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エナジーハーべスティング
環境発電素子 - AP447x 電力シミュレーター
AKM の昇圧 DC/DC コンバーターの出力電力を計算し、環境エネルギーの収集に必要な時間を確認できます。システム検討にお役立てください。
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操作方法
#1 環境発電素子の種類と出力特性を入力してください
#2 次に昇圧 DC/DC コンバーターの種類を入力して、実行ボタンを押してください
シミュレーションからわかること
#1 昇圧回路が起動するか
発電素子の出力特性 (青線) と昇圧 DC/DC コンバータの入力 (黒線) 特性グラフの交点の有無により、入力した発電素子の出力特性で昇圧 DC/DC コンバーターの昇圧回路が起動するかを確認できます。
#2-1 .交点がある場合
青線と黒線に交点がある場合に発電が可能です。また、昇圧 DC/DC コンバーターの入力電圧・電流、出力電力・電流を表に表示します。加えて、この出力電力を使って、以下の通り予想できます。
I [mA] : 動作させるシステムの平均電流
T [msec] : システム動作時間
POUT [uW] : シミュレータで算出された AP447x の出力電力
充電時間 [sec] =3V × I × T ÷ POUT
* AP447x が供給する平均電圧を 3V と仮定
例えば、AKM が提供している無線機能を搭載した評価キットの平均電流 I= 約 0.76mA、かつ動作時間 T=31msec なので、出力電力 POUT=14μW 時は充電時間 = 約 5 秒となります。
#2-2 交点が無い場合
青線と黒線に交点が無い場合は、昇圧 DC/DC コンバーターへの入力電力が足りず、昇圧回路は起動しません。
また、昇圧 DC/DC コンバーターの入力電圧・電流、出力電力・電流は全て 0 で表示されます。
例えば、左図の結果が出た場合、昇圧させる (= 交点をつくる) ためには発電素子の短絡電流を大きくしてください。例えば、発電素子を複数個並列接続するなどの方法があります。
AP447x を使った試作を検討しているお客様に向けて
本ページのシミュレーターよりも、詳細なシステム検討が可能な計算ツールを 2 種類提供しています。下記ツールを入手希望の方は問い合わせフォームからご連絡ください。
Energy Harvester Selection Simulator (EHSS) … 出力したい電力値から最適な発電素子の特性を予測可能
Charge and Discharge Time Simulator (CDTS) … 蓄電素子やシステムに接続した時の動作を検証可能
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