長期間(数100年程度)安定して動き続ける電子機器を設計するためには、どういったことを考慮すればいいのでしょうか?バッテリーの入れ替えなども出来ない環境でです。そういったものを作る際のキーワードや参考文献、実際の制作例などを紹介してくださっても結構です。


普通のICとか壊れそうですし、宇宙線でメモリ上のデータが壊れるとか、太陽光発電モジュールの寿命とか、基板の金属の酸化とか、LEDの寿命とか、もあるんだと思います。

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  • 登録:2006/09/01 10:35:33
  • 終了:2006/09/08 10:40:02

回答(4件)

id:aiaina No.1

aiaina回答回数8179ベストアンサー獲得回数1312006/09/01 10:46:24

ポイント23pt

http://www.ul-net.co.jp/

こちら参考になりますでしょうか

id:datemegen

全部読んでみたのですが、参考になるような情報は掲載されていませんでした。

2006/09/01 20:51:47
id:kurukuru-neko No.2

kurukuru-neko回答回数1844ベストアンサー獲得回数1552006/09/01 11:44:41

ポイント23pt

数百年メンテフリー電子機器は不可能と思います。

寿命がない製品、壊れない部品はありません。

壊れる前提での設計はあたりまえ。 

もしそのようは製品を作りたければ、

メーカと共同研究して特別設計するかしかない。

======== 寿命 ================

太陽光発電モジュールは、20~30年程度といわれています。

(単結晶)

原子電池でも長くて10年程度

http://sta-atm.jst.go.jp/atomica/pict/08/08040208/02.gif

http://www.necel.com/cgi-bin/nesdis/o002.cgi?litcode=C12769*

LED 約10万時間程度

メモリー・半導体 10年程度

 http://www.necel.com/ja/faq/f_relia.html

基板の金属の酸化すると言う事は、空気の循環があり

ゴミが入るということです。 そのようなものは、長期間

使えません。 湿気があれば、錆や、カビの可能性、

イオン化していれば基板の腐食、ゴミがあれば絶縁不良

、生物の侵入・居住、長期の振動は部品の剥落

→最低限プリント基板封止用のような処置を行い、振動、

 環境からの影響を受けない対策が必要

 

>バッテリーの入れ替えなども出来ない環境でです。

バッテリーを入れていれた段階で設計の失敗。

コンデンサの蓄電原理のような、非常に単純な

仕組を利用するか、外部から電力を供給できる

設計が必要。(電波、電磁誘導、光)

機械的稼動部分があると摩擦が発生するので

稼動部分がある製品は当然NG.

===================================================

id:datemegen

ありがとうございます。

たくさんの点で参考になります。

壊れる前提で作る・・・・うーん。

それを単純に考えずに、応用してみます。

2006/09/01 21:07:26
id:sibazyun No.3

sibazyun回答回数1760ベストアンサー獲得回数2372006/09/01 22:13:51

ポイント22pt

現在のところ、メンテナンス無しの稼動実績30年、目標50年くらいが最大と思います。惑星間探査衛星voyager(ボイジャー)1号:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9C%E3%82%A4%E3%82%B8%E3%... は1977年にとびたち、今も飛行中で、電池は2020ねんごろまで持つと期待されています。この「電池」は「原子力電池」http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%8A%9B%E9%... だそうです。

id:datemegen

うわーなるほどなるほど!

voyagerの設計がミソということですね!

これから回答をなさる方は、

voyagerの長寿命の理由をご回答ください。

電池以外の回路設計や、装甲なども。

2006/09/01 22:21:53
id:retorin No.4

retorin回答回数307ベストアンサー獲得回数92006/09/07 01:47:30

ポイント22pt

>2の回答のように壊れないものを作るのは無理です。

ですから壊れる事を前提に正・副・予備の3つのシステムと電源を用意するなどしてバックアップを何重にも用意すれば百年程度だった持つのではないのでしょうか。

あと、現在の技術力では無理ですが自己複製装置もしくは自己修復装置を付けるって手もあります。

ダミーhttp://q.hatena.ne.jp/answer

  • id:kurukuru-neko

    >voyagerの長寿命の理由をご回答ください。

    voyagerも故障していますが、多重化されているので
    継続動作や、縮退稼動ができています。 voyagerは、
    国家プロジェクトなのほぼ無制限に近い予算と、人員
    が投入されているので参考にはならないと思います。

    あえてやるとすると信頼性が高い低集積度の単純な部品で
    構成する。 
    素子は全て、ベークライト等の封閉剤で固定
    不活性の液体又で気密された容器に入れる。
    配線は、全て金、銀の単線を使う。
    装置の動作は、半導体温度差素子で行う。
    蓄電は、ナノゲートキャパシタ


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