特集記事

様々な種類があるダイオード、選ぶ前にまずそれぞれのダイオードに関する正しい理解が必要となります。 概要、絶対最大定格、電気的特性を当社エンジニアがご説明します。 資料はダイオードの使い方別に３部に分かれております。ご用途に応じてお選びください。

MOSFETを使用した回路設計の前に知っておきたい重要なデータシート上のパラメーターの見方と、データシートだけではわからない破壊発生のメカニズムと対応策について、セット設計者の視点で3つの資料にまとめました。ご用途に応じてお選びください。

産業用カメラや高精度センサー、セキュリティーカメラなど向けにLDOレギュレーター「TCR5FFシリーズ」35品種を製品化しました。ノイズに敏感な回路への安定した電源供給に適した製品です。

PFC回路の構成や通電モードによる特性の違いを紹介します。Interleaved PFCを例に、オンライン回路シミュレーターを用いた波形、効率、損失の確認方法と設計検討のポイントを解説します。

ツェナー電圧5.6～36Vに対応する「CTZシリーズ」20品種を製品化しました。低電圧のロジック電源、各種電源制御ライン、12V・24V系の電源ラインなど、回路の電圧条件に応じた製品選択が可能です。

車載用ICにおいてEMI・EMS特性を回路設計段階で高精度に予測可能なモデルベース開発 (MBD) 技術を確立しました。これにより、従来は開発後期で判明していたEMC課題を設計初期で解決でき、再設計リスクの大幅低減に貢献します。

通電能力の向上とパッケージ抵抗の低減を実現した新パッケージSOP Advance(EWF)を採用しています。さらに、ウェッタブルフランク構造の採用により、製造ラインでの検査自動化に貢献します。

12V車載システム向けに40V耐圧・120A電流定格のNチャネルMOSFETを製品化し、S-TOGL™パッケージ製品のラインアップを拡充しました。小型・高放熱と低オン抵抗を両立し、車載機器の高効率化と小型化に貢献します。

TB67S531FTGは、モーター制御の入力方式として、フェーズ入力方式を採用しています。各相の出力電流を直接制御するため、ノイズによるモーター脱調を抑制でき、外部ノイズ環境下でも安定動作します。

TLP3491とTLP3487は、MOSFET出力部のデバイス設計最適化により、小型P‑SON4パッケージで、高いオン電流と低オフリーク電流を両立しています。そのため、大電流が求められる用途でも、単一のデバイスで構成することが可能です。

48V電源ライン向けに100V耐圧3品種、24V電源ライン向けに60V耐圧6品種の合計9品種を製品化しました。高効率・低損失・小型化に貢献するSOT-23F、TSOP6F、UDFN6Bパッケージを採用しています。

U-MOSⅩ-Hプロセスを採用し、機器の省電力化に貢献する低オン抵抗の製品で、最大ドレイン・ソース間オン抵抗が2.55mΩの「XPH2R608QB」と、3.9mΩの「XPH3R908QB」です。パッケージはウェッタブルフランク構造を採用したSOP Advance(WF) です。

DCL341L0B、DCL341H0Bは、絶縁信号伝送部に当社独自の新規回路技術を採用することで、25Mbps (max) の安定したデータ伝送を維持しながら、1チャネルあたり0.2mAの低消費電流を実現しています。

低電圧動作に対応し、0.7または0.8～3.6Vの電圧範囲で双方向に変換できます。また、プッシュプル構成のバッファーを採用し、高速動作を実現しました。小ビット構成と小型パッケージによりシステム設計の自由度が向上します。

SSM6L826Rは、フラットリードによりパッケージのチップ搭載能力が向上したTSOP6Fパッケージを採用しています。PチャネルとNチャネルのドレイン・ソース間オン抵抗の値は低く、ほぼ同等です。

TK058V60Z5は、当社のDFN8×8パッケージを採用した高速リカバリーダイオード内蔵600V耐圧シリコンパワーMOSFETの中で、最小のドレイン・ソース間オン抵抗0.050Ω (typ.)を実現しています。

車載システムにおける安全な電源制御を実現し、設計の柔軟性と省スペース化に貢献する理想ダイオードコントローラー「TPD7110F」を製品化しました。 チャージポンプ回路内蔵 (コンデンサー内蔵) により、NチャネルMOSFETと組み合わせることで、低損失な理想ダイオードを構成できます。

データセンターなどの産業機器用スイッチング電源向けに、当社最新世代プロセスのU-MOS11-H を採用した、40V耐圧NチャネルパワーMOSFET「TPHR6704RL」を製品化しました。

車載機器向けに、ウェッタブルフランク構造の小型DFN2020B(WF)パッケージを採用し、省スペース化と実装状態の自動検査を実現する、MOSFETを製品化しました。

新製品ST2000JXH35Aは、セル構造を最適化した新開発のトレンチ型IEGTチップを採用しています。これにより、高遮断耐量と高短絡耐量を実現し、高電圧が求められるアプリケーションへの対応が可能です。

DTMOSⅥ 600V HSD (High Speed Diode) シリーズは、ライフタイム制御技術を適用し、ボディーダイオードの逆回復特性を高速化しました。これにより、ブリッジ回路やインバーター回路用途で重要な逆回復性能が向上しています。

TK057V60Z1は、ゲートデザインおよびプロセスの最適化により、同耐圧、同パッケージの当社既存製品と比較して、オン抵抗を約40%低減しています。一方で、ゲート入力電荷量は同等を維持、ゲート・ドレイン間電荷量は約32%低減しています。これにより、導通損失、スイッチング損失が低減し、電源回路の高効率化に貢献します。

マイクロ秒オーダーからミリ秒オーダーの長いパルス幅の開閉サージや誘導雷サージ、直流に近い特性を持つ過電圧から半導体デバイスを保護するツェナーダイオード「CUZ56V」、「CUZ62V」、「CUZ68V」、「CUZ75V」を製品化しました。

SPMとIPMモーターの両方を低騒音かつ高効率で制御可能な、三相ブラシレスDCモーター用正弦波PWM駆動コントローラー「TC78B043FNG」、「TC78B043FTG」を製品化しました。高分解能な正弦波駆動や正弦波起動制御により低騒音なモーター動作を、進角制御などのパラメーター調整により高効率なモーター制御を実現しています。

TB67S579FTGは、Advanced Micro-stepping Technologyとして、「第2世代のActive Gain Control」、「Automatic Wave Generation System」、「Continuous Micro-stepping」の3機能を搭載しています。これらの機能により、機器の低消費電力化、制御負荷の軽減、ステッピングモーターの低振動・低騒音化に貢献します。

業界標準サイズの小型リードレスパッケージXSON6を採用したワンゲートロジックIC 21製品を製品化しました。3.6Vから0.9Vへの降圧変換に適した「7UL1Gシリーズ」12製品と、1.8Vから3.3Vへの昇圧変換に適した「7UL1Tシリーズ」9製品です。用途や電圧要件に応じた柔軟な製品選定が可能となります。

モバイル機器やウエアラブル端末などの小型機器向けとして、電源ラインに安定した電圧を出力するLDOレギュレーター「TCR5FMシリーズ」35品種を製品化しました。

TB9084FTGは、車載用途のゲートドライバーICとして必要最低限の機能を搭載しており、外付け製品を組み合わせることで、さまざまな車載モーターアプリケーションに対応できます。また、小型VQFN36パッケージ採用で、機器の小型化に貢献します。

限られたスペースで多機能を実現するバッテリー駆動機器やUSB駆動機器、家電機器、OA機器、金融機器向けに、TB67H450AFTGを製品化しました。裏面放熱パッドにより高い放熱性と小型化を実現したパッケージを採用しています。

新たにプレーナー構造を採用し、開閉サージやパルス幅が長く直流に近い特性を持つ過電圧から半導体デバイスや機器の電源ラインを保護するツェナーダイオード「CMZBxxAシリーズ」15品種を製品化しました。

DTMOSⅥ 600VシリーズのNチャネルパワーMOSFETチップを、スイッチング損失を低減する4端子タイプのTO-247-4L(X)パッケージに搭載した6品種を製品化しました。

小型SOD-523パッケージ採用の車載機器向けサージ保護用ツェナーダイオード「XCEZシリーズ」は、各種車載ECUの電源ラインやコネクターなどから侵入するノイズ (静電気放電や開閉サージなど) によるシステム誤動作を抑制します。

データセンターや通信基地局などの産業用機器向けスイッチング電源に適した製品として、新パッケージSOP Advance(E)を採用した80V耐圧NチャネルパワーMOSFET「TPM1R908QM」と、150V耐圧NチャネルパワーMOSFET「TPM7R10CQ5」を製品化しました。

出力電流特性I_OLH、I_OHLを標準値として規定した、-1.0/+1.0A (typ.) のTLP5791Hと、-6.0/+4.0A (typ.) のTLP5794Hを製品化しました。

出力電流特性I_OLH、I_OHLを標準値として規定した、-4.5/+5.3A (typ.) のTLP5795Hを製品化しました。

0.8Vからの低電圧動作を実現し、多様な電圧システムや通信プロトコルに対応した2電源バストランシーバー3品種を製品化しました。

DTMOSⅥ 600Vシリーズで最小のドレイン・ソース間オン抵抗0.024Ω (max) を実現したNチャネルパワーMOSFETを製品化しました。

掃除ロボット、プリンター、金融端末などの民生/産業用機器向けに使用するブラシ付きDCモーター制御用に、電流モニタリング機能を搭載した1チャネルHブリッジドライバー「TB67H453FNG、TB67H453FTG」を製品化

小型パッケージDFN4Dを採用した低ドロップアウトタイプ (TCR3DMxxA)、低消費電流タイプ (TCR3EMxxAシリーズ) の300mA出力LDOレギュレーターです。

パワーデバイスの問題のひとつに発熱があり、さまざまな性能問題を引き起こします。このような熱問題は、パワーデバイスと周辺回路の信頼性に影響を及ぼすため、数値流体力学（CFD: Computational Fluid Dynamics）を用いたシミュレーションによる熱設計が重要になります。CFDによる熱シミュレーションで使用するデバイスモデルを開発しようとするとデバイスの構造によって、相当な時間を要する可能性があります。

当社独自のチップ・オン・チップ技術を採用し、小型のSO4パッケージで、オン電流定格1A、阻止電圧定格60Vを実現しました。

スイッチング電源回路は、使用するMOSFETの性能や周辺部品の回路定数によって電力変換効率が大きく変わります。 そのため、電源回路を設計する際には、適切なMOSFETを選定するためにシミュレーションで事前検証することが多くなっています。

MBDの実現に向け、顧客の設計環境に対応した車載半導体モデルを提供しています。各種SPICEモデルや熱解析、ノイズ検証の取り組み概要を紹介します。

電動工具、掃除機、産業用ロボットなどの民生/産業用機器向けに使用する3相ブラシレスDCモーター用ゲートドライバーIC「TB67Z83xxFTGシリーズ」4品種と「TB67Z85xxFTGシリーズ」4品種を製品化

半導体テスターにおける製品テスト時間の高速化に貢献する、高速スイッチング・低電圧駆動フォトリレーTLP3450Sを製品化

独自に開発したCMOSプロセスを採用し、小型パッケージ且つハイパワー入力を実現し機器の小型化に貢献します。また、低挿入損失、低消費電流特性により、機器の効率向上に寄与します。

消費電力の削減が求められるデータセンターのサーバーに適した1Uサイズの出力DC 12V 最大1.6kW 電源の新規リファレンスデザインをご紹介します。

消費電流を低く抑えたLDOレギュレーターであり、機器の消費電力の削減に貢献します。既存品と比べてドロップアプト特性、負荷過渡応答特性を改善しています。

DC-DCコンバーターの設計では効率が重要で、パワーMOSFETの使用はこの効率に大きく影響します。特に2次側の同期整流器用MOSFETの選択は、高効率化の改善ポイントとなります。

当社は高性能なパワー半導体を最新技術で実現することであらゆる電気機器の省エネルギー化を加速しカーボンニュートラルな未来の実現に貢献していきます。

立ち上がり時間や立ち下がり時間が遅い (60s以下のスロー入力) 場合でも、正常に動作できる高速通信用フォトカプラー4品種の量産を開始

1.8V系FPGAに対応可能な低い動作電圧、高い動作温度定格、高密度実装に対応した小型パッケージS-VSON4Tに搭載した低電圧駆動フォトリレー「TLP3412SRLA」を製品化

業界初の過熱保護と過電圧保護機能を搭載したDIP4パッケージの阻止電圧80Vフォトリレー「TLP241BP」を製品化し量産出荷を開始します。

最小開放電圧を向上させた、車載機器向けソリッドステートリレー用フォトボルタイック出力フォトカプラーを製品化しました。

この記事では、筐体内でのMOSFETの熱挙動をシミュレーションし、ファンやグリルや放熱器などの冷却機構と組み合わせて、MOSFETの配置に関するシステム設計を改善するためのガイドラインを作成しています。電子機器の熱管理における設計の際、ご参考になりますと幸いです。

データセンターでは、消費電力を抑制するため、48Vバスラインの新しいラック・アーキテクチャーの採用が始まっています。このような48Vバスシステムを実現するためのハーフブリッジDC-DCコンバーターの設計技法を紹介します。

今日のディスクリート半導体の設計における熱設計マネジメントにはいくつかの有効な方法があります。各アプローチの効果があるかどうかを見るにはシミュレーション技術が不可欠です。本記事では、当社の熱シミュレーション結果を紹介します。お客様が設計時に、発熱問題を最小限に抑えるためのご参考となりますと幸いです。

Ethernet-AVBで、途切れのない、信頼性の高い車載オーディオを実現する方法をご紹介

ロボットなどに求められる高度なモーター制御、リファレンスモデルで効率的に実現する方法をご紹介いたします。

PTCサーミスターと組み合わせた、過熱監視ソリューション。

現状は低耐圧と中高耐圧および車載MOSFETの一部製品での公開となりますが、今後SiC MOSFET製品にも順次展開を予定しております。時間をかけずに動作を確認したい場合にはG0モデルを、精度よく特性を知りたい場合にはG2モデルを、それぞれお使いください。G2モデルは損失特性などのより正確なシミュレーションに効果を発揮しますので、ぜひお試しください。

図1に示すように、当社DTMOSシリーズはドリフト層にP層とN層が交互に配置されているスーパージャンクション (SJ) 構造を採用しています。当社が開発したSJ-MOSFET向けSPICEモデルは、図2に示す通り、ID-VDS特性の高電流領域における飽和特性を表現している点と、素子に印加されるドレイン電圧に対する急峻な容量変化を、電圧に依存した任意関数によって表現している点が大きな特長です。

当社の低耐圧MOSFET (12V-300V) はゲート電極直下にトレンチフィールドプレート (FP) を有した構造を採用し、ドリフト層を高濃度化することによって低オン抵抗化を実現しています。

逆流防止機能使用時のeFuse ICs集権回路例をご紹介します。当社Webサイトではリファレンスデザインもご提供しており、併せてご覧ください。

eFuse ICを使用することでメリットが出るアプリケーションは多岐にわたります。電源を必要とするほとんどの電子機器に使用できるため、安全性への配慮から電子機器にはeFuse ICを使用すべきと言えます。

このページでは東芝のeFuse IC「TCKE8シリーズ」を例として、eFuse ICがどのようなものか解説していきます。

最近の機器の高性能化や安全規格などに関連して、従来ヒューズでは対応が難しくなってきています。そのために、性能が優れておりいろいろな保護機能を持っている電子ヒューズが注目されています。

当社は、MOSFETを中心に熱シミュレーションに適する簡略化したCFDモデルを作成し、公開を開始しました。

電力損失の削減や小型化が求められる機器の応用に最適

近年、情報通信機器や産業機器においては、高機能化、小型化、軽量化などの高付加価値製品が求められるだけでなく、省エネなど環境に配慮した製品が求められています。これら機器の消費電力低減には、電気回路や回路に搭載されるパワーデバイスなどの性能が大きく関係しています。

電子ヒューズが従来ヒューズの課題を解決

自動車業界では車載システムを効率的に開発するために、モデルベース開発 (MBD) 手法を用いたシミュレーションでシステム全体の機能・性能を検証する技術が導入されています。この手法は、システムを構成する機能やユニットをブロックごとに分け、各ブロックの動作をモデルとして定義し、これらモデルを繋いでシステム全体の機能や性能を机上で検証する方法のことを言います。モデルは詳細であればあるほど、よりリアルなシステム動作を表現することが可能になります。

高いパワーエレクトロニクス技術を活かしたシステム提案

SiC MOSFETが電源の小型化、低損失化に貢献