Das „Energy Harvesting Solution To Go“-Kit kostet 199 Euro und ist bei Würth Elektronik erhältlich.Würth Elektronik
Das Entwicklungskit „Energy Harvesting Solution To Go“ besteht aus zwei wesentlichen Komponenten: dem Energy-Harvesting-Board von Linear Technology und dem Giant-Gecko-Starterkit von Energy Micro. Auf ersterem befinden sich vier Spannungswandler, die für Energiequellen unterschiedlichen Typs optimiert wurden. Dazu gehören solare, elektromagnetische, piezoelektrische und thermische Energiewandler. Das Board hat bereits zwei Quellen integriert: Eine Solarzelle ( 32 x 50 mm2) und einen Thermogenerator (40 x 40 mm2). Zudem besteht die Möglichkeit, auch externe Energy-Harvesting-Quellen anzuschließen.
Linear Technology verwendet den LTC3588 für Wechselspannungsquellen bis 20 V. Dazu zählen piezoelektrische und induktive Generatoren. Der LTC3108 eignet sich für sehr kleine Eingangsspannungen von nur einigen zig Millivolt, etwa für thermoelektrische Generatoren (TEG). Solarzellen werden mit dem LTC3105 optimal genutzt. Der LTC3459 zusammen mit dem LTC2935 stellt eine spezielle Lösung dar, die schon ausreichend Energie aus einer sehr kleinen Solarzelle bei Raumlicht erntet. Für Quellen, die nur sehr unregelmäßig Energie liefern, kann optional eine größere Pufferkapazität zugeschaltet werden.
Das Giant-Gecko-Starterkit enthält einen stromsparenden EFM32GG990F1024-Mikrocontroller mit ARM Cortex M3, 48 MHz, 128 KByte RAM und 1024 KByte Flash, USB, LCD-Control und Low-Energy-Sense. Der erledigt komplexe Aufgaben im Deep-Sleep-Modus auf Mikroampere-Level und benötigt im aktiven Mode nur 200 μA/MHz. Das Starterkit enthält daneben ein 160-Segment-LCD, zwei programmierbare Taster, einen Touch-Slider, einen Umgebungslichtsensor, einen induktiv-kapazitiven Metallsensor, 32 MByte NAND-Flash und eine Backup-Kapazität mit 0,03 F zum Evaluieren der integrierten Backup-Power-Domäne. Die Programmierung und das Software-Debugging des EFM32 erfolgt über die auf dem Starter Kit integrierte Segger J-Link USB-Schnittstelle.
Beide Boards werden über einen 20-poligen Adapter miteinander verbunden. Außerdem enthalten beide Komponenten höchsteffiziente passive Komponenten von Würth Elektronik. Hervorzuheben sind die gekoppelten Power-Induktivitäten WE-EHPI. Für die Effizienz wichtig ist der geringe Gleichstromwiderstand der einzelnen Wicklungen und der speziell entwickelte Kern für den Einsatz in rauen Umgebungen. Weiterhin sind SMD-Ferrite direkt hinter den Steckkontakten zur effektiven EMV-Entstörung platziert. Die eingesetzten Tact-Switches weisen eine Lebensdauer von minimum einer Million Betätigungszyklen auf. Die Leuchtdioden der Serie WE-SMCW zeigen dabei immer den aktuellen Status in einem Abstrahlwinkel von 140° mit einer Leuchtkraft von 110 mcd an.
(lei)
