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Spannungswandler für Solarzellen

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Auch wenn das Bild den klassischen Aufbau mit zwei Solarzellen zeigt, reicht dem neuen DC-DC-Wandler von Freescale auch die Spannung einer einzelnen Solarzelle, um damit einen Li-Ionen-Akku zu laden.

Freescale hat einen DC-DC-Wandler vorgestellt, dem eine Eingangsspannung von 0,25 Volt ausreicht und der ab 0,32 Volt bei fast 90 Prozent Effizienz arbeitet – die meisten Konkurrenzprodukte benötigen mindestens 0,7 Volt für ihre Transistoren. Wichtig sind so niedrige Spannungen insbesondere für Solarzellen, die typischerweise nur 0,5 Volt liefern. Bisher mussten daher mindestens zwei Zellen in Reihe geschaltet werden. Der Wandler von Freescale erlaubt preiswerte Systeme aus einer einzigen Zelle. Die Ausganngsspannung des Wandlers liegt bei rund 4 Volt. Hergestellt wird der Chip in einem 130-nm-Prozess, den Freescale SmartMOS 10 nennt.

Ebenfalls interessant sind solche Ultra-Low-Voltage-Wandler für Energy-Harvesting-Anwendungen, bei denen beispielsweise autonome Sensoren über einen langen Zeitraum hinweg kleine Energiemengen sammeln, um dann kurz aufzuwachen und ihre Daten an eine Basistation zu funken. Die meisten dafür anzapfbaren Energiequellen wie Licht, (Körper-)Wärme oder Bewegung liefern aber nur kleine Spannungen.

Zum Thema Energy Harvesting siehe auch

(bbe)