Ученые нашли способ удвоить продолжительность работы смартфона от аккумулятора
14 ноября 2016 15:24
// Новости ИТ-индустрии
Если данная технология получит коммерческое применение, то все портативные гаджеты смогут работать от одной зарядки батареи в два раза больше, что сделает наши смартфоны более энергоэффективными.
Не секрет, что современные смартфоны и другая портативная электроника потребляет массу энергии. Устройства даже называют вампирами, поскольку им постоянно требуется подсоединение к электрической сети. Ученые активно занимаются поиском способов сокращения потерь электроэнергии, которые возникают в процессе функционирования современных мобильных телефонов. И, похоже, что исследователям из университета в штате Юта удалось достигнуть определенного успеха.
Профессор Массуд Табиб-Азар (Massood Tabib-Azar) вместе со своей командой активно работал над поиском способов сокращения потерь электроэнергии. В ходе эксперимента были созданы микроскопические электронные переключатели для электроприборов и девайсов, которые могут «расти» и разъединять провода в схемах, тем самым открывая или перекрывая путь электрическому току.
Если данная технология получит коммерческое применение, то все портативные гаджеты смогут работать от одной зарядки батареи в два раза больше. А это значит, что обновленная аккумуляторная батарея сделает наши смартфоны более энергоэффективными.
Следует отметить, что переключатели тока, поступающего через микросхемы, есть в любой современной электронике. Здесь работает принцип, аналогичный принципу работы обычного выключателя света. При необходимости поступление тока можно просто отключить. Однако здесь речь идет не о механических, а о твердотельных переключателях, которые в режиме ожидания могут пропускать минимальное количество тока.
В результате электроника фактически не бывает полностью отключенной. А это, в свою очередь, приводит не только к сокращению времени автономной работы от аккумулятора, но и к дополнительному нагреву системных плат и других элементов от постоянно поступающего электричества. И эта энергия теряется впустую.
Команда профессора Табиб-Азара разработала совершенно новый тип переключателя, который основан на таких твердых электролитах, как сульфид меди. Подобные электролиты способны буквально «наращивать» провод между двумя электродами, которые пропускают ток, тем самым осуществляя включение устройства или его отдельных функций.
При смене полярности соединение между электродами разрывается, образуя расстояние. Следовательно, энергия полностью перестает поступать. Существует и третий электрод, который контролирует процесс, обеспечивая разрыв этого наращенного провода.
По словам профессора Табиб-Азара, расстояние в этом случае измеряется в нанометрах, что составляет одну стотысячную долю диаметра волоса. Следовательно, новая разработка может использоваться в микросхемах современной электроники.
Технология применима и для смартфонов. Ее можно использовать для коммуникационных микросхем, которые зря расходуют энергию батареи, когда устройство находится в режиме ожидания.
Но это еще не все. Благодаря повышению энергоэффективности устройства будет снижено количество тепла, выделяемого устройством, поскольку через его микросхему станет проходить меньше электрического тока. А, как известно, чрезмерный нагрев гаджетов является серьезной проблемой, которая приводит к ускоренному износу компонентов устройства.
Профессор Табиб-Азар отметил, что технология не требует серьезных вложений, поскольку не потребует для его применения дорогостоящего переоборудования производственных мощностей. Большинство заводов уже сейчас используют подобные материалы для производства. Команда ученых планирует и дальше оптимизировать новый технологический процесс.
Профессор Массуд Табиб-Азар (Massood Tabib-Azar) вместе со своей командой активно работал над поиском способов сокращения потерь электроэнергии. В ходе эксперимента были созданы микроскопические электронные переключатели для электроприборов и девайсов, которые могут «расти» и разъединять провода в схемах, тем самым открывая или перекрывая путь электрическому току.
Если данная технология получит коммерческое применение, то все портативные гаджеты смогут работать от одной зарядки батареи в два раза больше. А это значит, что обновленная аккумуляторная батарея сделает наши смартфоны более энергоэффективными.
Следует отметить, что переключатели тока, поступающего через микросхемы, есть в любой современной электронике. Здесь работает принцип, аналогичный принципу работы обычного выключателя света. При необходимости поступление тока можно просто отключить. Однако здесь речь идет не о механических, а о твердотельных переключателях, которые в режиме ожидания могут пропускать минимальное количество тока.
В результате электроника фактически не бывает полностью отключенной. А это, в свою очередь, приводит не только к сокращению времени автономной работы от аккумулятора, но и к дополнительному нагреву системных плат и других элементов от постоянно поступающего электричества. И эта энергия теряется впустую.
Команда профессора Табиб-Азара разработала совершенно новый тип переключателя, который основан на таких твердых электролитах, как сульфид меди. Подобные электролиты способны буквально «наращивать» провод между двумя электродами, которые пропускают ток, тем самым осуществляя включение устройства или его отдельных функций.
При смене полярности соединение между электродами разрывается, образуя расстояние. Следовательно, энергия полностью перестает поступать. Существует и третий электрод, который контролирует процесс, обеспечивая разрыв этого наращенного провода.
По словам профессора Табиб-Азара, расстояние в этом случае измеряется в нанометрах, что составляет одну стотысячную долю диаметра волоса. Следовательно, новая разработка может использоваться в микросхемах современной электроники.
Технология применима и для смартфонов. Ее можно использовать для коммуникационных микросхем, которые зря расходуют энергию батареи, когда устройство находится в режиме ожидания.
Но это еще не все. Благодаря повышению энергоэффективности устройства будет снижено количество тепла, выделяемого устройством, поскольку через его микросхему станет проходить меньше электрического тока. А, как известно, чрезмерный нагрев гаджетов является серьезной проблемой, которая приводит к ускоренному износу компонентов устройства.
Профессор Табиб-Азар отметил, что технология не требует серьезных вложений, поскольку не потребует для его применения дорогостоящего переоборудования производственных мощностей. Большинство заводов уже сейчас используют подобные материалы для производства. Команда ученых планирует и дальше оптимизировать новый технологический процесс.
- Комментарии
Загрузка комментариев...