Hi, hat jemand Erfahrung mit Energy Harvesting? Hat jemand damit schonmal einen Mikrocontroller im Deep Sleep betrieben? Hat jemand damit schonmal eine Bluetooth Low Energy Application damit realisiert? Es soll wohl IC´s geben, die das können: https://www.eetimes.com/bluetooth-chip-needs-no-battery/# Ich frage mich ob es möglich ist, einen Sensor mit so einem Chip zu versorgen und Daten per Bluetooth Low Energy zu versenden. Weiß jemand, wieviel Leistung solche IC´s erzeugen können? Mir ist klar, dass dies von der Umgebung und wie sie eingesetzt werden abhängt. Doch was sind typische Dimensionen? Im Netz findet man leider nicht viel zu dem Thema. mfg Wolfgang
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wolfgang schrieb: > Weiß jemand, > wieviel Leistung solche IC´s erzeugen können? Doofe Frage, welches IC, welche Primärenergie?
wolfgang schrieb: > Hi, > > hat jemand Erfahrung mit Energy Harvesting? > Hat jemand damit schonmal einen Mikrocontroller im Deep Sleep betrieben? > Hat jemand damit schonmal eine Bluetooth Low Energy Application damit > realisiert? Es soll wohl IC´s geben, die das können: > https://www.eetimes.com/bluetooth-chip-needs-no-battery/# Ich habe schon Ultra-Low-Power-Dinge umgesetzt. Z.B. einen Außentemperatursensor, der 3 Jahre auf AAA-Batterien läuft. Aber trotz allen Maßnahmen braucht die Schaltung noch ca. 10µW im Standby. - Spannungsregler: <1µA (TPS709) - RTCC im µC: <1µA (PIC24) Und ein bischen hier und da. Weniger geht theoretisch natürlich schon, praktisch ist das nie so einfach. Wenn das aufwacht, brauche ich satte 60mW oder mehr zum Senden und messen, für einige zig ms. Ohne Daten kann dir keiner sagen ob das mit RF klappt. Man müsste schon wissen, wieviel man bekommt und was man damit anstellen will. Vermutung: Das wird sehr schwierig. Ich tippe darauf, dass das nicht einmal reicht, um einen Timer oder Receiver zu betreiben. Und ohne wird es schwierig. Wer weckt dich dann auf? Im Durchschnitt einige µW. µW bekommst du mit RF-Energy-Harvesting aber nicht zusammen.
jemand schrieb: > µW bekommst du mit RF-Energy-Harvesting aber > nicht zusammen. Richtig, und dennoch hat dieser oben verlinkte BT IC der angeblich MILLIwatt aus der Luft holt anscheinend Millionenbeträge per Crowdfunding abgeschöpft.
Ich kann zwischen dem PEN-Leiter vom EVU und meiner HF-Erde ca. 5-20 Milliwatt abgreifen, je nach Spannungsdifferenz.
jemand schrieb: > wolfgang schrieb: >> Hi, >> >> hat jemand Erfahrung mit Energy Harvesting? >> Hat jemand damit schonmal einen Mikrocontroller im Deep Sleep betrieben? >> Hat jemand damit schonmal eine Bluetooth Low Energy Application damit >> realisiert? Es soll wohl IC´s geben, die das können: >> https://www.eetimes.com/bluetooth-chip-needs-no-battery/# > > Ich habe schon Ultra-Low-Power-Dinge umgesetzt. Z.B. einen > Außentemperatursensor, der 3 Jahre auf AAA-Batterien läuft. Aber trotz > allen Maßnahmen braucht die Schaltung noch ca. 10µW im Standby. > - Spannungsregler: <1µA (TPS709) > - RTCC im µC: <1µA (PIC24) > Und ein bischen hier und da. Weniger geht theoretisch natürlich schon, > praktisch ist das nie so einfach. > Wenn das aufwacht, brauche ich satte 60mW oder mehr zum Senden und > messen, für einige zig ms. > > Ohne Daten kann dir keiner sagen ob das mit RF klappt. Man müsste schon > wissen, wieviel man bekommt und was man damit anstellen will. > Vermutung: Das wird sehr schwierig. Ich tippe darauf, dass das nicht > einmal reicht, um einen Timer oder Receiver zu betreiben. Und ohne wird > es schwierig. Wer weckt dich dann auf? > > Im Durchschnitt einige µW. µW bekommst du mit RF-Energy-Harvesting aber > nicht zusammen. So eine Antwort aus der Praxis wollte ich haben, Danke :-) Echt genial, was du da gebaut hast. Hast du den Strom deiner Schaltung überhaupt mit einem normalen Multimeter messen können? Es wäre ja schon vorteilhaft, wenn "nur" 50% der Leistung gewonnen werden könnte und so ein Energy - Harvester einen Akku auflädt und damit die Wechsel/Ladezyklen zeitlich verdoppelt. Gibt es da nix fertiges? Ein Board mit Spannungsregler und Batterieanschluss, Bluetooth o.Ä., dass ebenfalls nur 10uW im Standby benötigt? Module wie "lolin wemos 32" sind ja bereits für den Batteriebetrieb ausgelegt, kommen aber bei weitem nicht auf deine Werte wenn man sie so wie sie sind betreibt.
Ich verstehe den Artikel so: Der RF-Harvester kann Leistungen im 1-stelligen Milliwattbereich "ernten". Das steht wortwörtlich da. Was bedeutet, dass die geerntete Leistung real im besten Fall bei 9mW und im schlechtesten Fall und bei Rundung bei etwas über 500mW liegt. Ich bin skeptisch, dass es deutlich mehr als 1mW sind. Jedenfalls wird die Leistung noch stark von der Anordnung abhängen. Das Konzept hält sich nicht vollständig an den Bluetooth-Standard. Es ist von einem Baken-Verfahren die Rede. Das kann evtl. belanglos sein. Aber müsste man mal überlegen bzw. versuchen. In dem Artikel wird beschrieben, dass der Chip auf Empfang steht und erst auf "Anforderung" sendet. Weiter wird gesagt, dass der Empfänger auf niedrigen Stromverbrauch optimiert ist. Es steht zwar nicht ausdrücklich da, aber wenn man eine realistische geerntete Leistung voraussetzt, dann ist die Vermutung plausibel, dass der Chip sich nur während des Empfangs aus dem RF-Harvesting versorgt. Falls das Gegenteil wahr wäre und auch das Senden aus dem Harvesting versorgt würde, wäre das ein ziemlich bedeutender Schritt, den eine Firma fast mit Sicherheit groß herausstellen würde. Das sie das nicht tut, lässt die Vermutung zu, dass der Chip zum Senden noch eine weitere Energiequelle benötigt. Das wird - zumindest teilweise - durch die Aussage auf der Webseite der Firma bestätigt. https://www.atmosic.com/products/ Im Moment kann ich nicht ausschliessen, dass durch das Harvesting solange Energie gespeichert wird, bis ein Senden möglich ist. Auffällig bleibt aber, dass so eine Eigenschaft - senden aus Harvesting - nicht herausgestellt wird. Wie auch immer: Der Chip ist vor rund zwei Monaten angekündigt worden. Es gibt noch keine Datenblätter. Es werden vermutlich noch einige Monate vergehen, ehe er bei Digikey oder Mouser zu bestellen ist - wenn überhaupt.
Anscheinend gibt es tasächlich ICs die Energie aus den ISM Bändern saugen: https://www.mouser.at/datasheet/2/329/P2110B-Datasheet-Rev-3-1091766.pdf Wie gut das geht weiß ich nicht, wird aber schon "etwas sein" wenn es die ICs so zu kaufen gibt. Es fragt sich allerdings wieder wofür das gut sein mag,in einem Gebäude bekommt man doch locker Strom und für Pipelines wird Bluetooth LE wohl nicht reichen. LG
wolfgang schrieb: > Echt genial, was du da gebaut hast. Hast du den Strom deiner Schaltung > überhaupt mit einem normalen Multimeter messen können? Sicher. Jedes halbwegs brauchbare Multimeter kann das messen. In meinem Fall ein KingCraft von Aldi. Großartige Auflösungen hat man nicht mehr, aber für eine grobe Stromaufnahme reicht es. Was man nicht leicht messen kann, ist die mittlere Stromaufnahme, weil sich der Strom im Betrieb und Leerlauf um Faktor 10000 unterscheiden. Da heißt es dann rechnen. Im Endeffekt ist das alles gleichzeitig einfacher und schwieriger als man denkt. Die Hardware ist heute kein Problem mehr, es gibt genug µC, Funkmodule und RTCCs die mit 1µA auskommen. Schwierig ist dann, diese Stromaufnahme dann tatsächlich zu erreichen. Besonders der µC macht da gern Probleme. Es reicht, wenn ein einziger IO-Pin floatet, um alles zu versauen. Oder ein einziger falsch konfigurierter Block. Oder ein einziger 100k-Pullup. Im Prinzip kann man sowas sogar am Steckbrett aufbauen, wenn man will.
Theor schrieb: > Der RF-Harvester kann Leistungen im 1-stelligen Milliwattbereich > "ernten". KANN. Hier ist von MILLIwatt die Rede. Nach der Erfahrung von "Jemand" sind MIKROwatt bereits im Schnitt nicht möglich. jemand schrieb: > Im Durchschnitt einige µW. µW bekommst du mit RF-Energy-Harvesting aber > nicht zusammen. sehr schade! Ich denke, es gibt einige Anwendungen, bei denen die Hardware im Schnitt mit <1mA auskommt. Aber das ist wohl noch lange nicht die Größenordnung dessen, was ein Energy-Harvester rausholen kann - oder gibt es da noch andere Erfahrungen?
wolfgang schrieb: > Ich frage mich ob es möglich ist, einen Sensor mit so einem Chip zu > versorgen und Daten per Bluetooth Low Energy zu versenden. BLE frisst viel zu viel. EnOcean nutzt das daher nicht. Harvesting kann ja bis in den Megawattbereich gehen, siehe Solarparks. Etwas genauer müsste man also schon sein. Wenn ein System wirklich wenig Leistung braucht, im Mikrowattbeteich, ist eine 10 oder 20 Jahre Batterie meist sinnvoller als teures und unzuverlässiges Harvesting. Insbesondere bei erhöhter Umgebungstemperatur steigen nämlich die Leckströme meust erheblich, daher ist zwingend eine Maximaltemp für die Schaltung anzugeben. Nur wenn man eine zuverlässige leistungsfähige Quelle hat, z.B. Hitze, kann man z.B. mit Thermoelementen und Seebeck besser mit Harvesting fahren. Oder ständig in Bewegung, und ein Dynamo liefert den Strom.
Wie ist das eigentlich mit den 5G FR2 Frequenzen. 5G Solls ja bald überall geben, dann müsste es viele Sender in recht kurzem Abstand haben, und die Frequenzen sind ja auch schön hohe & Energiereiche (über 24GHz). Wie viel kann man sich da abzapfen?
MaWin schrieb: > Wenn ein System wirklich wenig Leistung braucht, im Mikrowattbeteich, > ist eine 10 oder 20 Jahre Batterie meist sinnvoller als teures und > unzuverlässiges Harvesting. Da ist was dran. Allerdings ist eine Stromversorgung/Batterie oft auch wegen seiner Abmaße nicht mehr möglich. Gerade bei Anwendungen, die nicht viel können müssen. Da ist der Sensor im 2mmx2mm QFN Gehäuse deutlich kleiner als die Knopfzelle, die ihn 10 Jahre versorgen soll.
wolfgang schrieb: > Theor schrieb: >> Der RF-Harvester kann Leistungen im 1-stelligen Milliwattbereich >> "ernten". > > KANN. Hier ist von MILLIwatt die Rede. Nach der Erfahrung von "Jemand" > sind MIKROwatt bereits im Schnitt nicht möglich. > [...] Meine Güte. (Freundliches Lächeln). Da hat was Deinen Widerspruch herausgefordert? Aber was denn nur? Ich schreibe "kann" und Du schreibst das groß nochmal hin. Ich schreibe "Milliwatt" und Du schreibst das groß nochmal hin. Usw. (Dazu kommt, dass Großschreibung in der Regel in Foren als Schreien aufgefasst wird.) Was ist denn bloß los? Magst Du noch mal ganz sachlich und ruhig schreiben, was Dich bewegt?
wolfgang schrieb: > Allerdings ist eine Stromversorgung/Batterie oft auch wegen seiner > Abmaße nicht mehr möglich Harvesting ist quasi fast immer grösser. Ob Solarzelle oder Spule, ob Piezo oder Seebeck-Element.
Theor schrieb: > Dazu kommt, dass Großschreibung in der Regel in Foren als Schreien > aufgefasst wird. Nur von Trotteln. In Kirchentexten ist es üblich das Wort HERR oder LORD gross zu schreiben. Deiner beschränkten Auffassung nach wird es also auch herausgeschrieen. Es ist nichts weiter als eine Betonung, damit auch der Blindeste es nicht übersieht.
MaWin schrieb: > Nur von Trotteln. MaWin schrieb: > Kirchentexten MaWin schrieb: > HERR Ja is klar...
MaWin schrieb: > Theor schrieb: >> Dazu kommt, dass Großschreibung in der Regel in Foren als Schreien >> aufgefasst wird. > > Nur von Trotteln. > > In Kirchentexten ist es üblich das Wort HERR oder LORD gross zu > schreiben. Ein Kirchentext ist schon das gleiche wie ein Forumsthread? :) Übrigens ist zu lesen "in der Regel", nicht "von mir (Theor)". Der gute @Theor hat also hier eine Warnung ausgesprochen, also eher das Gegenteil der (oft unfaßbaren) Großschrift-Reaktionen. Das ging ja echt mal heftig daneben...
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