Chip com micromáquina

O MENS é essencialmente um chip, que pode ser incorporado na placa de circuito impresso de qualquer aparelho, ou seja, o próprio aparelho coletaria a energia do ambiente, sem qualquer conexão externa.

Coletores de energia

O conceito de colheita de energia torna-se cada vez mais importante, à medida que os sensores Wireless se espalham, cumprindo as mais diversas funções.

Apesar da miniaturização, os nós dessas redes de sensores precisam ser alimentados, e baterias nem se longe são a solução mais adequada.

Surgiram então os coletores de energia, dispositivos capazes de transformar em eletricidade a vibração do meio ambiente – vibração gerada pelo vento ou por carros passando na rua, por exemplo.

Os nanogeradores piezoelétricos também estão nessa categoria.

Energia vibracional

Agora, pesquisadores da Universidade de Furtwangen, na Alemanha, juntamente a ideia dos nanogeradores com as técnicas de fabricação da microeletrônica, para construir um microcoletor de energia vibracional 3D.

O 3D significa que o microgerador – chamado microcoletor de energia seja escalado, ou seja, fabricado na dimensão apropriada para a quantidade de energia necessária para cada aparelho a ser alimentado.

 O pequeno aparelho é um exemplo dos avanços permitidos pela tecnologia de fabricação dos MENS, ou sistemas microeletromecânicos – o dispositivo é uma minúscula máquina, cujas peças móveis são construídas com tecnologias herdadas da fabricação de chips.

Isso leva a sua terceira vantagem: o dispositivo é essencialmente um chip-gerador, que pode ser incorporado na placa de circuito impresso de qualquer aparelho, ou seja, o próprio aparelho coletaria a energia do ambiente, sem qualquer conexão externa.

Força eletrostática

Uma peça central funciona como centro de massa. O movimento 3D é obtido com sistemas de fim de curso nos eletrodos ao longo do plano e eixos suspensores na perpendicular.

O protótipo coleta vibrações de baixa freqüência – menores do 150 Hz – usando elétrons para gerar efeitos eletrostáticos.

Mas o mesmo efeito eletrostático usado para gerar a energia pode ser a ruína dos MENS: nas dimensões das micromáquinas, a força eletrostática costuma fazer as peças grudarem umas nas outras, impedindo o funcionamento do aparelho.

Os pesquisadores resolveram o problema criando um sistema de isolamento entre os eletrodos que capturam a energia e os eletrodos que a levam para fora do coletor.