Silicon Labs optimiza el desarrollo de productos de captación de energía para IoT sin batería
Silicon Labs ha anunciado su nueva familia de SoC inalámbricos xG22E, la primera familia de Silicon Labs diseñada para aplicaciones de recolección de energía sin batería, que exigen un consumo de energía extremadamente bajo.
La nueva familia está formada por los modelos BG22E, MG22E y FG22E, donde la "E" se refiere a la "conservación de Energía". Estos tres SoC, los más eficientes energéticamente de Silicon Labs hasta la fecha, permitirá que los fabricantes de dispositivos IoT (Internet de las Cosas) desarrollen dispositivos inalámbricos Bluetooth Low Energy (LE), basados en 802.15.4 o Sub-GHz de alto rendimiento para dispositivos optimizados con y sin batería que puedan captar energía de fuentes externas en sus entornos, como la luz ambiental en espacios interiores y exteriores, ondas de radio y energía cinética.
Silicon Labs también ha anunciado un acuerdo con e-peas, uno de los principales proveedores de circuitos PMIC (Power Managed Integrated Circuits) diseñados para captación de energía, con el objetivo de ayudar a los fabricantes de dispositivos a desarrollar una solución completa de captación de energía. A través de este acuerdo, Silicon Labs y e-peas han desarrollado conjuntamente dos captadores de energía para el nuevo kit xG22E Explorer de Silicon Labs optimizado para energía. Con el fin de mejorar el desarrollo dentro de las estrictas limitaciones que exige la captación de energía, el nuevo kit xG22E Explorer permite a los desarrolladores adaptar los periféricos y las opciones de depuración a su aplicación, obteniendo así unas medidas muy exactas para construir mejor sus aplicaciones y dispositivos con captadores de energía.
Cada captador de energía está ajustado y optimizado para diferentes fuentes y tecnologías de almacenamiento de energía; además se pueden conectar al kit Explorer. Es especialmente destacable que uno de los captadores utiliza el captador doble AEM13920 más reciente de e-peas, que le permite recoger energía simultáneamente desde dos fuentes de energía distintas, como luz interior y exterior, gradientes térmicos y ondas electromagnéticas, sin sacrificar la eficiencia de la conversión de energía. El segundo captador desarrollado conjuntamente se basa en el AEM00300 de e-peas y capta electricidad a partir de pulsos aleatorios de energía.
"El mercado de las soluciones de captación de energía y bajo consumo no deja de crecer, de ahí que Silicon Labs siga trabajando para mejorar las prestaciones de nuestros microcontroladores inalámbricos y de la pila de radio con el fin de avanzar en el desarrollo de soluciones IoT sin batería", declaró Ross Sabolcik, Vicepresidente de la Unidad de Negocio Industrial y Comercial de Silicon Labs. Nuestros esfuerzos por priorizar la eficiencia energética e incrementar la longevidad del dispositivo ponen de relieve nuestro compromiso por promover un ecosistema IoT más sostenible”.
xG22E diseñado para aumentar la eficiencia energética en IoT
La evolución y el despliegue generalizado de IoT afrontan el reto de alimentar dispositivos de baja complejidad y pequeño tamaño. Las fuentes tradicionales, como la red eléctrica o las baterías, plantean problemas de escalabilidad y mantenimiento. La eclosión de Ambient IoT aborda este desafío introduciendo una clase de dispositivos conectados que se suelen alimentar a través de fuentes de captación de energía del entorno, como ondas de radio, luz, movimiento y calor. Silicon Labs trata de construir un dispositivo que pueda superar uno de los principales retos de Ambient IoT: crear una plataforma que pueda optimizar su consumo de energía y prolongar su vida útil.
La familia xG22E incorpora varias funciones diseñadas para minimizar el uso de energía y convertirla en la plataforma favorita para captar energía:
- Arranque ultrarrápido en frío con baja energía para aplicaciones a partir de un estado de energía cero para transmitir paquetes y luego volver rápidamente al reposo. Un dispositivo xG22E se activa en solo ocho milisegundos y solo utiliza 150 microjulios, es decir, alrededor del 0,003% de la energía necesaria para alimentar una bombilla LED equivalente a 60 W utilizada durante un segundo.
- Activación rápida desde reposo profundo conservando energía para disminuir la energía de activación en un 78% comparada con otros dispositivos de Silicon Labs.
- Transición eficiente del modo de energía para una transición hacia y desde los modos de energía mitigando los picos o los transitorios de corriente, que pueden afectar a la capacidad de almacenamiento de energía.
- Varias opciones de activación desde reposo profundo, como fuentes de activación RFSense, GPIO y RTC desde el modo de reposo EM4 más profundo, ideales para aumentar el almacenamiento.
Aplicaciones de captación de energía para un IoT más sostenible
Las tecnologías de captación y conservación de energía ofrecen importantes ventajas a varios sectores, como la reducción de los costes energéticos, la eliminación de la dependencia de la batería y una huella de carbono reducida gracias al cambio de las fuentes de consumo de energía y al mínimo desperdicio de la batería. También complementa muchas aplicaciones IoT existentes. Por ejemplo, las etiquetas electrónicas están siendo adoptadas con rapidez por comercios minoristas en todo el mundo para indicar los precios con más exactitud, mejorar la gestión del stock e incluso evitar pérdidas.
No obstante, dado que en un solo comercio puede haber hasta miles de etiquetas, requieren muchas baterías. Afortunadamente, las etiquetas electrónicas no necesitan mucha energía ni deben estar siempre conectadas, por lo que son idóneas para la captación de energía. Al utilizar fuentes de energía de Ambient IoT, los comercios minoristas pueden disminuir enormemente el número de baterías al año para sus etiquetas. Otros ejemplos en el entorno de consumo son los controles remotos de TV que utilizan energía solar e interruptores portátiles, de luz inalámbrica o en electrodomésticos.
Silicon Labs apoya activamente a las empresas que desarrollan exitosos dispositivos de bajo consumo y diseños sin batería, fomentando un liderazgo sostenible para el medio ambiente en sus campos respectivos.
Para más información sobre el desarrollo de dispositivos IoT sin batería con Silicon Labs, visite:
- La nueva página de Silicon Labs sobre captación de energía
- La nueva página de Silicon Labs sobre captación de energía
- El blog de Silicon Labs para saber más sobre la captación de energía.
