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Novembre/Dicembre 2016 Automazione e Strumentazione
MISURA
approfondimenti 42
Nel caso degli onnipresenti nodi sensore, che
collegano in modo periferico gli oggetti mes-
si in rete dall’IoT - oggetti come termostati,
sensori per building automation e interruttori
per illuminazione - il sistema richiede un tipo
di alimentazione molto particolare. L’applica-
zione rimarrà tipicamente in sleep mode per
la maggior parte del tempo, attivandosi solo
nel momento in cui si richiede una rilevazione
oppure l’attivazione di collegamenti wireless
a bassa potenza, come nel caso della tecnolo-
gia Bluetooth Low Energy. In modalità sleep
il dispositivo ha un consumo di energia ve-
ramente ridotto ma quando si attiva è chia-
ramente necessario un aumento di potenza.
Nell’insieme, comunque,
questi dispositivi consu-
mano una quantità di ener-
gia davvero minima poi-
ché il periodo di inattività
è di gran lunga superiore a
quello operativo.
Tipicamente, questo tipo
di applicazioni vengono
alimentate tramite batterie
di piccole dimensioni, le
coin cell, proprio per via
del limitato consumo com-
plessivo di energia. Le bat-
terie possono essere di tipo
alcalino, con una tensione
di 1,5 V, che scende fino a
0,9 V se scariche.
Le applicazioni che richie-
dono tensioni più alte pos-
sono ricorrere alle coin cell agli ioni di litio,
ampiamente disponibili. A carica completa,
questo tipo di pila offre 3,0 V e scende a 2,2
V quando si è scaricata. Rispetto alla composi-
zione chimica di base utilizzata nelle celle agli
ioni di litio, esistono molte varianti che per-
mettono di massimizzare le proprietà del com-
ponente. Per esempio, il tipo BR massimizza
la capacità della batteria; la migliore versione
delle batterie a bottone BR di Panasonic rag-
giunge i 500 mAh (BR3032). Il tipo CR, d’altra
parte, ne minimizza l’impedenza interna, che
significa fornire correnti continue più elevate.
Tra gli oggetti periferici messi in rete dall’IoT
ci sono anche accessori wearable con profili di
T. Parker
L’IMPORTANZA DELLE BATTERIE DAI SENSORI AI DISPOSITIVI DI CONSUMO
Progettare batterie per l’IoT
A FIL DI RETE
L’AUTORE
Tim Parker, Battery Products
Manager - Avnet Abacus
Oltre a essere utili per l’alimentazione dei dispositivi
wireless industriali, grazie alla loro alta densità energetica
e al peso ridotto, le batterie ricaricabili al litio sono
particolarmente adatte ai piccoli accessori wearable
Il fenomeno dell’Internet of Things (IoT) consente oggi di
raccogliere dati e informazioni da nodi sensore presenti
praticamente ovunque nell’ambiente che ci circonda: ciò fa
si che anche gli oggetti non-elettronici possano interconnettersi,
aprendo un intero mondo di nuove applicazioni per le soluzioni
più diverse. Selezionare le batterie più adatte ai sistemi
connessi dell’Internet of Things può nascondere delle insidie
poiché esistono davvero molte e diverse tipologie applicative.
Delle batterie al litio ricaricabili a pin, come quelle prodotte da Panasonic,
possono fornire una tensione di 3,75 V con un ingombro minimo
(diametro 3.5 mm, lunghezza 20 mm)