不用靠電池了   從「有色噪音」收集能量

編譯／高晟鈞

現今無所不在的小型電子設備（包括感測器、資料傳輸器、醫療植入物和 Fitbit 等穿戴式消費產品）的能源需求，不再僅只能靠化學電池來滿足。一種名為「能量採集」（Energy harvesting）的新技術，可以從太陽光、風力、熱量、甚至是人的體液或汗水等各種狀況下收集裝置所需能量。

混和能量採集器（Hybrid engery harvesters）

混和能量採集器不只能從不同環境中收集能量，透過整流電路轉換為交流電或直流電，為電子設備供電。

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有色雜訊（Colored noise）

有色雜訊（Colored noise）或稱有色噪聲，是一種存在於環境中的隨機振動訊號，我們時常聽到的「白噪聲」就是最典型的例子。功率譜密度函數的形狀規則決定了噪聲的「顏色」，有點類似於電磁波的光譜分布，不同波長與振動頻率也會造成不同的有色噪聲。

研究團隊使用的是一種名三穩態能量收集器（Tri-stable energy harvesters）的裝置，屬於一種非線性能量收集器，可以從環境中收集比線性能量收集器更寬的振動頻寬。此外，研究團隊還進一步優化了並行同步開關系統（P-SSHI），使其得以從「有色雜訊」中獲得最高效的直流功率輸出。

研究團隊希望進一步優化電路管理的設計，有望進一步為小型、低功耗電子設備的提供更好的能源供應來源。

資料來源:TechxXplore

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