Традиционные источники тока для такой микроэлектроники (например, никель-кадмиевые или литий-ионные батареи) имеют очевидные недостатки. Прежде всего, выход энергии в расчёте на единицу веса в них на два порядка ниже, чем от жидких углеводородов. Для техники с приставкой «микро-» это, конечно, проблема.

 

В связи с этим в последние годы появился целый ряд проектов, связанных с созданием миниатюрных топливных установок. Речь идёт даже о крошечных турбинах.

 

разновидности миниатюрных двигателей в электронике

Одна из наиболее интересных идей – микроскопический двигатель внутреннего сгорания. Трудно поверить, но инженеры намерены сделать ДВС с размерами 5*15*3 миллиметра.

 

Разумеется, такая «машина» не может работать на традиционном топливе. Поэтому, хотя речь идёт о дизельном двигателе, вместо солярки предполагается использовать метаноловые смеси с добавлением водорода. Данный «коктейль» вполне способен вспыхивать при сжатии. В принципе, изобретатели уже сделали пробные модели. Однако их работоспособность широкой публике не доказана. И, в любом случае, для создания действительно эффективной техники предстоит решить ещё несколько серьёзнейших инженерных проблем. Прежде всего, это предотвращение потерь тепла такого двигателя. Сейчас – учитывая его миниатюрные размеры и тончайшие стенки – они чрезвычайно велики.

 

Решение этой проблемы создатели двигателя видят в увеличении частоты вращения коленчатого вала. В идеале она должна составить около 50 тысяч оборотов в минуту, т.е. почти тысячу оборотов в секунду. Но даже при этом, в лучшем случае КПД подобного агрегата может составить процентов 10. Кроме того, для создания двигателя есть и материаловедческие проблемы. В зоне сгорания образуются высокие температуры, которое не выдерживает, например, кремний. А его в современной электронике много.

 

Считается, что преодолеть данную проблему можно, используя керамические элементы. Однако реально создать их оказалось не так-то просто. Впрочем, работы продолжаются. Ведь даже при столь низком КПД использование таких двигателей, в сравнении с аккумуляторами, даёт огромный прирост эффективности. И сфера применения подобных машин, если их удастся создать, будет поистине огромной: от ноутбуков и карманных устройств до миниатюрных летательных аппаратов. Говорят даже о создании игрушек, использующих в качестве источника энергии миниатюрные двигатели внутреннего сгорания.

миниатюрные двигатели в электронике

Правда, пока не очевидно, что использование в качестве топлива метаноловых смесей и водорода позволит рассматривать их достаточно безопасными для подобных целей. Во всяком случае, пока дать своим детям построенные на таком принципе игрушки решились бы, наверное, не многие. В целом же, по оценкам экспертов, применение микродвигателей на углеводородном топливе способно обеспечить продление времени работы электронных устройств (при сопоставимой массе источника энергии) приблизительно в 20 раз.

 

Больше информации о технических газах вы найдете на сайте https://idealgaz.ru/.