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Hintergrund
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Elektrische Geräte, wie z. B. unter anderem Personalcomputer und Laserdrucker, nutzen beträchtliche Mengen an Elektrizität. Man betrachtet das Beispiel eines typischen privaten Personalcomputers, der, während er im Leerlauf ist, das elektrische Äquivalent der Energie nutzen kann, die benötigt wird, um drei oder mehr Glühbirnen in einem Haushalt zu betreiben. Zusätzlich zur Nutzung von Elektrizität während des Betriebs nehmen viele elektrische Geräte, die in Wandsteckdosen eingesteckt sind, darüber hinaus weiterhin auf parasitäre Weise geringe Mengen an Elektrizität auf, selbst wenn sie in einem anscheinend abgeschalteten oder „Aus-”Zustand sind. Somit verbrauchen elektrische Geräte in einem Haushalt oder zusammen in einer Firma oder einer Gesamtheit, wie z. B. einem Ministerium, sehr große Mengen an Elektrizität, während sie arbeiten, während sie im Leerlauf sind und selbst während sie anscheinend abgeschaltet sind.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die beiliegenden Zeichnungen, die in die Beschreibung aufgenommen sind in und einen Teil derselben bilden, stellen verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen dazu, nachfolgend erörterte Prinzipien zu erläutern.
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1A ist ein Diagramm eines beispielhaften elektrischen Geräts, das Elektrizität erzeugt und verwendet, die von Abwärme des elektrischen Geräts abgeleitet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
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1B ist ein weiteres Diagramm eines beispielhaften elektrischen Geräts, das Elektrizität erzeugt und verwendet, die von Abwärme des elektrischen Geräts abgeleitet wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Zurückführen von Abwärme eines elektrischen Geräts in Betriebselektrizität für das elektrische Gerät, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Rechengeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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Die Zeichnungen, auf die bei dieser kurzen Beschreibung der Zeichnungen Bezug genommen wird, sollten nicht als maßstabsgerecht angesehen werden, es sei denn, dies ist speziell angemerkt.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Nachfolgend wird im Einzelnen Bezug genommen auf verschiedene Ausführungsbeispiele des Gegenstands, von dem Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind. Obwohl hierin verschiedene Ausführungsbeispiele erörtert werden, ist es klar, dass dieselben nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt sind. Im Gegenteil, die dargestellten Ausführungsbeispiele sollen Alternativen, Modifikationen und Äquivalente abdecken, die in der Wesensart und dem Schutzbereich der verschiedenen Ausführungsbeispiele enthalten sein können, wie sie durch die angehängten Ansprüche definiert sind. Ferner sind in dieser Beschreibung der Ausführungsbeispiele zahlreiche spezifische Einzelheiten beschrieben, um ein gründliches Verständnis von Ausführungsbeispielen des vorliegenden Gegenstands zu liefern. Ausführungsbeispiele können jedoch ohne diese spezifischen Einzelheiten praktiziert werden. In anderen Fällen wurden gut bekannte Verfahren, Prozeduren, Komponenten und Schaltungen nicht im Einzelnen beschrieben, um Aspekte der beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht unnötig zu verdecken.
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Übersicht der Diskussion
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Wie es hierin beschrieben wird, wird Abwärme eines elektrischen Geräts, wie z. B. eines Rechengeräts, aufgenommen und verwendet, um Elektrizität zum Betreiben von einer oder mehreren Komponenten des elektrischen Geräts zu erzeugen. Die Komponenten können Echtzeitkomponenten, Parasitärkomponenten, Echtzeit-Parasitär-Komponenten oder eine Kombination derselben sein. Wie es bei verschiedenen Ausführungsbeispielen beschrieben wird, wird die Elektrizität durch ein oder mehrere thermoelektrische Bauelement(e), die durch Abwärme von einer oder mehreren Komponenten des elektrischen Geräts betrieben werden, durch eine oder mehrere Mikroturbinen, die durch Abwärme von einer oder mehreren Komponenten betrieben werden, die nutzbar gemacht wird, um die Mikroturbine(n) zu drehen, oder durch eine Kombination von einem oder mehreren thermoelektrischen Bauelementen und einer oder mehreren Mikroturbinen erzeugt.
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Die Erörterung beginnt mit einer Beschreibung eines beispielhaften elektrischen Geräts, das mit Elektrizitätserzeugungskomponenten ausgestattet ist, die mit Abwärme des elektrischen Geräts arbeiten. Aspekte des elektrischen Geräts und seine Leistungserzeugungskomponenten werden beschrieben. Eine Beschreibung verschiedener Komponenten, die durch die Abwärmeleistungserzeugungskomponente(n) und/oder gespeicherte Elektrizität, die durch solche Abwärmeleistungserzeugungskomponente(n) erzeugt wird, mit Leistung versorgt werden, folgt. Die Bereitstellung und der Betrieb des elektrischen Geräts und seiner Abwärmeleistungserzeugungskomponenten wird dann näher beschrieben in Verbindung mit einer Beschreibung eines beispielhaften Verfahrens zum Zurückführen von Abwärme eines elektrischen Geräts in Betriebselektrizität für das elektrische Gerät und auch in Verbindung mit einem Verfahren zum Bereitstellen eines Rechengeräts.
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Beispielhaftes Gerät und System zum Erzeugen und Verwenden von Elektrizität, die von Abwärme des elektrischen Geräts abgeleitet ist
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1A ist ein Diagramm eines beispielhaften elektrischen Geräts 100A, das Elektrizität erzeugt und verwendet, die von Abwärme des elektrischen Geräts 100A abgeleitet ist, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das elektrische Gerät 100A ein Rechengerät, wie z. B. ein in die Wand eingesteckter (z. B. eingesteckt in Wechselstrom, wie z. B. 110/120 Volt Wechselstrom) Personalcomputer, Laserdrucker, Mediengerät oder dergleichen. Es ist klar, dass eine Vielzahl der mit dem elektrischen Gerät 100A dargestellten Komponenten verschiedene Ausführungsbeispiele eines Systems 101A bilden zum Ableiten von Betriebselektrizität für ein elektrisches Gerät von Abwärme, die als Nebenprodukt des Betriebs des elektrischen Geräts erzeugt wird. Es ist auch klar, dass die Prinzipien, die mit dem elektrischen Gerät 100A und dem Abwärmeerzeugungssystem 101A desselben dargestellt sind, erweiterbar sind auf eine große Vielzahl von elektrischen Geräten, die Wärmeerzeugungskomponenten umfassen, wie z. B. Festkörperkomponenten, Prozessoren und Verstärker, unter anderem, die Abwärme als Nebenprodukt ihres Betriebs erzeugen, um andere Zwecke durchzuführen (wie z. B. Verstärkung eines Signals, Spannungsregelung oder Verarbeitung).
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Wie es in 1A gezeigt ist, umfasst das elektrische Gerät 100A eine Schaltungsplatine 105, die bei einem Ausführungsbeispiel eine Hauptplatine aufweisen kann, oder eine Sammlung von Schaltungsplatinen darstellen kann, Auf der Schaltungsplatine 105 (oder einer Mehrzahl von Schaltungsplatinen) des elektrischen Geräts 100A sind eine oder mehrere Wärmeerzeugungskomponenten 110 befestigt. Diese Wärmeerzeugungskomponenten 110 erzeugen Wärme als ein Nebenprodukt ihres Betriebs. Wie es in 1A dargestellt ist, können solche Wärmeerzeugungskomponenten 110 unter anderem eine zentrale Verarbeitungseinheit 110-1 und eine Graphikverarbeitungseinheit 110-2 umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können solche Wärmeerzeugungskomponenten 110 Festkörperkomponenten umfassen, wie z. B. Verstärker, Spannungsregler oder Komponenten, wie z. B. Widerstände, Transformatoren oder Festplattenlaufwerke. Die Wärme, die durch die Wärmeerzeugungskomponente(n) 110 erzeugt wird, wird auf eine oder mehrere der hierin beschriebenen Weisen verwendet, um Elektrizität zu erzeugen, die in dem oder durch das elektrische Gerät 100A verwendet werden kann, womit die Gesamtmenge an Elektrizität, die von einer Wandsteckdose gezogen wird, reduziert wird. Obwohl Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf Wärmeerzeugungskomponenten 110 beschrieben sind, ist klar, dass ein elektrisches Gerät 100A auch andere Komponenten aufweisen kann, wie z. B. unter anderem Transformatoren, Spannungsregler oder Widerstände, die als Nebenprodukt ihres Betriebs Wärme erzeugen, und die zusätzlich oder alternativ verwendet werden können für Elektrizitätserzeugung in dem hierin beschriebenen Prozess.
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Wie es in 1A gezeigt ist, ist bei einem Ausführungsbeispiel ein thermoelektrisches Bauelement 120 thermisch gekoppelt mit zumindest einer Wärmeerzeugungskomponente, wie z. B. der zentralen Verarbeitungseinheit 110-1. Bei einem Ausführungsbeispiel weist das thermoelektrische Bauelement 120 ein Peltier-Übergangsbauelement auf. Bei einem Ausführungsbeispiel weist das thermoelektrische Bauelement 120 ein Festkörperbauelement auf, das Elektrizität erzeugt, wenn eine geeignete Temperaturdifferenz über dem thermoelektrischen Bauelement 120 erzeugt wird. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, auf einem elektrischen Bus 126 ausgegeben. Die thermische Kopplung des thermoelektrischen Bauelements 120 mit einer Wärmeerzeugungskomponente 110 kann das direkte Koppeln des thermoelektrischen Bauelements 120 mit einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten 110 aufweisen, ohne dazwischenliegenden Mechanismus zwischen den beiden (außer eventuell eine minimale Schicht von Wärmeschmiermittel oder Haftmittel). Dieses Koppeln kann auch das indirekte thermische Koppeln des thermoelektrischen Bauelements 120 mit einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten 110 aufweisen.
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Bei einem Ausführungsbeispiel kann eine indirekte thermische Kopplung eine Struktur aufweisen, wie z. B. einen Wärmeübertragungsmechanismus 122, der zwischen dem thermoelektrischen Bauelement 120 angeordnet ist und thermisch gekoppelt ist mit demselben, und auch mit einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten 110, die Abwärme erzeugen. Der Wärmeübertragungsmechanismus 122 unterstützt das Übertragen von Wärme von einer Stelle zu einer anderen. Dies kann es ermöglichen, dass das thermoelektrische Bauelement 120 an einer Stelle entfernt von (d. h. nicht direkt auf) einer Wärmeerzeugungskomponente 110 angeordnet ist. Dies kann es auch ermöglichen, dass die Abwärme von einer Mehrzahl von Wärmeerzeugungskomponenten 110 gesammelt und vereinigt wird. Verschiedene Strukturtypen können als Wärmeübertragungsmechanismus 122 verwendet werden. Einige nicht begrenzende Beispiele umfassen Lagen oder Stäbe aus Metall, wie z. B. Kupfer oder Aluminium, und Mechanismen, wie z. B. Wärmeröhren, die ein inneres Fluid umfassen können. Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Wärmeübertragungsmechanismus 122 von 1A eine flache Wärmeröhre auf, die Wärme von einer Mehrzahl von Wärmeerzeugungskomponenten 110 sammelt und die Wärme zu dem thermoelektrischen Bauelement 120 überträgt. Da Wärmeerzeugungskomponenten 110, wie z. B. Prozessoren, häufig bei Temperaturen nahe 100°C arbeiten, während sie einfach im Leerlauf sind, ist ersichtlich, dass eine beträchtliche Menge an Energie in der Form von Abwärme verfügbar ist für eine Übertragung zu dem thermoelektrischen Bauelement 120.
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Die Übertragung solcher Abwärme hilft beim Erzeugen einer angemessenen Temperaturdifferenz über dem thermoelektrischen Bauelement 120 (eine wärmere Seite nahe der/den Wärmeerzeugungskomponente(n) 110 und eine kühlere Seite weiter entfernt von der/den Wärmeerzeugungskomponente(n) 110) unter Verwendung der Abwärme von der/den Wärmeerzeugungskomponente(n) 110. Diese Temperaturdifferenz ermöglicht es dem thermoelektrischen Bauelement 120, während des Betriebs des elektrischen Geräts 100A und der Wärmeerzeugungskomponente(n) 110 Elektrizität zu erzeugen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die elektrische Leistung, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, in dem Bereich von mehreren Millivolt, kann aber bei anderen Ausführungsbeispielen mehr oder weniger sein. Bei einem Ausführungsbeispiel ist ein Kühlbauelement, wie z. B. eine Wärmesenke 124, auf einer Oberfläche des thermoelektrischen Bauelements 120 angeordnet, die der erwärmten Oberfläche des thermoelektrischen Bauelements 120 gegenüberliegt. Die Nutzung der Wärmesenke 124 oder eines anderen Kühlbauelements oder einer anderen Kühltechnik hilft dabei, Wärme von dieser gegenüberliegenden Seite abzuführen und erzeugt dadurch eine ausgeprägtere Temperaturdifferenz über dem thermoelektrischen Bauelement 120.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, über den elektrischen Bus 126 mit einer Komponente 150 des elektrischen Geräts 100A elektrisch gekoppelt. Mit „Komponente” ist jede Komponente des elektrischen Geräts gemeint, die thermisch erzeugte Elektrizität in Echtzeit verwendet, während diese in dem elektrischen Gerät 100A erzeugt wird, gespeicherte Elektrizität verwendet, die auf solch eine Weise erzeugt wurde, oder eine Kombination von gespeicherter Elektrizität und Echtzeitelektrizität verwendet. Auf diese Weise liefert die erzeugte Elektrizität die gesamte oder einen Teil der Betriebselektrizität für die Komponente. Selbst das Bereitstellen von nur einem Teil des Elektrizitätsbedarfs einer Komponente 150 wird die Elektrizitätsmenge decken, die durch das elektrische Gerät 100A von einer Wandsteckdose empfangen wird. Einige Beispiele von Komponenten 150 umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, eine Uhr, einen Lüfter, einen Motor (wie z. B. den Motor, der zum Ausfahren/Zurückziehen der Medienablage eines CD/DVD-Laufwerks verwendet wird), ein Anzeigelicht (z. B. eine Licht emittierende Diode), eine Flüssigkristallanzeige, ein Leistungsschalter zum Ein- und Ausschalten des elektrischen Geräts 100A, und/oder eine integrierte Schaltung).
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Die Komponenten 150 umfassen zumindest drei Klassen: Echtzeitkomponenten 153; Parasitärkomponenten 155; und Echtzeit-Parasitär-Komponenten 157. Eine Echtzeitkomponente 153 ist nur aktiv, wenn das elektrische Gerät 100A in einem eingeschalteten Zustand ist, und verwendet Elektrizität, die in dem elektrischen Gerät 100A in Echtzeit thermisch erzeugt wird, während dieselbe erzeugt wird, um einen Teil der oder die gesamte Betriebselektrizität für die Echtzeitkomponente 153 bereitzustellen. Einige nicht begrenzende Beispiele einer Echtzeitkomponente 153 umfassen eine Flüssigkristallanzeige, ein Statusanzeigelicht oder einen Motor. Eine Parasitärkomponente 155 ist nur aktiv und verbraucht gespeicherte Elektrizität, die thermisch in dem elektrischen Gerät 100A erzeugt wird, zu einem Zeitpunkt, wenn das elektrische Gerät 100A in einem abgeschalteten oder „Aus-”Zustand ist. Ein Beispiel einer solchen Parasitärkomponente 155 ist ein Licht, das einen Leistungsschalter des elektrischen Geräts 100A beleuchtet, wenn das elektrische Gerät 100A in einem abgeschalteten oder Aus-Zustand ist, so dass ein Nutzer den Leistungsschalter in einer abgedunkelten Umgebung ohne Weiteres finden kann. Eine Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 ist in etwa eine Kombination einer Echtzeitkomponente 153 und einer Parasitärkomponente 155, da dieselbe Elektrizität, die in einem elektrischen Gerät 100A thermisch erzeugt wird, in Echtzeit verwendet, wenn das elektrische Gerät 100A in einem eingeschalteten Zustand ist, und gespeicherte Elektrizität verwendet, die thermisch in dem elektrischen Gerät 100A erzeugt wurde, wenn das elektrische Gerät 100A in einem abgeschalteten oder Aus-Zustand ist. Ein Beispiel einer Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 ist ein Leistungsschalter, der andauernd eine kleine Menge Elektrizität zieht, so dass eine Benachrichtigung an eine Hauptplatine geliefert werden kann, wenn der Leistungsschalter von einer AUS-Position zu einer EIN-Position oder von einer EIN-Position zu einer AUS-Position bewegt wird. Diese geringe Menge an Elektrizität wird durch einen Echtzeit-Parasitär-Leistungsschalter verbraucht, unabhängig davon, ob das elektrische Gerät 100A in einem Ein-Zustand oder einem Aus-Zustand ist. Es ist klar, dass der Begriff „parasitär” ein Verweis ist auf eine Elektrizitätsaufnahme einer Komponente (155, 157), die typischerweise eine geringere Elektrizitätsaufnahme von dem Elektrizitätsnetz (oder durch das Elektrizitätsnetz gelieferte gespeicherte Elektrizität) in einem herkömmlichen elektrischen Gerät bilden würde.
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Bei einem Ausführungsbeispiel wird Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, über einen elektrischen Bus 126 mit einem Peripheriegerätbefestigungspunkt 160 des elektrischen Geräts 100A gekoppelt. „Peripheriegerätbefestigungspunkt” meint eine Verbindung, wie z. B. einen Leistungsauslass oder Bus (z. B. einen Universalserienbus), mit dem ein Peripheriegerät 161 gekoppelt werden kann zum Empfangen seiner gesamten oder eines Teils seiner Betriebselektrizität. Peripheriegeräte werden von Echtzeitkomponenten unterschieden, da sie außerhalb des elektrischen Geräts 100A liegen. Selbst ein Bereitstellen von nur einem Teil des Elektrizitätsbedarfs eines Peripheriegeräts 161 deckt die Elektrizitätsmenge, die durch das elektrische Gerät 100A von einer Wandsteckdose empfangen wird zum Versorgen eines Peripheriegeräts 161 mit Leistung. Einige nicht begrenzende Beispiele von Peripheriegeräten 161 umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Lichter, Zeiger (z. B. eine Maus), Tastaturen und Daumenantriebe (thumb drives).
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, über den elektrischen Bus 126 elektrisch gekoppelt mit einem Ladungsspeicherbauelement 140. Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen weist das Ladungsspeicherbauelement 140 eine wiederaufladbare Batterie, einen Kondensator oder eine Kombination von einer oder mehreren Batterien und einem oder mehreren Kondensatoren auf. Das Ladungsspeicherbauelement 140 speichert einen Teil der Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, so dass dieselbe zu einem späteren Zeitpunkt verwendet werden kann, wenn Echtzeitleistung nicht verfügbar ist und/oder um Leistungsspitzen zu liefern, die die Echtzeiterzeugungskapazität des thermoelektrischen Bauelements 120 überschreiten würden.
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Einige Beispiele einer Nutzung zu einem späteren Zeitpunkt umfassen das Bereitstellen von Elektrizität, die in dem Ladungsspeicherbauelement 140 gespeichert ist für die Nutzung durch eine Parasitärkomponente 155 und/oder eine Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 zu einem Zeitpunkt, wenn Echtzeitelektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird, nicht verfügbar ist. Man betrachte ein Ausführungsbeispiel, wo das elektrische Gerät 100A ein in die Wand eingestecktes Rechengerät aufweist und wo die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 einen Leistungsschalter aufweist, der fortlaufend eine kleine Menge an Elektrizität zieht, so dass eine Benachrichtigung an die Hauptplatine geliefert werden kann, wenn der Leistungsschalter von einer AUS-Position zu einer EIN-Position oder von einer EIN-Position zu einer AUS-Position bewegt wird. Wenn das Rechengerät in einem eingeschalteten Zustand ist, wirkt dieser Leistungsschalter wie eine Echtzeitkomponente. Der gesamte oder ein Teil des Echtzeitelektrizitätsbedarfs dieses Leistungsschalters kann durch Elektrizität bereitgestellt werden, die in Echtzeit durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird. Diese Elektrizitätsanforderung und die Leistungsaufnahme setzt sich jedoch auf parasitäre Weise fort, selbst wenn das Rechengerät offensichtlich in einem ausgeschalteten Zustand ist und die thermoelektrische Leistungserzeugung nicht stattfindet. Eine solche parasitäre Leistungsaufnahme kann für ein einzelnes elektrisches Gerät gering sein, summiert sich aber, wenn sie über die elektrischen Geräte eines Gebäudes, einer Firma, einer Regierung oder einer anderen Entität betrachtet wird. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die gesamte oder ein Teil der Elektrizität für einen solchen parasitären Elektrizitätsbedarf eines Leistungsschalters von dem Ladungsspeicherbauelement 140 geliefert, womit gedeckt oder eliminiert wird, was andernfalls eine parasitäre Elektrizitätsaufnahme von der Wandsteckdose/dem Elektrizitätsnetz durch das Rechengerät wäre. Auf diese Weise erfüllt das Ladungsspeicherbauelement 140 weiterhin den Elektrizitätsbedarf von der gespeicherten thermisch erzeugten Elektrizität, selbst wenn die Echtzeitelektrizitätserzeugung beendet wurde und selbst wenn das Rechengerät in einem ausgeschalteten Zustand ist.
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Man betrachte ein weiteres Ausführungsbeispiel, wo die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 einen Takt eines elektrischen Geräts 100A aufweist. Bei einem weiteren Beispiel für eine spätere Nutzung wird bei einem Ausführungsbeispiel Elektrizität, die in dem elektrischen Gerät 100A thermisch erzeugt wird, bereitgestellt, um den Takt zu betreiben oder zum Laden der Leistungsquelle für den Takt. Wenn somit das elektrische Gerät 100A Elektrizität in Echtzeit thermisch erzeugt, werden der gesamte oder ein Teil des Elektrizitätsbedarfs in Echtzeit des Takts durch die Echtzeitleistung bereitgestellt, die erzeugt wird. Gleichartig dazu, wenn das elektrische Gerät abgeschaltet ist und in einem Zustand, wo die Erzeugung von thermischer Elektrizität in Echtzeit nicht stattfindet, wird der gesamte oder ein Teil des parasitären Elektrizitätsbedarfs des Takts durch das Ladungsspeicherbauelement 140 bereitgestellt.
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Einige Beispiele einer Spitzennutzung umfassen Situationen, wenn das Ladungsspeicherbauelement 140 die gesamte oder einen Teil der Leistung für einen elektrischen Motor liefert, wie z. B. das Ergänzen von Einschaltelektrizität, die zum Starten eines Lüfters benötigt wird, oder Bereitstellen der Elektrizität, die benötigt wird, um einen Motor zu betreiben zum Öffnen oder Schließen einer Medienaufnahmeablage, wie z. B. einer Plattenaufnahmeablage eines CD- und/oder DVD-Laufwerks. Häufig überschreitet ein solcher Spitzenelektrizitätsbedarf die Echtzeitelektrizität, die in dem elektrischen Gerät 100A erzeugt wird, und kann (zumindest teilweise) durch das Ladungsspeicherbauelement 140 bereitgestellt werden.
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Es ist klar, dass bei einigen Ausführungsbeispielen das elektrische Gerät 100A eine oder mehrere Mikroturbinen (130, 135) verwendet oder zusätzlich umfasst, um Elektrizität aus Abwärme seiner Wärmeerzeugungskomponente(n) 110 zu erzeugen. Bei einem Ausführungsbeispiel erzeugen zusätzlich zu dem thermoelektrischen Bauelement 120 eine oder mehrere Mikroturbinen (130, 135) zusätzliche Elektrizität, die in einem Ladungsspeicherbauelement 140 gespeichert werden kann, gekoppelt mit einer Komponente 150 und/oder gekoppelt mit einem Peripheriegerätbefestigungspunkt 160 zum Versorgen eines Peripheriegeräts 161 mit Leistung. Eine Mikroturbine (130, 135) ist mit dem elektrischen Gerät 100A gekoppelt und arbeitet, um Elektrizität aus Wärme zu erzeugen, die von dem Betrieb des elektrischen Geräts 100A abgestrahlt wird (z. B. Abwärme von einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten 110). Bei einem Ausführungsbeispiel weist dies die Verwendung von Fluidbewegung auf, die durch Konvektion induziert wird, um die Mikroturbine(n) zu drehen und Elektrizität zu erzeugen.
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Die Mikroturbine 130 stellt Elektrizitätserzeugung von einer Bewegung eines konvektiv erwärmten Fluids dar (in der Form von steigenden Strömen heißer Luft). Linien 131 zeigen Konvektionsströme, die von der/den Wärmeerzeugungskomponente(n) 110 zu dem Auslass 132 steigen und die Mikroturbine 130 antreiben, während sie von dem elektrischen Gerät 100A abgelassen werden, wie es durch die Linien 133 gezeigt ist. Elektrizität, die durch die Mikroturbine 130 erzeugt wird, ist mit dem elektrischen Bus 126 oder einer ähnlichen elektrischen Schaltung elektrisch gekoppelt, auf gleiche Weise wie Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird.
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Die Mikroturbine 135 stellt Elektrizitätserzeugung von einer Bewegung eines Fluids dar (in der Form einer zirkulierenden Kühlflüssigkeit). Diese Kühlflüssigkeit kann durch eine mit Leistung versorgte Zirkulation (wie z. B. mit einer Pumpe) oder eine Konvektionszirkulation zirkuliert werden. Beispielsweise kann die Konvektionszirkulation angetrieben werden durch Wärme, die durch die Kühlflüssigkeit absorbiert wird von dem Wärmeübertragungsmechanismus 122 (oder direkt von einer Wärmeerzeugungskomponente 110, falls kein dazwischenlegender Wärmeübertragungsmechanismus 122 verwendet wird) und dann ausgestoßen werden (wie z. B. durch Kühlrippen einer Wärmesenke), wenn die Kühlflüssigkeit während der Zirkulation gekühlt wird. Es ist klar, dass Flüssigkeitskühlung von Wärmeerzeugungskomponenten 110, wie z. B. der zentralen Verarbeitungseinheit 110-1 und der Graphikverarbeitungseinheit 110-2 bekannt ist und hierin modifiziert ist, so dass eine Mikroturbine 135 enthalten ist, um Elektrizität von dem rezirkulierenden Fluss der Kühlflüssigkeit zu erzeugen. Elektrizität, die durch die Mikroturbine 135 erzeugt wird, ist elektrisch gekoppelt mit dem elektrischen Bus 126 oder einer ähnlichen elektrischen Leitung auf gleiche Weise wie Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird.
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Obwohl die Konzepte zum Erzeugen von Elektrizität von Abwärme bezüglich eines einzelnen elektrischen Geräts dargestellt sind, sollte klar sein, dass dieselben skaliert werden können für die Verwendung mit einer Mehrzahl von elektrischen Geräten, wie z. B. einem Gestell von Computern oder anderen elektrischen Geräten (z. B. einem Gestell von Servercomputern) und/oder in einem Zimmer oder Gebäude solcher elektrischen Geräte oder Gestelle von elektrischen Geräten (z. B. ein Serverzimmer oder eine Serverfarm). Heiße Abgasluft von einem Gestell, Zimmer oder Gebäude kann beispielsweise verwendet werden, um eine oder mehrere Mikroturbinen zu drehen und Elektrizität zu erzeugen in Verbindung mit Elektrizität, die durch eine Mehrzahl von thermoelektrischen Bauelementen erzeugt wird, die Elektrizität auf der Ebene einer Komponente oder eines elektrischen Geräts in den Gestellen, Zimmern oder Gebäuden erzeugen.
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Wie es ersichtlich ist, weist ein System 101A, das Elektrizität von Abwärme eines elektrischen Geräts (unter anderem z. B. 100A) ableitet, das thermoelektrische Bauelement 120 und den elektrischen Bus 126 auf. Wie zu sehen ist, kann der elektrische Bus 126 mit dem Ladungsspeicherbauelement 140 und einer oder mehreren Komponenten 150 und/oder einem oder mehreren Peripheriegerätbefestigungspunkten 160 gekoppelt sein. Die erzeugte Elektrizität kann bereitgestellt werden für die Nutzung durch das elektrische Gerät, dessen Komponenten die Abwärme erzeugen, die zum Ableiten der Elektrizität verwendet wird. Mit weiterer Bezugnahme auf 1A ist klar, dass das System 101A bei verschiedenen Ausführungsbeispielen eine oder mehrere zusätzliche Komponenten umfassen kann, wie z. B., aber nicht begrenzt auf: Wärmeübertragungsmechanismus 122, Wärmesenke 124, Mikroturbine 130 und Mikroturbine 135.
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1B ist ein weiteres Diagramm eines beispielhaften elektrischen Geräts 100B, das Elektrizität erzeugt und verwendet, die von Abwärme des elektrischen Geräts 100B abgeleitet wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel. In 1B stellen gleiche Bezugszeichen die gleichen Komponenten/Strukturen dar wie die Bezugszeichen von 1A. Wie es in 1B gezeigt ist, werden nicht alle Komponenten, die in 1A dargestellt sind, bei jedem Ausführungsbeispiel verwendet, um Abwärme von einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten 110 aufzunehmen und die Abwärme in Elektrizität umzuwandeln für die Nutzung durch das elektrische Gerät 100B. Als ein nicht begrenzendes Beispiel ist 1B gezeigt, bei der das thermoelektrische Bauelement 120 verwendet wird, um Elektrizität von einer Wärmeerzeugungskomponente 110 zu erzeugen und dann diese Elektrizität elektrisch zu koppeln mit einer Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 (zum Bereitstellen des gesamten oder eines Teils des Echtzeitelektrizitätsbedarfs) und/oder um das Ladungsspeicherbauelement 140 zu laden (für eine Spitzenergänzungsnutzung oder für die Nutzung durch die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 zu einem späteren Zeitpunkt, wenn thermisch erzeugte Elektrizität nicht in dem elektrischen Gerät 100B erzeugt wird). Es ist klar, dass die Wärmeerzeugungskomponente 110 bei verschiedenen Ausführungsbeispielen ein Prozessor, Verstärker, Spannungsregler oder eine andere Festkörper- oder Nicht-Festkörperkomponente (z. B. ein Festplattenlaufwerk) sein kann, das als Nebenprodukt seines Betriebs Wärme erzeugt.
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Wie es ersichtlich ist, weist ein System 101B, das Elektrizität von Abwärme eines elektrischen Geräts (unter anderem z. B. 100A, 100B) erzeugt, das thermoelektrische Bauelement 120 und den elektrischen Bus 126 auf. Wie es ebenfalls zu sehen ist, kann der elektrische Bus 126 mit dem Ladungsspeicherbauelement 140 und auch mit einer oder mehreren Echtzeit-Parasitär-Komponenten 157 gekoppelt sein. Auf diese Weise kann die erzeugte Elektrizität bereitgestellt werden für die Nutzung durch eine Vielzahl von Komponenten 150 des elektrischen Geräts 100B, dessen Wärmeerzeugungskomponente(n) die Abwärme erzeugen, von der die thermisch erzeugte Elektrizität abgeleitet wird.
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Beispielhaftes Verfahren zum Zurückführen von Abwärme eines elektrischen Geräts in Betriebselektrizität für das elektrische Gerät
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2 stellt ein Flussdiagramm 200 eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Zurückführen von Abwärme eines elektrischen Geräts in Betriebselektrizität für das elektrische Gerät dar. Elemente des Flussdiagramms 200 werden nachfolgend mit Bezugnahme auf Elemente von 1A und 1B beschrieben.
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Bei 210 des Flussdiagramms 200 nimmt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel Abwärme auf, die durch eine Komponente des elektrischen Geräts erzeugt wird. Bei einem Ausführungsbeispiel ist dies Abwärme, die durch eine Komponente 110, wie z. B. einen Prozessor oder eine andere Wärmeerzeugungskomponente eines elektrischen Geräts (100A, 100B) erzeugt wird. Das Aufnehmen kann das Aufnehmen der Abwärme in einem erwärmten Fluid, das Aufnehmen der Abwärme mit einem Wärmeübertragungsmechanismus 122 und/oder das Aufnehmen der Abwärme auf einer Oberfläche eines thermoelektrischen Bauelements 120 aufweisen.
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Bei 220 des Flussdiagramms 200 führt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel die aufgenommene oder eingefangene Abwärme zurück durch Verwenden eines thermoelektrischen Bauelements, um von der aufgenommenen Abwärme Elektrizität zu erzeugen. Dies kann das Übertragen von aufgenommenen Abwärme zu dem thermoelektrischen Bauelement 120 aufweisen und das Verwenden derselben, um eine Temperaturdifferenz über das thermoelektrische Bauelement 120 zu erzeugen, mit dem Elektrizität zu erzeugen ist.
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Bei 230 des Flussdiagramms 200 liefert ein Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel die erzeugte Elektrizität für die Nutzung durch eine Echtzeit-Parasitär-Komponente des elektrischen Geräts. Dies kann das elektrische Koppeln der erzeugten Elektrizität mit der Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 aufweisen für die Nutzung in Echtzeit, um den gesamten oder einen Teil des Echtzeitelektrizitätsbedarfs der Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 zu liefern. Dies kann auch ein Speichern eines Teils der Elektrizität in einem Ladungsspeicherbauelement 140 aufweisen für eine spätere Nutzung, um den gesamten oder einen Teil des parasitären Elektrizitätsbedarfs der Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 zu bedienen oder um einen Spitzenbedarf an Elektrizität durch die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 zu ergänzen. Die Echtzeit-Parasitär-Komponente(n) 157 kann/können vollständig oder teilweise durch die Elektrizität mit Leistung versorgt werden, während dieselbe in Echtzeit erzeugt wird, und vollständig oder teilweise durch gespeicherte Elektrizität von dem Ladungsspeicherbauelement 140, wenn keine thermisch erzeugte Elektrizität in dem elektrischen Gerät erzeugt wird. Auf ähnliche Weise kann die Elektrizität, die in dem elektrischen Gerät erzeugt wird, an eine Echtzeitkomponente 153 und/oder an eine Parasitärkomponente 155 geliefert werden (siehe 1). Gleichartig dazu kann die thermisch erzeugte Elektrizität mit einem Peripheriegerätbefestigungspunkt 160 des elektrischen Geräts gekoppelt sein (siehe 1), wo dieselbe dann mit einem Peripheriegerät 161 gekoppelt werden kann, das mit dem Peripheriegerätbefestigungspunkt 160 gekoppelt ist oder gekoppelt sein kann.
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Bei 240 des Flussdiagramms 200 erzeugt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel zusätzliche Elektrizität mit einer Mikroturbine, die mit dem elektrischen Gerät gekoppelt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel erzeugt die Mikroturbine die zusätzliche Elektrizität von Wärme, die von dem Betrieb des elektrischen Geräts abgestrahlt wird. Beispielsweise wird bei einem Ausführungsbeispiel eine Fluidbewegung, die durch Konvektion über die Abwärme erzeugt wird, verwendet, um die Mikroturbine zu drehen. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst dies das Drehen einer Mikroturbine (130, 135) mit einem Fluid, das Abwärme des elektrischen Geräts 100A aufgenommen hat. Dieses Fluid kann ein Gas sein, wie z. B. Luft, oder eine Flüssigkeit und kann konvektiv bewegt/zirkuliert werden durch die Abwärme oder kann bis zu einem gewissen Ausmaß bewegt werden durch eine mit Leistung versorgte Vorrichtung, wie z. B. ein Kühllüfter oder eine Pumpe. Es ist klar, dass die Elektrizität, die mit einer oder mehreren Mikroturbinen (130, 135) erzeugt wird, in dem Ladungsspeicherbauelement 140 gespeichert sein kann, elektrisch gekoppelt sein kann mit einer Komponente 150 und/oder elektrisch gekoppelt sein kann mit einem Peripheriegerätbefestigungspunkt 160 für die Nutzung durch ein Peripheriegerät 160.
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Beispielhaftes Verfahren zum Bereitstellen eines Rechengeräts
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3 stellt ein Flussdiagramm 300 eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Bereitstellen eines Rechengeräts dar. Elemente des Flussdiagramms 300 sind nachfolgend beschrieben mit Bezugnahme auf Elemente des elektrischen Geräts 100A von 1A und des elektrischen Geräts 100B von 1B. Es ist klar, dass die „Bereitstellungs”-Prozeduren, die im Flussdiagramm 300 beschrieben sind, das Herstellen, Verkaufen und/oder Zusammenstellen von Komponenten, wie z. B. Unterkomponenten, Unteranordnungen oder der Gesamtheit des elektrischen Geräts, wie z. B. des elektrischen Geräts 100A von 1A oder des elektrischen Geräts 100B von 1B umfassen kann. Es ist klar, dass bei einem Ausführungsbeispiel das elektrische Gerät 100A und/oder 100B ein Rechengerät aufweist, wie z. B. einen Personalcomputer, der mit einer Elektrizitätsnetzleistung verbunden ist oder sein kann (z. B. eingesteckt in eine Wechselstromsteckdose, wie z. B. einer 110/120-Volt-Wechselstrom-Steckdose). Bei anderen Ausführungsbeispielen weist das elektrische Gerät 100A und/oder 100B andere Geräte auf, wie z. B., aber nicht begrenzt auf, einen Laserdrucker, ein Mediengerät, wie z. B. einen digitalen Projektor oder Fernseher, oder ein anderes elektrisches Gerät.
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Bei 310 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren eine Verarbeitungskomponente bereit. Dies kann beispielsweise das Bereitstellen von einem oder mehreren Prozessoren, wie z. B. der zentralen Verarbeitungseinheit 110-1, Graphikverarbeitungseinheit 110-2 oder anderen Prozessoren aufweisen. Die Verarbeitungskomponente (z. B. 110-1, 100-2 oder andere Verarbeitungskomponente) erzeugt Abwärme als Nebenprodukt während ihres Betriebs. Abwärme kann auch durch andere Komponenten erzeugt werden, die bei einigen Ausführungsbeispielen bereitgestellt werden können. Einige nicht begrenzende Beispiele dieser anderen Komponenten, die Abwärme als Nebenprodukt des Betriebs erzeugen, umfassen unter anderem Verstärker, integrierte Schaltungen, Transformatoren, Spannungsregler, Festplattenlaufwerke und Widerstände.
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Bei 320 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel ein thermoelektrisches Bauelement bereit, das thermisch gekoppelt ist mit der Verarbeitungskomponente und konfiguriert ist zum Erzeugen von Elektrizität von Abwärme der Verarbeitungskomponente. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst dies das Bereitstellen des thermoelektrischen Bauelements 120, das direkt oder indirekt (z. B. über Wärmeübertragungsmechanismus 122) mit einer Verarbeitungskomponente (z. B. 110-1, 110-2 oder andere Verarbeitungskomponente) gekoppelt ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das thermoelektrische Bauelement auch mit einer oder mehreren anderen Komponenten des Rechengeräts gekoppelt sein, die ebenfalls Abwärme erzeugen.
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Bei 330 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel ein Ladungsspeicherbauelement bereit, das elektrisch gekoppelt ist mit dem thermoelektrischen Bauelement und konfiguriert ist, um sich von der Elektrizität zu laden, die durch das thermoelektrische Bauelement erzeugt wird. Dies kann das elektrische Koppeln des Ladungsspeicherbauelements 140 mit dem thermoelektrischen Bauelement 120 umfassen und das Laden des Ladungsspeicherbauelements 140 mit einem Teil der Elektrizität, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird. Bei einem Ausführungsbeispiel wird diese elektrische Kopplung erreicht mit dem elektrischen Bus 126. Es ist klar, dass eine oder mehrere Komponenten 150 über den elektrischen Bus 126 mit dem Ladungsspeicherbauelement 140 gekoppelt sein können.
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Bei 340 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel eine Echtzeit-Parasitär-Komponente eines elektrischen Geräts bereit. Die Echtzeit-Parasitär-Komponente ist elektrisch gekoppelt mit einem thermoelektrischen Bauelement und mit einem Ladungsspeicherbauelement. Bei einem Ausführungsbeispiel kann dies eine Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 aufweisen, die elektrisch gekoppelt ist mit dem thermoelektrischen Bauelement 120 über den elektrischen Bus 126. Es ist klar, dass bei einigen Ausführungsbeispielen eine Mehrzahl von Echtzeit-Parasitär-Komponenten 157 auf gleiche Weise mit dem thermoelektrischen Bauelement 120 gekoppelt sein kann, um den gesamten oder ein Teil ihres Elektrizitätsbedarfs von der Elektrizität zu empfangen, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird. Die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 empfängt die gesamte oder einen Teil der Echtzeitbetriebselektrizität für die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 von dem thermoelektrischen Bauelement 120 und die gesamte oder einen Teil der parasitären Betriebselektrizität für die Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 von dem Ladungsspeicherbauelement 140. Bei einem Ausführungsbeispiel wird ein Spitzenelektrizitätsbedarf der Echtzeit-Parasitär-Komponente 157, der über der Elektrizität liegt, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 bereitgestellt wird, durch das Ladungsspeicherbauelement 140 bereitgestellt. Bei einem Ausführungsbeispiel wird ein Echtzeitelektrizitätsbedarf über der Spitzenkapazität des Ladungsspeicherbauelements 140 und/oder ein parasitärer Elektrizitätsbedarf über der Kapazität des Ladungsspeicherbauelements 140 standardmäßig durch das Elektrizitätsnetz (z. B. von einer mit einer Wandsteckdose verbundenen Elektrizität) bereitgestellt. Zusätzlich können bei einigen Ausführungsbeispielen eine oder mehrere Echtzeitkomponenten 153 und/oder Parasitärkomponenten 155 auf gleiche Weise elektrisch gekoppelt sein mit dem thermoelektrischen Bauelement 120.
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Bei 350 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel einen Wärmeübertragungsmechanismus bereit, der thermisch gekoppelt ist mit dem thermoelektrischen Bauelement und auch mit einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten des Rechengeräts gekoppelt ist. Dies kann das Bereitstellen eines Wärmeübertragungsmechanismus 122 auf eine Weise aufweisen, so dass dasselbe thermisch gekoppelt ist mit dem thermoelektrischen Bauelement 120 und auch thermisch gekoppelt ist mit einem oder mehreren Prozessoren (z. B. 110-1, 110-2 und/oder andere Verarbeitungskomponente), einer oder mehreren anderen Wärmeerzeugungskomponenten des Rechengeräts und/oder einer Kombination von einem oder mehreren Prozessoren und anderen Wärmeerzeugungskomponenten. Auf diese Weise wird Wärme, die von einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten erzeugt wird, zu dem thermoelektrischen Bauelement 120 und/oder zu einer anderen Elektrizitätserzeugungseinrichtung übertragen, wie z. B. der Mikroturbine 135.
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Bei 360 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel eine Wärmesenke bereit, die thermisch gekoppelt ist mit dem thermoelektrischen Bauelement. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst dies das Bereitstellen einer Wärmesenke 124, die auf einer Oberfläche des thermoelektrischen Bauelements 120 angeordnet ist, und die nicht der Oberfläche des thermoelektrischen Bauelements 120 entspricht, die thermisch gekoppelt ist mit einer Wärmeerzeugungskomponente 110.
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Bei 370 des Flussdiagramms 300 stellt das Verfahren bei einem Ausführungsbeispiel eine Mikroturbine bereit, die elektrisch gekoppelt ist mit dem Speicherbauelement. Die Mikroturbine ist konfiguriert, um zusätzliche Elektrizität zu erzeugen von Abwärme, die von dem Rechengerät abgestrahlt wird als Nebenprodukt des Betriebs des Rechengeräts.
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Bei einem Ausführungsbeispiel wird beispielsweise die Fluidbewegung, die durch Konvektion über die Abwärme von einer oder mehreren Wärmeerzeugungskomponenten induziert wird, verwendet, um die Mikroturbine oder Mikroturbinen zu drehen, die mit dem Ladungsspeicherbauelement elektrisch gekoppelt sind. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst dies, dass das Ladungsspeicherbauelement 140 (oder eine ähnliche Ladungsspeicherung) zusätzlich oder alternativ elektrisch gekoppelt ist mit Elektrizität, die durch Einrichtungen, wie z. B. die Mikroturbine 130 und/oder die Mikroturbine 135 erzeugt wird. Dieses elektrische Koppeln wird erreicht unter Verwendung des elektrischen Busses 126 oder eines ähnlichen elektrischen Busses. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Elektrizität, die durch die Mikroturbine 130 und/oder die Mikroturbine 135 erzeugt wird, in Echtzeit verwendet, um eine Echtzeitkomponente 153, eine Echtzeit-Parasitär-Komponente 157 mit Leistung zu versorgen und/oder um über einen Peripheriegerätbefestigungspunkt 160 Elektrizität an ein Peripheriegerät 161 zu liefern. Diese Elektrizität kann getrennt von oder in Kombination mit Elektrizität verwendet werden, die durch das thermoelektrische Bauelement 120 erzeugt wird. Zusätzlich kann die Elektrizität, die durch die Mikroturbine 130 und/oder die Mikroturbine 135 erzeugt wird, in dem Ladungsspeicherbauelement 140 gespeichert werden für Spitzennutzung oder spätere Nutzung durch eine Komponente 150 und/oder durch ein Peripheriegerät 161.
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Beispielhafte Ausführungsbeispiele des Gegenstands sind somit beschrieben. Obwohl verschiedene Ausführungsbeispiele des Gegenstands in einer Sprache beschrieben wurden, die für strukturelle Merkmale und/oder methodische Schritte spezifisch ist, ist klar, dass die angehängten Ansprüche nicht notwendigerweise auf die spezifischen Merkmale oder Schritte begrenzt sind, die oben beschrieben sind. Stattdessen sind die oben beschriebenen spezifischen Merkmale und die Schritte als beispielhafte Formen zum Implementieren der Ansprüche und deren Äquivalente offenbart.
