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从环境来源为物联网供电
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从环境来源为物联网供电
物联网 （IoT） 代表了一个高度互联的网络愿景，智能设备可以在这个网络中交换数据，无需人工干预，这涉及到智能设备的环境的方方面面。 为这些设备供电就是一大挑战，但其中一个好的方法就是能量收集解决方案。 使用已有的换能器和 IC，工程师可以设计出零能耗智能设备，来解决 IoT 所涉及的电能问题。
IoT 将互联网的边界延伸到单个嵌入式设备，旨在增加机器的互动性，这是常见的人类用户通过智能手机、平台电脑和计算机相互连接的范式的扩充。 与用户系统不同，通过 IoT 连接的嵌入式设备必须使用自足式电源来操作，不要想着有人来监控电源，更换电池，或将设备插到电源插座中。
在许多情况下，IoT 设备预期工作数年以上，远超大多数电池技术所能供应足够电能的能力。 同时这些嵌入式设备的许多智能传感器应用需要相对少的元件（图 1）来将传感器数据无线发送到其它智能设备或上游的服务器。
图 1：在概念上，IoT 中的典型无线传感器节点就是一个将 MCU 与传感器和无线连接子系统组合起来的简单设备。 系统电源对于预期将以无人值守方式工作数年的 IoT 设备来说可谓是挑战巨大。（感谢 Texas Instruments 提供数据）。
随着超低功耗元件和专用设备元件的出现，工程师们可以让设备从环境来源提取足够的能量来为系统供电（图 2）。 这就是所谓的“零能耗”系统，能够从环境获取并储存足够的能量，无需传统的电池，省去了麻烦的电池更换。
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