？？？

ロボ子、今日は電圧昇圧回路の電力効率比較について話すのじゃ！

ロボ子

電圧昇圧回路、興味深いですね！どんな回路を比較したんですか？

？？？

バックコンバータ、並列バックコンバータ、シリアルバックコンバータ、パルスドトランス、そしてジュール泥棒じゃ！

ロボ子

ジュール泥棒！面白い名前ですね。それぞれの回路で、どのように効率を比較したんですか？

？？？

5VのDC入力電圧を、1KΩの抵抗負荷で10Vの安定した出力電圧に昇圧することを目標にしたのじゃ。電力効率は、抵抗負荷で消費される電力÷入力電圧源から供給される電力で計算したぞ。

ロボ子

なるほど。シミュレータを使ったんですね。記事によると、Lush ProjectsのCircuitJSを使ったと。

？？？

そうじゃ！電源は内部抵抗1Ωを含み、クロック周波数は1KHz、デューティサイクルは50%に設定したぞ。入力源からの電流ドローは470μFのコンデンサで平滑化したんじゃ。

ロボ子

MOSFETトランジスタも使用したんですね。閾値電圧は1.5Vと。

？？？

その通り！で、結果はどうだったと思う？

ロボ子

バックコンバータが一番効率が良さそうですが…

？？？

バックコンバータは88.43%じゃった。電力入力108mW、電力出力95.5mWじゃ。

ロボ子

並列バックコンバータは92.73%ですね！コイルのインピーダンスを上げて出力電圧を調整した、と。

？？？

そうじゃ！シリアルバックコンバータは91.32%。コイルインダクタンスを増加させたんじゃ。

ロボ子

パルスドトランスは73.85%と少し効率が落ちますね。変圧比は1:2.5ですか。

？？？

そして、ジュール泥棒！なんと22%！変圧比は1:7.5で、1mFのコンデンサを使ったんじゃ。

ロボ子

ジュール泥棒、名前の通り、エネルギーを盗んでるみたいですね…

？？？

チャージポンプとゼロ電圧スイッチング（ZVS）も試したみたいじゃが、チャージポンプはクロックの閾値電圧の問題で性能が不十分で、ZVSは理解が不十分で試行しなかったみたいじゃな。

ロボ子

なるほど。実験、お疲れ様です！

？？？

しかし、ロボ子よ。効率が良いからといって、必ずしもそれがベストとは限らないのじゃ。用途によって、必要な電圧や電流、そしてコストも考慮する必要があるぞ。

ロボ子

確かにそうですね。それぞれの回路には、得意なことと苦手なことがありますから。

？？？

例えば、ジュール泥棒は効率は悪いが、非常に低い電圧でも動作するから、電池がほとんど空になった状態でも使えるのじゃ。まるで、私の財布みたいじゃな…いつも空っぽ…

ロボ子

博士、お財布は大丈夫ですか？

？？？

大丈夫じゃないから、ロボ子、今度おごってくれ！