Silicon Labs rationalise le développement de produits à récupération d'énergie pour l'IoT sans batterie
Silicon Labs a annoncé sa nouvelle famille de SoC sans fil xG22E, la première famille de Silicon Labs conçue pour les applications de récupération d'énergie sans batterie, qui nécessitent une consommation d'énergie extrêmement faible.
La nouvelle famille comprend les modèles BG22E, MG22E et FG22E, le « E » signifiant « économie d'énergie ». Ces trois SoC, les plus économes en énergie de Silicon Labs à ce jour, permettront aux fabricants de produits IoT de créer des dispositifs sans fil Bluetooth Low Energy (LE), basés sur 802.15.4 ou Sub-Ghz, à hautes performances, pour des appareils à batterie optimisée ou sans batterie, qui peuvent récupérer l'énergie à partir de sources externes dans leur environnement, comme la lumière ambiante intérieure ou extérieure, les ondes radio ambiantes et les mouvements cinétiques.
Pour aider les fabricants d'appareils à créer une solution complète de récupération d'énergie, Silicon Labs annonce également son partenariat avec e-peas, un fournisseur de circuits intégrés de gestion d'énergie (Power Managed Integrated Circuits, PMIC) de pointe conçus pour la récupération d'énergie. Dans le cadre de ce partenariat, Silicon Labs et e-peas ont développé conjointement deux boucliers de récupération d'énergie pour le nouveau kit xG22E Explorer de Silicon Labs optimisé sur le plan énergétique. Afin de faciliter le développement dans le cadre des contraintes strictes qu'exige la récupération d'énergie, le nouveau kit xG22E Explorer permet aux développeurs de personnaliser les périphériques et les options de débogage qui correspondent le mieux à leur application et d'obtenir des mesures très précises pour mieux construire leurs applications et leurs dispositifs avec des boucliers de récupération d'énergie.
Les boucliers de récupération d'énergie sont chacun réglés et optimisés pour différentes sources d'énergie et technologies de stockage d'énergie. Ils sont conçus sur mesure pour s'insérer dans le kit Explorer. Notamment, l’un d’eux utilise le dernier dual-harvester AEM13920 d'e-peas qui lui permet de tirer simultanément de l'énergie de deux sources d'énergie distinctes, comme la lumière intérieure ou extérieure, les gradients thermiques et les ondes électromagnétiques, sans sacrifier l'efficacité de la conversion d'énergie. Le deuxième élément développé conjointement est basé sur le AEM00300 d’e-peas et est dédié à la récupération d’énergie à partir de sources d’énergie pulsées aléatoires.
« Alors que le marché des solutions de récupération d'énergie et de faible consommation se développe, Silicon Labs reste déterminé à améliorer ses capacités de MCU sans fil et de pile radio pour faire progresser le développement de solutions IoT sans batterie », déclare Ross Sabolcik, Senior Vice President for the Industrial and Commercial Business Unit chez Silicon Labs. Nos efforts pour donner la priorité à l’efficacité énergétique et augmenter la longévité des appareils soulignent notre engagement en faveur d’un écosystème IoT plus durable. »
Le xG22E est conçu pour relever les défis d'efficacité énergétique dans le domaine de l'IoT
L’évolution et le déploiement généralisé de l’Internet des objets (IoT) se heurtent à un défi de taille lié à l’alimentation de dispositifs peu complexes et de petit format. Les sources traditionnelles d'alimentation comme l’alimentation secteur ou par batteries posent des problèmes d’évolutivité et de maintenance. L'émergence de l'Ambient IoT relève ce défi en introduisant une classe d'appareils connectés principalement alimentés par la récupération d'énergie à partir de sources ambiantes telles que les ondes radio, la lumière, le mouvement et la chaleur. Silicon Labs vise à construire un dispositif capable de relever l'un des défis majeurs de l'IoT ambiant : créer une plate-forme capable d'optimiser sa consommation d'énergie et de prolonger sa durée de vie.
La famille xG22E est équipée de plusieurs fonctionnalités conçues pour minimiser la consommation d'énergie et en faire la plateforme de choix pour la récupération d'énergie, notamment :
- Démarrage à froid ultra-rapide et à faible consommation d'énergie pour les applications démarrant d'un état de consommation d'énergie nulle pour transmettre des paquets, puis se remettre rapidement en veille. Un dispositif xG22E a besoin de seulement huit millisecondes pour se réveiller et n'utilise que 150 microjoules, soit environ 0,003 % de l'énergie nécessaire pour alimenter une ampoule LED équivalente à 60 watts utilisée pendant une seconde.
- Le réveil rapide d'un sommeil profond à faible consommation d'énergie réduit l'énergie de réveil de 78 % par rapport aux autres appareils de Silicon Labs.
- Transition de mode énergétique économe en énergie pour passer en douceur d'un mode énergétique à un autre en atténuant les pics ou les appels de courant, qui peuvent nuire à la capacité de stockage d'énergie.
- Multiples options de réveil de sommeil profond, telles que les sources de réveil RFSense, GPIO et RTC à partir du mode de veille EM4 le plus profond, qui sont idéales pour un stockage étendu.
Les applications de récupération d'énergie permettent un IoT plus durable
Les technologies de récupération et de conservation de l'énergie offrent des avantages significatifs dans tous les secteurs, notamment une réduction des coûts énergétiques, l'élimination de la dépendance aux batteries et une empreinte carbone opérationnelle réduite en modifiant les sources de consommation d'énergie et en minimisant le gaspillage de batteries. Elles complètent également de nombreuses applications IoT existantes. Par exemple, les étiquettes électroniques sont rapidement adoptées par les détaillants du monde entier pour permettre une tarification plus précise, une meilleure gestion des stocks et même une prévention des pertes.
Cependant, comme un seul site peut compter jusqu'à des milliers d'étiquettes, cela nécessite beaucoup de batteries (piles). Heureusement, les étiquettes électroniques n'ont pas besoin de beaucoup d’énergie ni d'une connectivité permanente, ce qui les rend parfaitement adaptées à la récupération d’énergie. En utilisant les sources d’énergie Ambient IoT, les détaillants peuvent réduire la quantité innombrable de piles dont ils ont besoin chaque année pour leurs étiquettes de rayon. D'autres exemples dans l'espace grand public incluent les télécommandes de télévision qui utilisent l'énergie solaire et les interrupteurs mobiles et sans fil pour l'éclairage ou les appareils électroménagers.
Silicon Labs soutient activement les entreprises qui développent des dispositifs à faible consommation d'énergie et cherchent à concevoir des produits sans batterie, favorisant ainsi un leadership durable sur le plan environnemental dans leurs domaines respectifs.
Pour en savoir plus sur la manière de développer des dispositifs IoT sans batterie à l’aide de Silicon Labs, consultez le site :
- La nouvelle page sur la récupération d'énergie de Silicon Labs
- La nouvelle page sur la récolte d'énergie
- Le blog de Silicon Labs pour en savoir plus sur la récolte d'énergie.
