IoTセンサーノードの間欠動作平均電流計算

正解は ウ です。 平均電流 =(動作中に流れた電荷 + 待機中に流れた電荷)÷ 1周期の時間 です。単位を μA にそろえると、動作中は 10mA=10,000μA が 0.01秒、待機中は 0.1μA が T 秒です。 $\dfrac{10{,}000\times0.01 + 0.1T}{0.01+T} \le 1$ より $100+0.1T \le 0.01+T$、$0.9T \ge 99.99$、$T \ge 111.1$ 秒です。 待機時間 T 1周期の電荷(μA・秒) 平均電流 1μA以下 ア 1.1秒 100+0.11 90.2μA × イ 11.1秒 100+1.11 9.1μA × ウ 111.1秒 100+11.11 1.0μA ○(最も短い) エ 1,111.1秒 100+111.11 0.19μA ○ 動作中の電荷(100μA・秒)が圧倒的に大きいので、待機時間を長くして薄めるほど平均電流は小さくなります。

IoTシステムにおいて,センサーの値をゲートウェイに送信するセンサーノードの消費電流を抑えるため,図のような間欠動作を考える。センサーノードの動作時間は10ミリ秒で,その間は平均して10mAの電流が流れる。待機中は常に0.1μAの電流が流れる。間欠動作の平均電流を1μA以下にするための待機時間として,最も短いものはどれか。ここで,平均電流の値を求める時間は十分に長いものとする。

間欠動作波形
出典令和7年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問21
ア
1.1秒
イ
11.1秒
ウ
111.1秒
エ
1,111.1秒