Energy harvesting 環境発電＆蓄電:　以下は，Webで公開されている情報を頼りに，振動発電系のセットアップを行うための忘備録です。

種々電子素子の入手先，仕様，使い方，特性，実際の計測データ等々，私同様にゼロから振動発電系を組んでみたい方がいらっしゃった場合も考えて，

できるだけわかりやすく記録しておきたいため，出典のURLとともに図表等を直リンク（ダイレクトリンク）させていただくこともあるかもしれません。

直リンク等に問題がある場合には削除いたしますので，御指摘ください。よろしくお願い申し上げます。

振動発電＆蓄電用実験系の準備 No.5

［８］圧電効果による振動発電：  振動発電によるLED発光

振動発電によるLED発光の様子を，１Hz振動発電の場合を図5-1に，５Hz振動発電の場合を図5-２に動画で示した。（この実験系だと，30Hz前後までの発電およびLED発光が可能だが，啄木鳥のような音がかなりノイジーになるため５Hzで撮影は止めた。）

保護用のツェナーダイオード無しでLEDをつないだので，最初は少しずつ発電電圧を上げながら観測を行った。結局，無負荷状態での発電電圧が整流後に80Vの設定でも，問題なく安定なLED発光を観測することができた。振動発電によるLED発光の場合にLEDにかかる電圧のオシロスコープ波形を，１Hz発光および５Hz発光の場合に対して，それぞれ図5-5および図5-6に示した。電圧波形の先頭値は，いづれも1.66Ｖ付近となっている。これは，LEDの順方向電流によって定電圧回路となるような，ツェナーダイオード（この場合は逆方向電流だが）的挙動となっているためと考えられる。この時，振動発電による電流値が，LEDの許容電流値は超えておらず，もし超えれば保護回路がないのでLEDの破損が起こってしまうと考えられる。

図5-1　圧電効果による振動発電，1 Hz LED発光

図5-2　圧電効果による振動発電，5 Hz LED発光

図5-３　振動発電 1 Hz LED発光の場合においてLEDにかかる電圧のオシロスコープ波形

図5-4　振動発電 5 Hz LED発光の場合においてLEDにかかる電圧のオシロスコープ波形

 今回実験用に，できるだけ低電流で発光するLEDを探したところ，Optosupply社の１ｍA定格のものがあって，秋月電子で入手可能だった。大概のLEDが3ｍA以上は必要なのに対して，このLEDは低電流でもよく光るので，振動発電等のデモ用には最適だと思う。

秋月電子通商：　低消費3mm赤色LED 625nm 1mA OSR5PA3133A-1MA

種別：砲弾型

・色：赤

・ドミナント波長：625nm

・光度：750mcd

・順電圧：1.8V

・順電流max.：30mA

・逆電圧：5V

・許容損失max.：66mW

・半減角：30°

【データシート】