低電力

 

性能を維持したまま消費電力を低減

Atmel® は、AVR® および Atmel® ǀ SMART ARM® ベースのマイクロコントローラーと組み込みマイクロプロセッサのポートフォリオにおいて、10 年以上にわたって低電力消費に注力してきました。多くの統合ペリフェラルと設計技術が、実際のアプリケーションの電力消費を最小限に抑えるために使用されています。例えば、以下が含まれます。

  • アクティブモードおよびスタンバイモードで CPU の負荷を減らすための、統合ハードウェア DMA およびイベントシステム
  • 使用されていないデバイス部分のクロックや電力供給をオフまたは低減
  • インテリジェントな SleepWalking™ ペリフェラルにより、CPU を深いスリープ状態に長く保つことが可能
  • 低電力モードからの高速ウェイクアップ
  • 完全な機能性を維持した状態での低電圧動作
  • MCU 設計における高いパフォーマンスおよび低リークトランジスタの慎重なバランス調整

Atmel AVR および Atmel® ǀ SMART マイクロコントローラーの Atmel picoPower® 技術により、当社はさらに一歩前進しました。以下のセクションでpicoPower技術の詳細についてお読みいただけます。そこでは、高度な設計例や、コードの例が付いた詳細なアプリケーションノートを用いて、その使い方について説明しています。録画されたウェビナーはダウンロード可能です。ハンズオンpicoPowerセミナーに参加登録することもできます。どうぞご利用ください。

 

picoPower® 技術

picoPower デバイスはすべて、トランジスタ設計、プロセス配置、スリープモード、柔軟なクロックオプションからインテリジェントなペリフェラルに至るまで、可能な限り低い電力消費を実現するために、ゼロから設計されています。Atmel picoPowerデバイスは1.62Vまで電力を抑えても動作し、アナログ機能などすべての機能がそのまま維持されます。最も深いスリープモードからでも複数のウェイクアップソースにより短い時間で起動できます。

picoPower技術のうちいくつかの要素はユーザーが直接操作することはできませんが、機能を妥協せずに超低電力機器を開発するための基礎となっています。ユーザーレベルでは、柔軟で強力な機能とペリフェラルにより、システム全体の電力消費をさらに減らすための、さまざまな技術を提供できます。 詳細説明

 

設計例

picoPower技術は使いやすいです。ユーザーレベルでは、アプリケーションの電力消費をさらに減らす基本技術および高度な技術の両方を提供できます。高度な設計例と、コードの例が付いた詳細なアプリケーションノートを参考にしながら、使い方をご説明します。 詳細説明

 

Atmel® ǀ SMART SAM L21

Atmel® ǀ SMART SAM L21 は ARM® Cortex®-M0+ コアのパフォーマンスを向上させるだけでなく、現在の市場の競合製品の 3 分の 1 の電力しか消費しません。この MCU は、アクティブモードで最低 35µA/MHz という低電力で動作し、完全な 32kB RAM を維持した状態で 900nA 未満しか消費しません。高速なウェイクアップ時間、イベントシステム、Sleepwalking、および画期的な picoPower ペリフェラルを備える SAM L21 は、さまざまな モノのインターネット (IoT) アプリケーションのための携帯デバイスおよびバッテリ駆動のデバイスに最適です。



 

Atmel® ǀ SMART SAM L22

Atmel® ǀ SMART SAM L22 は、最大で 320 セグメントを駆動するセグメント LCD (SLCD) を備えています。この MCU は、アクティブモードで最低 39µA/MHz という超低電力で動作し、バックアップモードでは RTC がある状態で 490nA 未満しか消費しません。高速なウェイクアップ時間、イベントシステム、Sleepwalking、および画期的な picoPower ペリフェラルを備える SAM L22 は、セグメント LCD アプリケーション向けの携帯デバイスおよびバッテリー駆動型デバイスに最適です。

 

0.7V tinyAVR®

通常のマイクロコントローラーは 1.8V の電圧を必要としますが、シングルバッテリーセルの電圧はフル充電で通常 1.2V~1.5V の範囲であり、適度な充電量を維持しつつも、使用中に 1V 以下まで徐々に減少します。 これは、通常のマイクロコントローラーには、最低でも 2 つのバッテリーセルが必要であることを意味します。

Atmel は、この問題を解決するために、ATtiny43U 内にブーストコンバーターを 内蔵し、DC 電圧を昇圧することで、マイクロコントローラーの最低供給電圧と標準シングルセルバッテリーの通常の出力電圧間のギャップを埋めました。ブーストコンバーターは、バッテリー電圧が 0.7V まで下がった場合でも、シングルバッテリーセルから 3.0V の定電圧をマイクロコントローラーに供給します。

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これにより、充電不可のバッテリーの容量を最大限活用できるようになり、バッテリー寿命が長くなりました。カットオフレベルを最低電圧レベルより上で設定可能にし、充電式バッテリーのセル損傷を防ぎます。


0.7V tinyAVR® の使用方法の詳細は、以下のアプリケーションノートをご参照ください: