最新記事一覧
今回からステップアップ形DC/DCコンバーターについて説明していきます。まずは、ステップアップコンバーターの基本回路と動作原理について解説します。
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神戸大学と国立中興大学（台湾）は共同で、幅広い電圧変動に対応しつつ、電力変換効率が98％以上という「双方向型の直流電力変換器（BDC）」を開発した。
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電気自動車（EV）やプラグインハイブリッド車（PHEV）に欠かせないオンボードチャージャー（OBC）。コスト低減や高電圧対応などさまざまな面で進化が必要なOBCだが、特に電力密度の向上、すなわちOBCの小型化が強く求められている。インフィニオン テクノロジーズは2028年ごろに求められるとされる電力密度10kW/Lを実現するOBCリファレンスデザインを開発した。どのような技術で電力密度を向上させたのだろうか。
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太陽光発電システムやデータセンター、EV（電気自動車）など、さまざまなアプリケーションの電源ユニットにおいてより高い電力密度の要求が高まっている。Texas Instruments（TI）が発表した100V GaN統合型パワーステージとトランス内蔵の1.5W絶縁型DC/DCモジュールは、このニーズに応える製品だ。100V GaN統合型パワーステージはシリコンを採用する場合に対してボードサイズを40％削減できる。トランス内蔵の1.5W絶縁型DC/DCモジュールでは外付けの大型トランスが不要なのでソリューションサイズを最大で約80％削減可能だ。
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名城大学と産業技術総合研究所は、発振波長420nmのGaN（窒化ガリウム）面発光レーザーにおいて、膜厚制御の精度を従来に比べ約一桁高めることにより、20％を超える電力変換効率（WPE）を実現した。
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神戸大学と国立中興大学（台湾）の研究グループは、受動部品の削減が可能で、高い昇圧能力と低ノイズを実現した「高効率直流電源」を開発した。燃料電池や環境発電、医療機器などで用いられる電源装置に適用していく。
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GEエアロスペースは、旧GEのエネルギー事業を担うGEベルノバの分社化を完了したと発表した。これにより先行する形で既に分社化しているGEヘルスケア・テクノロジーズを含めて、2022年7月に発表したGEの3分社計画は1年9カ月をかけて完了したことになる。
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ロームは、2.8×2.9mmの小型DC-DCコンバーターIC「BD9E105FP4-Z」「BD9E202FP4-Z」「BD9E304FP4-LBZ」「BD9A201FP4-LBZ」を開発した。4.9×6.0mmの一般的なSOP-J8パッケージに比べ、部品面積を約72％縮小できる。
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今回はDC/DCコンバーターを設計する上で欠かせない「過電流保護回路」について説明します。
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世の中で最初に浸透したデジタルガジェットといえば電卓だろう。そんな電卓を作り続けているメーカーの1社がキヤノンだ。2024年10月で発売から60年を迎えるにあたり、メディア向けに説明会を開催。初号機が見られるというので、品川の本社まで出向いてみた。
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テキサス・インスツルメンツ（TI）は、電力効率を高めた「100V窒化ガリウム（GaN）パワーステージ」と、高い電力密度を達成した「1.5W絶縁型DC-DCモジュール」の2種類の電力変換デバイス製品を発表した。
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日本テキサス・インスツルメンツ（日本TI）は、電力変換デバイスの新製品である100VGaN（窒化ガリウム）パワーステージと1.5W絶縁型DC-DCモジュールについて説明した。
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信州大学大学院と金沢工業大学の研究グループは、5.8GHz帯のマイクロ波を使用した無線電力伝送の受電回路で、64.4％の電力変換効率と45.2μsの応答時間を達成した。
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再エネ大量導入への対応と電力系統のレジリエンス強化を目的に、地域間連系線の増強に向けた検討が進んでいる。なかでも注目したいのが北海道〜本州間と九州〜中国間の増強だ。このほど政府の委員会において、両エリアにおける海底直流送電線の導入に向けた検討が行われた。
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金沢工業大学と日清紡マイクロデバイスは、マイクロ波方式のワイヤレス電力伝送（WPT）用途に向けた「高周波整流器IC」の開発を始めた。IoTセンサーやFA機器などへの無線給電を実現していく。
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ビシェイ・インターテクノロジーは、30Vの「NチャンネルTrenchFET Gen VパワーMOSFET」の製品として「SiSD5300DN」を発表した。ソースフリップ技術を用いた3.3×3.3mmサイズのPowerPAK1212-Fパッケージで提供する。
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能登半島地震は、大規模災害で低軌道周回衛星Starlinkが携帯電話の復旧や被災者支援に使われた最初のケースになった。その活用実態と有効性、企業のBCP対策への利用方法と課題について述べる。
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シュナイダーエレクトリックは、ベーシックタイプのスイッチング電源「Easy Modicon ABL2」シリーズを発売した。36〜351Wの幅広い出力容量帯に対応する7機種を展開し、さまざまな装置へ無駄のない容量提供をする。
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ルネサス エレクトロニクスがGaN（窒化ガリウム）技術を持つTransphorm（米国）の買収を発表した。これによりパワー半導体のポートフォリオを拡充するという。そもそもGaN技術やパワー半導体とはどういったものなのだろうか？ 筆者が最新の動向を解説する。
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デンソーはEVやPHEV向けのV2H充放電器について次期モデルの受注を開始した。
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ノートPCなどの電源アダプターは「大きくて重いもの」。そんな“常識”が変わるかもしれない。Texas Instruments（TI）が発表した新しいGaN FETは、電流センシング機能を統合したことでAC/DC電力変換システムの高効率化と小型化を両立させられる製品だ。標準的な67W電源アダプターであれば、Si FETを用いた従来品よりも50％小型化できる。電源アダプターやUSB電源の大幅な小型化に大いに貢献するはずだ。
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今回は、第3章第3節第4項「車載パワーデバイス」から、「パワーデバイスの発展」を解説する。
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Power Diamond Systems（PDS）は、pチャネル型のダイヤモンドMOSFETとnチャネル型のSiC-MOSFET／GaN-HEMTを組み合わせた相補型パワーインバーターの開発に着手した。トランジスタの動作周波数を高速化することで構成部品を小型化でき、インバーター自体もさらなる小型化と軽量化が可能となる。
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日本TIが、ゲートドライバとともに電流センシングの機能を内蔵するGaN FETの新製品「LMG3622」「LMG3624」「LMG3626」を発表。主にPCやスマートフォン、タブレット端末のACアダプター向けに展開する。
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自宅で使ってきた電子レンジの調子が悪くなり、以前、使っていた電子レンジを引っ張り出してきたが、10年ほど放置したためか、液晶すら表示されない……。今回は、10年放置した電子レンジの修理の様子を紹介する。
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テレビや冷蔵庫といった家電や産業用ロボットなどから常時発生する電磁波ノイズを利用し、高効率で電力を生成する環境発電用モジュールを、ソニーセミコンダクタソリューションズが開発した。今回、その技術の詳細を開発担当者に聞いた。
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今回はこれまで説明した2つの式を使って基本的なステップダウン形DC/DCコンバーターを設計していきます。また最後に前回の課題の1つの考え方を示します。
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オムロンは新たなCT型X線自動検査装置「VT-X950」「VT-X850」を2024年に投入する。半導体検査向けの「VT-X950」は2024年春、EV部品向けの「VT-X850」は2024年2月の発売を予定している。
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パナソニック ホールディングスは、自動車部品などを手掛けるパナソニック オートモーティブシステムズの事業に関して資産運用会社のApollo Global Managementとパートナーシップとなる基本合意を締結した。
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「1Dモデリング」に関する連載。連載第25回は、自然エネルギーで自活する街“グリーンシティー”を取り上げる。まず、グリーンシティーの全体像を考え、次にこれらを構成する要素の定式化を行う。最後に、全体を統合してグリーンシティーのエネルギー収支をモデリングする。
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MPS（Monolithic Power Systems）は、DC/DC電源モジュールなどの電源ICに強みを持つファブレス半導体メーカーだ。だが同社の強みはそれだけではない。近年、力を入れているのが電子機器の「入り口」とも言えるAC/DCソリューションだ。用途に適したアーキテクチャの選択が難しいAC/DC電源設計のために、MPSは使い勝手に優れた製品群を拡充している。
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11月2日午前11時43分（現地時間、以下同）から4日午前4時25分ごろまでの約40時間にわたり、米Cloudflareのサービスで障害が発生。同社は障害の解決後、状況の詳細を4日中に公開した。
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物価上昇がさまざまな産業に影響を与えるなか、太陽光や風力などの再生可能エネルギー事業においても事業コストの増加が一つの課題となっている。調達価格等算定委員会では今後のFIP/FIT価格の検討に向けて、再エネ事業者に対して足元の事業状況に関するヒヤリングを行った。
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京セラは5.7GHz帯における空間伝送型ワイヤレス電力伝送システムの実現につながる基礎技術を開発したと発表した。
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京セラは10月11日、スマートフォンやドローンなどの移動体に対し、電力をワイヤレスで伝送できるようにする基礎技術を開発したと発表した。従来、手間となる充電やバッテリー交換が不要になるという。京セラは今回発表した独自技術の研究開発を急ぐ。
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古河電気工業は、100mWの高出力DFBレーザーダイオードチップの量産を開始する。チップ温度75℃時の電力変換効率は、同社従来品の16％から22％に向上した。
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電気自動車（EV）や工場の自動化で使われる制御機器では、エネルギー効率の向上のためにより高精度な電流センシングのニーズが高まっている。Texas Instruments（TI）はこうした要求に応えるべく、電流センシングソリューションを拡充している。2023年8月には、EVの800Vバッテリーシステムでも使えるホール効果電流センサーや電流センシングソリューションを大幅に小型化するシャント抵抗内蔵電流モニターを発表した。いずれも、電流検知システムの設計を簡素化できる製品だ。
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FLOSFIAは、酸化ガリウム（α-Ga2O3）パワーデバイスの開発を手掛ける2011年創業の京都大学発ベンチャーだ。同社は2015年に、酸化ガリウムを使用したSBD（ショットキーバリアダイオード）を「GaO-SBD」というブランド名で製品化し、サンプル提供を開始した。それ以降、量産化に苦しんだものの、ようやく2024年に本格量産を開始するメドが立った。FLOSFIA社長の人羅俊実氏に現在の意気込みを聞いた。
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近年、GaNパワー半導体市場において、大手パワー半導体メーカーの参入や大型の買収／投資が目立ってきました。
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マクセルは「SENSOR EXPO JAPAN 2023」にて、硫化物系電解質を使用した全固体電池を展示した。長寿命かつ高耐熱が特長なので、点検しにくい場所や過酷な環境下にあるインフラ設備のモニタリング／異常検知に貢献するという。また、酸化物系全固体電池と比べて高容量で最大放電電流が大きいという。【訂正あり】
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日本テキサス・インスツルメンツは、絶縁型ホール効果電流センサー「TMCS1123」と電流シャントモニター「EZShunt」シリーズを発表した。
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中堅自動車部品サプライヤーである武蔵精密工業は、モデルベース開発によってコスト削減を可能にしたマイクログリッドを自社で構築した。国内の中堅中小製造業が悩みを抱えるカーボンニュートラルへの対応に向けて外販も検討している。
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次世代パワーデバイスの世界でも、知的財産の保護に対する意識が高まっている。米Efficient Power Conversion（EPC）は中国のInnoscienceを特許侵害で提訴した。
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インフィニオン テクノロジーズは2023年6月、車載向けSiC（炭化ケイ素）パワーMOSFETの新世代製品「1200V CoolSiC MOSFET」を発売した。オンボードチャージャーやDC-DCコンバーター、インバーターなど各種車載電力変換システムの最新ニーズに応える次世代型のSiC-MOSFETとして開発された1200V CoolSiC MOSFETの特徴を詳しく紹介する。
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本連載第8回で取り上げた米国の「非医療機器（Non-SaMD）」を取り巻くプライバシーやサイバーセキュリティの規制が大きく変わりつつある。
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パワーエレクトロニクス市場での存在感を高めているGaNデバイスだが、少し前まで、極めて不完全な結晶だからという理由で、半導体としては使い物にならないと見なされていた。科学者とエンジニアたちはどのようにしてその壁を乗り越えたのか。本稿ではGaNテクノロジーの起源を紹介する。
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夏の停電対策として、ポータブル電源のパススルー充電機能を使った方法を全2回で解説する。今回は具体的な機種を選定する。
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日立ビルシステムは、電気自動車からの給電で、停電時のエレベーターを稼働させる「V2X システム」をマンションや公共施設などを導入先に販売を開始した。
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京都大学らによる研究グループは、薄膜積層方向に極性構造を有する超格子において、ゼロ磁場下で超伝導ダイオード効果を磁化制御することに成功した。今回の成果は、超低消費電力の不揮発性メモリや論理回路の実現に貢献するとみられる。
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NTTアドバンステクノロジは「TECHNO-FRONTIER 2023」で、GaNを使用したFET搭載のUSB充電器やLED電灯向け電源ユニットを展示した。
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