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ケース4.【シミュレーションに基づくEMIノイズ問題解決】

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EMIノイズ問題・ノイズ解決資料・ゲート発振の原因・高効率を維持・新製品の開発


ゲートドライブ回路の発振がEMIノイズへ影響、
これまでの経験から学んだ対策を理論的に分析することで、その理由が明らかに!
経験だけに頼らず、ノイズの原因を理論とシミュレーションで見せる技術資料をリリース。

サービス説明

これまで経験則に頼ってきたEMIノイズ問題の解決を、シミュレーションと波形から分析。これらをまとめた資料の展開を開始。

特長

  • ノイズのメカニズム説明
  • 改善点を実測データとシミュレーションの両面から説明

課題解決事例

大容量電源メーカーE社の課題(従業員数:500人)

サーバー電源を製作するE社では、新製品のテストをすすめていた。目標効率の指標は94%。しかし効率は達成されたものの、EMIノイズの減少が難しい状態であった。

東芝デバイス&ストレージのノイズシミュレーション解析結果からトラブルを解決

解決案を探し、人づてにたどり着いたのが東芝デバイス&ストレージのノイズ解決資料であった。東芝デバイス&ストレージのノイズ解決資料にあるとおりにターンオフ波形を測定した結果、ゲートドライブ回路の発振とEMIの結果で相関が観測された(図1)。

ノイズシミュレーション解析

(図1)

これまでの経験に基づいてゲート抵抗値の変更、ドレイン-ソース間コンデンサーの設置、レイアウトの変更などを行ってきたが、東芝デバイス&ストレージではシミュレーションと実測でその効果を説明している従来、個人の経験則に則ってEMIノイズの発生原因を調査する手法が一般的だったが、その効果について理論上も確認できるようになったのだ。

さらに本資料からは、シミュレーションによってこのゲート発振がドレイン電流Idsの変化とソースインダクタンスLsによる電圧変化が原因であることが判明した(図2)。

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(図2)ターンオフゲート発振メカニズム

このE社の場合には、東芝デバイス&ストレージから発振を避けるためにゲートとソースの間にコンデンサーを追加する指導を受け、 E社は高効率を維持しつつEMIノイズを減少した新製品の開発を完了することができた。

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