Silicon Labs kondigde de nieuwe xG22E familie van draadloze SoC's aan, de allereerste familie van Silicon Labs die ontworpen is om te werken binnen de ultralage energie-enveloppe die vereist is voor batterijloze, energy harvesting toepassingen. De nieuwe familie bestaat uit de BG22E, MG22E en FG22E. Deze drie SoC's, de meest energie-efficiënte SoC's van Silicon Labs tot nu toe, stellen fabrikanten van IoT-apparaten in staat om krachtige, op Bluetooth Low Energy (LE), 802.15.4 of Sub-Ghz gebaseerde draadloze apparaten te bouwen voor batterijgeoptimaliseerde en batterijvrije apparaten die energie kunnen oogsten uit externe bronnen in hun omgeving, zoals omgevingslicht binnen of buiten, omgevingsradiogolven en kinetische beweging.

Om fabrikanten van apparaten te helpen bij het bouwen van een complete oplossing voor het oogsten van energie, kondigt Silicon Labs ook hun samenwerking aan met e-peas, een leverancier van Power Managed Integrated Circuits (PMIC's) die ontworpen zijn voor het oogsten van energie. Door dit partnerschap hebben Silicon Labs en e-peas samen twee energie-oogst schilden ontwikkeld voor de nieuwe, energie-geoptimaliseerde xG22E Explorer Kit van Silicon Labs. Om beter te kunnen ontwikkelen binnen de nauwe beperkingen die energieoogsten vereist, kunnen ontwikkelaars met de nieuwe xG22E Explorer Kit de randapparatuur en debugging-opties aanpassen die het beste bij hun toepassing passen en zeer nauwkeurige metingen krijgen om hun toepassingen en apparaten beter te bouwen met de energieoogst-schilden.

De energie-oogstschilden zijn elk afgestemd en geoptimaliseerd voor verschillende energiebronnen en energieopslagtechnologieën. Ze zijn op maat gemaakt om in de Explorer Kit te passen. Een van de schilden gebruikt de nieuwste AEM13920 dual-harvester van e-peas, waardoor het tegelijkertijd energie uit twee verschillende energiebronnen kan halen, zoals binnen- of buitenlicht, thermische gradiënten en elektromagnetische golven, zonder in te boeten aan energieomzettingsefficiëntie.

Het tweede medeontwikkelde schild is gebaseerd op het AEM00300 schild van e-peas en is bedoeld om energie te oogsten uit willekeurige gepulseerde energiebronnen. De evolutie en wijdverspreide toepassing van het Internet of Things (IoT) wordt geconfronteerd met een belangrijke uitdaging met betrekking tot het voeden van apparaten met een lage complexiteit en een kleine vormfactor. Traditionele bronnen zoals netstroom of batterijen leveren schaalbaarheids- en onderhoudsproblemen op.

De opkomst van het Ambient IoT pakt deze uitdaging aan door een klasse van verbonden apparaten te introduceren die voornamelijk worden gevoed door energie te halen uit omgevingsbronnen zoals radiogolven, licht, beweging en warmte. Silicon Labs streeft ernaar een apparaat te bouwen dat een van de belangrijkste uitdagingen in Ambient IoT kan aangaan: het creëren van een platform dat het energieverbruik kan optimaliseren en de levensduur kan verlengen. De xG22E-familie is uitgerust met verschillende functies die ontworpen zijn om het energieverbruik te minimaliseren en het het platform bij uitstek te maken voor energy harvesting, waaronder: Ultrasnelle, energiezuinige koude start voor toepassingen die starten vanuit een energieneutrale toestand om pakketten te verzenden en vervolgens snel terug te keren naar de slaapstand. Een xG22E apparaat ontwaakt in slechts acht milliseconden en gebruikt slechts 150 micro-joule, of ruwweg 0,003% van de energie die nodig is om een LED-lamp van 60 watt equivalent één seconde van stroom te voorzien.

Energiebesparend snel ontwaken in diepe slaap vermindert het energieverbruik bij het ontwaken met 78% vergeleken met andere Silicon Labs apparaten. Energiezuinige energiemodusovergang om soepel in en uit energiemodi te schakelen door stroompieken of inschakelpieken te beperken, die de energieopslagcapaciteit kunnen schaden. Meerdere wake-up opties voor diepe slaap, zoals RFSense, GPIO en RTC wake-up bronnen vanuit de diepste EM4 slaapstand, zijn ideaal voor langdurige opslag.

Technologieën voor energy harvesting en energiebesparing bieden aanzienlijke voordelen in verschillende industrieën, zoals lagere energiekosten, geen afhankelijkheid van batterijen en een kleinere operationele CO2-voetafdruk door de bronnen voor energieverbruik te veranderen en batterijafval te minimaliseren. Het is ook een aanvulling op veel bestaande IoT-toepassingen. Elektronische schapetiketten worden bijvoorbeeld snel overgenomen door detailhandelaars over de hele wereld om een nauwkeurigere prijsbepaling, voorraadbeheer en zelfs verliespreventie mogelijk te maken.

Maar omdat één locatie wel duizenden labels heeft, zijn er veel batterijen nodig. Gelukkig hebben elektronische schapetiketten niet veel stroom nodig en hebben ze ook geen permanente connectiviteit nodig, waardoor ze uitstekend geschikt zijn voor energy harvesting. Door Ambient IoT-energiebronnen te gebruiken, kunnen retailers hun behoefte aan batterijen voor schapetiketten verminderen of elimineren.

Andere voorbeelden in de consumentenmarkt zijn afstandsbedieningen voor televisies die zonne-energie gebruiken en verplaatsbare, draadloze licht- of apparaatschakelaars. Silicon Labs ondersteunt actief bedrijven die succesvolle energiezuinige apparaten ontwikkelen en batterijvrije ontwerpen nastreven, om zo een ecologisch duurzaam leiderschap binnen hun respectieve vakgebieden te stimuleren.