「XBee Power Vanilla」のコンデンサ容量はどう決まったか

先日、「XBee Power Vanillaの使い方は?」をアップしました。するとSTAFFの方から、”この記事だけだと、容量についての疑問が解決しないよね”という指摘を受けました。
確かに基板上にあるコンデンサの容量についての説明は一切しませんでした。

じつは商品(XBee Power Vanilla(α版))を発売する前に、2.2F/1F/2200μFの3種類で電圧の変化がどうなるか実験していました。具体的な観測波形は残って無いですが、どんな感じだったか書きます。

「モジュールを30秒に一回、2秒間アクティブ」で動作させた結論から言いますと、最も小容量の2200μFでも動作しました。が、2秒間アクティブにした後は電圧が2.2V近くまで下がってしまい、ほとんど余裕が無い状態になっていました。
新品の電池で30分ほど観測した範囲では問題なさそうですが、電池が消耗したり、外付け回路を追加した場合に余裕が無いので、ちょっと攻めすぎな設定かなという印象でした。

これに対処するためにアルミ電解コンデンサの容量を増やす事は可能ですが、これ以上大きくすると物理的にも大きくなってしまい、容積効率の点で商品コンセプトにそぐわないと感じました。

 

一方、容量が大きすぎて困る事は、最初の充電に時間がかかる事と、残留電力による事故が起きやすい事、物理的に大きい事、高価な事などがあります。私も昔、残留電力で基板パターンを焼いたことがあります。

 

今回は実験の要素もかねて1Fの容量を採用しましたが、容量と容積とドライブ能力のバランスを考えると、0.1F程度の電気二重層コンデンサで十分かなと思っています。量産版の「XBee Power Vanilla」では、1Fより一回り小さな物を採用する予定です。

商品ページ「XBee Power Vanilla(α版)」へ

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