選ばれる理由

エナジーハーべスティング

これまで、身の回りの小さな環境エネルギーは収集されずに、捨てられていました。旭化成エレクトロニクス (AKM) は独自の回路技術により、「わずか 15mV で起動開始する昇圧回路」と「収集したエネルギーのうち、わずか 86nW で動く充放電制御回路」をワンチップに内蔵し、身の回りの小さな環境エネルギーの収集を可能にしました。「選ばれる理由」では、AKM の昇圧 DC/DC コンバーターの特徴を説明します。 

身の回りのわずかな環境エネルギーを収集してシステムを動かせる

AKM の昇圧 DC/DC コンバーターは、身の回りの小さな環境エネルギーを収集するために、昇圧から充放電制御までの全ての機能を極低消費電力でワンチップに集積しています。
AKM 独自の回路技術によって実現した低消費回路について、具体的に紹介します。

Ultra-low consumption circuits in AP447x

低電圧 / 低電力で起動開始する昇圧回路 (Boost)

AKM の昇圧 DC/DC コンバーターの昇圧回路は、低電圧ならびに低電力の発電のいずれでも起動できるように設計しています。
 

低電圧で昇圧起動 * できる AP4473

AP4473 は、例えば熱電発電などの電圧が低い発電向けに、わずか 15mV の入力電圧で昇圧回路を起動できます。

低電力で昇圧起動 * できる AP4470

AP4470 は、例えば化学、光、振動、高周波などを利用した発電向けに、わずか 1μW 以下 (200mV) の入力電力で昇圧回路を起動できます。

(*note)
昇圧 DC/DC コンバーターの昇圧回路が動作開始することを「昇圧起動」と定義しています。システムへの給電開始電圧まで昇圧するためには、昇圧起動電圧よりも高い電圧が必要となります。

わずか15mVで起動開始する昇圧回路

収集したエネルギーのうち、わずか 86nW で充放電制御 (SW Control)

AKM の昇圧 DC/DC コンバーターは、充電したエネルギーを制御するための下記回路を内蔵しています。
 

給電開始するまではシステムを遮断

蓄電デバイスとシステムの間を IC に内蔵したスイッチで接続し、昇圧電圧が 0V から給電開始電圧 (3.3V) に達するまでシステムと蓄電デバイスの接続を遮断することで、昇圧の途中でシステムがエネルギーを消費することを防ぎます。
この充放電の制御回路を動かすには従来技術では数百 nW 以上必要でしたが、AKM は独自の低消費回路技術によって、わずか 86nW(=26nA × 3.3V) で実現しています。

過電圧防止機能も内蔵

昇圧した電圧が高くなりすぎると、システムの定格電圧を超えてしまいシステムを壊す可能性があるため、過電圧防止回路も内蔵しています。

わずか86nWで充放電制御回路