開発者の皆様へ

スマートフォンなどIT機器のバッテリー・電源など、市場に出てから不具合や事故を起こしていることが国内外から報告されたり、リコールの対象になったりしています。

そこで、”電源の特性”　だけでなく、ボード内部の電流やデバイスの消費電力を含み”動作中の振る舞いを大きく把握する”　仕掛けを企画・開発しました。

製品開発における電源トラブル回避と出荷後の電源事故防止の一助に famCoreを提案します！

• 消費電力は、PC、ディスプレイ、電話、携帯機器など大小さまざまです。その上、インターネット、ゲーム、有線、無線、スリープモード、待ち受けなど、アプリやモードにより消費電流は数桁も変化します。
• 機器の内蔵ボード、電池機器の設計・製造・検査やLSI開発などの場面で、消費電力測定は本来「機能試験時やさまざまな条件下で動作させ連続測定を行うことが必要」といわれます。
• 多種多様な電源の多くはデータ取得に適さず、そのデータをPCなどにとり込み記録できるようなハード・ソフトにわたる環境まで揃えられないのが現場技術者の悩みのようです。
• 電源と計器を両立させるためには克服すべき課題があります。
  1. 1. 1. 回路上の問題：電源電流を連続測定するには、ダイナミックレンジ（D-range）を広げる必要があります。
           • 下図は、”測定回路”の一例ですが、D-rangeが狭いと、大・小の電流測定で検出抵抗の切り替えが必要になります。スイッチ＜S1、S2＞の切り替えは、図に示したような、いろいろな不都合が生じます。

           

        2. 解析ツールと意識しないで使って、問題があったら後からトレースできること
           破損・焼損など繰り返せない現象は、破損に至る過程を推定することになりますが、アナログ値 → デジタル変換 → パソコンに送る → データを蓄積・表示 → 解析　までハード・ソフトの技術の連携が必須。
           時間の切迫した製品開発などで、「そこまでは」と諦めていませんか？　…そこで；
           ・計器と意識しないで電源として用い、そのままで測定がされている　そして；
           ・レンジ切り替えはしなくても、解析に耐えるデータを残す……　を、 famCoreは提供します！
        3. 平均値に加え、切れ目なく過渡現象（最大／最小値）もキャッチ
           ・高精度の平均値と　ピーク測定データを切れ目なく取得…　を、famCoreは提供します！

famCoreのメリット

1. ユニークなOLFC校正(On Line Fine Cal.)により現場で標準器(DMM等)にフォロー
   • 高い繰り返し再現性を生かし、高精度の印加・測定が作業現場で簡単に実現する ← 出力電圧などをポップアップ／プルダウン
     メニューによりDMMに追随させれば、確度も得られる。
   • セットされた値は、famCore内臓の標準電圧(Ref-V)とmain_DACの組み合わせとなり、安定に保持できる。
     例：一定温度と時間内（例　±2℃、2Hr）であれば、main_DACの～2LSB（±10v_レンジでは±80uv）程度に保持できる。
2. 専用の組み込みソフトによる、明快な操作
   • • メイン画面と出力電圧の校正ツール（OLFC）を右図に示す。例えば、±10vレンジで、確度（脚注）は±1mvであるが、2次基準とするDMMにOLFCで追従させると実質DMMに準ずる確度が得られる。
     • 2-1.出力系の調整・出力チャンネル毎行う
       • （１）印加値の設定とその fine_Cal 数値窓をクリック
         

         

         電圧・電流印加は　標準測定器（DMMなど）の値に
         (1)Ref-V毎に調整。
         (2)main-DAC（例では16ビット）のLSBを設定。
         ・±10vレンジでは　～40uv/LSB
         (3)特定の値をDMMに一致調整。

       • （２）LSB設定　プルダウン方式
         

         
3. 無条件での全チャンネルの記録とモニタ
   • ソフトの起動と同時スタートし、メイン画面に瞬時値表示
     モニタ：電圧、電流（平均、最大、最小値）×7chをFIFO表示。
     メイン画面の”CH#Xグラフ”で呼び出す。
     記録：指定個数毎または強制的にExcelに書き込み。
     loginDataのファイルに保存。p_ImはI_mの電圧値。
4. 消費電力の平均とピーク測定を両立
   • 長時間の積分を要する平均値測定と、突入電流（inrush current）などのピーク値を求めそれをモニタに表示、記録。
   • ◎携帯機器の予想外の短時間電池切れなど特定のモード、その組み合わせなど、異常現象を見逃さない仕掛け。
5. PC（Windows）がついている …実務上のアドバンテージ
   • Excelに記録されているので、特別の訓練なしにデータの処理・加工がその場で行える。一定時間間隔で28data 同時記録されるので、電圧・電流に別な物理量を与えれば、電源以外の解析ツールになります。
     例）温度測定と　If_modeでツェナー・ダイオードの電圧を測れば、Vz vs Temp 特性が得られる。