การใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับการเก็บเกี่ยวพลังงานแทนที่การเปลี่ยนแบตเตอรี่ IoT

นักออกแบบอุปกรณ์ Internet of Things (IoT) ที่ไม่มีการเชื่อมต่อ ต่างมองหาวิธีที่ดีกว่าในการขับเคลื่อนอุปกรณ์เหล่านี้เพื่อลดเวลาหยุดทำงานในแอปพลิเคชันสำหรับผู้บริโภคเชิงพาณิชย์หรืออุตสาหกรรม แบตเตอรี่หลักจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องและเมื่อมีการเปลี่ยนแบตเตอรี่ในที่สุดก็จะเพิ่มปัญหาในการกำจัดที่สำคัญ แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ช่วยแก้ปัญหาในการทิ้ง แต่ต้องถอดอุปกรณ์ชาร์จใหม่และติดตั้งใหม่

ข้อจำกัดของวิธีการแบบดั้งเดิมส่งผลให้เกิดความสนใจในเทคนิคการเก็บเกี่ยวพลังงานเพิ่มขึ้นซึ่งพลังงานโดยรอบถูกใช้เพื่อขับเคลื่อนอุปกรณ์ ปัญหาสำหรับนักออกแบบคือวงจรที่จำเป็นในการเก็บเกี่ยวพลังงานและการชาร์จแบตเตอรี่ใหม่สามารถเพิ่มความซับซ้อนในการออกแบบขนาดและต้นทุนได้อย่างมีนัยสำคัญ

บทความนี้สรุปสั้น ๆ เกี่ยวกับการใช้การเก็บเกี่ยวพลังงานในแอปพลิเคชัน IoT และสรุปความท้าทายบางประการที่นักออกแบบต้องเผชิญ จากนั้นจะแนะนำแนวทางที่เอาชนะความท้าทายเหล่านี้โดยการรวมวงจรการเก็บเกี่ยวพลังงานและการจัดการประจุแบตเตอรี่เข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) ใช้โซลูชันอุปกรณ์ตัวอย่างและบอร์ดประเมินผลที่เกี่ยวข้องจาก Renesasบทความนี้จะแสดงวิธีการใช้แนวทางเพื่อขจัดความจำเป็นในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ในอุปกรณ์ IoT ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เหตุใดจึงต้องใช้การเก็บเกี่ยวพลังงานสำหรับ IoT

การเก็บเกี่ยวพลังงานเป็นโซลูชันที่น่าสนใจสำหรับแอปพลิเคชัน IoT เช่นระบบเซ็นเซอร์ไร้สายพลังงานต่ำซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานอุปกรณ์ไร้สายได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย หรือไม่มีเลย โดยปกติอุปกรณ์เหล่านี้ยังคงต้องใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้หรือ supercapacitor เพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานสูงสุด

โดยหลักการแล้วโดยการเก็บเกี่ยวพลังงานโดยรอบระบบสามารถใช้อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานที่มีขนาดเล็กลงและยืดอายุการใช้งานได้ ในทางกลับกันการออกแบบ IoT ที่เป็นผลลัพธ์สามารถใส่ในบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กลงได้ตราบเท่าที่ฟังก์ชันการเก็บเกี่ยวพลังงานเพิ่มจำนวนชิ้นส่วนของการออกแบบเพียงเล็กน้อย อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติความจำเป็นในการใช้ส่วนประกอบเพิ่มเติมเพื่อใช้ในการเก็บเกี่ยวพลังงานทำให้ความพยายามที่จะลดการออกแบบลดลง

ปัญหาคือโดยทั่วไปแล้วแหล่งพลังงานในการเก็บเกี่ยวพลังงานจะต้องใช้อุปกรณ์แยกต่างหากเพื่อเก็บเกี่ยวพลังงานโดยรอบและให้แน่ใจว่ามีการจัดการประจุที่เหมาะสมสำหรับอุปกรณ์จัดเก็บพลังงานเช่นแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้หรือตัวเก็บประจุซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ นอกเหนือจากการออกแบบระบบไร้สายที่เรียบง่ายแล้วซึ่งประกอบด้วย MCU เซ็นเซอร์และตัวรับส่งสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) ฟังก์ชันเพิ่มเติมนี้สามารถเปลี่ยนการออกแบบที่เรียบง่ายโดยมีชิ้นส่วนเพียงไม่กี่ชิ้นให้กลายเป็นชิ้นส่วนที่ค่อนข้างซับซ้อน (รูปที่ 1)

รูปที่ 1: การใช้การเก็บเกี่ยวพลังงานในอุปกรณ์ IoT สามารถปลดปล่อยผู้ใช้จากปัญหาเรื่องการบำรุงรักษาแบตเตอรี่ แต่โดยทั่วไปแล้วข้อกำหนดเพิ่มเติมจะส่งผลให้อุปกรณ์มีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ ความซับซ้อนในการออกแบบที่มากขึ้นและต้นทุนที่สูงขึ้น ซึ่งทั้งหมดนี้สวนทางกับข้อกำหนดของการออกแบบ IoT ที่ไม่มีการเชื่อมต่อ (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

การลดส่วนประกอบสำหรับการออกแบบ IoT

ในปัจจุบันส่วนประกอบต่างๆที่จำเป็นสำหรับการเก็บเกี่ยวพลังงานได้ถูกรวมเข้ากับโมดูลเฉพาะและวงจรรวมการจัดการพลังงาน (PMIC) เช่นอุปกรณ์จาก Analog DevicesLTC3105/LTC3107, อุปกรณ์จาก Cypress SemiconductorS6AE101A, อุปกรณ์จาก Matrix IndustriesMCRY12-125Q-42DITและ อื่น ๆ อีกมากมาย อุปกรณ์ดังกล่าวมีรางแรงดันไฟฟ้าที่มีการควบคุมจากเซลล์แสงอาทิตย์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก (TEG) ตัวแปลงสัญญาณการสั่นสะเทือนแบบเพียโซอิเล็กทริกหรือแหล่งพลังงานอื่น ๆ ด้วยเหตุนี้จึงสามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟสำหรับการเก็บเกี่ยวพลังงานสำหรับการออกแบบฮาร์ดแวร์ IoT ขั้นพื้นฐาน ถึงกระนั้นนักออกแบบจำเป็นต้องผลักดันซองจดหมายเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการใช้งานและรักษาหรือบรรลุความได้เปรียบในการแข่งขัน

RE01 ตระกูล MCU จาก Renesas ช่วยให้บรรลุเป้าหมายเหล่านี้เนื่องจากใช้แนวทางการบูรณาการเพิ่มเติมโดยรวมตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงาน (EHC) ไว้ในอุปกรณ์ ในความเป็นจริง MCU RE01 สามารถใช้ EHC ในตัวเพื่อชาร์จแบตเตอรี่สำรองในขณะที่จ่ายพลังงานระบบไปยังส่วนที่เหลือของอุปกรณ์ RE01 เป็นมากกว่าอุปกรณ์เก็บเกี่ยวพลังงานที่มี EHC 64 เมกะเฮิรตซ์ (Mhz) Arm® Cortex®-M0 + core, แฟลชบนชิป, บล็อกทรัพย์สินทางปัญญาที่ปลอดภัยที่เชื่อถือได้ (TSIP), ตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล (ADC) 14 บิต, ตัวจับเวลาและอินเทอร์เฟซอุปกรณ์ต่อพ่วงหลายรายการ (รูปที่ 2)

รูปที่ 2: สร้างขึ้นเพื่อลดความซับซ้อนของการออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล Renesas RE01 รวมตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงานที่สมบูรณ์เข้ากับแกนประมวลผล Arm Cortex-M0 + ที่ใช้พลังงานต่ำแฟลชบนชิปและอุปกรณ์ต่อพ่วงและอินเทอร์เฟซที่หลากหลาย (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

ออกแบบมาเพื่อลดความซับซ้อนในการใช้งานอุปกรณ์ IoT ที่ใช้แบตเตอรี่ RE01 ได้รวมชุดฟังก์ชันการทำงานของอุปกรณ์ต่อพ่วงที่เกี่ยวข้องไว้อย่างครบถ้วน นอกจาก ADC และอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมสำหรับการรวมเซ็นเซอร์แล้วอุปกรณ์ดังกล่าวยังมีวงจรควบคุมมอเตอร์ (บล็อก “MTDV” ในรูปที่ 2) ซึ่งสามารถขับเคลื่อนมอเตอร์ได้ถึงสามตัว แหล่งกระแสคงที่สามารถขับไดโอดเปล่งแสงภายนอก (LED) สามตัว และเครื่องกำเนิดพัลส์ความเร็วต่ำ (LPG) สำหรับเอาต์พุตการแสดงผล RE01 MCU จะรวมตัวเร่งกราฟิกสำหรับการประมวลผลภาพสองมิติ (2D) รวมทั้งตัวควบคุมจอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) แบบ memory-in-pixel (MIP) สำหรับข้อกำหนดการควบคุมแบบเรียลไทม์ MCU ยังมีตัวจับเวลาการเฝ้าดูนาฬิกาแบบเรียลไทม์ (RTC) และวงจรแก้ไขนาฬิกา (CCC) ที่รักษาความแม่นยำของนาฬิกา สำหรับรหัสซอฟต์แวร์และข้อมูลตระกูล RE01 รวมฟังก์ชันการทำงานที่กล่าวถึงข้างต้นในอุปกรณ์สมาชิกรวมถึง R7F0E015D2CFP (RE01 1500KB) พร้อมแฟลช 1,500 Kbytes และ R7F0E01182CFM (RE01 256KB) พร้อมแฟลช 256 กิโลไบต์ (Kbytes)

นอกจากความสามารถในการใช้งานแล้ว RE01 MCU ยังมีตัวเลือกมากมายสำหรับการค้นหาความสมดุลที่ต้องการระหว่างประสิทธิภาพและการใช้พลังงาน MCU สามารถทำงานในโหมดการทำงานหลายโหมดซึ่งลดการใช้พลังงานให้น้อยที่สุดโดยการลดความถี่ในการทำงานจากอัตรา 64 MHz สูงสุดลงเหลือ 32.768 กิโลเฮิรตซ์ (kHz) ในโหมดกระแสไฟรั่วต่ำโดยมีความถี่กลางในโหมดการทำงานปกติ 32 MHz หรือ 2 MHz . ในการใช้งานทั่วไป R7F0E015D2CFP RE01 1500KB มักจะใช้กระแสไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่เพียง 35 ไมโครแอมป์ต่อเมกะเฮิรตซ์ (µA / MHz) และกระแสไฟฟ้าเพียง 500 นาโนแอมป์ (nA) ในโหมดสแตนด์บายที่ 1.62 โวลต์ ADC 14 บิตดึงเพียง 4 µA และการเขียนโปรแกรม Flash ต้องใช้เพียง 0.6 มิลลิแอมป์ (mA) ในการจัดหาแหล่งจ่ายสำหรับการดำเนินการตามปกติเหล่านี้ EHC ของ RE01 MCU ได้รวมชุดความสามารถมากมายที่ออกแบบมาเพื่อลดความสะดวกในการใช้งานการเก็บเกี่ยวพลังงานและการจัดการแบตเตอรี่

ตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงานในตัวช่วยลดความยุ่งยากในการออกแบบ

ด้วย EHC แบบบูรณาการ RE01 MCU ทำให้การใช้งานการเก็บเกี่ยวพลังงานเป็นการดำเนินการที่ค่อนข้างเป็นกิจวัตร นักพัฒนาจำเป็นต้องเชื่อมต่อองค์ประกอบที่สร้างพลังงานเช่นเซลล์แสงอาทิตย์ TEG หรือตัวแปลงสัญญาณการสั่นสะเทือนโดยตรงกับหมุด VSC_VCC และ VSC_GND ของ MCU เมื่อมีพลังงานโดยรอบเพียงพอ EHC สามารถขับเคลื่อนหมุดเอาต์พุต MCU เพื่อชาร์จแบตเตอรี่สำรอง (VBAT_EHC) ตัวเก็บประจุ (VCC_SU) และอุปกรณ์ภายนอกอื่น ๆ (รูปที่ 3)

รูปที่ 3: ตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงานในตัวของ Renesas RE01 MCU ช่วยให้นักพัฒนาสามารถใช้ประโยชน์จากการเก็บเกี่ยวพลังงานได้อย่างรวดเร็ว (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

ความเรียบง่ายในการออกแบบเกิดจากชุดบล็อกการทำงานทั้งหมดที่มีอยู่ภายใน RE01 MCU ดังแสดงในรูปที่ 4

รูปที่ 4: ตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงานแบบบูรณาการของ Renesas RE01 MCU ประกอบด้วยฟังก์ชันทั้งหมดที่จำเป็นในการใช้องค์ประกอบสร้างพลังงานเพื่อสร้างเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

นอกจากบล็อกที่ใช้งานได้แล้ว EHC ยังมีวงจรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่หลากหลายรวมถึงการลงทะเบียนสถานะและการควบคุมหลายรายการเพื่อจัดระเบียบการส่งกำลัง ตัวอย่างเช่น แฟล็กสถานะสถานะองค์ประกอบที่สร้างพลังงาน (ENOUT) ระบุว่าองค์ประกอบนั้นกำลังสร้างกระแสหรือไม่ ในทางกลับกันแฟล็กการตรวจสอบเป้าหมายการชาร์จ (CMPOUT) ระบุว่าแรงดันไฟฟ้ากำลังชาร์จถูกนำไปใช้กับแบตเตอรี่สำรองหรือกับตัวเก็บประจุ คุณลักษณะเหล่านี้แต่ละอย่างมีบทบาทในขณะที่ EHC ดำเนินการผ่านสถานะการทำงานที่เกี่ยวข้องกับการเริ่มต้นการทำงานตามปกติและการหมดสภาพของแบตเตอรี่ (รูปที่ 5)

รูปที่ 5: การใช้จอภาพแรงดันไฟฟ้าภายในแฟล็กสถานะและการลงทะเบียนตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงานในตัวของ Renesas RE01 MCU รองรับลำดับการชาร์จทั้งหมดตั้งแต่การชาร์จครั้งแรกจนถึงการหมดแรง (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

เมื่อเชื่อมต่อองค์ประกอบสร้างพลังงานเข้ากับ MCU EHC จะเข้าสู่ช่วงเวลาการชาร์จเริ่มต้น ที่นี่ EHC ช่วยให้กระแสไฟไหลไปยัง VCC_SU โดยชาร์จตัวเก็บประจุเก็บจนกระทั่งระดับแรงดันไฟฟ้าบน VCC_SU เกินระดับแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์เฉพาะ VCC_SU_H ณ จุดนี้ EHC จะใช้ตัวเก็บประจุจัดเก็บเพื่อเริ่มจ่ายพลังงานให้กับโดเมนระบบ VCC เมื่อ VCC สูงเกินกำลังของแรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์ (VPOR) สัญญาณรีเซ็ตการเปิดเครื่องจะสูงขึ้นปล่อยอุปกรณ์จากการรีเซ็ตและทำให้ ENOUT สูงพร้อมกันแสดงว่าองค์ประกอบที่สร้างกำลังทำงานอยู่

หลังจากปล่อยพลังงานในการรีเซ็ตเครื่องบันทึกการควบคุมการชาร์จ VBAT_EHC ของ EHC คือ VBATCTL จะตั้งค่าเป็น 11b เพื่อให้อุปกรณ์เริ่มชาร์จแบตเตอรี่สำรอง ในความเป็นจริงในช่วงเวลานี้ EHC จะสลับเอาต์พุตการชาร์จระหว่างแบตเตอรี่สำรองและตัวเก็บประจุเพื่อรักษาแหล่งจ่าย VCC ในขณะที่แบตเตอรี่กำลังชาร์จ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุลดลงต่ำกว่าระดับแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ที่ต่ำกว่า VCC_SU_L EHC จะเปลี่ยนพลังงานไปที่ VCC_SU จนกว่าจะถึงเกณฑ์บน VCC_SU_H ซึ่งจะดำเนินการชาร์จแบตเตอรี่สำรองต่อ กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จัดเก็บบน VBAT_EHC ถึงเกณฑ์ VBAT VBAT_CHG (รูปที่ 6)

รูปที่ 6: แม้ว่าตัวควบคุมการเก็บเกี่ยวพลังงานในตัวของ Renesas RE01 MCU (EHC) จะเริ่มชาร์จแบตเตอรี่ของอุปกรณ์ แต่ EHC ยังคงรักษาประจุในตัวเก็บประจุซึ่งจะจ่ายไฟให้ระบบ VCC จนกว่าแบตเตอรี่จะชาร์จเต็ม (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

หลังจากชาร์จแบตเตอรี่แล้วบิต QUICKMODE จะถูกตั้งค่าทำให้ EHC เข้าสู่สถานะการทำงานคงที่ ในสถานะนี้ EHC จะยังคงชาร์จแบตเตอรี่จากองค์ประกอบสร้างพลังงานในขณะที่จ่ายพลังงานจากแบตเตอรี่ไปยังโดเมน VCC ในเวลาเดียวกัน

หากพลังงานโดยรอบลดลงและองค์ประกอบสร้างพลังงานหยุดจ่ายพลังงาน EHC จะยังคงจ่าย VCC จากแบตเตอรี่ต่อไป ในที่สุดตัวตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าภายในจะตรวจพบว่า VBAT_EHC ลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ V_det1และบิต QUICKMODE จะถูกรีเซ็ตเป็นศูนย์ เมื่อตั้งค่าบิตนี้พลังงานจะถูกตัดไปที่โดเมน VCC และการลงทะเบียน EHC จะเริ่มต้น การลด VCC ให้ต่ำกว่า V_POR ทำให้อุปกรณ์รีเซ็ตสัญญาณรีเซ็ตการเปิดเครื่อง ในการดำเนินการต่ออุปกรณ์จะต้องดำเนินการตามลำดับการชาร์จเริ่มต้นหลังจากพลังงานโดยรอบเพิ่มขึ้นถึงระดับที่เพียงพอแล้ว

ชุดประเมินผลช่วยในการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว

ในขณะที่ EHC ในตัวของ RE01 ไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบเพิ่มเติมเพื่อใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติต่างๆ แต่นักพัฒนายังคงต้องกำหนดค่าอุปกรณ์และดำเนินการตามชุดการทำงานที่กำหนดดังกล่าวข้างต้น เพื่อช่วยให้นักพัฒนาก้าวไปสู่การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วและการพัฒนาแบบกำหนดเองด้วยตระกูล RE01 Renesas จึงจัดเตรียม RTK70E015DS00000BEและ RTK70E0118S00000BJ ชุดประเมินพร้อมใช้งานสำหรับ RE01 1500KB และ RE01 256KB ตามลำดับ ในความเป็นจริงชุด RE01 1500KB นำเสนอแพลตฟอร์มการพัฒนาแบบครบวงจรซึ่งรวมถึงบอร์ด RE01 1500KB MCU (รูปที่ 7) บอร์ดขยาย LCD แผงโซลาร์เซลล์และสาย USB นอกจาก RE01 MCU แล้วบอร์ดพัฒนายังมี supercapacitor สำหรับจัดเก็บข้อมูลตัวเชื่อมต่อสำหรับแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟภายนอกสวิตช์ไฟ LED ตัวดีบักเกอร์ออนบอร์ดและตัวเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซหลายตัวรวมถึง header ของ Arduino Uno

รูปที่ 7: ชุดประเมิน Renesas RE01 1500KB ประกอบด้วยบอร์ด RE01 1500KB MCU พร้อมตัวดีบั๊กบนบอร์ดและตัวเลือกอินเทอร์เฟซหลายตัวที่ออกแบบมาเพื่อช่วยในการประเมินการสร้างต้นแบบและการพัฒนาแบบกำหนดเอง (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

นอกเหนือจากแพลตฟอร์มการพัฒนาฮาร์ดแวร์ที่ให้มาในชุดประเมินแล้ว Renesas ยังมีชุดข้อมูล แพ็คเกจซอฟต์แวร์ ออกแบบมาให้ทำงานภายใต้ ระบบ IAREmbedded Workbench integrated development environment (IDE) หรือผลิตภัณฑ์จาก Renesa e² Studio IDE สร้างขึ้นจากแพ็คเกจไดรเวอร์ Cortex Microcontroller Software Interface Standard (CMSIS) ของ Arm ซอฟต์แวร์นี้ใช้โครงสร้างซอฟต์แวร์ที่ผู้พัฒนาโค้ดคุ้นเคยสำหรับโปรเซสเซอร์ที่ใช้ Arm

บางทีสิ่งที่สำคัญที่สุดตัวอย่างรูทีนในแพ็คเกจซอฟต์แวร์ Renesas มีเทมเพลตที่เรียกใช้งานได้สำหรับการพัฒนาซอฟต์แวร์แบบกำหนดเอง ตัวอย่างเช่นการใช้งานตามลำดับการทำงานของ EHC ที่แสดงในรูปที่ 5 จำเป็นต้องมีขั้นตอนการเริ่มต้นที่มาพร้อมกันซึ่งจำเป็นเพื่อลดการใช้พลังงานให้เหลือน้อยที่สุดในระหว่างขั้นตอนสำคัญ เช่น การชาร์จครั้งแรกและการชาร์จแบตเตอรี่สำรอง รูทีนการเริ่มต้นที่มาพร้อมกับซอฟต์แวร์ตัวอย่างแสดงให้เห็นถึงขั้นตอนการเริ่มต้นและการตั้งค่าเหล่านี้ ยิ่งไปกว่านั้น Renesas ยังมีเส้นทางที่ชัดเจนสำหรับนักพัฒนาในการใช้รูทีนการเริ่มต้นนี้เพื่อเปลี่ยนพารามิเตอร์ตามความจำเป็นและใส่รหัสซอฟต์แวร์ของตนเองลงในลำดับการเริ่มต้น (รูปที่ 8)

รูปที่ 8: รวมอยู่ในการแจกจ่ายซอฟต์แวร์ Renesas โค้ดตัวอย่างสำหรับการเริ่มต้นความสามารถในการเก็บเกี่ยวพลังงาน RE01 MCU แสดงให้เห็นถึงแต่ละขั้นตอนที่จำเป็นในขณะที่ไฮไลต์ที่นักพัฒนาสามารถแก้ไขพารามิเตอร์หรือแทรกโค้ดซอฟต์แวร์ของตนเองได้ (แหล่งรูปภาพ: Renesas)

ด้วยการใช้ชุดประเมิน Renesas และชุดซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องนักพัฒนาสามารถสำรวจโหมดการทำงานต่างๆของ RE01 MCU และประเมินวิธีการเก็บเกี่ยวพลังงานได้อย่างรวดเร็ว ต่อมาสภาพแวดล้อมนี้เป็นแพลตฟอร์มที่มีประสิทธิภาพสำหรับการสร้างต้นแบบแอปพลิเคชันของตนเองและการพัฒนาแบบกำหนดเองอย่างรวดเร็ว

สรุป

การเก็บเกี่ยวพลังงานเป็นโซลูชันที่มีประสิทธิภาพในการลดขนาดแบตเตอรี่และยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ในระบบพลังงานต่ำ เช่น อุปกรณ์ IoT แต่วิธีนี้สามารถเพิ่มขนาดการออกแบบโดยรวมความซับซ้อนและต้นทุนได้อย่างมีนัยสำคัญ จำเป็นต้องมีแนวทางบูรณาการมากขึ้น

ซึ่งเต็มไปด้วยบล็อกการทำงานและอุปกรณ์ต่อพ่วงที่หลากหลายตระกูล MCU จาก Renesas รวมถึงระบบย่อยของการเก็บเกี่ยวพลังงานบนชิปที่สมบูรณ์ ซึ่งช่วยเพิ่มความคล่องตัวและลดความยุ่งยากในการออกแบบระบบการเก็บเกี่ยวพลังงาน การทำงานร่วมกับบอร์ดพัฒนาและซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องนักพัฒนาสามารถประเมินสร้างต้นแบบและสร้างการออกแบบที่กำหนดเองได้อย่างรวดเร็วโดยสามารถใช้ประโยชน์จากการเก็บเกี่ยวพลังงานได้อย่างเต็มที่โดยใช้อุปกรณ์ขนาดเล็กและต้นทุนต่ำ