使用 xG22E 构建一个更加可持续的互联世界
在如今注重可持续发展的世界中，对于努力应对日益城市化所带来的不断增长的能源需求的企业、消费者和国家/地区而言，碳中和是必不可少的，采用既能尽量减少浪费又能为用户提供节能效益的技术解决方案变得至关重要。物联网正面临着迎接这一转变的挑战。
电池不是……
当我们想到物联网时，我们会想到一个由智能、创新设备驱动的无缝连接的世界。
但是，这些设备需要什么来保持这种连接性呢？较为简单的答案是——电源，在大多数情况下是指传统电池。
虽然电池可以胜任并满足这些设备的目的，但确实存在缺点。
每年有超过 150 亿个废旧电池被送往垃圾填埋场。这导致约 900,000 吨有害的土壤和地下水污染废物被排放。此外，仅在美国，平均每个家庭每年就会购买 90 块以上的电池，其中大多数甚至没有 10 年的使用寿命。到 2025 年，预计约有 250 亿台物联网设备投入运行，每天需要更换 600 万块电池。
这指出了传统电池的三个主要问题——不便和不当的处置实践、不断的更换和可扩展性问题。这些缺陷不仅会对这些设备的功能和可靠性产生不利影响，而且还会阻碍智能物联网应用向无电池、节能的未来转变。环境物联网：一类新的联网设备。
环境物联网 — 一类新的联网设备
为了应对传统电池给设备制造商带来的挑战，并尽量减少一个更具无缝连接性的世界对环境和生态系统造成的威胁，我们现在有一类新型和新兴的联网设备——统称为环境物联网。
环境物联网是指依靠磁场和电场、光、热、动能和声音等自然界中可利用的能源为其提供动力的一类物联网设备。
这种从我们周围的环境能源中提取运行功率的方法消除了在物联网设备中使用电池的需求。
借助环境物联网，我们备受喜爱的智能设备现在可以依靠自然能源来获取电力并维持连接性，而不是依靠传统电池。这些能源（如光、热、运动等）不仅延长了设备的使用寿命，并且还显著降低了电池对环境的不利影响。
介绍用于能量收集的 xG22E SoC
Silicon Labs 是创新和万物互联物联网领域的一家领先公司。我们的使命是让开发人员能够创造无线联网设备，从而改变行业、发展经济并改变人们的生活。今天是地球日，我们正朝着促进互联且可持续的未来这一理念迈出第一步。我们现在已经优化了 xG22 系列 SoC，以纳入支持能量收集的功能。我们新的能量优化 xG22E SoC 系列 SoC 可支持您设备的所有节能需求。
这款电源封装的 MCU 提供 8ms 的上电复位 (PoR)，仅消耗 150 微焦耳 (µJ) 的能量，EM4 唤醒仅需 1.83 毫秒，仅消耗 16.6 µJ 的能量。此外，它还提供很高的 RF 性能、多协议支持和 2.4GHz 操作。它还支持多个电源和电源管理设备，使用户能够探索超级电容器等新的电池技术。
EFR32xG22E 具有超快速低能耗的冷启动、低能耗的深度睡眠唤醒和高效的能源模式转换，可减轻有害电流尖峰并防止损坏蓄电池，是市场上可靠的无线远程 SoC 之一。
在哪里可以使用 xG22E 能量优化 SoC？
xG22E SoC 目前市场上常见的一些应用包括：
- 智能家居和家电：在门、水龙头和开关等 Zigbee 智能家居和家电中，可以使用能量收集发电机来消除对电池的依赖及其相关的更换成本。
- 游戏类电子设备：室内太阳能电视遥控器和计算机键盘都需要节能且经济高效的蓝牙 LE SoC。
- 智能建筑：使用 xG22E Zigbee Green Power 进行无电池门把手和电灯开关控制的动能脉冲收集有助于减少不断更换电池的需求。
其他一些关键应用包括轮胎压力监测传感器、资产跟踪、ESL、工厂自动化、预测性维护和农业。
更进一步：Silicon Labs 和 e-peas
为了帮助设备制造商构建完整的能量收集解决方案，Silicon Labs 与行业领先的电源管理集成电路 (PMIC) 提供商 e-peas 合作，共同开发了一个适用于新的电源优化 xG22E Explorer 套件的先进能量收集屏蔽体套件。
该套件配有三个专用屏蔽体，紧贴在 Explorer 套件板上，该板已经过优化，可隔离任何电力泄漏并方便外部测量。第一个屏蔽体允许使用替代电池化学物质和超级电容器进行试验，并为开发人员提供多个测试点。第二个屏蔽体专门用于动能/脉冲收集应用，使用 e-peas AEM0300 PMIC 进行功率降压，并提供多个外部测量测试点。第三个屏蔽体使用了 e-peas 新颖而先进的 PMIC AEM13920。这种屏蔽体使开发人员能够同时使用双重能量收集来源进行试验。
该套件附带了大量适用于蓝牙和 Zigbee Green Power 的经重新审视的示例应用，并提供了有关如何设置 PMIC 和优化代码以进行基于能源的决策的说明。
用于能量收集的 xG22E SoC 的上市时间表
我们追随 Silicon Labs 实现更清洁、更环保地球的愿景，提前发布 xG22E 以纪念地球日，让设计人员可以开始对能量收集应用进行原型设计。Silicon Labs 将于 5 月 9 日与我们的合作伙伴 e-peas 合作举办开箱技术讲座。我们预计 xG22E 将于今年 6 月全面上市。
