UC San Diego mühəndislərindən enerji səmərəliliyini artıran inqilabi çip

Piezoelektrik texnologiyası ilə enerji çevirmədə inqilab

Kaliforniya Universitetinin San Diego kampusundan mühəndislər enerji çevirmə texnologiyasını kökündən dəyişdirəcək yeni çip dizaynını təqdim ediblər. Bu çip GPU-lar üçün 48 voltdan 4.8 volta çevirməyi bacarır və pik səmərəliliyi 96.2 faizdir — bu, əvvəlki piezoelektrik çiplərdən təxminən dörd dəfə çox cərəyan təmin edir.

Ənənəvi texnologiyadan fərqli yanaşma

Ənənəvi step-down çeviricilər maqnit komponentlərdən istifadə edir, lakin onların təkmilləşdirilməsi məhduddur. Yeni çip isə piezoelektrik rezonatorlar və kiçik, kommersiyada mövcud olan kondensatorların hibrid dizaynını tətbiq edir. Piezoelektrik rezonatorlar mexaniki vibrasiyalar vasitəsilə enerji ötürür və daha kiçik, daha səmərəli enerji çevirməyə imkan yaradır.

Gələcəyin enerji çevirmə texnologiyası

Layihənin rəhbəri Patrick Mercier bildirir ki, “induktiv çeviricilərin dizaynında artıq çox irəliləmişik və gələcək tələbləri qarşılamaq üçün çox yer qalmayıb.” Onun həmkarı Jae-Young Ko əlavə edir: “Piezoelektrik əsaslı çeviricilər hələ mövcud texnologiyaların yerini tam tutmasa da, böyük potensiala malikdirlər və gələcəkdə daha yüksək performans göstərə bilərlər.”

Tədqiqatın sosial və texnoloji əhəmiyyəti

Yeni çipin prototipi yüksək səmərəliliklə işləyir və piezoelektrik rezonatorların lövhəyə lehimlənməsi üçün standart üsullar hələ mövcud deyil. Bu, gələcəkdə materialların, dövrələrin və qablaşdırmanın təkmilləşdirilməsi üçün geniş imkanlar açır. ABŞ Milli Elm Fondu (mükafat nömrəsi 2052809) layihəni dəstəkləyir. Nəticələr Nature Communications jurnalında dərc olunub.

Bu texnoloji yenilik enerji səmərəliliyini artırmaqla, həm istehlakçıların xərclərini azaldacaq, həm də ekoloji izimizi yüngülləşdirəcək. Gələcəkdə piezoelektrik çiplərin daha geniş tətbiqi elektronik cihazların daha yüngül, kiçik və güclü olmasına şərait yaradacaq.