Российская электроника: проблемы, успехи и перспективы.
252,238 666
 

  Slav Rus ( Слушатель )
10 янв 2023 22:14:36

В России разработали атомную батарейку с повышенной в 10 раз мощностью

новая дискуссия Дискуссия  226




Ученые НИТУ «МИСиС» представили инновационный автономный источник питания — компактную атомную батарейку, которая может работать до 20 лет.

За счет оригинальной 3D-структуры бетавольтаического элемента ее размеры уменьшились втрое, удельная мощность повысилась в 10 раз, а себестоимость — снизилась на 50%.

«Конструкция позволяет на порядок повысить эффективность преобразования энергии, выделяющейся при распаде β-источника, в электроэнергию, что в перспективе снизит себестоимость источника примерно на 50% за счет рационального расходования дорогостоящего радиоизотопа», — рассказал один из разработчиков Сергей Леготин, доцент кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников НИТУ «МИСиС».

Батарейка может быть применена в нескольких функциональных режимах: в качестве аварийного источника питания и датчика температуры в устройствах, используемых при экстремальных температурах и в труднодоступных (или совсем не доступных) местах: в космосе, под водой, в высокогорных районах.

 https://misis.ru/university/news/science/2020-08/6898/
  • +0.21 / 14
  • АУ
ОТВЕТЫ (10)
 
 
  Luddit ( Слушатель )
11 янв 2023 11:41:01

Вот уж что-что, а в качестве аварийного источника она практически бессмысленна.
От аварийного источника требуется выдать некоторую энергию начиная с некоторого случайного момента времени, при этом подменив собой сдохший основной источник или позволив совершить некие аварийные манипуляции с оборудованием.
Радиоизотопный же источник даёт энергию всегда, независимо от того, нужна она кому-то или нет. То есть, если уж мы его ставим, он и будет основным источником.
  • +0.08 / 4
  • АУ
 
 
  mse ( Слушатель )
11 янв 2023 12:23:13

Как вариант, батарейка и большая ёмкость.  В аварийном режиме процессор запитывается от такого аварийного источника, на 1-2-10-20мС, померять чего-то и сбросить как телеметрию. За час-два ёмкость опять зарядилась, можно опять собирать и сбрасывать телеметрию.Где-то далеко умные черепа анализируют, чота мутят и устраняют проблему. Процэссор начинает работать штатно.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
11 янв 2023 13:10:10

Логично проделывать это регулярно, поскольку в плане энергетики это бесплатно. Западные авиадвижки например свое состояние периодически докладывают.
То есть это не аварийный режим, а режим контроля "а не стал ли у основного устройства режим аварийным?".
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  mse ( Слушатель )
11 янв 2023 14:50:38

Если для нормальной работы нужэн мощный БП, а для аварийной телеметрии можэт хватить и этого.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
11 янв 2023 18:00:51

Радиоизотопный генерит энергию постоянно. Дают-бери. В этом случае нет смысла делать телеметрию аварийной, пусть идёт периодически. В конце концов, если она вдруг не идёт, то становится понятно, что накрылась телеметрия. 
В случае чисто аварийной телеметрии отказ телеметрии не будет обнаружен до аварии.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  mse ( Слушатель )
11 янв 2023 23:29:30

Ещо раз: батарейка хилая. Её хватит(условно) зарядить 1000мкф до 5-6В за час. В нормальном режыме устройство штатно работает и много потребляет от основного источника. В аварийном,  просыпаецца на 10мС в час, чтобы сделать полезного и заснуть. В таком режыме работают часы в вашем компе от литиевой бабарейки. Она тожэ генерит энергию постоянно. Тока литиевую бабарею не везде можно пользовать, походу.
Хотя щас ужэ не редкость такие устройства с батареей на срок до 20лет. Типа счётчиков ЭЭ в сетях типа ZigBee.
  • +0.05 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
11 янв 2023 23:40:29

Схемотехнически это будут разные устройства. Одно, второе и переключатель. Переключатель там вообще не выгоден в плане надёжности, а смысла переключаться нет - на ресурсе изотопного источника постоянный отбор энергии не скажется.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  mse ( Слушатель )
12 янв 2023 10:21:34

В вашэм компе "переключатель" работает годами.  Самый просотй вариант, диод шоттки. Чо у него не так в плане надёжности?
  • +0.08 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
12 янв 2023 10:30:54

Предположим, авария по сценарию с резким повышением напряжений в основном устройстве.
И да, даже одинокий диод имеет надежность, отличную от 1. И если он вдруг начал проводить в обе стороны, то при просадке в 0 основного напряжения ваше аварийное тоже будет таким. При этом о таком глюке вы не узнаете до момента, когда вам станет известно об аварии.
  • -0.05 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  mse ( Слушатель )
12 янв 2023 12:49:10

Блин, чо вы несёте?
  • +0.03 / 1
  • АУ