Πώς λειτουργούν τα ηλεκτρονικά τρόφιμα με κίνηση
πιεζοηλεκτρικά υλικά δημιουργούν ηλεκτρική ενέργεια όταν παραμορφώνονται φυσικά. Αυτό οφείλεται στην κρυσταλλική δομή των πιεζοηλεκτρικών υλικών, γεγονός που τους προκαλεί να παράγουν τάση όταν υποβάλλονται σε μηχανική τάση. Η ποσότητα της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας εξαρτάται από την ποσότητα δύναμης που εφαρμόζεται και από τον τύπο πιεζοηλεκτρικού υλικού.
Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή είναι μια άλλη μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας από την κίνηση. Αυτό γίνεται με τη χρήση ενός αγωγού για να κινηθεί μέσω ενός μαγνητικού πεδίου. Καθώς ο αγωγός μετακινείται μέσω του μαγνητικού πεδίου, κόβει τις γραμμές πεδίου, γεγονός που προκαλεί την παραγωγή μιας ηλεκτρομώτης (EMF). Η ποσότητα του δημιουργούμενου EMF εξαρτάται από τη δύναμη του μαγνητικού πεδίου, την ταχύτητα του αγωγού και τη γωνία με την οποία ο αγωγός περνάει μέσα από τις γραμμές πεδίου.
Ηλεκτροστατική επαγωγή είναι μια τρίτη μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας από την κίνηση. Αυτό γίνεται με τη χρήση ενός πυκνωτή για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας. Καθώς ο πυκνωτής κινείται μέσα από ένα μαγνητικό πεδίο, το μαγνητικό πεδίο προκαλεί διαχωρισμό των φορτίων στις πλάκες πυκνωτών, γεγονός που δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο. Η ποσότητα της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας εξαρτάται από τη δύναμη του μαγνητικού πεδίου, την ταχύτητα του πυκνωτή και το μέγεθος των πλακών πυκνωτών.
Τα ηλεκτρονικά που τροφοδοτούνται με κίνηση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία διαφόρων συσκευών, συμπεριλαμβανομένων των φορητών συσκευών, των ασύρματων αισθητήρων και των ιατρικών εμφυτευμάτων. Αυτές οι συσκευές είναι συνήθως μικρές και ελαφρές και δεν απαιτούν μπαταρία ή άλλη εξωτερική πηγή ενέργειας. Αυτό τους καθιστά ιδανικούς για εφαρμογές όπου είναι δύσκολο ή μη πρακτικό να παρέχει μια παραδοσιακή πηγή ενέργειας.
Ακολουθούν ορισμένα συγκεκριμένα παραδείγματα για το πώς χρησιμοποιούνται τα ηλεκτρονικά λειτουργικά με κίνηση:
* Φορήσιμες συσκευές: Τα ηλεκτρονικά που τροφοδοτούνται με κίνηση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία φορητών συσκευών, όπως smartwatches, ιχνηλάτες γυμναστικής και οθόνες υγείας. Αυτές οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ενέργεια που παράγεται από τις κινήσεις του χρήστη για να τροφοδοτήσουν τις οθόνες, τους αισθητήρες και τα άλλα εξαρτήματα.
* Ασύρματοι αισθητήρες: Τα ηλεκτρονικά συστήματα που λειτουργούν με κίνηση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία ασύρματων αισθητήρων που χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές, όπως ο βιομηχανικός αυτοματισμός, η περιβαλλοντική παρακολούθηση και η ασφάλεια. Αυτοί οι αισθητήρες μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ενέργεια που παράγεται από το περιβάλλον για να τροφοδοτήσει τους πομπούς τους, οι οποίοι τους επιτρέπουν να επικοινωνούν ασύρματα με άλλες συσκευές.
* Ιατρικά εμφυτεύματα: Τα ηλεκτρονικά που τροφοδοτούνται με κίνηση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία ιατρικών εμφυτευμάτων, όπως βηματοδότες και απινιδωτές. Αυτές οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ενέργεια που παράγεται από τους καρδιακούς παλμούς του ασθενούς για να τροφοδοτήσουν τα κυκλώματά τους, τα οποία τους επιτρέπουν να λειτουργούν χωρίς να απαιτούν μπαταρία.
Τα ηλεκτρονικά που τροφοδοτούνται με κίνηση είναι μια πολλά υποσχόμενη τεχνολογία που έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο ενεργοποιούμε τις συσκευές. Αυτές οι συσκευές είναι αποτελεσματικές, αξιόπιστες και φιλικές προς το περιβάλλον και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες εφαρμογές όπου είναι δύσκολο ή μη πρακτικό να παρέχει μια παραδοσιακή πηγή ενέργειας.
