On the use of a charge balancing method for low energy measurements

• Autorzy: Lentka G. , Palmowski D. , Hojka A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2017.10.18

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie metody równoważenia ładunku do pomiaru małych energii

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the method for the estimation of the energy consumption of the low-power microcontroller-based devices. Due to high dynamics of the changes of the supply current of the tested devices during the operational cycle, the consumed energy estimation is not easy. In order to avoid disadvantages of known methods, the charge balancing method was employed similarly like in some types of A/D converters.

PL

W pracy przedstawiono propozycję sposobu oceny energii pobieranej przez niskomocowe urządzenia mikrokontrolerowe. Ze względu na dużą dynamikę zmian prądu zasilania podczas cyklu pracy urządzenia, oszacowanie pobranej energii nie jest łatwe. W celu uniknięcia wad dotychczasowych rozwiązań zaproponowano wykorzystanie metody równoważenia ładunku podobnie jak ma to miejsce w wybranych typach przetworników a/c.

Słowa kluczowe

EN

micro-energy measurement; energy consumption minimalization; charge balancing method; low-power devices

PL

pomiar mikroenergii; minimalizacja poboru mocy; metoda równoważenia ładunku; urządzenia mikromocowe

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 93, nr 10
• Strony: 77--80
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Lentka G.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Department of Metrology and Optoelectronics, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Palmowski D.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Department of Metrology and Optoelectronics, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Hojka A.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Department of Metrology and Optoelectronics, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Eskelinen J., Meyer K., Optimizing Microcontroller Power Efficiency for Ultra Low Power Designs, Atmel White Paper, 8223A –AVR –03/09.
• [2] Kompis C., Aliwell S., Energy Harvesting Technologies to Enable Remote and Wireless Sensing, Vodera Ltd and Zartech Ltd, 2008.
• [3] Vullers R.J.M., Leonov V., Sterken T., Schmitz A., Energy Scavengers For Wireless Intelligent Microsystems, OnBoard Technology 06.2006.
• [4] Beeby S., White N., Energy Harvesting for Autonomous Systems, Artech House 2010.
• [5] Leonov V., Torfs T., Fiorini P., Van Hoof C., Thermoelectric Converters of Human Warmth for Self- Powered Wireless Sensor Nodes, IEEE Sensors Journal, 7 (2007), No. 5, 650-657.
• [6] Nasiri A., Zabalawi A.S, Goran M., Indoor Power Harvesting Using Photovoltaic Cells for Low Power Applications, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56 (2009), No.11, 4502-4509.
• [7] Dalola S., Ferrari M., Ferrari V., Guizzetti M., Marioli D., Taroni A., Characterization of Thermoelectric Modules for Powering Autonomous Sensors, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 58 (2009), No.1, 99-107.
• [8] Jiang X., Dutta P., Culler D., Stoica I., Micro Power Meter for Energy Monitoring of Wireless Sensor Networks at Scale, IPSN’07, April 25-27, 2007, Cambridge, Massachusetts, USA.
• [9] Bucci G., Fiorucci E., Ciancetta F., Luiso M., Measuring System for Microelectric Power, IEEE Transactions on Instrumentation and Measuremen, 63 (2014), No. 2, 410-421.
• [10] Konstantakos, V., Kosmatopoulos, K., Nikolaidis S., Laopoulos T., Measurement of Power Consumption in Digital Systems, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 55 (2006) No.5, 1662 - 1670.
• [11] Lentka G., Palmowski D., Hojka A., Energy consumption estimation of low-power devices using an integrating coulombmeter, Przegląd Elektrotechniczny, 92 (2016), No 12, 209-212.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).