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    • Apr 18, 2017

    DMDを使った革新的な産業用技術の登場

    1月末にサンフランシスコで開催された「SPIE Photonics West 2017」には、2万人以上が参加し、4,800の論文が発表された、大規模なカンファレンスでした。展示会も併催され、1,300社が出展し、3つのカンファレンス・グループ(BIOS、LASE、OPTO)が参加しました。今回は、TIのDLP®製品が「Photonics West」でDMDカンファレンス・トラックのスポンサーを務めて9回目になりました。最新の製造技術と3Dメトロロジ、分光器、バイオメディカル画像処理技術...
    • Apr 13, 2017

    GaN半導体で電力密度を再検討

    ローレンス・バークレイ国立研究所(Lawrence Berkeley National Laboratory)が2016年に発表したレポートによると、全米中のデータセンタは2014年に700億kWhものエネルギーを消費していました。驚くことではありませんが、この産業は電力効率と密度を上げる方法を絶えず探しています。電力効率を上げることは、電気料金と冷却のような運用コストの両方の節約になります。運用するユーザにとっても高効率化は、ラック密度を高め、コンピュータを設置するスペースを広げ、コスト効率...
    • Apr 11, 2017

    センサの通信方式を革新するデュアルバンド・ワイヤレス・コネクティビティ

    ベン・ギルボア (Ben Gilboa), Texas Instruments ここ数カ月の間に、Sub-1 GHzとBluetooth® low energyの両テクノロジを同時にサポートするデュアルバンド動作機能を搭載したワイヤレスSoC(System-on-Chip)が発表されました。これによりスマート・ワイヤレス・ネットワーク構築への新しい道が開けました。これまで、センサは中央の制御装置等や他のセンサと直接通信を行っていましたが、Bluetooth low energy...
    • Apr 11, 2017

    PoweTips: システムの安定性評価のためのナイキスト線図の使い方

    ボード線図は、動的システムの安定性を判断する方法としてよく用いられますが、ボード線図が安定性を直接的に示さない場合もあります。 図1に、TIの TPS40425 同期降圧型コンバータのボード線図を示します。このアプリケーションでは、降圧型コンバータの出力段にπ型フィルタが使用されています。 図1: 出力段にπ型フィルタがある降圧型コンバータのボード線図 π型フィルタで使用されるフェライト・ビーズは負荷電流によってインダクタンスが変化するため、異なる負荷条件で測定されたボー...
    • Apr 11, 2017

    PowerTips: USB Type-C™アプリケーション用のPWM制御による出力電圧調整

    コンシューマ・アプリケーションでは、 USB Type-C™ などのさまざまな動作条件に対して、出力電圧の調整に対応した電源が必要になることがよくあります。そのために、出力電圧を簡単かつ効率的に調整できる方法が求められています。必要な出力電圧を設定するために、集積回路(IC)のフィードバック(FB)ピンをさまざまな方法で利用できます。たとえば、FBピンにトリム抵抗を付加し、電流を追加でソースまたはシンクするための電圧をFBピンの分圧抵抗回路に印加します。または、I2Cバスを使用して、FB...
    • Apr 11, 2017

    DC/DCコンバータの出力に電圧を加えることはできますか?

    TI E2E™コミュニティの非絶縁型DC/DCフォーラム でよく受ける質問に、「コンバータに入力電圧が印加されていない場合、DC/DCコンバータの出力側に電圧を加えることができますか?」というものがあります。そういったケースは、製造工程でプロセッサやマイコン(MCU)をプログラミングする場合によくあります。そのような場合、AC電源やバッテリーからシステムの入力電圧は通常与えられません。単に、プログラミング用にマイコンに給電するだけの目的で、出力側に外部電圧が印加されます。図1に、一般的...
    • Apr 11, 2017

    昇降圧型反転コンバータで成功する基板レイアウト

    DC/DCコンバータ分野では、 LM5017 ファミリのような降圧型コンバータや降圧型レギュレータにおいて、正極性の入力電圧VINから、負極性の出力電圧VOUTを作ることができることは、良く知られています。一見、昇降圧型反転コンバータの回路は降圧型コンバータと同じICを使っているように見えますが、実際には異なります (図 1a と 図1c)。これらの回路には、電圧レベル、電流レベル、スイッチング電流経路やプリント基板レイアウトなどで重要な違いがあります。 前の ブログ記事 ではVIN 範囲、VOUT 範...
    • Apr 7, 2017

    スペース制約のある組み込みアプリケーションにより多くの性能を詰め込む方法

    センサのアプリケーションは、物理的にますます小型化してきています。工場内で見えないよう設置するのに必要な産業用リモート・センサ(図1)や、次世代のスマート・ウェアラブル・デバイス向けのセンサを設計する場合でも、リソースとしてのスペースは不足してきています。 一方、マイコンやシステム・レベルでのローカルな集積化やプロセシング技術に対する需要は増えています。ラックやテスト・ベンチから複数のノードに直接つなげて、非局在化された測定を行う場合に、局在的な解析をサポートする先進的なプロセシング能力と結び付...
    • Apr 4, 2017

    多数のコネクテッド製品と接続規格、1つのプラットフォームによる産業用IoTの変革

    ネットワーク接続された未来の工場を想像してみてください。回転するモーターやあちこち動き回るロボット・アーム、電気を供給すると、うなりを上げて振動する機器の動作でにぎやかな工場になっていることでしょう。そこでは、見渡す限りすべてのものが電子的に接続されています。これが産業用IoT(IIoT:Industrial Internet of Things)の未来像です。 それぞれの機器とクラウド内のリモート・サーバーの間で大量のデータが継続的に交換され、発生する振動やノイズから、放射される熱や湿気まで、...
    • Mar 29, 2017

    APECレポート:TIの革新的な産業用設計向け製品

    フロリダ州のタンパで毎年開催されるパワー・エレクトロニクスの展示会「APEC(Applied Power Electronics Conference)」は今年で32回目となります。この記事では今回TIが自社のブースで展示した、産業用システム向けの最新リファレンス・デザインについてご紹介します。 APEC全体の傾向として、ここ10年ほどはシステム技術やサブシステムの設計の劇的な台頭と集中が目立つようになってきました。参加各社は、システム設計の専門知識をベースに、サブシステムレベルで、...
    • Mar 27, 2017

    2017年の技術革新を牽引する4つの技術トレンド

    電子化の波が高まり、エレクトロニクスは生活環境のあらゆる場面で利用されています。私たちを取り巻くあらゆるものが、より賢く、より多くつながるようになることは、すなわち、世の中にいかに多くの半導体搭載製品が溢れているかを表しています。 ビッグ・データはますます巨大化し、パーソナル・エレクトロニクスはますますパーソナル化し、スマート機器はよりスマート化しています。2017年には、次に述べる技術トレンドが技術革新の方向性を決めるであろうと考えています。これらのトレンドの中には、前年から持ち越された...
    • Mar 23, 2017

    産業用システム設計向け電源内蔵の強化絶縁アイソレータ

    ファクトリ・オートメーションやグリッド・インフラストラクチャ向け機器をはじめとした産業用アプリケーションへの需要が高まるにつれて、システムへの機能追加のニーズも増加しています。これによって、電源管理システムには、装置の温度を上昇させずに多様な回路に電源を供給するという、より厳しい要件を課されるようになりました。 過去のブログ記事で、システムの低電圧側と高電圧側の間でのアイソレータ製品の使用について説明しました。データ・アイソレータ製品を使うことで、信号絶縁機能を簡単に実現できますが、...
    • Mar 21, 2017

    車載デュアル・バッテリ・システムの48V レールと12Vレールを相互接続

    主としてCO2(二酸化炭素)排出削減に関する政府の規制によって、自動車業界の電子化がこれまでになく急速に進んでいます。欧州連合は、2020年には新型車両のCO2排出を95g/kmまで削減する目標を掲げており、中国ほかの国々も、同様の規制を制定しつつあります。自動車メーカ各社は、これらの標準規格に適合するため、通常の12V車載バッテリに、二次の高電圧バッテリを追加した マイルド・ハイブリッド電気自動車 に移行しつつあります。 既に、ドイツの複数の自動車メーカは48Vバッテリを中心としたシステムの定義...
    • Mar 21, 2017

    双方向コンバータによる制御手法の選択

    最近、 マイルド・ハイブリッド電気自動車 では、48Vと12Vのデュアル・バッテリ電源システムが一般的になってきました。自動車のダイナミックな動作条件では、これら2本のバッテリ・レール間で最大10kWの電力交換が必要になることもあります。走行中の自動車のあらゆる種類の動作シナリオに対応し、電力フローを双方向にリアルタイムで制御しなければならないため、動作はやや複雑になり、デジタル制御手法による知的な機能が必要です。このため、48V-12V双方向電力コンバータの開発を開始した主要な自動車メーカやTie...
    • Mar 15, 2017

    HUDの未来を推進するAR機能

    クルマ向けのHUD(ヘッド・アップ・ディスプレイ)の技術は、今後数年で普及する大きな可能性を秘めています。調査会社HIS Automotiveの予測では、HUDを装備したクルマの世界販売台数は2012年の120万台から、2020年までには910万台に増加する見通しです。この中には、既存のクルマで使用するアフターマーケットのHUDソリューションの台数は含まれていません。 開発者やOEMの方々は、次世代の統合型車載やアフターマーケット向けソリューションに、いつHUDを取り付けるべきかを考えることで...
    • Mar 13, 2017

    Bluetooth low energy で広がるIoTの世界

    ステファン・リモージュ(Stephen Limoges), Texas Instruments はじめに 過去10年間、組み込みデバイスはムーアの法則に従って急激な発展を遂げ、IoT(モノのインターネット)の展開を促進してきました。いずれハードウェアは共通化され、機能の差別化はソフトウェアで実現する日が来るでしょう。この変化によって、ソフトウェアを適応させるだけで別の用途に簡単に転用できる、柔軟なプラットフォームが可能になります。この記事で後述するように、民生用のリモコンと、進歩したインダスト...
    • Mar 9, 2017

    スマート・ゲート・ドライブ・アーキテクチャとは何か(Part 2):TDRIVEについて

    このシリーズの Part 1 では、ゲート・ドライブ電流をダイナミックに制御し、それによりMOSFETスルーレートを制御するIDRIVE機能を取り上げました。今回取り上げるテーマは、モーター・ドライブ・システムの堅牢性と効率を向上する内部ゲート・ドライブ・ステート・マシンのTDRIVEです。 TDRIVEはMOSFETハンドシェーク・スキーム、ゲート・フォルト検知、dV/dtターンオン防止の3つの主要コンポーネントで構成されています。最初のコンポーネントであるMOSFETハンドシェーク・スキームは、...
    • Mar 9, 2017

    スマート・ゲート・ドライブ・アーキテクチャとは何か(Part 1):IDRIVEについて

    制御、効率、保護・・・ 新しいICに関連してこうした用語を耳にしますが、これらは何を意味するのでしょうか?私はデバイスのすべてについては話すことはできませんが、テキサス・インスツルメンツがモーター・ゲート・ドライバとともに導入しようとしている新しい技術については語ることができます。ブラシ付きDC、ステッパ、ブラシレスDCモーター・アプリケーション向けのTIのモーター・ゲート・ドライバは、スマート・ゲート・ドライブと呼ばれる新しいアーキテクチャを採用しています。このブログ・シリーズでは、スマート・...
    • Mar 9, 2017

    新製品!SensorTagキットのファミリにWi-Fi®を追加!

    IoT(Internet of Things)クラウド・アプリケーションのデモンストレーションが、これまでにないほど簡単になりました。SimpleLink™ SensorTagファミリに新しく加わったSimpleLink Wi-Fi® CC3200 SensorTagキットを使用すれば、より高速かつ簡単にクラウドへ接続できます。 新発売の SimpleLink Wi-Fi SensorTagキット は、TIの低消費電力SimpleLink Wi-Fiデバイスである CC3200 を利...
    • Mar 2, 2017

    ADAS/自動運転向けにスマート・センサの動作状態を監視するIC

    増加している車載用カメラ、レーダ、およびその他の高速センサ・モジュールのネットワークの動作状態を監視することは、ますます複雑になってきています。プロセッサを内蔵しているスマート・センサが自らの動作状態を管理できますが、ローデータ・センサはこの作業を実行するためのマイコンを内蔵していない場合が多いです。このため、中央電子制御ユニット(ECU)のプロセッサがすべてのセンサを個々に監視しなければならなくなります。 しかし、ローデータ・センサをよりスマートにすることができます。スマート・ヘルス・モニタリ...
    • Feb 24, 2017

    3D検査でPCBの品質を改善する

    DLP®製品 に携わってきた20年のうちに、DLPテクノロジを活用した幅広いアプリケーションが現れてきました。プリント回路基板(PCB)の製造と検査における2Dから3Dへの自動光学検査 (AOI)の移行も例外ではありません。民生用エレクトロニクスが小型化し続けることは、新しい機会をもたらし、3D AOI戦略のように検査方法を改善し、それが製造コストの節約につながります。AOI装置設計者は、DLPソリューションを活用して、PCBハンダ・ペーストやハンダ接合、正確な部品の配置をうまく検査するの...
    • Feb 20, 2017

    IoT機器の電源設計について

    IoT(モノのインターネット) という言葉には、寿命を終えた電化製品を救う甘い響きがあります。一度消え去ったデバイスが今は見られ、一度は通信できなくなったものがまた通信できるようになります。電化製品はこれらの機能により、電話などの家電製品とシームレスに互いに繋がり動作するようになりますが、それは簡単なことではありません。多機能化は、より多くの電力を必要とするためで、すべての注目が新しい通信機能に注がれている中、IoT機器を完全に動作させるためには電源の設計を見直さなければなりません。 残念ながら...
    • Feb 14, 2017

    パワー・モジュールのデータシートを読み解く – パート2

    パート1 では、パワー・モジュールのデータシートの表紙の記載事項以外に、集積機能やソリューション・サイズに関した、総合的な情報を得ることが大切なことを説明しました。このパート2では、同様の問題として、パワー・モジュールの過渡応答特性と効率について説明します。 過渡応答特性は、パワー・モジュールのデータシートの表紙に記載された箇条書きのうち、最も読み取ることが困難なものの一つです。このせいで、「超高速の過渡応答」というメーカーの宣伝文句が全く無意味になる危険性もあります。敏感なデジタル負荷では、超...
    • Feb 14, 2017

    パワー・モジュールのデータシートを読み解く – パート1

    私たちが理解していると思っている規格や条件でも、本当の意味で理解されていないものがあります。時間をかけてまで、小さな文字で書かれた注釈を読みますか? 他の重要な資料と同様に、データシートにも注釈があります。良さそうなことだけを書いてあるデータシートの1ページ目の仕様に続いて、20ページもの注釈が付いていることもあります。これは特に、パワー・モジュールに当てはまります。それは多くの機能を集積することで、デバイスの重要な詳細事項が隠されてしまうことがあるためです。データシートの表紙だけを読んで評価を...
    • Feb 9, 2017

    USB充電器をType-AからType-Cへアップグレードする際の要件

    USB充電器はますます普及しており、汎用品になりつつあるようです。USBポートはコンピュータにしか付いていなかった頃から、壁などのコンセントやクルマのパネル、航空機の座席などで利用されるようになっています。 従来のUSB Type-A充電器は、一つの電圧しか扱えませんでした。これでは、簡単な高位設計にしか役に立ちません。図1に簡単な回路図を示します。RFBL とRFBUで構成された抵抗分割回路は、閉ループで安定化した出力電圧をVBUSに印加します。この回路構成では、左のフライバック・コ...