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 身の回りのあらゆるものがインターネットにつながるIoT(Internet of Things)時代が実現しつつあります.腕時計型通信機,掃除ロボット,声をかけるだけで買い物をしてくれる装置など,一昔前ならSF(Science Fiction)の世界の話だったものが当たり前に存在しています.Webカメラも普及し,家にいながらにして世界各地のライブ・カメラ映像を楽しむことができます.また,ネットワークも無線接続が当然の選択肢になっています.
 これらの装置を支えている技術の1つが,低消費電力技術です.電線を引いてこれない場所に設置するなら電池交換の手間を少しでも減らしたいですし,太陽光などの自然エネルギだけで動かせるようにできればさらに良いでしょう.消費エネルギを減らすことができれば,ひいては地球環境の保全にもつながります.
 本書では,発電デバイスや消費電力が小さい電子部品を使った,電子回路の低消費電力技術を解説します.第1部では,mW〜μWクラスの電子回路を「発電デバイス」,「電源(蓄電素子)」,「ロー・パワーIC」という要素に分解し,回路技術や使い方を解説します.第2部では製作事例を紹介し,技術の理解を深めます.巻末付録として,停電に備える「即席サバイバル回路集」を付けています.

 

目次

 
  • Introduction ウェアラブル&IoT時代の忍ばせ系電子工作劇 /
          手ぶらエレキ製作 三つの心得
第1部 マイクロワット回路の基礎知識
  • @発電デバイス,A電源/電池,Bロー・パワーIC
    第1章 電池も持たない手ぶらエレキ製作三種の神器
  • Appendix 1 なんでも電気に変換! 発電デバイスの世界
  • @低電圧起動,A入力電力制御,B低自己消費電力
    第2章 永久ミニ電源作りを可能にする3つのIC回路技術
  • Appendix 2 わずかな入力電圧で起動! 各半導体メーカの発電デバイス用電源IC
  • 消費電力を抑えつつ,ノイズにも負けないセンサ・アナログ回路を作る
    第3章 nA級ロー・パワーOPアンプの使い方
  • Appendix 3 消費電流1μA 以下! ロー・パワーICセレクション
  • 待機時の消費も許さない…あの手この手で確実に追い詰める
    第4章 ギュウーッ! マイコンを絞り上げる10の常套手段
  • 複数のスリープ・モードを使い分け,電源とクロックをきめ細かく制御する
    第5章 nA級! 7つのロー・パワー・マイコン
  • Appendix 4 μA級まで正確に! 消費電力モニタ搭載のマイコン評価ボード
  • 身の回りは電気の源だらけ?!
    第6章 環境エネルギ活用の可能性を探る
第2部 ロー・パワー&マイクロワット回路の製作研究
  • キャパシタだからメンテナンス・フリー! 週に1日晴れればOK!
    第7章 小型1×2.5cm 太陽電池で作るワイヤレス温度レポータ
  • 低消費電力のメモリ&PICマイコンを動かす
    第8章 キャパシタで1.7時間連続動作! ソーラ・データ・ロガーの製作
  • 出力145μJ! 歩行中の移動のようすを2秒おきに記録できる
    第9章 靴底の圧電ブザー発電で動く無電源加速度データ・ロガー
  • Appendix 5 微小電力をコンデンサに100%蓄えて使いきるテクニック
  • 出力70μC! 20mVから起動する昇圧コンバータで低消費電力マイコンを動かす
    第10章 圧電ブザー踏み付け発電で動く無電源リモコンの製作
  • 低消費電力マイコンMSP430の内蔵OPアンプと動作モードを活用
    第11章 単3電池2本で10年動作する一酸化炭素検出器の製作
  • 消費電流やメモリ使用量をコツコツ減らす
    第12章 コイン電池1個で8年動作する温度データ・ロガーの製作
付録 即席サバイバル回路集

▲本書の各記事は,「トランジスタ技術」に掲載された記事を再編集したものです.
 

関連書

  • トランジスタ技術SPECIAL No.135 Liイオン/鉛/NiMH蓄電池の充電&電源技術
     
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    の基礎と応用
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    関連データ

     
    関連データ(プログラム・ファイルなど)(MSP202007_data.zip,232KB)
     
     第9章 [実験動画@]圧電ブザー1枚をモータではじいて発電のようすを確認する
     
     
     第9章 [実験動画A]靴の中に取り付けた圧電ブザーを踏んで発電する
     
     
     第9章 [実験動画B]靴の中敷きに貼り付けた圧電ブザーで発電するようす
     
     
     第10章 [実験動画]16個の圧電ブザーで動作する無電源リモコン