Bataryasız Çalışabilen Cep Telefonu Geliştirildi

Yeni nesil akıllı telefonların lityum-iyon bataryalarının görece düşük verimli olmasından ve kullanılan cihazları çalıştırmak için gereken enerjinin fazlalığından dolayı, bu cihazları kullananlar artı..
Görsel Telif: Mark Stone/University of Washington

Yeni nesil akıllı telefonların lityum-iyon bataryalarının görece düşük verimli olmasından ve kullanılan cihazları çalıştırmak için gereken enerjinin fazlalığından dolayı, bu cihazları kullananlar artık şarj aletlerine ve prizlere bağımlı yaşamaya başladılar. Akıllı telefonlar tarafından sunulan diğer özellikleri kullanamamak, batarya bitmesi durumunda çok can sıkıcı olmasa da, acil aramaların gerçekleştirilemiyor olması büyük bir sorun teşkil ediyor. Fakat, yeni geliştirilen bir cep telefonu ile şarj bitmesi derdi tamamen ortadan kalkabilir. Çünkü yeni geliştirilen bu cihaz, herhangi bir bataryaya ihtiyaç duymadan arama yapmanıza olanak sağlıyor.

University of Washington’dan bilim insanlarının geliştirdiği bu yeni cep telefonu, çalışırken yalnızca birkaç mikro-vat enerji tüketiyor. Araştırmacılara göre, bu cihaz sesi algılayabiliyor, kulaklık destekliyor, uydu-yer ve yer-uydu bağı haberleşmeyi gerçek zamanlı gerçekleştirebiliyor.

Bu cihaz, herhangi bir ekstra enerjiye ihtiyaç duymaması için oldukça basit tasarlandı. Dolayısıyla bu cihaz yalnızca telefon görüşmeleri yapılabiliyor ve üzerinde ekranı bulunmuyor. Fakat bu kadar basit tasarımına karşın, üzerinde tuş takımını da barındırıyor olmasının kullanışlılık açısından büyük bir artı olduğunu söyleyebiliriz.

Tasarımından dolayı, bu cep telefonun yalnızca birkaç mikro-vat enerji ile telefon görüşmeleri yapabilmenize olanak sağladığını söylemiştik. Peki, gereken küçük miktardaki enerjiyi nasıl sağlanıyor?

Solda bataryasız cep telefonun ön yüzünü, sağda ise arka yüzünü görebilirsiniz

Araştırmacıların geliştirdiği sistem sayesinde, bu cep telefonu ön örneği, gereken enerjiyi çevresinden elde edebiliyor. Üzerindeki küçük fotodiyot sayesinde çevre ışığından enerji toplayabiliyor. Ayrıca, üzerindeki radyo dalgası toplayıcı da baz istasyonundan alınan radyo frekansı sinyallerinden enerji sağlayabiliyor.

Cihazın üzerindeki radyo frekansı enerji toplayıcısı bir redresörden oluşuyor ve bu redresör topladığı radyo frekansını doğru akıma dönüştürüyor. Buradan elde edilen akımın DC-DC voltaj yükseltici dönüştürücüsünü beslemesi ile, voltaj 1.8 ila 2.4 volta yükseltiliyor. Bu akım ile mikro kontrolör ve algılayıcıların ihtiyacı olan enerji karşılanıyor. Çevre ışığından enerji toplamak için de yine fotodiyot ile elde edilen akım voltaj yükseltici dönüştürücüsüne yönlendiriliyor ve elde edilen son enerji kapasitörde depolanıyor.

Bataryasız telefonun uyku ve aktif olmak üzere iki çalışma biçimi buluyor. Cihaz uykudayken minimum enerjiyi harcayarak etraftan aktif modda kullanılmak üzere gereken enerjiyi topluyor. Aktif moddayken de, telefon görüşmesi yapmanıza olanak sağlıyor.

Araştırmacılar geliştirdikleri bataryasız cep telefonu ile yalnızca baz istasyonundan alınan radyo frekansı sinyalini enerjiye dönüştürerek, baz istasyonundan 9.4 metre uzakta telefon görüşmesi gerçekleştirebildiler. Ortam ışığından fotodiyot yardımıyla toplanan enerji ile de, baz istasyonundan 15.2 metre uzaklıkta bu telefonu çalıştırmayı başardılar. Şimdilik bu rakamlar tatmin edici gelmeyebilir fakat bu cihaz daha da geliştirildiğinde, özellikle acil aramalarda kullanılmak üzere insanların işini kolaylaştırabilir.


İlgili Makale ve Kaynak: Vamsi Talla, Bryce Kellogg, Shyamnath Gollakota and Joshua R. Smith. 2017. Battery-Free Cellphone. PACM Interact. Mob. Wearable Ubiquitous Technol. 1, 2, Article 25 (June 2017), 20 pages. DOI: http://doi.org/10.1145/3090090


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv