Os componentes do sistema, tais como as células solares, o processador e a bateria são todos integrados em um minúsculo bloco que não mede senão 8,75 milímetros cúbicos (2,5 x 3,5 x 1mm). Assim, o sensor que está sendo proposto será 1.000 vezes menor que seu homólogo comercial.

"Nosso sistema pode funcionar quase que perpetuamente, com a condição de ser, periodicamente, exposto a uma iluminação razoável, mesmo em interiores", declarou David Blaauw, professor de engenharia elétrica e informática. "Seu único fator limitante reside no gasto da bateria, mas esta é prevista para durar muitos anos."

O sensor se baseia no processador "ARM Cortex-M3", um chip amplamente adotado pela indústria de microcontroladores graças especialmente ao seu baixo consumo de energia. De fato, ele possui funções econergéticas tais como o modo "sono prolongado" e o modo "despertar instantâneo".

"A implementação do processador explora ao máximo o conjunto dessas características a fim de atingir um funcionamento que consuma muito pouca energia.", precisou Eric Schorn, vice-presidente de marketing da divisão de processadores da ARM.

Assim, o sensor passa a maior parte de seu tempo no "modo sono", e não "desperta", a não ser periodicamente, a fim de realizar medidas. O consumo total médio é inferior a 1 nanoWatt. Um nanoWatt é equivalente à bilionésima parte do watt.

Sensor solar produzido pelos pesquisadores da Universidade de Michigan.

Créditos: Universidade de Michigan.

Segundo os pesquisadores, o processador não terá necessidade senão da metade de 1 volt para funcionar. A tensão foi reduzida ao máximo a fim de que o sistema funcione o mais eficazmente possível. "Se nós tivéssemos utilizado os métodos tradicionais, o processo de conversão elétrica teria consumido bem mais energia que o próprio processador", declarou Dennis Sylvester, professor de engenharia elétrica e informática.

O outro meio de tornar a conversão elétrica mais eficaz foi tornar mais lento o relógio interno do processador, quando este último tivesse uma carga de trabalho relativamente baixa.

Este sistema ultraminiaturizado poderia ser utilizado primeiramente na área médica, dado ser menos invasivo. Poderia ser usado também na vigilância de pacientes com glaucoma, pacientes com traumatismo craniano, ou ainda aqueles que sofrem de câncer. O sensor seria então alimentado pela energia proveniente dos movimentos ou do calor do corpo.

Enerzine (Tradução - MIA).

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