SMD-Thermogeneratoren verdrängen Batterien

10. Dezember 2013, 14:36 Uhr
SMD-Thermogeneratoren verdrängen Batterien
SMD-Thermogeneratoren verdrängen Batterien

Micropelt hat einen miniaturisierten Thermogenerator, ein so genanntes Compact Thermogenerator Package (TGP) entwickelt, mit dem sich thermisches Energy-Harvesting in der Massenproduktion einsetzen lässt. Die neuen SMD-Bauelemente ermöglichen die automatische Bestückung von Ultra-Low-Power-Wireless-Sensoren und -Aktoren inklusive thermischer Stromversorgung. Wenn eine Temperaturdifferenz 5 °C oder mehr zur Verfügung steht, entfällt die Notwendigkeit einer Batterie mit dem damit verbundenen Kosten- und Wartungsaufwand, der bisher ein großes Manko bei der Einrichtung von drahtlosen Sensor-Netzwerken dargestellt hat.

 

Die Ausgangsleistungen liegen im Bereich von 100 Mikrowatt bis zu über 10 Milliwatt, was ausreicht, um in vielen Anwendungen Batterien zu ersetzen. Die standardisierten TGPs von Micropelts gibt es in zwei austauschbaren Varianten: TGP-651 und TGP-751. Dies ermöglicht es, Ausgangsleistung und Kosten auf unterschiedliche Anwendungen und Märkte abzustimmen, ohne das Leiterplattendesign ändern zu müssen.

Die TGPs wurden für die Montage in einer Sandwich-Konfiguration mit der Platine auf der einen Seite und einem Kühlkörper auf der einen Seite entwickelt. Die runde Aluminium-Wärmequellen-Schnittstelle (auf der „warmen“ Seite) passt in ein 10-mm-Loch in der Host-Leiterplatte. Die rechteckige „kalte“ Seite trägt die elektrischen Kontakte für das Reflow-Löten und stellt die Verbindung mit dem Kühlkörper an seiner Außenseite her. Die Bauteilhöhe reicht aus, um zwischen Platine und darüber liegendem Kühlkörper genügend Freiraum für die umliegenden (SMD-)Bauteile zu schaffen.

 

Bei relativ niedrigen thermischen Gradienten (zwischen 10 und 40 °C) liefern beide TGP-Versionen etwa die gleiche Leistung, so dass dann der TGP-651 mit einem 6-mm²-TEG (Thermo Electric Generator) kostengünstiger ist. Der TGP-751 mit einer Grundfläche von 12 mm² wird vorzugsweise in Anwendungen mit sehr geringem Temperaturgefälle oder hohem Leistungsbedarf eingesetzt.

 

Weitere Informationen:

www.micropelt.com

 

Bild: Micropelt

Kommentare werden geladen...
Verwandte Artikel