近日,一家叫Zepsor 的初创公司宣称将提供世界上第一个零功率红外传感器,适用于非接触式界面、存在检测和更多应用,例如接近检测、人体检测,并可能用于手势检测,以解决从家庭自动化到个人电子产品再到安全和消防安全的广泛应用。
公司联合创始人兼CEO Rinaldi曾在年初透露,公司今年将计划样产此款用于接近和存在检测的零功率红外传感器进。
Zepsor 的这款无源 MEMS 传感器,它可以检测人产生的热能,然后在不需要任何功率的情况下激活自身和其他电子设备。这允许以零功耗和事件驱动的电子设备唤醒进行“始终在线”的感测。
从本质上讲,Zepsor 所做的是构建一个光激活微机械继电器,本质是一个传感器,可以检测人或其他身体产生的热能。好处是降低功耗、减少电池消耗、减少电池更换,甚至可以实现基于能量收集的无源系统。
来源:Zepsor 技术公司。
其中一项改进是,可以在同一芯片上制造对不同光谱带敏感的多个光激活 MEMS,并将它们连接在一起形成无源逻辑电路,能够检测和区分光谱特征,同时拒绝背景干扰。
预计到 2035 年,世界将拥有 1 万亿台联网设备。1 万亿台电池寿命为 3 年的设备每天将导致超过 9 亿次电池更换。更换如此多的电池不符合成本效益,而且在许多情况下即使不是不可能,也很难更换电池。每天为 900M 电池充电的劳动力成本将高得惊人,因此这些电池可能会被丢弃,进一步加剧全球废物管理挑战。每天制造 9 亿个新电池将加剧电池生产本已巨大的成本和环境影响(生产 1 单位电池能量需要 50 到 1000 单位能量)。
这些传感器不会耗尽电池电量来持续监测环境,但仍然能够检测和区分人体发出的红外线。传感器仅使用检测到的少量热能来关闭微型机械开关,该开关会触发容纳传感器的设备的响应功能。待开发的产品是一种接近零功率的红外传感器模块(~ 1µW),在室温下手的检测距离可调节为 2-5 英寸。传感器的检测时间将少于四分之一秒。传感器模块将包括一个零功率微机电 (MEMS) 红外传感器和一个配套的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 电路。这些组件将密封在一个微型封装中,用于与需要存在检测功能的卫生设备和卫生产品即插即用集成。传感器的超低功耗将使设备的电池寿命延长约 10 倍。