembolso de ese poder.

Ventajas conferidas a través del AEM20940

Uno de los principales beneficios de la IoT es la capacidad de monitorear las condiciones en los puntos que son difíciles de acceder o incluso que son peligrosas para el personal que, de lo contrario, se encargaría del trabajo. Pero, esos beneficios se ven comprometidos si es necesario ingresar periódicamente a esas áreas para cambiar las baterías.

Un generador termoeléctrico controlado por e-pease AEM20940 puede eliminar la necesidad de cambiar las baterías en sitios remotos, inaccesibles y potencialmente peligrosos de los nodos de IoT.

Diagrama de la AEM20940. Imagen de la ficha técnica.

Geoffroy Gosset, cofundador y CEO de e-peas va un paso más allá cuando explica que "significa que nuestros clientes podrán diseñar sistemas de IoT que pueden extraer energía de su entorno circundante, independientemente de las fuentes disponibles".

Especificaciones y placa de evaluación AEM20940

El AEM20940 está disponible en paquetes QFN de 28 mm por 5 mm y 5 mm. Es capaz de extraer energía de fuentes que generan hasta 110 mA. Supervisará el almacenamiento de electricidad en elementos recargables externos de fácil elección. También suministrará simultáneamente energía al sistema a través de dos voltajes regulados diferentes:

• 1.2 / 1.8V, utilizado para accionar el microcontrolador del sistema
• 2.5 / 3.3V, usado para el transceptor de RF

La junta de evaluación para el AEM20940. Imagen de e-peas a través de Publitek

Solo requerirá alimentación externa durante el arranque en frío, ya sea:

• Voltaje de entrada de 100 mV y potencia de entrada de 80μW con el módulo externo opcional (típico)
• Potencia de entrada de 380 mV y 3μW sin el módulo externo opcional (típico)

Una hoja de producto detallada para el AEM20940 se puede encontrar aquí.

Otros PMIC de aprovechamiento de energía térmica y energía en el mercado

• Analog Devices ofrece una gama de chips para administrar la recolección de energía de fuentes termoeléctricas, solares y otras, como se detalla aquí. Un ejemplo es el LTC3109 para TEG.
• STMicroelectronics ofrece el SPV1050, que también funciona con fuentes tales como TEG. Ofrece voltajes de salida en los rangos de 1.8V y 3.3V, así como una salida no regulada.
• Maxim Integrated ofrece el MAZ17710 para la recolección de energía. Proporciona una salida regulada seleccionada de 3.3V, 2.3V o 1.8V.

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¿Alguna vez has trabajado en una aplicación que requería TEG? ¿Qué especificaciones fueron las más importantes para usted en su selección de componentes? Comparte tus experiencias en los comentarios a continuación.