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ミッドレンジの優れたモータインバータにGaNパワーデバイスを使用する方法 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
マルツ最新情報 |
MAIL MAGAGINE No. 1893 2024. 7. 23 |
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ミッドレンジの優れたモータインバータにGaNパワーデバイスを使用する方法 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介) |
| 「アプリケーションラボ」は、DigiKey社のご協力をいただいて、DigiKey社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。 今回は、中規模のBLDCモータを駆動するためにシリコンMOSFETより優れた特性を持つGaN FETを採用する理由について解説した記事をご紹介します。 ■ミッドレンジの優れたモータインバータにGaNパワーデバイスを使用する方法 現在、小型電気自動車やロボットなどには3相ブラシレスDC(BLDC)モータが多く採用されています。これらのミドルレンジのモータを制御するには、高精度で低消費電力のインバータが要求されます。インバータは直流を交流に変換する回路または装置のことで、モータ制御用のインバータはモータの速度とトルクを制御し、モータのスムーズな始動と停止、逆転、加速率などの要件を満たす必要があります。 従来、インバータ回路にはシリコンMOSFETが使用されていましたが、要求が厳しくなるにつれ要求に対応できなくなってきました。そこで注目され、需要が増しているのがワイドバンドギャップ半導体のGaN(窒化ガリウム)です。 GaNデバイスは、シリコンデバイスに比べてスイッチング速度が速く、ドレイン-ソース間オン抵抗が低く、熱性能が優れているという特長があります。スイッチング速度が速いとロボットなどで応答の速い制御が可能になり、オン抵抗が低く熱性能が優れているとエネルギー消費量とコストの削減が可能になります。さらに、GaN FETはシリコンMOSFETよりも電流処理能力が高く、より大型で強力なモータに使用することができます。 【アプリケーションラボ】では、インバータに求められる要件やGaNデバイスの特長などについて解説した後、EPC(Efficient Power Conversion)社製のGaNデバイスとその評価ボードを紹介しています。 EPC社は、International Rectifier(IR)(現インフィニオン社)のCEOを務めたAlex Lidow氏が2007年に設立したカリフォルニア州エルセグンドに本社を置く、GaN FETを製造/販売する半導体メーカーです。 ここで解説されているデバイスは、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。
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