Исследователи создали температурный сенсор, потребляющий миллиардные доли ватта энергии

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали датчик температуры, который работает на малой мощности — всего 113 пиковатт, что примерно в 10 миллиардов раз меньше мощности одного ватта.

«Мы создаём системы с такими низкими требованиями к потребляемой мощности, что они могли бы работать годами от крошечной батареи», — заявил автор исследования Хуэй Ванг (Hui Wang).

Команда смогла создать столь экономичное устройство, уменьшив потребление энергии в двух сферах. Первой из них был источник энергии. Причём, команда использовала то, что другие исследователи всячески пытаются избежать. Речь идёт о токе утечки затвора. Затвор транзистора может быть в открытом или закрытом положении и, соответственно, пропускать или не пропускать ток. Но по мере того, как транзисторы становятся всё более крохотными, затвор также становится всё меньше и может допускать незначительную утечку тока. В случае данного сенсора, просочившиеся через затвор электроны и являются источником энергии.

Были также другие улучшения в новом датчике. Так, удалось существенно снизить потребление энергии в процессе преобразования температуры в цифровые сведения. Причём, снижение энергопотребления является 628-кратным по сравнению с современными температурными датчиками.

Такой сенсор температуры может стать идеальным решением для носимых устройств нового поколения, а также для систем мониторинга окружающей среды и дома. В своей нынешней форме датчик способен считывать один температурный показатель в секунду. В настоящее время команда работает над оптимизацией дизайна, а также над повышением точности измерения.

источник