幾個月前不斷飆升的油價,讓各國都陷入能源危機的擔憂中,也讓大家深刻意識到地球只有一個的事實,如果再不好好愛護環境,自然資源將很快耗用殆盡。而不只環保專家憂心忡忡,大學生更是身體力行,像是高雄第一科技大學電資學院電子與電資工程所學生陳祐緯及劉俊宏,就集思廣益研發一款運用太陽能與風力的充電器,讓使用者不用找插座,就能藉大自然之力,達到風生「電」起功效。
指導教授郭永超表示,這款由學生自製研發的「太陽能與風能充電器」主要是透過自行研發的電源管理IC,讓充電器可以隨身攜帶,藉由日光與風力將電池充飽飽!讓現代科技也能為愛護地球加加油。
開發替代能源成顯學
談起環保充電器的研發動機,陳祐緯表示,無論是石油還是煤礦總有用完的一天,因此開發替代能源也成了勢在必行的發展趨勢,所以他心想若能用太陽和風來作為充電所需的能源,就能避免能源的損耗。
因此,他特別找來學弟劉俊宏當幫手,在教授郭永超引領下,嘗試自己研發PWM及ADC兩種電源管理IC,並結合最大功率追蹤的技術,來改善太陽能或風能輸出功率受外界影響的問題,將不穩定能源轉成穩定且可使用能源後,再透過充電IC,即可成為充電器。
作品獲競賽佳作
不過,說起來簡單,其實在研發的過程中,兩位大男生遇到的困難不少,劉俊宏表示,像是在類比IC的研發過程就遇到不少問題,尤其寫控制程式時,更是得不斷修修改改,有時靈感一來,還會睡覺睡到一半跳起來修改,可說是日以繼夜。不過辛苦終究是有代價的,還好他們最終有完成目標、做出成果,作品還獲得「電源IC設計暨系統應用」競賽佳作,讓師生都興奮不已。
郭永超表示,這款適用於家庭的環保充電器,花了同學長達一年半的時間與心力,未來他們還打算繼續研發,希望能將充電器縮小成一片小的IC,以後可以置入在手機或電腦上,這個想法現階段已獲得國家晶片中心的認可,未來雙方將合作研發。
郭永超表示,國家晶片系統設計中心為National Chip Implementation Center,簡稱CIC,是財團法人國家實驗研究院之附屬機構。由於積體電路製造費用高昂,動輒幾十萬台幣,一般學術界教授或研究學生根本無法負擔,因此國家晶片中心就是負責審查學術界的設計晶片,從中挑選比較好的設計晶片,並免費提供晶片製造,可說是學術界的好幫手!以他們這次所研發的太陽能與風能充電器來說,所有自行設計的積體電路,都是透過國家晶片中心來製造,藉此降低研發成本。