以前の記事「スマートホームアプリケーションのための革新的なナノパワーソリューション」では、次世代のスマートホームデバイスにおける効率的な電源管理の重要な役割について説明しました。
この記事では、回路シミュレーションツールがいかに作業を簡素化できるかに焦点を当て、実用的なハードウェアの例を紹介しながら、設計プロセスについて説明します。
回路シミュレーションで設計を簡素化する
電池駆動のセンサを設計する場合、電源回路の能力と限界を理解することから始めることが重要です。ここで、回路計算とシミュレーションが威力を発揮します。シミュレーションは時間を節約し、不適切な集積回路を中心としたハードウェアを設計する可能性を減らすのに役立ちます。
Analog Devices（ADI）は、無料のEE-Sim® Power Toolにより、この設計プロセスを容易にします。必要なパラメータ（入力電圧、出力電圧、および電流）を入力するだけで、ツールは適切な回路を迅速に計算します。例えば、図3はEE-Sim® Powerによって生成された回路シミュレーション結果です。
回路定数が計算されると、実際の外部コンポーネントを使用してシミュレーションを実行し、さまざまな電圧と電流の波形を可視化することができます。このツールは、負荷のステップ応答、ACループの安定性、電源ラインの過渡応答、効率解析などの高度なシミュレーションもサポートしており、設計に対する包括的な知見を提供します。
ハードウェアの設計開始
設計プロセスにおいて理論とシミュレーションは重要ですが、実際のハードウェアはしばしば異なる振る舞いをします。そのため、実機による評価が不可欠です。個々のパワーコンバータの評価ボードだけでなく、完全で実用的なセンサシステムも利用できます。
そのような例の1つがMultistandard Micropower Verified Smoke Detection System-on-Moduleで あり、MAX77837とADP162がフル煙検知器システムに電力を供給できることを実証しています。このシステムには、煙検出用のADPD188BI統合光モジュール、煙と火災の検出アルゴリズムを実行するMAX32660マイクロコントローラ、およびMAX31875デジタル温度センサが含まれます。
このシステムの設計ファイルはすべてダウンロード可能で、超低消費電力機能を備えた高品質の スマートホーム用センサを簡単に開発することができます。完全に最適化され検証された、このハードウェアには、必要なソフトウェアが含まれており、実際のアプリケーションにおける電力管理回路の有効性を示しています。
まとめ
結論として、EE-Sim® Powerのような回路シミュレーションツールと実際のハードウェア例を使用することで、スマートホームデバイスの設計を大幅に簡素化することができます。これらのリソースは開発プロセスの合理化に役立ち、電池駆動センサやその他のアプリケーションのための効率的で信頼性が高く、エネルギー効率の高いソリューションを実現します。
適用品番
| DigiKey品番 | メーカー品番 |
|---|---|
| MAX31875R0TZS+TTR-ND、MAX31875R0TZS+TCT-ND、MAX31875R0TZS+TDKR-ND | MAX31875R0TZS+T |
| 175-MAX31875R7TZS+TTR-ND、175-MAX31875R7TZS+TCT-ND、175-MAX31875R7TZS+TDKR-ND | MAX31875R7TZS+T |
| 175-MAX31875R1TZS+TTR-ND、175-MAX31875R1TZS+TCT-ND、175-MAX31875R1TZS+TDKR-ND | MAX31875R1TZS+T |
| 175-MAX31875R2TZS+TTR-ND、175-MAX31875R2TZS+TCT-ND、175-MAX31875R2TZS+TDKR-ND | MAX31875R2TZS+T |
| 175-MAX31875R5TZS+TTR-ND、175-MAX31875R5TZS+TCT-ND、175-MAX31875R5TZS+TDKR-ND | MAX31875R5TZS+T |
| 175-MAX31875R6TZS+TTR-ND、175-MAX31875R6TZS+TCT-ND、175-MAX31875R6TZS+TDKR-ND | MAX31875R6TZS+T |
| 175-MAX31875R3TZS+TTR-ND、175-MAX31875R3TZS+TCT-ND、175-MAX31875R3TZS+TDKR-ND | MAX31875R3TZS+T |
| 175-MAX31875R4TZS+TTR-ND、175-MAX31875R4TZS+TCT-ND、175-MAX31875R4TZS+TDKR-ND | MAX31875R4TZS+T |
| MAX31875R0TZS±ND | MAX31875R0TZS+ |
| 505-MAXREFDES173#-ND | MAXREFDES173# |
| MAX31875EVKIT#-ND | MAX31875EVKIT# |
| MAX32660GWE+TTR-ND、MAX32660GWE+TCT-ND、MAX32660GWE+TDKR-ND | MAX32660GWE+T |
| 175-MAX32660GTG+TTR-ND、175-MAX32660GTG+TCT-ND、175-MAX32660GTG+TDKR-ND | MAX32660GTG+T |
| MAX32660GTP±ND | MAX32660GTP+ |
| MAX32660GTG±ND | MAX32660GTG+ |
| 175-MAX32660GWEBL+TTR-ND、175-MAX32660GWEBL+TCT-ND、175-MAX32660GWEBL+TDKR-ND | MAX32660GWEBL+T |
| 505-MAX32660GTGBL±ND | MAX32660GTGBL+ |
| MAX32660GTP+T-ND | MAX32660GTP+T |
| 505-MAX32660GTGBL+TTR-ND | MAX32660GTGBL+T |
| MAX32660GWE±ND | MAX32660GWE+ |
| 505-MAX32660GWEBL±ND | MAX32660GWEBL+ |
| MAX32660-EVSYS#-ND | MAX32660-EVSYS# |
| MAX32660-EVKIT#-ND | MAX32660-EVKIT# |
| 505-ADP162AUJZ-3.3-R7TR-ND、505-ADP162AUJZ-3.3-R7CT-ND、505-ADP162AUJZ-3.3-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-3.3-R7 |
| ADP162AUJZ-1.8-R7TR-ND、ADP162AUJZ-1.8-R7CT-ND、ADP162AUJZ-1.8-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-1.8-R7 |
| ADP162ACBZ-1.8-R7TR-ND、ADP162ACBZ-1.8-R7CT-ND、ADP162ACBZ-1.8-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-1.8-R7 |
| ADP162AUJZ-2.8-R7TR-ND、ADP162AUJZ-2.8-R7CT-ND、ADP162AUJZ-2.8-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-2.8-R7 |
| ADP162AUJZ-3.0-R7TR-ND、ADP162AUJZ-3.0-R7CT-ND、ADP162AUJZ-3.0-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-3.0-R7 |
| ADP162AUJZ-2.5-R7TR-ND、ADP162AUJZ-2.5-R7CT-ND、ADP162AUJZ-2.5-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-2.5-R7 |
| ADP162ACBZ-2.1-R7TR-ND、ADP162ACBZ-2.1-R7CT-ND、ADP162ACBZ-2.1-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-2.1-R7 |
| ADP162ACBZ-3.0-R7TR-ND、ADP162ACBZ-3.0-R7CT-ND、ADP162ACBZ-3.0-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-3.0-R7 |
| ADP162ACBZ-3.2-R7TR-ND、ADP162ACBZ-3.2-R7CT-ND、ADP162ACBZ-3.2-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-3.2-R7 |
| ADP162ACBZ-2.3-R7TR-ND、ADP162ACBZ-2.3-R7CT-ND、ADP162ACBZ-2.3-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-2.3-R7 |
| 505-ADP162AUJZ-1.5-R7TR-ND、505-ADP162AUJZ-1.5-R7CT-ND、505-ADP162AUJZ-1.5-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-1.5-R7 |
| ADP162AUJZ-2.7-R7TR-ND、ADP162AUJZ-2.7-R7CT-ND、ADP162AUJZ-2.7-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-2.7-R7 |
| ADP162AUJZ-4.2-R7TR-ND、ADP162AUJZ-4.2-R7CT-ND、ADP162AUJZ-4.2-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-4.2-R7 |
| 505-ADP162AUJZ-3.1-R7TR-ND、505-ADP162AUJZ-3.1-R7CT-ND、505-ADP162AUJZ-3.1-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-3.1-R7 |
| 505-ADP162ACBZ-2.8-R7TR-ND、505-ADP162ACBZ-2.8-R7CT-ND、505-ADP162ACBZ-2.8-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-2.8-R7 |
| 505-ADP162ACBZ-4.2-R7TR-ND、505-ADP162ACBZ-4.2-R7CT-ND、505-ADP162ACBZ-4.2-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-4.2-R7 |
| 505-ADP162ACBZ-1.2-R7TR-ND、505-ADP162ACBZ-1.2-R7CT-ND、505-ADP162ACBZ-1.2-R7DKR-ND | ADP162ACBZ-1.2-R7 |
| 505-ADP162AUJZ-2.3-R7TR-ND、505-ADP162AUJZ-2.3-R7CT-ND、505-ADP162AUJZ-2.3-R7DKR-ND | ADP162AUJZ-2.3-R7 |