iFind 低功耗藍牙附件真的不需要電池就能工作嗎？

01-13

想不到這麼快就有商用的產品。但一般這樣的功率只能有微瓦級別吧，怎麼夠驅動 BLE？
&> Powered by our patent pending technologies, iFind is the world"s first Bluetooth item locator that requires no battery. [...] The environment we live in is surrounded by residual electromagnetic energy. Our patent pending circuits adjust to the maximum levels, capture and then use that to inject into the storage bank. [...] The actual hardware inside the tag is extremely proprietary (patents pending) as you can guess but maximizes the power available using some unique ultra low power control and software processing.

Source: Kickstarter &>&> iFind
之前的一個問題：利用空間隨機電磁波發電儲能的效率有多高，相關研究進展如何？

&> 記得蘋果公司收購的 Passif 擁有一項相關專利 ── US20110260839 - Autonomous battery-free microwave frequency communication system，最近又看到這個新聞 ── Battery-free wireless could send text messages after your phone dies，想知道相關研究的進展如何，有哪些實際應用？

今天看到了這個產品，並且買了五個。看了網站的所有內容，以及貼出來的部分技術細節來看，他們的工作還是有一些技術含量的。他們之前的主要工作應該主要是集中在天線的設計，這是EM能量收集的最主要之處。不同於壓電，摩擦電，熱能，太陽能等，EM能量收集可以不用做成軟的，因此對於EM能量收集更適合穿戴式設備。但是問題就是 @劉傑所說的，能否在那麼小的體積內把這個天線設計出來，而且要是寬頻頻的。在其公布的內容中在10dbm位置的轉換效率達到70%，這個效率太高太高了，超過了現在所有的EM能量收集，而且那些效率高的都做的體積很大，不知道他們這種是否用了新型的天線設計和材料。另外，此種技術並不是只有他們一家做出來，華盛頓大學的一個組也做出了類似的產品吧。從華盛頓大學的論文來看，多點天線（3個）的能量輸出大概為5mW（1GHZ）左右，這個功率給藍牙供電是沒有問題的。至於 @劉傑所說的固態電池，可能性不太大，不論是紙電池還是其他材料的，現在都沒量產，最早要到Q4，RFID用的薄膜電池又無充電功能，應該這是現在交不了貨的另外一個原因。不過他們很大膽的是敢於把這麼不成熟的技術商用，說明現在從實驗室出來的東西走上商業化更快了。

理論上是可以的。這個很多學者已經在實驗室裡面作出了可以用的實際模型了。只要你的天線帶寬夠大，是完全可以用空間的各種rf能量來給你的設備供電的。我們周圍有大量的蜂窩基站，wifi接入點。這些設備能提供的能量如果收集起來是比較可觀的。其實有個很直觀的類似應用就是非接觸式ic卡，工作原理其實跟這個差不多的。只不過那個天線是按照指定的頻率設計的。

我覺得這裡面的挑戰是能否在ifind那麼小的體積裡面把這個天線設計出來。這大概也就是為什麼他們要明年（今年十月）才能出貨的原因吧。

另外他們也不是完全沒有用到電池。這種能量採集系統一般來說都是對一個內置的儲能原件進行充電。像這種瓦數的能量採集我估計是用的固態電池。這種電池容量只有5-10mAh。充電次數大概在3000-5000次之間。藍牙工作的時候實際上是這顆電池來供電的。BLE晶元現在做的好的可以把峰值電流做到5mA，深度睡眠的時候可以是微安級的。

我嘗試寫了篇技術分析，http://www.leiphone.com/ifind-tech-patent.html?from=singlemessageisappinstalled=0

天線部分由於我們重現的驗證試驗還沒有完成，所以只是整理了一些科普資料匯總；電池部分也故意沒說廠商，反正確實也沒聽說那麼大電量的。就我個人的理解，這個尺寸做出這種功能和效率，還是比較難，因為他們一點細節都沒透露，我傾向於目前無法完整實現！當然等我們做出來天線的效率試驗一切就明朗了，而且RF Energy Harvesting做的人多，描述如何設計天線的人也多，應該不會拖太長時間。受限於個人水平，歡迎 @汪張楊出來拍磚~ 如果你已經提交了PCT，又什麼可擔心了？