Не секрет, что в окружающем нас мире полным-полно свободной энергии, которую уже сейчас новейшие технологии позволяют эффективно собирать, преобразовывать и аккумулировать с помощью специальных генераторов. К сожалению, подобные генераторы пока производят гораздо меньше энергии, чем обычные батареи. Однако, благодаря непрерывно уменьшающимся размерам и снижению энергопотребления современных портативных устройств, в некоторых экономичных системах становится возможным замена стандартных батарей на генераторы энергии, собираемой ими из окружающей среды, например энергии вибраций, возникающих при ходьбе или беге. Такие генераторы могут использовать, например пьезоэлектрический эффект, лежащий в основе работы пьезоэлектрического зуммера, который способен преобразовывать механические вибрации в электрическую энергию. Причём, максимум переменного напряжения зуммер производит, когда частота механических вибраций совпадает с его собственной резонансной частотой.

Схема генератора свободной энергии, изображённого на рисунке, довольно проста. Под воздействием механических вибраций пьезоэлектрический зуммер производит переменное напряжение малой мощности. Но чтобы зарядить им ёмкость, переменное напряжение необходимо преобразовать в постоянное с помощью мостового выпрямителя из четырёх диодов Шоттки 1N5820, обладающих низким прямым падением напряжения и малым обратным током утечки.

Накопители свободной энергии обычно собирают энергию малыми порциями в течение очень продолжительного промежутка времени, поэтому они, как правило, содержат подсистему хранения энергии в виде суперконденсатора (ионистора), например PowerStor 0.47F 2.5V компании Cooper Busmann. Чем больше ёмкость конденсатора, тем дольше он будет заряжаться. В тоже время, большая ёмкость позволяет более длительное время снабжать энергией одну и ту же нагрузку. Поскольку суперконденсатор обычно имеет гораздо меньшее рабочее напряжение, чем стандартный электролитический конденсатор, для предотвращения пробоя необходимо подключить параллельно ему стабилитрон, например BZX85-C2V7. Как только будет подключена нагрузка, суперконденсатор начнёт разряжаться и напряжение на нём будет уменьшаться. Для стабилизации выходного напряжения генератора на уровне 3.3V необходимо использовать повышающий DC/DC-преобразователь, такой как например MAX1675 компании MAXIM. Когда суперконденсатор разрядится ниже напряжения необходимого для питания нагрузки, то внутренний DC/DC-преобразователь будет продолжать поддерживать выходное напряжение до тех пор, пока напряжение суперконденсатора не упадёт ниже порога входного напряжения для MAX1675, то есть 0.7V.
Схема: