通过任何类型的动作产生电位差的可能性是多种多样的。使用特殊的压电晶体踩踏或摩擦地板可以产生电压，因为即使是很小的机械变形也足以产生能量。它们被用于将人类产生的机械能转化为电能。这是一个不断发展的领域，预计未来几年该技术将变得更加高效。
　　压电应用还涉及从电机、车轮或其他低频声音的机械振动中产生有限的电势。所有能量收集发电机的共同特点是体积小，适合在衣服或人体上安装的设备中收集能量。这种设备能够为手机、灯泡、GPS 或用于监测生物医学参数的医疗设备等小型电子设备供电或充电。一些安装在四肢上的能量收集设备可以在行走、跳跃或骑自行车时产生电压。除了压电发电机外，广泛使用和的能量收集方法是利用阳光。
　　太阳能通过光伏电池转化为电能，但目前与其他方法相比，其效率被认为勉强可以接受。从射频源收集能量也是在无线信号附近进行电力传输的一种方法（见图 1 中的接收器）。热能收集也开始流行并引起市场兴趣。它涉及将两个表面之间的热差转化为电能。
　　能量收集设备
　　收集设备收集的能量极其有限，很少能实时使用。能量产生事件的非连续性和不一致性也使得直接向轻负载供电具有挑战性。然而，一些应用专注于在特殊的“容器”中收集和存储能量，这些容器通常由小型可充电电池或是电容器或高容量超级电容器组成。极化电解电容器在这种情况下肯定非常有用，因为它们具有降低能耗和增强环境可持续性的所有特性。
　　为了回收能量，必须使用具有高存储容量的小型设备，而电容器足以胜任这项任务。存储组件必须具有非常低的漏电流，因为要供电的设备会耗散几毫瓦的功率。目前，从人体运动中收集能量对于为可穿戴电子设备供电具有巨大的前景。压电能量收集系统可以从身体运动中产生电能，例如在行走或跑步时（见图 2）。

　　该图显示了压电发电机每走一步产生的电压，然后将其整流并发送到电容器以逐步收集。鞋子可能是能量收集的理想选择，它结合了小型电路来收集和积累能量，以便在行走时为电子设备充电。这种方法相对简单有效。在各种解决方案中，使用压电材料被认为是的解决方案之一，因为它在变形过程中会产生电荷，尤其是在受到压力时。

　　图 2：行走过程中产生能量的鞋子的示例。
　　电机控制
　　新兴技术正在显著提高发动机的效率和可靠性。有前景的领域之一是碳化硅 (SiC) MOSFET 的使用，尤其是速度调节。SiC MOSFET 正在彻底改变电动机的速度控制，因为它们可以提高性能、减少功率损耗并提高整个系统的可靠性。例如，一些公司已经生产了基于碳化硅的特殊 MOSFET，这些 MOSFET 针对关键电机应用中的有效冷却进行了优化。
　　频率控制电机驱动是一项相当新的技术；目前已广泛应用于各个领域，它为节省大量能源提供了可能性，而这正是其首要任务之一。除了至关重要的 RDS(on) 参数外，新设备还具有非常短的短路电阻时间（约为几微秒），以及极高的开关速度。所有这些特性都导致非常低的开关损耗（甚至与 IGBT 相比），而零电压关断功能大大简化了电机驱动电路。
　　采用某些类型的 SiC MOSFET 不仅可以保证与传统解决方案相比显著提高功率密度，而且还可以管理相当强度的电流，而无需风扇等主动冷却系统，从而有助于降低整体噪音和系统尺寸，同时提高长期可靠性。这些特性在空间有限且要求苛刻的应用中尤其有利，例如汽车或航空航天工业的电源转换器，其中能源效率和紧凑设计是基本要求。
　　驱动直流电机的简单方法之一是使用由 PWM 脉冲驱动的“H 桥”（见图 3）。该方法涉及以恒定频率和可变占空比激活 MOSFET，以便能够使电机上的平均电压多样化，从而控制其速度。在这种配置中，可以按不同的顺序切换 MOSFET，为电机提供所需的电压极性，并且桥可以在双极和单极模式下使用。
　　双极模式允许用户同时打开两个 MOSFET，通过激活两对电子开关中的一对来设置电流方向，平均值取决于振荡器的占空比。为了防止 MOSFET 的交叉传导（这会导致电源短路），必须在关闭一对设备和打开另一对设备之间提供延迟时间。即使所有设备都关闭，电机的磁场也会导致一小部分电流流过 MOSFET 中的二极管。在简单得多的单极配置中，右侧的一个MOSFET保持导通，然后左侧的一个 MOSFET 导通。
　　　图 3：H 桥中的电流路径