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ウルトエレクトロニクス製エナジーハーベストデモキット "Gleanergy"

エナジーハーベストのアプリケーション設計にお困りなら!"Gleanergy"

ウルトエレクトロニクス社製エナジーハーベスト評価キット"Gleanergy" は、光・熱・振動・応力/歪み、高強度AC磁場といった自然エネルギーから電気エネルギーを生成し、無線センサノード電力を供給することができるキットです。これらの代替エネルギー源によってキットに搭載されているバッテリー寿命が延長され、寿命が切れた場合でもキット自体の動作を維持することが可能となります。

"Gleanergy" はボード上に熱電変換素子と太陽電池が搭載されています。また、無線ボードにはアナログ・デバイセズ社 が提供するSmartMesh IPネットワーキングソフトウェアが組み込まれたArm® Cortex® -M3プロセッサが搭載されています。評価環境においては評価ソフトGUIが無償提供されており、IAR Embedded Workbenchを使用してプログラムを作成することができます。

また、JTAGデバッガかEternaシリアルプログラムを使用して作成したプログラムをアップロードすることも可能です。E-Inkディスプレイにより、ボードの動作状態を簡単に把握することができます。

この評価キットには、アナログ・デバイセズ社製のエナジーハーベスト向け電源やメッシュネットワークを構築する無線ICが搭載されており、回路を参考にしていただくことでアプリケーションの設計が簡単に行えます。

Gleanergy はDC2321AボードとDC2344Aボード、2つのボードから構成されています。
以下に各ボードの詳細をご紹介いたします。

DC2321Aボードのご紹介 -E-Inkディスプレイ付 Dustアプリケーション評価ボード-

"DC2321A" はアナログ・デバイス社製LTP5901のSmartMesh PCBモジュールが搭載された評価キットです。SmartMesh IPネットワーキングソフトウェアが組み込まれたArm® Cortex® -M3プロセッサが使用されています。

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DC2321Aボード

このキットは、利用可能なエネルギーを監視・管理し、センサからの情報を記録し、E-Inkディスプレイにフィードバックしています。また、これらのデータを無線ネットワーク上で共有することが可能となっております。

評価キットの詳細使用方法については、下記リンク先のデモマニュアルよりご参照いただけます。
DC2321A評価キットのデモマニュアル

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ボードのレイアウト

DC2344Aボードのご紹介 -マルチソースエナジーハーベスト 評価ボード-

"DC2344A" はアナログ・デバイス社製エナジーハーベスト向け電源が搭載された多目的エナジーハーベスト評価キットとなります。この評価キットには太陽光発電、熱電変換素子、応力/歪みの各代替エネルギー源、また、高インピーダンスのAC・DC電源を受け入れることができます。

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DC2344Aボード

ボードには4つの独立した回路があり、それぞれ以下のエナジーハーベスト向け電源で構成されています。

  • LTC3106:PowerPathを備えた静止電流が1.6uAの300m低電圧昇降圧コンバータ
  • LTC3107:超低電圧環境発電(エナジーハーベスト)電源および一次電池寿命延長回路
  • LTC3330:環境発電(エナジーハーベスト)バッテリ寿命延長回路を内蔵したナノパワー昇降圧DC/DCコンバータ
  • LTC3331:環境発電(エナジーハーベスト)バッテリ・チャージャを内蔵したナノパワー昇降圧DC/DCコンバータ

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ボードのレイアウト

また、応力/歪み計測用のピエゾ素子については、MIDE Technology社製 "VLT-9001" をご使用いただくことで、簡単にご評価いただくことが可能となっております。

評価キットの詳細使用方法については、下記リンク先のデモマニュアルよりご参照頂けます。
DC2344A評価キットのデモマニュアル

ボード上におけるウルトエレクトロニクス社製各部品の紹介

Gleanergy のボード上で使用されているインダクタやコネクタ等の部品は、ウルトエレクトロニクス社の製品ラインナップで、概ね揃えることができます。

下記がボードに搭載されているウルトエレクトロニクス社の部品です。部品名をクリックいただければ、製品の詳細をご確認いただくことができます。

Gleanergy ZIF Connector Tactile Switch Tactile Switch Tactile Switch Micro USB 2.0 ConnectorPin Header Slide Switch Pin & Socket Header Jumper Terminal Block Battery Holder (基板裏面に使用) Shielded Tiny Power Inductor Energy Harvesting Power Inductor Power Inductor

Gleanergy におけるウルトエレクトロニクス社製各部品

アナログ・デバイセズ社製エナジーハーベストICのご紹介

アナログ・デバイセズ社ではエナジーハーベストアプリケーション向けに、幅広い超低消費電力ICを提供しています。振動(圧電)、太陽光発電(ソーラー)、および熱(TEC、TEG、熱電対列、熱電対)の各ソースからエネルギーを変換するパワー・マネージメント製品によって、調整電圧への高効率変換、またはバッテリーやスーパーキャパシタ蓄電素子への受電が行われます。

わずか20mVで動作する昇圧コンバータや最大電力点機能を備えたバッテリー・チャージャーによって、工業用オートメーション、制御、ワイヤレス・センサ、運送、オートモーティブ、ビル管理アプリケーションなどへの多彩なアプリケーションへの可能性が広がります。

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代表的なエナジーハーベスト向けICの一覧

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