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MAY 2006
製品や機器に適用された電源管理技術

消費電力量が下がり、バッテリー寿命が延びれば、運用コストが削減される。
ここでは、電源管理の重要さを示す例として5種類の製品を紹介する。

著者_Text By Randy Frank


携帯電話用のタッチスクリーンディスプレイ
スウェーデンNeonode社「N1m」


(詳しい製品情報はhttp://rbi.ims.ca/4915-541から)N1mは、デジタルカメラとビデオプレイヤー、MP3プレイヤーなどの機能を搭載した携帯電話で、独自のインターフェースを採用している。できるだけ大きな画面を88×52×21mmのフォームファクターで実現するために、Neonode社は、タッチスクリーン技術を使用したオンスクリーンキーボードを採用し、従来型のキーボードを不要にした。片手での操作を可能にする設計のため、親指が届く範囲内にすべての機能が集約されている。USB経由で、動画ファイルをPCからN1mに内蔵された1GバイトのSDカードに転送できる。N1mが装備する電源管理回路により、ディスプレイやバックライトに必要な電圧をリチウムイオンバッテリーから得ることができる。



魚群探知機センサー
米Humminbird社「SmartCast」


(詳しい製品情報はhttp://www.humminbird.comから)SmartCastは、水面に浮かべて使用するバッテリー駆動型ソナーシステムだ。SmartCastは、水深や地形、そして水温を測定し、その結果を無線技術を利用して腕時計型のディスプレイ部に送信する。最大500時間の使用を可能にするため、Humminbird社では、米Microchip Technology社のマイクロコントローラPIC16F684を採用しているが、その理由は、低電力nanoWatt Technologyを使った動作や、超低電力スリープモードなどの機能があるためだという。PIC16F684は、水から揚げられた時にはスリープモードになる。水濡れを感知するウェットスイッチにより、「ピン変化によるスリープからのウェイクアップ」機能が働くため、電力の供給は水中にある時のみ可能になっている。Microchip Technology社のマイクロコントローラPIC16F684についての詳細は、http://www.microchip.comから。



ポータブル燃料電池式電源
米Jadoo Power社「NABII」


(詳しい製品情報はhttp://www.jadoopower.com/fuel_cell.htmlから)プロフェッショナルを自認する人たち、または電子機器のハードユーザーなら、自分がよく使う電子ツールを、いつでも、必要なだけ使いたいと考えるだろう。そんな場合は、燃料電池を使うといい。電源システムのNABIIは、バッテリーの代わりに電力を供給したい製品に一度取り付けてしまえば、取り外しは不要。その代わり、金属水素化合物に蓄えた水素を利用した燃料カートリッジN-StorをNABIIに差し込んで使用する。空になったカートリッジは交換して再充填できる。Jadoo Power社が開発し、特許を取得したこのデジタル式インターフェースは、電池残量などの燃料管理情報をカートリッジから正確に取得して表示する。このインターフェースは、低電力マイクロコントローラを使用し、電力情報を常に更新することで、ダウンタイム解消に役立つ機能である。



背負って歩ける充電器
米Voltaic Systems社「Voltaic Backpack」


(詳しい製品情報はhttp://rbi.ims.ca/4915-545から)Voltaic Backpackは、バックパックの背面に太陽電池パネルを取り付けた持ち歩ける充電器。搭載した3基の太陽電池パネルを使って最大4Wの電力を発電し、ノートPC以外の民生用携帯端末なら充電が可能。10Vの各パネルは平行して稼働している。そのため、いずれかのパネルが日陰に入った場合でも冗長性を確保できる。また、余剰な電力は、8.4Vリチウムイオンバッテリーに充電される。特定用途向け集積回路(ASIC)を2,200mAhリチウムイオンバッテリーに搭載することで、漏電、過電圧、不足電圧、過電流、過熱に対する保護を提供している。電源管理回路の一部として、DC-DCコンバータも搭載しているため、出力電圧を5V、6V、7.2Vから選択して携帯端末の充電に利用できる。



明るさを調整できる小型蛍光灯
米Technical Consumer Products社「SpringLamp 190 Series」


(詳しい製品情報はhttp://www.tcpi.com/から)3段階の明るさ調整機能を備えた白熱電球に代わる小型蛍光灯。SpringLamp 190 Seriesは、明るさの暗い低消費電力モードを2種類用意することで、従来品に比べて8倍の製品寿命を実現した。SpringLamp 190 Seriesは消費電力32Wで1,950ルーメンの明るさを提供するが、これは150Wの電球の明るさに相当する。より暗めの1,100ルーメンや450ルーメンの明るさでは、それぞれ19Wそして14Wしか電力を消費しない。Technical Consumer Products社では、米International Rectifier社の高電圧制御IC、IR2156を採用しているが、その理由として、制御機能と電源管理機能を搭載し、内部保護機能とプログラム機能が単一のパッケージに納められている点を挙げている。IR2156についての詳細は、http://rbi.ims.ca/4915-547から。



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