Rf ஆற்றல் அறுவடை

உலகெங்கிலும் பல வயர்லெஸ் சாதனங்கள் செயல்படுகின்றன, இது மக்களின் வாழ்க்கையை பல வழிகளில் எளிதாகவும் வசதியாகவும் ஆக்குகிறது, ஆனால் இந்த வயர்லெஸ் சாதனங்கள் அனைத்தும் அவற்றைப் பயன்படுத்த மீண்டும் மீண்டும் கட்டணம் வசூலிக்கப்பட வேண்டும். ஆனால் என்னவென்றால், சாதனங்களை சார்ஜ் செய்ய, தரவை மாற்றும் அதே ரேடியோ அதிர்வெண்ணைப் பயன்படுத்தலாம். இந்த தொழில்நுட்பம் சாதனத்தின் உள்ளே சுற்றுக்கு மின்சாரம் வழங்க பேட்டரிகளின் பயன்பாட்டைக் குறைக்கும் அல்லது தவிர்க்கும். இயக்கம் அல்லது சூரிய சக்தியிலிருந்து ஆற்றலை உருவாக்குவதற்கு பதிலாக ஆண்டெனாக்களைப் பயன்படுத்தி ரேடியோ அதிர்வெண்ணிலிருந்து ஆற்றலை அறுவடை செய்வது இதன் யோசனை. இந்த கட்டுரை RF எரிசக்தி அறுவடை பற்றி விரிவாக விவாதிக்கும்.

ஆர்.எஃப் எனர்ஜி அறுவடை எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

RF இன் பல ஆதாரங்கள் உள்ளன, ஆனால் முதலில் புரிந்து கொள்ள வேண்டிய முக்கியமான விஷயம் என்னவென்றால், RF ஐ ஆற்றல் அல்லது மின்சாரமாக மாற்றுவது எப்படி ? செயல்முறை மிகவும் எளிதானது, இது ஒரு சமிக்ஞையைப் பெறும் ஆண்டெனாவின் இயல்பான செயல்முறையைப் போன்றது. எனவே, ஒரு எளிய வரைபடத்தைப் பயன்படுத்தி மாற்றும் செயல்முறையைப் புரிந்துகொள்வோம்.

ஆர்.எஃப் சிக்னல்களை அனுப்பும் மூல (எந்த சாதனம் அல்லது எலக்ட்ரானிக் சர்க்யூட்டாக இருக்கலாம்) மற்றும் ஆற்றல் மாற்றத்திற்கான உள்ளடிக்கிய சுற்று கொண்ட பயன்பாட்டு சுற்று, ஆர்.எஃப் பெறுகிறது, இது ஆண்டெனாவின் நீளம் முழுவதும் சாத்தியமான வேறுபாட்டை ஏற்படுத்தி ஒரு இயக்கத்தை உருவாக்குகிறது ஆண்டெனா வழியாக கேரியர்களை சார்ஜ் செய்யுங்கள். சார்ஜ் கேரியர்கள் RF க்கு DC மாற்று சுற்றுக்கு நகரும், அதாவது கட்டணம் இப்போது தற்காலிகமாக மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்பட்டுள்ள சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தி DC மின்னோட்டமாக மாற்றப்படுகிறது. பின்னர் பவர் கண்டிஷனிங் சுற்று பயன்படுத்தி, ஆற்றல் பெருக்கப்படுகிறது அல்லது சுமை விரும்பியபடி சாத்தியமான மதிப்புக்கு மாற்றப்படுகிறது.

செயற்கைக்கோள் நிலையங்கள், வானொலி நிலையங்கள், வயர்லெஸ் இண்டர்நெட் போன்ற ஆர்.எஃப் சிக்னல்களை அனுப்பும் பல ஆதாரங்கள் உள்ளன. RF எரிசக்தி அறுவடை சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள எந்தவொரு பயன்பாடும் சமிக்ஞையைப் பெற்று அதை மின்சாரமாக மாற்றும்.

பெறும் ஆண்டெனா சமிக்ஞையைப் பெறும்போது மற்றும் ஆண்டெனாவின் நீளம் முழுவதும் சாத்தியமான வேறுபாட்டை ஏற்படுத்தும் போது மாற்றத்தின் செயல்முறை தொடங்குகிறது, இது ஆண்டெனாவின் சார்ஜ் கேரியர்களில் மேலும் ஒரு இயக்கத்தை உருவாக்குகிறது. ஆண்டெனாவிலிருந்து இந்த கட்டண கேரியர்கள் கம்பிகள் வழியாக இணைக்கப்பட்ட மின்மறுப்பு பொருந்தும் சுற்றுக்கு நகரும். மின்மறிப்பு பொருத்தம் நெட்வொர்க் (IMN) ஆண்டெனா (ரேடியோ அலைவரிசை சோர்ஸ்) சக்தி இடமாற்று என்று உறுதி செய்கிறது திருத்தி / மின்னழுத்த பெருக்கி (ஏற்றும்போது) அதிகபட்ச. மூலத்திற்கும் சுமைக்கும் இடையில் உகந்த மின் பரிமாற்றத்திற்கான டி.சி சுற்றுவட்டத்தின் எதிர்ப்பைப் போலவே ஒரு ஆர்.எஃப் சுற்று மின்மறுப்பு முக்கியமானது.

ஆண்டெனாவில் பெறப்பட்ட RF சமிக்ஞை ஒரு சைனூசாய்டல் அலைவடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது ஒரு ஏசி சிக்னல் மற்றும் டிசி சிக்னலாக மாற்றப்பட வேண்டும். ஐ.எம்.என் வழியாகச் சென்றபின், ரெக்டிஃபையர் அல்லது மின்னழுத்த பெருக்கி சுற்று பயன்பாட்டு தேவைக்கேற்ப சமிக்ஞையை சரிசெய்து பெருக்கும். திருத்தி சுற்று என்பது அரை அலை, முழு அலை அல்லது பாலம் திருத்தி அல்ல, அதற்கு பதிலாக இது ஒரு மின்னழுத்த பெருக்கி (ஒரு சிறப்பு திருத்தி) சுற்று ஆகும், இது சமிக்ஞையை சரிசெய்கிறது மற்றும் பயன்பாட்டுத் தேவையின் அடிப்படையில் திருத்தப்பட்ட சமிக்ஞையை அதிகரிக்கிறது.

மின்னழுத்த பெருக்கத்தைப் பயன்படுத்தி ஏசியிலிருந்து டி.சி.க்கு மாற்றப்படும் மின்சாரம் மின் மேலாண்மை சுற்றுக்கு நகர்கிறது, இது ஒரு மின்தேக்கி அல்லது பேட்டரியைப் பயன்படுத்தி மின்சாரத்தை சேமித்து, தேவைப்படும் போதெல்லாம் சுமைக்கு (பயன்பாடு) வழங்குகிறது.

கள் என்ன

முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, ஆர்.எஃப் சிக்னல்களைப் பயன்படுத்தி பல சாதனங்கள் உள்ளன, அதாவது ஆற்றலை அறுவடை செய்வதற்கு ஆர்.எஃப் சிக்னலைப் பெறுவதற்கு பல ஆதாரங்கள் இருக்கும்.

ஆற்றல் மூலமாகப் பயன்படுத்தக்கூடிய RF மூலங்கள்:

• வானொலி நிலையங்கள்: பழையவை ஆனால் தகுதியானவை, வானொலி நிலையங்கள் தொடர்ந்து RF சமிக்ஞைகளை வெளியிடுகின்றன, அவை ஆற்றல் மூலமாக பயன்படுத்தப்படலாம்.
• தொலைக்காட்சி நிலையங்கள்: இதுவும் ஒரு பழைய ஆனால் தகுதியான மூலமாகும், இது 24/7 சமிக்ஞைகளை அனுப்புகிறது மற்றும் இது ஒரு நல்ல ஆற்றல் ஆதாரமாக கருதப்படுகிறது.
• மொபைல் தொலைபேசிகள் மற்றும் அடிப்படை நிலையங்கள்: பில்லியன் கணக்கான மொபைல் போன்கள் மற்றும் அவற்றின் அடிப்படை நிலையங்கள் RF சமிக்ஞைகளை வெளியிடுகின்றன, இதன் விளைவாக, ஒரு நல்ல ஆற்றல் மூலமாகும்.
• வயர்லெஸ் நெட்வொர்க்குகள்: எல்லா இடங்களிலும் ஏராளமான வைஃபை ரவுட்டர்கள் மற்றும் வயர்லெஸ் சாதனங்கள் உள்ளன, மேலும் அவை RF இலிருந்து ஆற்றலை அறுவடை செய்வதற்கான ஒரு நல்ல ஆதாரமாகவும் கருத வேண்டும்.

உலகெங்கிலும் உள்ள முக்கிய சாதனங்கள் இவை, அவை RF இன் முக்கிய ஆதாரங்களாக இருக்கின்றன, அவை ஆற்றலை அறுவடை செய்ய பயன்படுத்தலாம், அதாவது மின் ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன.

ரேடியோ எரிசக்தி அறுவடையின் நடைமுறை பயன்பாடுகள்

RF முறையைப் பயன்படுத்தி எனர்ஜி ஹார்வெஸ்டரின் சில பயன்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன:

• RFID அட்டைகள்: RFID (ரேடியோ அதிர்வெண் அடையாளம் காணல்) தொழில்நுட்பம் ஆற்றல் அறுவடை என்ற கருத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, இது RFID வாசகரிடமிருந்து RF சமிக்ஞையைப் பெறுவதன் மூலம் அதன் 'குறிச்சொல்லை' வசூலிக்கிறது. விண்ணப்பத்தை மால்கள், மெட்ரோக்கள், ரயில் நிலையங்கள், தொழில்கள், கல்லூரிகள் மற்றும் பல இடங்களில் காணலாம்.
• ஆராய்ச்சி அல்லது மதிப்பீடு: கம்பெனி பவ்காஸ்ட் ஒரு மதிப்பீட்டு வாரியத்தை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது- “பி 2110 ஈவல் போர்டு” இது ஆராய்ச்சி நோக்கங்களுக்காக அல்லது சில புதிய பயன்பாடுகளின் மதிப்பீடுகளுக்கு தேவையான மற்றும் பெறப்பட்ட சக்தி மற்றும் மதிப்பீட்டிற்குப் பிறகு செய்ய வேண்டிய மாற்றங்களை கருத்தில் கொண்டு பயன்படுத்தப்படலாம்.

இந்த நடைமுறை பயன்பாடுகளைத் தவிர, தொழில்துறை கண்காணிப்பு, விவசாயத் தொழில் போன்றவற்றில் எரிசக்தி அறுவடை தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தக்கூடிய பல துறைகள் உள்ளன.

RF எரிசக்தி அறுவடையின் வரம்புகள்

நல்ல பயன்பாடுகள் மற்றும் பல நன்மைகள் இருப்பதால், சில குறைபாடுகளும் உள்ளன, மேலும் இந்த குறைபாடுகள் அந்த விஷயத்தில் இருக்கும் வரம்பு காரணமாக ஏற்படுகின்றன.

எனவே RF ஆற்றல் அறுவடை முறைக்கான வரம்புகள்:

• சார்புநிலை: RF ஆற்றல் அறுவடை முறையின் ஒரே சார்பு பெறப்பட்ட RF சமிக்ஞைகளின் தரம். வளிமண்டல மாற்றங்கள் அல்லது உடல் தடைகள் காரணமாக ஆர்.எஃப் மதிப்பைக் குறைக்க முடியும் மற்றும் ஆர்.எஃப் சிக்னலின் பரவலை எதிர்க்க முடியும், இதன் விளைவாக குறைந்த சக்தி வெளியீட்டாக இருக்கும்.
• செயல்திறன்: சுற்று என்பது மின்னணு கூறுகளால் ஆனது, அவை நேரத்துடன் செயல்பாட்டை இழந்து அதற்கேற்ப மாற்றப்படாவிட்டால் மோசமான முடிவுகளைத் தருகின்றன. இதன் விளைவாக, இது ஒட்டுமொத்தமாக கணினி செயல்திறனை பாதிக்கும் மற்றும் பதிலுக்கு முறையற்ற வெளியீட்டை வழங்கும்.
• சிக்கலானது: கணினிக்கான ரிசீவர் அதன் பயன்பாடுகள் மற்றும் பவர் ஸ்டோரேஜ் சர்க்யூட் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும், இது உருவாக்க மிகவும் சிக்கலானது.
• அதிர்வெண்: ஆற்றலை அறுவடை செய்ய RF சமிக்ஞையைப் பெற வடிவமைக்கப்பட்ட எந்த சுற்று அல்லது சாதனம் ஒரே ஒரு அதிர்வெண் இசைக்குழுவை மட்டுமே இயக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, ஆனால் பல அல்ல. எனவே, அது அந்த இசைக்குழு நிறமாலைக்கு மட்டுமே.
• சார்ஜிங் நேரம்: மாற்றத்திலிருந்து அதிகபட்ச சக்தி வெளியீடு மில்லிவாட் அல்லது மைக்ரோவாட்களில் உள்ளது. எனவே, பயன்பாட்டின் மூலம் தேவையான சக்தி உற்பத்தி செய்ய நீண்ட நேரம் தேவைப்படும்.

இந்த வரம்புகளைத் தவிர, ரேடியோ அதிர்வெண் (ஆர்.எஃப்) ஐப் பயன்படுத்தி எரிசக்தி அறுவடை பல நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, இதன் விளைவாக ஆட்டோமேஷன் தொழில், வேளாண்மை, ஐஓடி, ஹெல்த்கேர் தொழில் போன்றவற்றில் இது பயன்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது.

RF எரிசக்தி அறுவடை வன்பொருள் சந்தையில் கிடைக்கிறது

ரேடியோ அதிர்வெண் ஆற்றல் அறுவடைக்கு ஆதரவளிக்கும் சந்தையில் கிடைக்கும் வன்பொருள்:

• பவ்காஸ்ட் பி 2110 பி: பவ்காஸ்ட் நிறுவனம் பி 2110 பி ஐ அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது, இது மதிப்பீட்டிற்கும் பயன்பாட்டு அடிப்படையிலான பயன்பாட்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படலாம்.

• பயன்பாடுகள்:
  • பேட்டரி இல்லாத வயர்லெஸ் சென்சார்கள்
    • தொழில்துறை கண்காணிப்பு
    • ஸ்மார்ட் கட்டம்
    • பாதுகாப்பு
    • கட்டிட ஆட்டோமேஷன்
    • எண்ணெய் & எரிவாயு
  • பேட்டரி ரீசார்ஜிங்
    • நாணய செல்கள்
    • மெல்லிய-பட கலங்கள்
  • குறைந்த சக்தி மின்னணுவியல்

• அம்சங்கள்:
  • அதிக மாற்று திறன்
  • நீண்ட தூர பயன்பாடுகளை இயக்கும் குறைந்த-நிலை RF சமிக்ஞைகளை மாற்றுகிறது
  • 5 வரை கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்த வெளியீடு.
  • 50 எம்ஏ வெளியீட்டு மின்னோட்டம்
  • சமிக்ஞை வலிமை காட்டி பெறப்பட்டது
  • பரந்த RF இயக்க வரம்பு
  • -12 dBm உள்ளீட்டிற்கு கீழே செயல்பாடு
  • நுண்செயலி கட்டுப்பாட்டுக்கு வெளிப்புறமாக மீட்டமைக்கப்படுகிறது
  • தொழில்துறை வெப்பநிலை வரம்பு
  • RoHS இணக்கம்

• பவ்காஸ்ட் பி 1110 பி: பி 2110 பி போலவே, பவர்காஸ்ட் பி 1110 பி பின்வரும் அம்சங்களையும் பயன்பாடுகளையும் கொண்டுள்ளது.

• அம்சங்கள்:
  • உயர் மாற்று திறன்,> 70%
  • குறைந்த மின் நுகர்வு
  • லி-அயன் மற்றும் அல்கலைன் பேட்டரி ரீசார்ஜிங்கை ஆதரிக்க கட்டமைக்கக்கூடிய மின்னழுத்த வெளியீடு
  • மின்தேக்கி சார்ஜிங்கை ஆதரிக்க 0V இலிருந்து செயல்பாடு
  • சமிக்ஞை வலிமை காட்டி பெறப்பட்டது
  • பரந்த இயக்க வரம்பு
  • -5 dBm உள்ளீட்டு சக்திக்கு கீழே செயல்பாடு
  • தொழில்துறை வெப்பநிலை வரம்பு
  • RoHS இணக்கம்

• பயன்பாடுகள்:
  • வயர்லெஸ் சென்சார்கள்
    • தொழில்துறை கண்காணிப்பு
    • ஸ்மார்ட் கட்டம்
    • கட்டமைப்பு சுகாதார கண்காணிப்பு
    • பாதுகாப்பு
    • கட்டிட ஆட்டோமேஷன்
    • வேளாண்மை
    • எண்ணெய் & எரிவாயு
    • இருப்பிடம்-விழிப்புணர்வு சேவைகள்
  • வயர்லெஸ் தூண்டுதல்
  • குறைந்த சக்தி மின்னணுவியல்.

சந்தையில் கிடைக்கும் இரண்டு ஆர்.எஃப் அடிப்படையிலான எரிசக்தி அறுவடை சாதனங்கள் இவை, அவை பவர்காஸ்ட் நிறுவனத்தால் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன .

IOT பயன்பாடுகளில் RF ஆற்றல் அறுவடை பயன்பாடு

எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களின் ஆட்டோமேஷனில் இன்டர்நெட் ஆஃப் திங்ஸ் (ஐஓடி) பிரபலமடைந்து வருவதால், வீடுகள் மற்றும் தொழில்களுக்காக ஐஓடி பயன்பாடுகள் உருவாக்கப்படுகின்றன, அவை தூண்டுதலுக்காக காத்திருக்கும் பல ஆண்டுகளாக இயங்கக்கூடியதாக இருக்கும். ஆற்றல் அறுவடை திறனுடன், அத்தகைய சாதனங்கள் தங்கள் சொந்த பேட்டரிகளை ரீசார்ஜ் செய்ய அல்லது சுற்றுச்சூழலில் இருந்து போதுமான ஆற்றலை அறுவடை செய்ய காற்றிலிருந்து ஆற்றலை வெளியேற்ற முடியும், இதனால் ஒரு பேட்டரிக்கு எந்த வெளிப்புற சக்தி மூலமும் சார்ஜ் செய்ய தேவையில்லை. இத்தகைய சுய-இயங்கும் சென்சார்கள் இப்போது பொதுவாக “ பூஜ்ஜிய சக்தி” என்று குறிப்பிடப்படுகின்றனவயர்லெஸ் சென்சார்கள் ஒரு ஐஓடி கிளவுட்டில் நேரடியாக சென்சார் தரவை வழங்கும் திறனுக்காக, வெளிப்படையான ஆற்றல் இல்லாத வயர்லெஸ் நுழைவாயிலைப் பயன்படுத்துகின்றன. கிடைக்கக்கூடிய ஆர்.எஃப் எரிசக்தி மூலங்களிலிருந்து சக்தியை அறுவடை செய்வதன் மூலம், தொலைநிலை கண்காணிப்பு போன்ற குறைந்த பராமரிப்பு பயன்பாடுகளுக்கு ஐஓடி சென்சார்கள் போன்ற புதிய தலைமுறை அதி-குறைந்த-சக்தி (யுஎல்பி) வயர்லெஸ் சாதனங்களை உருவாக்க முடியும்.

வயர்லெஸ் தகவல்தொடர்புகளுக்கான "துணை" தொழில்நுட்பத்தைப் போலவே ஆற்றல் அறுவடை கருதப்படுகிறது, ஏனெனில் இது மொபைல் சாதனங்களுக்கான நீட்டிக்கப்பட்ட பேட்டரி ஆயுள் மற்றும் சில மின்னணு சாதனங்களுக்கு பேட்டரி இல்லாத செயல்பாட்டை செயல்படுத்த முடியும்.