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Elettronica di potenza per migliorare l'efficienza del computer
La spin-off del MIT Arctic Sand Technologies ha raccolto fondi per sviluppare circuiti più efficienti per computer e dispositivi mobili, una delle poche startup che si concentra su elettronica di potenza migliorata.
La società con sede a Cambridge ha dichiarato ieri di aver ottenuto 9,6 milioni di dollari dagli investitori di venture capital Arsenal Venture Partners, Northwater Capital e dal co-fondatore di Analog Devices Ray Stata. I finanziamenti sono arrivati anche da Dialog Semiconductor e Energy Technology Ventures, un veicolo di investimento creato da ConocoPhilips, GE e dall'utility NRG Energy.
Arctic Sand afferma che la sua tecnologia a semiconduttore riduce del 50% la perdita di conversione di potenza nei convertitori di potenza CC-CC, utilizzati nei circuiti integrati di gestione dell'alimentazione. La sua tecnologia si basa su tecniche di commutazione capacitiva e consente componenti conduttivi più piccoli ed efficienti, secondo Dialog Semiconductor . Può essere utilizzato in data center, apparecchiature di telecomunicazione o dispositivi elettronici mobili.
I chip di conversione dell'alimentazione da CC a CC sono presenti in tutti i dispositivi alimentati elettricamente, afferma Nadia Shalaby, CEO e co-fondatrice di Arctic Sand. Una batteria agli ioni di litio per laptop funziona a 18 volt ma i singoli componenti, come il microprocessore e il display video, necessitano di alimentazione a voltaggi molto specifici, quindi ognuno ha il proprio convertitore. Un tipico smartphone ha 30 componenti che devono essere alimentati, quindi 30 convertitori di alimentazione, afferma.
L'azienda afferma che la sua tecnologia viene realizzata utilizzando un processo CMOS standard su silicio, evitando materiali e processi di costo più elevato. Il suo approccio è diverso dai prodotti esistenti in quanto l'energia viene immagazzinata elettricamente durante la conversione di potenza, piuttosto che con dispositivi magnetici, e c'è una corrente costante, piuttosto che impulsiva, secondo l'azienda.
L'elettronica di potenza è un settore maturo per ridurre lo spreco di energia. Gli operatori di data center miliardi di dollari all'anno sull'elettricità, quindi una significativa riduzione dell'energia sprecata, che si manifesta sotto forma di calore, potrebbe produrre risparmi significativi. Per migliorare l'efficienza, alcuni operatori di centri dati e telecomunicazioni utilizzano apparecchiature di distribuzione dell'alimentazione a corrente continua per ridurre le perdite dovute al passaggio dalla corrente alternata dalla rete alla corrente continua utilizzata dai server.
Tecniche avanzate di conversione dell'energia potrebbero migliorare l'efficienza in molti altri settori, tra cui l'illuminazione a LED, i pannelli solari e la ricarica delle auto elettriche.
Avviare trasforma , con sede a Goleta, in California, ha sviluppato convertitori di potenza che utilizzano semiconduttori di nitruro di gallio, anziché di silicio, per migliorare l'efficienza. Un'altra azienda di elettronica di potenza con radici al MIT è Finsix , precedentemente noto come OnChip Power, che inizialmente realizza driver più efficienti per l'illuminazione a LED.
L'agenzia di ricerca ARPA-e del Dipartimento dell'Energia ha a programma dedicato al miglioramento della conversione di potenza nella rete elettrica. Si stima che dispositivi elettrici più efficienti potrebbero ridurre il consumo di energia negli Stati Uniti del 30%.