IMEC 全新MEMS晶片打造無電池 TPMS系統

IMEC 開發出的一款微機電系統(MEMS)晶片，能夠從汽車輪胎內部的振動採集能量，讓輪胎壓力監測系統(TPMS)不再需要使用電池。 IMEC 表示，這種全新的 MEMS 能量採集技術也能為任何一種低電流的無線感測器網路節點供電。


在1KHz的自然共振頻率下，新的 MEMS 能量採集器最大輸出功率低於500微瓦(microwatt)。在每小時40英哩時速下，汽車輪胎能源產生的能量大約僅比40微瓦多出一些，不過，IMEC表示這已經足夠為壓力感測器和TPMS系統的無線通訊電路供電了。

這個MEMS能源採集器包含一個具有壓電層(氮化鋁)夾層的懸臂支架，這個壓電層夾在金屬電極之間形成一個電容器。一個質量塊(mass)連接到懸臂的一端，使其成為可隨著壓電層彎曲而將振動轉換為電能的轉換器。電容兩端的電壓也能被採集，用來驅動無線電路。

IMEC已經證實，這種微型能源採集器可在6吋晶圓上用真空製程來製造。IMEC預測，其MEMS能源採集器將在許多應用中被用於無線感測器節點，這類應用包括汽車引擎到工業應用等，其共同特點是電池都不大方便充電。


電子工程專輯 2011/12/09 Joy Teng 編譯

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