<お知らせ>
1月7日 展示会情報・企業講演概要 一部公開
パワーエレクトロニクス技術者の継続的な育成と交流を目的としてパワエレフォーラムをハイブリッドで開催します。
最先端のデバイスの紹介とそのデバイスを利用したパワエレ製品まで今後のトレンドを含めた講演を行います。
世界的なカーボンニュートラルの課題に対して、製品の電動化が急激に加速化しています。
企業は、より高付加価値な製品が求められる中で、最新技術は欠かすことができません。
当協会は、最先端技術の情報をシェアすることで、パワエレ技術者の育成とスキル向上に寄与することを目的としています。
皆様にお会いできることを楽しみにしています。
協賛
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座長
横浜国立大学
河村 篤男
パワー半導体は、電力変換に用いられ、電気を自在に操るパワーエレクトロニクス技術において欠かせないデバイスとなっています。エアコンなどの家電、インバータ、太陽光・風力発電変換器などの産業用途、また、ハイブリッド自動車・電気自動車向け駆動回路などの電装用途に使われています。パワー半導体は、高電圧・大電流を扱い、動作時の損失を減らすことにより、パワエレ機器の高効率化・小型化に貢献しています。従来、Si材料を用いたパワー半導体が主流であり、デバイス構造を工夫することで損失低減を進めてきました。近年、SiC、GaNに代表されるワイドバンドギャップ材料のデバイスが登場しており、更なる低損失化が進んでいます。パワー半導体の低損失化に向けた開発動向について、ご紹介いたします。
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座長
横浜国立大学
河村 篤男
高圧需要家のビルにはインバータを採用した業務用空調機が普及しており、その電力がビル全体負荷に占める割合が高いことから高調波電流の流出が増加していることが問題視されている。このため、低コストで高調波流出電流抑制効果が高いことから空調機にアクティブフィルタを設置することが望まれており、業務用空調機のアクティブフィルタの出荷台数は年々増加している。空調機用アクティブフィルタが最大補償容量の50%で空調機の高調波電流抑制制御を行っている場合、無効電力を最大86%出力することができ、高調波電流抑制制御と無効電力制御が両立できることを示した。その上で、空調機用アクティブフィルタが配電系統の課題を解決するために無効電力制御を用いた受電点の力率制御や配電系統の電圧制御の研究開発を進めている。本来の機能に加えて、世の中の課題に合った新たな機能を持たせることによるパワーエレクトロニクス技術の採用拡大の可能性を発表する。
16:00
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座長
横浜国立大学
河村 篤男
温暖化対策に貢献すべく、自動車の電動化、すなわちxEV化による燃費向上のニーズがますます高まっている。しかしながら、xEV化によって内燃機関車と比較して発熱部品が増加し、それによって熱マネージメントシステムが複雑になる。更に、その発熱シーンも多岐にわたる。そのため実機をベースとした開発では、これらを網羅的に検証しようとすると膨大な時間を要してしまう。そこで、xEVの熱エネルギーフローを解き明かし、高精度な熱流れモデルを使って検討を行なうモデルベース開発に取り組んでいる。本講演においては,xEVにおける熱マネージメントの現状と課題について、技術開発に活用している計測技術や解析技術の現状も含め紹介する。
11:05
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11:25
パワエレにおいて欠かすことのできない半導体デバイスであるパワーデバイスには、樹脂やセラミックといった様々な絶縁材料が使用されています。近年では次世代パワー半導体であるSiCおよびGaNの普及も相まって大容量動作が要求され、それに伴って使用電圧も高電圧化しつつあります。加えて鉄道・車載などの屋外で使用される製品であれば、ここに耐熱性や耐熱衝撃性能も加わり、試験条件もかなり厳しくなってきます。そのような絶縁材料における信頼性評価の具体的な内容や、実際の事例についてご紹介をいたします。
11:25
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11:45
パワー・インテグリティ(PI)は、シグナル・インテグリティ(SI)やEMCに影響を与える重要なファクタです。 近年のオンボード電源は低電圧・高電流化が進んでおり、わずかなリップルやノイズ、電源インピーダンスの差が回路動作に影響を与えます。特に不十分な電源インピーダンス管理はノイズの増大や動作不良につながります。 本セッションでは、従来の電源測定ソリューションが抱える問題を解決した画期的なパワー・インテグリティ測定ソリューションを、実際の測定例を交えてご紹介を致します。
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1D-CAE・システムシミュレーション技術の基本概念や考え方を、初心者の方向けに分かりやすく解説します。
電動化が進む現代において、パワーエレクトロニクス技術はさまざまな分野で欠かせない存在となり、その重要性は今後さらに増していきます。一方で、製品の付加価値向上や開発効率向上を目指す中で、開発上流から「システム」全体の機能・性能を効率的に評価し、迅速な製品化を実現することが求められています。その有効なアプローチとして注目されているのが、1D-CAEを活用した協調型フロントローディング設計です。
製品開発において、機能追加による付加価値向上、制御アルゴリズム・ソフトウェアの高度化、システムの信頼性向上は大きな課題です。製品やプロセスの複雑化が進むにつれて、実機による試行錯誤だけではシステムの十分な理解や最適化が難しくなりつつあります。1D-CAEは、複合領域にまたがる物理現象(電気・機械・熱・流体)やアルゴリズム(制御)から構成されるシステムの振る舞いを様々な条件下で評価し、適正な設計や意思決定を支援するための強力なツールです。1D-CAEへの第一歩を踏み出し、エンジニアリングの未来に挑戦しませんか?
14:25
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本発表では、磁性材料の磁気測定にてついて、直流磁化特性でわかること、交流磁化特性でわかることを解説いたします。また、測定方式の種類についても簡単に説明いたしますので、これから磁気特性評価を検討している方、磁気測定にお困りの方の一助となればと幸いです。最新の技術開発として、見えない磁気を見えるようにする“磁気のみえる化“技術について簡単に説明させていただきます。
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高効率なワイドバンドギャップ半導体を使用する際には、単に高速立ち上がり波形の捕捉というだけでなく、スイングの大きな立ち上がりの速い波形に起因する大きな同相ノイズに対処する難しさがあり、適切なプローブの選択や実験のセットアップに注意が必要です。これらWBG(ワイドバンドギャップ)半導体のダブルパルステストにおいてのプローブの選択や注意点について解説します。
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従来のパワーデバイスの評価では高電圧差動プローブや絶縁オシロスコープを用いるのが一般的でした。しかし近年ではSiC/GaN パワーデバイスの採用が加速している背景もあり、CMRRに優れた光絶縁プローブを用いることが当たり前になりつつあります。
本セミナーでは、GaN/SiC評価において光絶縁プローブを採用するメリットとR&Sの新製品である絶縁プローブシステム RT-ZISO 光絶縁プローブについてご紹介をします。


今回のセミナーでご紹介するWBG(ワイドバンドギャップ)半導体テストに適した、12ビット高分解能オシロスコープおよび高電圧光アイソレーションプローブの展示・デモを実施します。
テクトロニクスのTICPシリーズ IsoVuアイソレーション型電流シャントプローブは、世界初の画期的なRFアイソレーション技術によって、測定システムと被試験デバイス間の完全なガルバニック絶縁を実現しました。 これにより従来のプローブや測定技術に比べて圧倒的に優れたコモンモード除去、周波数帯域、ノイズ除去、測定確度、そして使いやすさを提供します。 TICPシリ-ズは最高1GHzの周波数帯域で、ナノ秒単位で急速に変化する電流を、μAからkAまでの広い電流範囲で、正確に測定することが可能です。 SiC/GaNなどを使用するパワー・デバイス評価をはじめ、低消費電力デバイスにおける微小で高速な電流の変化の測定にも最適です。従来の電流測定の限界を超えた、革新の電流プローブを展示します。
パワーサイクル試験/過渡熱抵抗測定および絶縁性能評価についてパネル展示と資料をお配りいたします。
1D-CAE でパワエレシステムの価値をさらに引き出す、1D-CAE でパワエレシステムの価値をさらに引き出す回路・制御・ソフトの協調型フロントローディング設計の方法をご紹介します。
ヒステリシス曲線を取得可能な磁化特性アナライザを 展示します。測定を実際に見ることで磁気測定の理解が 深まると思います。また、見えない磁気を見えるようにする “磁気のみえる化“技術についても試作品を展示します。 磁気がどのように見えるのか、実際に体験してみてください。
パワーエレクトロニクス評価に最適な8チャネル・オシロスコープ R&S MXO5、および今回のセミナーでご紹介するR&S RT-ZISO 光絶縁プローブ・システムを展示予定です。
