Alimentação sem fio por RF
Alimentação de dispositivos de baixa potência com energia de RF
O número de dispositivos de comunicação sem fio está aumentando a cada ano, com previsão de mais de 24 bilhões até 2030. Esses dispositivos estão evoluindo continuamente em termos de capacidade, mas os métodos usados para carregá-los permanecem convencionais. Atualmente, os dispositivos devem:
- Ser carregados regularmente por meio de um cabo
- Ter suas baterias substituídas
- Ser colocado em uma base de carregamento
Todos esses três métodos exigem manutenção regular, o que pode ser incômodo e caro para aplicações com um grande número de dispositivos ou com dispositivos de difícil localização ou acesso.
Uma solução promissora para esse desafio é a transmissão de energia sem fio por radiofrequência (RF). Embora os sinais de RF tenham sido tradicionalmente usados apenas para transmissão de dados, eles também podem transferir energia pelo ar. Um dispositivo com recursos de transmissão de energia por RF pode converter sinais de RF em um sinal de corrente contínua (CC) para alimentar seus circuitos.
A alimentação sem fio por RF é particularmente relevante para aplicações que envolvem um grande número de dispositivos sem fio de baixa potência. Alguns exemplos de tais aplicações incluem:
- Sensores em edifícios inteligentes e veículos autônomos
- Etiquetas de prateleiras eletrônicas
- Etiquetas de inventário para rastrear itens
- Dispositivos de Internet das Coisas (IoT) de baixa potência que podem ser usados em linhas de produção ou configurações de varejo
Com a transmissão de energia sem fio por RF, esses dispositivos podem ser alimentados enquanto estão em uso e em movimento, sem a necessidade de intervenção manual. Essa tecnologia reduz significativamente a necessidade de manutenção em sistemas de energia, aumentando a eficiência e reduzindo os custos.
Como funciona a transmissão de energia sem fio por RF?
Um dispositivo pode ser alimentado por sinais de RF por meio de uma rectenna, uma combinação de uma antena e um retificador. A antena capta o sinal de RF e o retificador converte o sinal de RF em um sinal de corrente contínua (CC). Essa energia CC pode ser usada para alimentar diretamente o dispositivo ou armazenada em uma bateria ou supercapacitor para uso futuro.