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    • Sep 20, 2017

    静電容量式と超音波式キック・オープン機能・センシングの比較

    最近、足をかざすだけでトランクが開くキック・オープン機能や駐車支援アプリケーションを見かけるようになってきました。これらの機能を実現するために、車載機器メーカーは静電容量式と超音波式の両方のセンシング方式を使用しています。パッシブ・エントリ/パッシブ・スタート(PEPS)システムの一部として組み込まれるこれらのセンサにより、スライドドアやハッチバック、トランクをハンズフリーで開けられるようになり、利便性が向上します。 自動車の周辺環境の変化を検知する、これらの静電容量式と超音波式センシングにはそ...
    • Sep 15, 2017

    超高速の内部補償型ACMトポロジ – その活用法

    内部補償型ACM(Advanced Current Mode)は、テキサス・インスツルメンツが開発した新しい制御トポロジであり、内部補償によって真の固定周波数の変調および同期をサポートします。これは基本的に、エミュレートされたPCM(Peak Current Mode)制御に似ています。PCMは入力電圧および出力電圧の範囲全体にわたって安定性を保持し、高速な過渡応答を実現します。ACMがPCMと違う点は、ランプ・ベースのピーク電流モード制御方式であり、外部補償は使用せずに、内部でランプを生成して...
    • Sep 14, 2017

    HEV/EV用バッテリでの電流センシングについて

    ハイブリッド車(HEV)やEVの主なエネルギー源はバッテリ(電池)ですが、バッテリの効率的な制御には、効率的なバッテリ監視システムが必要になります。バッテリ監視システムは主に、健全性(SOH:State of Health)と充電状態(SOC:State of Charge)を評価するために使用されます。SOHおよびSOCに関する詳細情報を得るためには、バッテリ監視システムに高精度のセンサを内蔵することが重要です。 一般的なバッテリでは、電流、電圧、および温度センサによって以下のパラメータを測定...
    • Sep 13, 2017

    ブラシ付 DC モータのリップル・カウンタが革新的なシート・ポジション・メモリ機能を実現

    家族や友人など、複数で1台のクルマを共有する場合、ドライバーはその都度、運転席のシートやハンドルの高さ、ハンドルやアクセルペダルからの距離、シートの背もたれの角度、バックミラーとサイドミラーの角度などを調整する必要があります。 多くの高級車には、メモリ機能付きのシートおよびミラーが搭載されており、好みの角度や高さに調整した自分だけのシート・ポジションを記憶することができます。この機能があれば、ドライバーが変わるたびにシートやミラーを再調整する必要がなくなり、時間の節約ができます。 過去のブログ...
    • Sep 4, 2017

    コントローラのパワーアップのためのユニークな手法

    ツールへの理解が深まれば深まるほど、ツールは強力になります。その一例がTektronix 576カーブトレーサーです。一見すると、3端子バイポーラ接合トランジスタ(BJT)あるいは電界効果トランジスタ(FET)の計測のためだけの機械に見えます。メーカーの技術資料には、そのように記載されていました。有能な製品/不良分析エンジニアがそうでないことを教えてくれるまでは、私もそう思っていました。そのエンジニアは、この機械が電流と電圧をMV/nA(メガボルト/ナノアンペア)に至るまで正確に測定できるまさに...
    • Aug 31, 2017

    革新的な電動工具ソリューションの開発を促進する高電力密度の需要

    近年、電動工具向けのDCモータは、ブラシ付きモータから、より信頼性の高い、効率的なブラシレスDC(BLDC)に大きくシフトしています。チョッパ構造のような従来のブラシ付きDC技術は、双方向スイッチを使用するか否かにより、1つか2つのパワーMOSFETを実装する傾向にあります。一方、3相BLDC構造では3つのハーフ・ブリッジまたは最小でも6つのFETを必要とするため、ブラシ付きからブラシレスにシフトすることで、世界の電動工具向けFETの全市場におけるFETの出荷量は3倍から6倍に増えることを意味し...
    • Aug 25, 2017

    高速、高電圧絶縁のための絶縁LVDSバッファ

    TI システムおよびアプリケーション・マネージャ アナン・カマス(Anant Kamath) 絶縁は、システムの2つの部分の間で信号と電力の伝達をゆるし行いながら、直流(DC)と不要な交流(AC)を阻止します。絶縁は、作業者や低電圧回路を高電圧から保護する他、ノイズ耐性の向上、通信サブシステム間におけるグランド電位差を処理するため、さまざまなアプリケーションで使用されています。 CMOSあるいはTTLレベルの入出力を持ったアイソ...
    • Aug 25, 2017

    小型アプリケーション向けの高性能なUSB Type-C保護

    最近は、ノートブックPCやセットトップ・ボックス(STB)でもUSB Type-C™コネクタを見かけるようになってきました。しかし、USB Type-Cが携帯電話やウェアラブル端末、その他のポータブル電子機器のような小型フォームファクタのアプリケーションに採用されるようになるにつれ、システム設計者は設計する際にこれまでとは異なる点に考慮する必要が出てきました。最大の課題は、自社システムのフォームファクタと電力消費を引き続き最小化しながら、高い電源供給率、リバーシブルなコネクタ形状、高...
    • Aug 21, 2017

    デジタル・サイネージにメリットをもたらすDLPテクノロジ

    デジタル・サイネージは、消費者が情報を受け取る方法に変革を起こしています。企業は積極的に新しい技術を模索し、自社の製品やサービスについて消費者に関心を持たせ、引き付けようとしています。しかし、多くの企業や消費者は、デジタル・サイネージはフラット・パネル・ディスプレイに限定されるものと考えています。フラット・パネル・ディスプレイには、特にサイズやスペースなど、いくつもの制約があります。フラット・パネル・ディスプレイは物理的に大きく、重く、平らであり、結局、長方形のデザインに限られているため、差別...
    • Aug 15, 2017

    評価モジュールを使用してオペアンプ容量性負荷を安定させる3つの方法

    容量性負荷は、 オペアンプ 回路を不安定化させる原因となり、結果として大きなオーバーシュートや、リンギング、設定時間の遅延を引き起こす可能性があります。ひどい場合には、持続的振動を引き起こします。これらの問題が生じる原因は、容量性負荷がオペアンプ出力インピーダンスに相互作用し、オープン・ループ・ゲイン(Aol)応答で新たなポールを形成し、ループゲイン(Aol*β)位相マージンを許容範囲以下に低下させるためです。 ビデオ「 TI プレシジョン・ラボのオペアンプ安定性について 」など、多くのリソー...
    • Aug 9, 2017

    FRAMかフラッシュか:アプリケーションに最適なマイコンの選び方

    自社のアプリケーションでマイコン(MCU、マイクロコントローラ)を使用する際、フラッシュまたはFRAM(強誘電体メモリ)のいずれかを選択する必要があります。FRAMとはどのようなもので、それが有用な機能なのか、疑問に思う人もいるでしょう。FRAMは、フラッシュなどの従来のテクノロジに比べて、高速な書き込み速度、統合メモリ、低消費電力の書き込み、事前消去の不要など、複数の優位性を備えています。これらの優位性は、低消費電力が求められるアプリケーションにおいて、ただちに実際の機能レベルでの利点となりま...
    • Aug 2, 2017

    あらゆる場所で大型スクリーン体験を実現するモバイル・スマートTV

    お気に入りのテレビ番組や映画、スポーツを鑑賞する際、画面が大きい方がより楽しめることでしょう。手頃な価格の大画面テレビが常に高品質化していることは喜ばしいことですが、大型テレビによって、壁のスペースや部屋の大きさ、美観を損ねるようなことは遺憾です。その課題を解決するのが、大型スクリーン体験をスタイリッシュでポータブルなパッケージで提供する新しいディスプレイ・ソリューション「 モバイル・スマートTV 」です。 外出先での映画鑑賞や、どこにいてもコンテンツをストリーミングできるようなシーンを想像してみて...
    • Jul 27, 2017

    電源設計のヒント: 車載システム向けのUSB Power Deliverについて

    新しいUSB Type-C™ 標準規格の最も優れた特長の一つに、Power Delivery(PD、電力供給)があります。USB Power Deliveryを使うことで、ケーブルに接続された各デバイスがより多くの電力を求めるネゴシエーションを行うことができ、これまで不可能だった新しい機能が可能になります。携帯、タブレットやラップトップPCなどのポータブル機器の充電を短時間で完了できます。モニタのような、より高い消費電力の機器への電力とデータも、1本のケーブルで供給できます。 USB...
    • Jul 24, 2017

    シェアリング自転車の電子錠を太陽光で充電

    世界各国の大都市では数年前から「自転車シェアリング」構想が始まっています。都市の様々な場所に設置されたドッキング・ステーションで、クレジットカードを使用して自転車を借りて、返却することができます。料金は自転車を借りた時間に応じて課金されます。 例えば、ロンドンでは、図1にあるようなドッキング・ステーション・キオスクでシェアリング自転車をレンタルし、同じ場所に返却します。これは、自転車で街中を周り、元の場所に戻る人には便利なサービスですが、近くにドッキング・ステーションがない日々の通勤者にとって利...
    • Jul 19, 2017

    デバイスの充電方法を変容させるTIの降昇圧型バッテリ充電IC

    現在、各市場では、 USB Type-C™ とUSB Power Delivery (PD)ポートを備えたエレクトロニクス製品が増加してきています。これらには、携帯、ノートブックPC、パワー・バンクからドローン、電動工具、スマート・ホームやポータブル・アプリケーションまで、多様な製品があります。USB PD標準規格はネゴシエーション動作の後に高電力の伝送が可能ですが、そのポートの背後に接続された充電ICには、新たな要件が課されます。 一方で、デバイス(機器側)としては、バッテリの充電...
    • Jul 14, 2017

    LDOの基本:ノイズ – 第1部

    LDOの基本に関する別のブログ記事 では、低ドロップアウト・レギュレータ(LDO)を使用し、スイッチング電源から発生するリップル電圧をフィルタ処理する方法について説明しました。しかし、クリーンなDC電源を実現するための条件は、これだけではありません。LDOは電子機器なので、それ自体から一定量のノイズが発生します。システムの性能を犠牲にすることのないクリーンな電源レールを作り出すには、低ノイズのLDOを選択し、内部ノイズの低減措置を講じることが不可欠です。 ノイズの特定 理想的なLDOと...
    • Jul 14, 2017

    LDOの基本:電流制限

    DC電力管理の最終目標は、システム内に数多く存在する電子機器に、レギュレートされた安定した電圧を供給することです。この点で特に重要になるのが、必要に応じて電流を供給しながら電圧をレギュレートできる低ドロップアウト・レギュレータ(LDO)です。 外的条件やシナリオによっては、LDOから予想外に大きな電流が流れる場合があります。このような大電流が、給電されている他の電子機器に供給された場合は、供給元の電力管理回路だけでなく、大部分の電子システムにも悪影響が及ぶことになります。短絡保護や電流制限機能を...
    • Jul 14, 2017

    LDOの基本:ドロップアウト

    低ドロップアウト(LDO)リニア電圧レギュレータ の本質的特性は、その名前や略語の元になっていることからも明らかなように、“ドロップアウト”です。 最も基本的なレベルでのドロップアウトとは、適切なレギュレーションに必要とされるVINとVOUTの間の最小電圧差のことです。しかし、これに変動要素を組み合わせると、微妙に意味の異なるものになります。ドロップアウトは、効率的な動作を実現し、制限のあるヘッドルームで電圧レールを生成するためには不可欠なものであり、ここではその仕組みを説...
    • Jul 14, 2017

    LDOの基本:電源除去比

    低ドロップアウト・リニア・レギュレータ(LDO)の最大の利点の1つとされているのが、スイッチング電源から発生する電圧リップルを減衰させることができるという点です。この点は、データ・コンバータ、フェーズロック・ループ(PLL)、クロックなど、ノイズの多い電源電圧により性能が低下する可能性のある信号コンディショニング・デバイスにおいては特に重要となります。TIのXavier Ramusによるブログ記事、『 Reducing high-speed signal chain power supply is...
    • Jul 14, 2017

    大音量を楽しめるインフォテインメント・システム向け700W車載オーディオ・アンプ

    クルマの運転中に大音量で音楽を楽しみたい、というドライバーは数多くいることでしょう。図1の『 700W車載用Class-Dオーディオ・アンプ 』リファレンス・デザインは、最大700WのRMS電圧をサポートし、車内で大音量で音楽を聴きたい人のニーズを満たせる十分な電力を提供します。 図1:テスト済みの車載オーディオ・アンプ・システム このデザインの主電源は、マスタ・スレーブ方式の2つの『 LM25122-Q1 』昇圧コントローラを備えた二相交互同期昇圧コンバータで構成されています。この回路は、2つの『 T...
    • Jul 10, 2017

    デジタル・コックピットへの道のり

    ナビゲーションやインフォテインメント・システムが導入される前の自動車は、A地点からB地点に行くのに自分の記憶を頼りにせざるを得ず、車内のエンターテインメントといえばAM/FMラジオしかありませんでした。ダッシュボードには、走行速度を示す速度計と、ガソリンの残量を示す燃料計ぐらいしか計器類は備わっていませんでした。 過去から今日まで話を進めると、私たちのライフスタイルにおいてインターネット接続がますます進み、クルマのエンジンをかけたらすぐにネットに接続できるようなシステムを完備できるよう、自動車メ...
    • Jul 3, 2017

    迅速な設計を可能にする、DLPテクノロジの活用方法

    学生から教育関係者、エンジニアにいたるまで、皆がTIのDLP®テクノロジについて理解を深め、実際にテクノロジを活用して設計を開始するにはどのような支援ができるでしょうか。これまでにも様々な方面で、ユーザの方々から「ディスプレイをどのように開発したらよいか?」あるいは「分光法のようなセンシング・アプリケーション向けの調光をどのように活用すればよいか?」といった質問を受けており、TIは、お客様のアイデアを具現化できるサポートを用意してきました。 図:オンとオフ状態のピクセル 学生から開発者...
    • Jun 26, 2017

    超低消費電力MCUによるスマート・センシング – 第5部:スマート・マイク

    この スマート・センシング・シリーズ の第5回では、現在民生用として利用されているGoogle HomeやAmazon Echoなどの一般的な家庭用自動化製品においても見られる、ユーザー・インターフェイスの新たなトレンド、スマート・マイクについて説明します。 スマート・マイクとは、人間の声からコマンド情報を抽出するために、従来のマイクに超低消費電力のデジタル信号処理テクノロジを組み込んだデバイスです。少数のコマンドだけで操作できるアプリケーションの場合は、メイン・システムのウェイクアップやサーバーへ...
    • Jun 26, 2017

    超低消費電力MCUによるスマート・センシング – 第4部:ホルター・モニタ

    この スマート・センシング・シリーズ の第4回では、ホルター・モニタの動作原理と実装について説明します。 心電図(ECG)は、心臓の電気的活動と、臨床診断に使用される既知の生体信号をグラフ形式で記録します。ECGセンサは、一定期間にわたり、心拍ごとの電気的活動における小さな変化を検出します。ECGによる測定では、心拍の規則性に基づく、心臓の機能についての貴重な洞察が得られます。図1は、人間の心臓の解剖学的構造と、ECG信号の心拍波形を示しています。図2は、5秒の時間間隔でのECG波形を示しています。...
    • Jun 26, 2017

    超低消費電力MCUによるスマート・センシング – 第3部:状態監視における超音波センシング

    この スマート・センシング・シリーズ の第3回では、状態監視における超音波テクノロジの利用について説明します。 状態監視は、予知保全や先行保全の主な構成要素となっています。状態監視とは、機器の動作における重要な変化を検出することにより、機械または電気システムの動作状態を監視し、障害の発生を防止するプロセスです。状態監視を行うことで、機器の耐用年数を縮めてしまうような状態に対処できます。 状態監視の手法にはさまざまなものがあり、広く利用されているのが超音波テクノロジです。超音波センサは、通常は20kH...