推進可能な電源の課題解決
パワー・マネージメント分野での皆様のパートナー
パワー・マネージメント分野での皆様のパートナーとして、TI は継続的に、電源の限界を押し上げるための業務を推進しています。新しいプロセスの開発や、パッケージングと回路設計に関わるテクノロジーを通じて、皆様が開発中のアプリケーションにとって最善のデバイスをお届けしています。電源設計の主な課題を解決できるように、TIはお客様の開発業務を支援しています。電力密度の向上、バッテリ動作時間の延長、電磁干渉 (EMI) の低減、電源とシグナル・インテグリティの強化、およびシステムの安全性のさらなる向上。エンジニアの皆様がどこにいても、より多くの革新を実現できるようにすることが TI の役割です。 こちらのビデオで、TI が電源の開発を推進している方法をご確認ください。
製品ラインアップ
スーパーバイザと電圧リファレンス
電圧スーパーバイザや、高精度のシリーズ・リファレンスとシャント・リファレンスで構成された幅広い製品ラインアップ
電源設計ツールとシミュレーション
TI の包括的な電源設計ツールを使用すると、迅速な計算とシミュレーションを実行し、設計の性能を分析して理解を深めることができます。
設計とシミュレーション向けのツールである新しい PSpice® for TI を使用すると、回路シミュレーションを迅速に作成し、開発中の設計に最適なデバイスを選定することができます。
TI、Xilinx、Intel、NXP など各社のプロセッサまたは FPGA に電力を供給するために、適切なディスクリート・ポイント・オブ・ロード・レギュレータと PMIC を選定できます。
電源のトレンド
私たちの生活にエレクトロニクスを継続的に統合するうえで、パワー・マネージメントは中心的な役割を果たします。TI は数十年にわたり、お客様の設計に最適なパワー・デバイスを提供するための新しいプロセス、パッケージ、回路設計テクノロジーの開発をリードしてきました。
電力密度の向上、バッテリ動作時間の延長、電磁干渉 (EMI) の低減、パワー・インテグリティとシグナル・インテグリティの維持、高電圧環境での安全性の維持など、パワー・マネージメントに関するこれらの主な課題を解決できるように、TI はお客様に対応できる体制を維持しています。
低静止電流 (IQ)
システムの性能を犠牲にせずに、バッテリ動作時間と保管期間を延長
低ノイズと高精度
パワー・インテグリティとシグナル・インテグリティの強化を通じて、システム・レベルの保護と精度を改善します
電力密度：より小規模なスペースでより多くの電力を供給するために、システムの機能強化とシステム・コストの削減を両立
電力の需要が大きくなるにしたがって、ボードの面積と高さが制約要因になります。電源設計者の皆様は、開発中のアプリケーションにさらに多くの回路を搭載し、自社製品の差異化を進めるとともに、効率の向上と、放熱特性の改善を図る必要があります。TI の先進的なプロセス、パッケージング、回路設計テクノロジーを活用すると、より小型のフォーム・ファクタで、より高い電力レベルを扱えるようになります。
電力密度に関連する TI の各種テクノロジーの主な利点：
- 発熱の低減：シリコンと窒化ガリウム (GaN) を使用する TI の高度なテクノロジーを活用し、デバイスの優れたスイッチング性能を実現します。
- 改善された放熱性能：拡張型 HotRod ™ QFN パッケージ、電力用途 WCSP (ウェハー・チップ・スケール・パッケージ)、上部冷却などの高度な冷却テクノロジーを使用して、パッケージから熱を放出します。
- 効率の向上：マルチレベルのコンバータ・トポロジーや、高度な電力段ゲート・ドライバで、スイッチング周波数の引き上げと受動部品の小型化を組み合わせ、効率を犠牲にせずに小型化を推進します。
- システムのフットプリントの節減：高度なマルチチップ・モジュール・テクノロジーを使用し、基板面積の節減、基板レイアウトの簡素化、寄生成分の低減を実現します。
電力密度を高めるためのトレードオフとテクノロジーに関する理解
電源設計に利用できるスペースには制約があり、エンジニアの皆様は、より小さい面積でより多くの成果を実現する要件に常に直面しています。電力密度向上のニーズは明らかに存在しています。ところで、現在は何が原因で電力密度の向上が制限されているのでしょうか？このホワイト・ペーパーは、このような障壁について詳細に検討し、設計者の皆様がこれらの障壁を打破するのに役立つテクノロジーの例を紹介します。
電力密度に関する基礎テクノロジーの理解 (「CC」アイコンのクリックで日本語字幕が選択可能)
この 5 部構成のトレーニング・シリーズをご覧ください。この中で、電力密度の高いソリューションが重視する 4 つの側面について検討しているほか、それらの具体的な要件に対応する、TI の適切なテクノロジーと各種製品を紹介し、高い電力密度を実現する方法の概要を提示しています。
低静止電流 (IQ)：システムの性能を犠牲にせずに、バッテリ動作時間と保管期間を延長
バッテリ動作システムは、無負荷または軽負荷の条件下で高効率を達成する必要があるので、電源ソリューションは出力のレギュレーションを厳密に実施すると同時に、超低消費電流を維持する必要があります。超低静止電流 (IQ) のテクノロジーと製品で構成された TI の製品ラインアップを活用すれば、今後の設計で製品のバッテリ動作時間を最大化し、低消費電力を実現することができます。
TI の各種テクノロジーの主な利点。関連分野は低静止電流 (IQ)：
- 常時オンの低消費電力：超低リーク・プロセス・テクノロジーと斬新な制御トポロジーにより、バッテリ動作時間を延長します。
- 高速応答時間：高速ウェークアップ・コンパレータとゼロ静止電流 (IQ) のフィードバック制御採用で、低消費電力という特性を犠牲にせずに、高速で動的な応答を実現できます。
- フォーム・ファクタの節減：抵抗とコンデンサの面積節減手法により、静止電力に影響を及ぼさずに、スペース制約が厳しいアプリケーションへの統合が容易になります。
IQ：What it is, what it isn't, and how to use it for low-power DC/DC converters (英語)
静止電流 (IQ) は、低消費電力の設計で、誤解されることが多いパラメータの 1 つです。Analog Design Journal (ADJ、英語) のこの記事が説明するのは、静止電流 (IQ) がどんなものであり、何とは異なっているかを説明し、IQ の一般的な測定誤差を回避するための設計上の検討事項を掲載しています。
設計時に低静止電流 (IQ) 降圧コンバータ、LDO、バッテリ管理デバイスを採用
静止電流 (IQ) は、すべての電源設計者が習得する必要のある、非常に重要な設計概念の 1 つです。このトレーニング・シリーズをご覧になると、静止電流 (IQ) が、降圧コンバータ、低ドロップアウト (LDO) レギュレータ、バッテリ管理デバイスとどのように関係しているのか理解を深めることができます。
低静止電流 (IQ) に関連する主な製品カテゴリ：
低 EMI：放射の低減を通じて、システム・コストの削減と、EMI 規格への迅速な適合を実現
各種エレクトロニクス・システム、特に車載や産業用などの新しいアプリケーションで、電磁干渉 (EMI) が主な要件としてその重要性が高まっています。低 EMI を重視した設計を実施すると、開発サイクル期間を大幅に短縮すると同時に、基板面積の節減やソリューション・コストの削減にもつながります。TI は複数の特徴とテクノロジーを提供し、関心のあるあらゆる周波数帯で EMI を低減しています。
低 EMI に関連する TI の各種テクノロジーの主な利点：
- フィルタのサイズとコストの改善：先進的なスペクトラム拡散手法を通じて、発生した EMI が及ぼす影響を低減します。
- 設計期間短縮と複雑さの低減：フリップチップ・パッケージ、コンデンサ統合、先進的なゲート・ドライバ手法を通じて、生成電磁波を発生源で根本的に低減します。
An overview of conducted EMI specifications for power supplies (英語)
EMI 設計の最初のステップは、どのような仕様を満たす必要があるのか理解することです。このホワイト・ペーパーは、CISPR (国際無線障害特別委員会) 25 や EN (欧州標準化委員会) 55022 など、伝導型 EMI に関する各種業界標準について詳細に説明します。放射型 EMI の詳細については、概要 (英語)をダウンロードしてください。
Designing a low EMI power supply (英語)
EMI 設計は容易ではないこともありますが、ここでは役に立つ情報を提供しています。この包括的なトレーニング・シリーズは、伝導型 EMI と放射型 EMI に関する要件を満たす効率的な電源をより簡単に設計するための方法を紹介します。
低 EMI に関連する主な製品カテゴリ：
低ノイズと高精度：パワー・インテグリティとシグナル・インテグリティの強化を通じて、システム・レベルの保護と精度を改善
低ノイズ LDO レギュレータとスイッチング・コンバータそれぞれのニーズ、高精度の監視、信頼性の高い保護機能は、高精度シグナル・チェーンを実現するための基本です。電気自動車 (EV) のバッテリ監視、試験と測定、医療などのアプリケーション向けに、TI は専用の電源プロセス・テクノロジーや、高度な回路とテスト手法を使用して、精度の向上、歪みの最小化、リニアとスイッチング両方のパワー・コンバータでのノイズの低減を実現しています。
低ノイズと高精度に関連する TI の各種テクノロジーの主な利点：
- 精度と精密性の向上：根本的に低ノイズのプロセスを採用したテクノロジー、高度な IC 設計、低ストレスのパッケージを通じて、IC の誤差発生源を減らし、影響を軽減します。
- システム・ノイズの低減：高 PSRR (電源除去比) の低ドロップアウト・レギュレータ (LDO)、内蔵フィルタリング機能、リモート・センシング機能を通じて、ノイズの多い環境に対処します。
LDO noise demystified (英語)
ノイズと電源除去比 (PSRR) が同じものを指している、とお考えでしょうか？このアプリケーション・ノートをお読みになると、ノイズと PSRR がどのような点で互いに異なっているかを確認し、開発中の設計で LDO のノイズを低減するためのアプローチを検討することができます。
LDO basics: PSRR (英語)
このトレーニング・ビデオをご覧になると、電源除去比 (PSRR) の詳細、開発中アプリケーションの PSRR を判定する方法、および PSRR 値に影響を与えるパラメータと要因に関する理解を深めることができます。
低ノイズと高精度に関連する主な製品カテゴリ：
絶縁：最大の動作電圧と最高の信頼性を実現し、安全性が向上
危険な高電圧が存在する状況で、絶縁は信頼性の高い保護を実現します。ガルバニック絶縁は 2 つの領域を電気的に分離し、人間の安全性を低下させずに、バリア経由で電力または信号を伝送できるようにします。同時に、グランドの潜在的な電位差の発生を防止し、ノイズ耐性を改善します。静電容量性 SiO2 絶縁バリアやトランス内蔵型など、TI の絶縁テクノロジー製品ラインアップは、性能を犠牲にせずに、VDA (ドイツ自動車産業協会)、CSA (カナダ規格協会)、UL (Underwriters Laboratory) の各規格を上回る性能を実現します。絶縁の詳細については、 絶縁ソリューション全般をご覧ください。
絶縁に関連する TI の各種テクノロジーの主な利点：
- システムの堅牢性と信頼性の向上：TI の高電圧絶縁型製品ラインアップは、低レイテンシ、優れた同相過渡耐性、信頼性の高い性能を実現します。
- フォーム・ファクタの改善と EMI 準拠の簡素化：TI の各種絶縁テクノロジーは、クラス最高のサイズ、発熱、EMI の実現に貢献します。
高電圧信号絶縁の 品質と信頼性の実現
信号伝送を目的とする、TI のコンデンサ・ベースの強化絶縁に関する理解を深めることをご希望ですか？ このホワイト・ペーパーは、デバイスの特性評価からテストまでの幅広いデータを説明し、プロセスや関連デバイスが仕様を満たしているか、仕様を上回っていることを示します。
高電圧絶縁技術の仕組み
TI の静電容量性絶縁テクノロジーは、業界最高の絶縁定格と長期の寿命全体にわたる信頼性を実現します。TI の高電圧テクノロジー担当エキスパートが、高性能の容量性絶縁に関する利点をご紹介します。