Muy baja potencia: la forma más eficiente de almacenar energía durante horas

Un capacitor puede ser la tienda con menos pérdidas PERO el tamaño del capacitor necesario puede sorprenderlo.

Energía en un condensador = \ $ \ frac {C V ^ 2} {2} \ $ Energía cuando un condensador se descarga de \ $ V_1 \ $ a \ $ V_2 \ $ =
\ $ E = \ frac {C (V_1 ^ 2 - V_2 ^ 2)} {2} \ $ Reorganizar \ $ C = \ frac {2E} {V_1 ^ 2 - V_2 ^ 2} \ $ Conecte algunas figuras inventadas para tener una idea de las magnitudes. Vmax = 5 V, Vmin = 3 V.
E = 10 µWh = 36000 µW segundos = 0.036 vatios segundos = 0.036 julios.

\ $ C = \ frac {2E} {V_1 ^ 2 - V_2 ^ 2} = 2 \ cdot 3.6 \ cdot \ frac {10 ^ {- 2}} {5 ^ 2 - 3 ^ 2} = 7.2 \ cdot \ frac {10 ^ {- 4}} {16} = 4500 \ $ µF. Los condensadores de cerámica y la mayoría de los plásticos podrían tener pérdidas suficientemente bajas. Cualquier condensador electrolítico puede tener pérdidas excesivas.
 4500 uF es un valor inmensamente grande para un condensador no electrolítico.

El almacenamiento a un voltaje más alto disminuirá la capacitancia requerida en el cuadrado del voltaje. por ejemplo, a 50 V necesita \ $ \ approx \ $ 47 µF o menos

Sin embargo, al menos consideraría el almacenamiento de la batería. Es posible que una pequeña batería de iones de litio haga el trabajo. Si quiere decir 36 mJ en 1 segundo es \ $ 0.036 \ cdot 3600 \ $ W \ $ \ approx 130 \ $ W !!!. Eso es MUCHO más de lo que necesita para la aplicación indicada.

E & OE: ir a dormir con el teclado (día largo y 3 horas de sueño): publicaré esto ahora, revisaré las cifras más adelante y veré las implicaciones de la batería.

Más anon ...

El único posible (y usado a menudo en la práctica) es un condensador. Necesitará un capacitor de baja fuga con una capacidad suficientemente grande.

Usted tiene que estimar qué capacitancia será suficiente y si es hasta varias decenas de microfaradios, puede usar algunos capacitores cerámicos SMD. Tienen muy poca fuga. Para capacitancias más altas, los capacitores de tantalio son adecuados.

Además, algunos convertidores de conmutación de micropotencia deben diseñarse para ajustar el voltaje a valores razonables. Vi en algún lugar conversores de resonancia LC que pueden funcionar con una fuente de alimentación de 50 mV. (Necesitarás algunos Ge BJT para esto)

  

Parece que la recolección de RF podría darme unos 10 microwatts

10 microwatios de potencia recibida a través de una antena eficiente en una carga de 50 ohmios significa que el voltaje es: -

\ $ V = \ sqrt {10 \ times 10 ^ {- 6} \ times 50} \ $ = 22mV RMS. Esto puede tener un voltaje máximo de 32 mV.

No me he encontrado con un dispositivo de recolección de energía que pueda arrancar por sí solo a menos de 200 mV, eso es casi diez veces más de lo que está considerando. Tal vez sabes de un dispositivo que haga esto?