如何解決物聯網（IoT）設備充電難題

　　您是否憧憬過一個所有事物都高度智能并且互通互聯的世界?在這里，住宅、辦公室和工廠之中都部署了成千上萬的傳感器網絡，以實現更好的決策、保障人身安全、更高的自動化、降低成本，并提升每個人的整體生產率和生活質量。如果您的回答是肯定的，那么好消息是，這個被稱之為“物聯網(IoT)”的世界指日可待。

　　物聯網究竟是什么呢?從概念上我們可以理解為，幾乎地球上的每一個“事物”(甚至其他星球)都將被賦予一個獨特的地址。這個地址能夠幫助每個事物通過互聯網與所有其它事物實現溝通與互動。

　　目前，這樣的“事物”被定義為一個能夠連接至互聯網的設備。這些設備包括手機、智能電視、冰箱、咖啡機、噴氣式發動機、核反應堆以及其它任何可以通過電源開關控制的設備。實際上，物聯網能夠連接的“事物”遠不止于此。隨著通信技術，尤其是無線技術正變得越來越先進，世間萬物的“智能化”也成為了一股無法阻擋的趨勢。雖然電視、冰箱和咖啡機已經面世多年，但在最近幾年，它們才開始實現與互聯網的連接。隨著技術的持續進步，未來連接至互聯網的“事物”將不可估量。

　　據報告顯示，截至2015年2月，連接至互聯網的設備數量約為148億臺，到2020年，這一數字將達到500億。

　　IoT互聯設備增長預測(圖片來自ZDNet.com)

　　作為技術發展的新興趨勢，物聯網也為半導體行業帶來了許多新的機遇和挑戰。如何為這些聯網設備供電已經成為每個解決方案設計人員需要面臨的問題。能量采集和無線電源技術能夠幫助實現小型電池或者無電池解決方案，同時還能避免電源線的使用。

　　由于傳感器節點的數量通常多達數十億個，更換電池所花費的時間和成本是十分巨大的。因此很多無線傳感器必須能夠自行供電。從周圍環境中采集能量成為了首選的解決方案，或者通過提升可充電存儲設備的容量來延長電池更換的間隔時間，甚至無需更換電池。目前可以獲得的能源多種多樣，其中包括太陽能、熱能和振動能，甚至是利用周圍的無線電頻率(RF)供能。TI的電源管理器件能夠支持多種采集器、存儲器和負載技術，以便從不同能源中盡可能多地采集能量。

　　此外，物聯網也推動了半導體在例如可穿戴設備等低功率電子領域的全新投入。可穿戴設備雖然為個人健身帶來了革命性的變化，但是這些微型設備所使用的不同充電線纜和接頭也為消費者帶來了諸多的不便。無線充電技術不僅可以消除這些煩惱，還能夠提升總體用戶體驗，這也是這項技術逐漸被廣泛采用的原因之一。據瑞士信貸集團(Credit Suisse)預測，在未來5年內，智能手機將成為可穿戴設備的“私有云”，而平均每個用戶都會隨身攜帶至少一到兩個此類可穿戴產品。技術研究公司則預計，到2016年，可穿戴無線設備市場將會增長到60億美元。