Page 51 - 腦機介面無回應？

DESIGN CORNER
Huw Davies，Trameto執行長暨聯合創始人
隨著各企業都在追求數位化轉型， 各種類型的智慧家庭成為提高生 活品質和可持續性的關鍵，物聯 網(IoT)的部署正在不斷的發展。
要花上幾年。由於尺寸限制，裝置 通常需要使用鈕扣電池，而如果電 量達不到系統要求，則需要選擇更 大的電池。
物聯網終端裝置的各個子系統中， 無線技術的能源需求量最大，本文 的分析可以為能量採集系統的設計 和整合提供有用資訊。
常見的物聯網終端裝置大都 是感測器，也有可能是不太常見 的致動器(actuator)，它們被無 線連接到聚合裝置(aggregating device)或網際網路閘道器上。通 常這些裝置會被大量部署在智慧 城市、智慧工廠或智慧農業等較大 型的場景中，所以對這些裝置進行 現場維護(例如更換電池)的成本會 非常高。此外，更換下來的廢電池 也會給環境帶來越來越不可承受 的負擔。
另一種方法是重新設計電路， 將整個系統的電量需求降低到可用 電池的電量儲存量以內。但使用上 述任何一種方法，或兩者結合，都 有可能無法達到我們的目標。
無線子系統的功耗
在設計終端裝置時，工程師可 以透過供給能源來維持裝置的壽 命，從而避免更換電池，但這可能
微瓦(μW)或毫瓦(mW)級的微 能量可以從周圍環境中採集，有助 於提供有用且取之不盡的電能。這 些電能可作為原電池的補充或替 代，具體取決於應用和可用的環境 能源。收集和轉換的能量可直接為 電路供電，也可以將能量儲存在緩 衝器中以備不時之需。
如果感測器的位置距離聚合 器或閘道器很近(例如集線器或 路由器這些連接到網際網路或透 過本地電信交換機的裝置)，那麼 藍牙、Zigbee或Wi-Fi等技術可 能比較合適，這具體還取決於所 需的資料速率，以及成本限制。在 其他情況下(例如終端裝置分佈在 較大的地理區域內)，則可能需要 LPWAN或蜂巢無線連接。圖1比
在任何情況下，我們都需要合 適的環境能源來滿足應用需求。在
GreenPAK的設計。另外，還提供 AVR原型的實驗細節，以驗證所推 薦的設計。
選擇最合適的無線技術，用盡 可能低的功耗來提供所需的資料 速率和通訊範圍至關重要。
2021年10月 | www.eettaiwan.com
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圖8: 欠壓條件。
(來源:BarqEE)
可以看出，該電路具備足夠 的能力作為控制器，尤其是應用 在住宅AVR中。因此，利用低成本 IC設計AVR的控制單元同時減少 PCB佔板空間是可行的。而且，利 用其他ASIC可為ASM提供更多狀 態，還可進一步設計更複雜的控 制器。
適用邊緣IoT裝置的能量採集技術比較