富士時報

第63巻第9号（1990年9月）

特集論文

MOSゲートパワーデパイス技術特集に寄せて

B Jayant Baliga

MOSゲートパワーデバイス技術の進歩

内田　喜之

パワーエレクトロニクス機器の発展に多大な貢献を果たしている､MOSゲートパワーデバイス技術の現状と今後の動向について述べる｡パワーMOSFETについては､その基本性能の改善が進められる一方､ロジックレベルデバイス､インバータ用デバイスなどの系列化が進んでいる｡IGBTにおいては､性能を大幅に改善した第二世代デバイスが開発されて､さらにその適用分野を拡大しようとしている｡今後の重要開発機種としては､第三世代IGBT､インテリジェントデバイス､大容量MOSサイリスタなどがあげられる｡

スイッチング電源用パワーMOSFETの進展

古畑　昌一，新井　利浩，西村　武義

パワーMOSFETは､スイッチング電源分野などに幅広く適用されている｡

インバータ用パワーMOSFETおよびMOSモジュール

藤澤　尚登，飯田　清志，五十嵐征輝

パワーMOSFETの適用分野がインバータ､UPS分野へ拡大してきた｡これに伴いインバータ､UPS分野に適した特性を持つパワーMOSFETの出現が望まれている｡今回インバータ､UPSに適用できるパワーMOSFETを開発し､さらにモジュールパッケージにそのMOSFETを収納した製品を開発したので紹介する｡

IGBTのデバイスシミュレーション

田上　三郎，岡本　章信

電力用半導体デバイスシミュレータFBIDESの機能と､IGBTへの適用例を紹介する｡負荷短絡時のnチャネルおよびpチャネルIGBTの破壊機構が明らかとなり､安全動作領域の拡大や､ゲートオフ時の破壊防止に役立てられた｡また､ショットキーバリアIGBTや横形IGBTなど新しいタイプのIGBTについても簡単に触れる｡

電子レンジ用IGBT

五十嵐　隆，西浦　　彰，百田　聖自

電子レンジは､食生活の変化､多様化とともに急速に普及してきている｡こうした背景の中で､電子レンジの小形軽量化､電源周波数のヘルツフリー化､出力の無段階･連続可変による調理ソフトウェアの充実をねらい､高圧電源の高周波インバータ化が進んでいる｡
今回､低飽和電圧､高速スイッチング､電圧駆動形による駆動回路の小形･簡素化が図れるなど､数々の優れた特徴を持つIGBTを電子レンジ用として開発したので紹介する｡

テレビジョン水平偏向回路用1,500V　IGBT

菅沼　信孝，関　　康和

今日､映像産業の分野では､クリアビジョンの放送が開始され､さらにはハイビジョンも衛星放送により実験が始まり､いよいよ高品位大形画面時代へと移ってきた｡今回ここで紹介するテレビジョン水平偏向回路用1,500V　IGBTは､まさにこの新しい時代の画像を支えるデバイスとして開発したものであり､テレビジョン同様､高精細度のCRTディスプレイの偏向回路用とも併せ将来大きく発展することが期待されているデバイスである｡

高速スイッチングIGBTモジュールの系列化

桜井　建弥，山田　敏総，大日方重行

従来形IGBTモジュールと比較してその損失を約30%低減可能な第二世代高速スイッチングIGBTモジュールを開発系列化した｡それらは600Vクラスで平均オン電圧2.5V､フォールタイム0.25μsである｡本シリーズは豊富なパッケージ､容量系列を有し､電動機駆動用インバータ装置､サーボアンプ､無停電電源装置などさまざまな市場要求に対応できるものと確信している｡

IGBT出力形インテリジェントパワーモジュール

一條　正美，宝泉　　徹，渡辺　　学

富士電機ではこれまでバイポーラトランジスタを採用したインテリジェントパワーモジュールを計8機種製品化してきたが､このたび､より高速度スイッチングが可能なIGBTを採用したインバータ用インテリジェントパワーモジュールを開発した｡このモジュールではパワー素子として新開発した第二世代IGBTを採用し､ドライブ機能･保護機能を内蔵した専用ICを採用している｡

IGBTモジュールのインバータ回路における保護技術

宮坂　忠志，宮下　秀仁

IGBTモジュールは､低飽和電圧特性と高速スイッチング特性の利点が注目され､各種電力変換装置に適用されつつある｡IGBTを過電圧や過電流から確実に保護するためには､これに関する特性を理解し､実際の装置における素子責務を考慮する必要がある｡
本稿では､VVVFインバータを具体例とし､過電圧･過電流の発生メカニズムと､素子の耐量および保護回路の設計方法について､概要を説明する｡

MOSゲートパワーデバイス応用ハイブリッドIC

桑原今朝信，寺沢　徳保

MOSゲートパワーデバイスの性能を生かしたパワーハイブリッドICを開発した｡高速スイッチング､低ノイズ､高放熱性､小形､高精度保護回路内蔵などの特長をもったハイブリッドICで､スイッチング電源､モータドライブに最適である｡MOSゲートパワーデバイスの性能を十分引き出すために各種のハイブリッド技術を駆使して開発したので紹介する｡

普通論文

太陽光発電式防災表示システム

荒木　計介，北村　富雄

本システムは都市部における音声による情報伝達の問題点(不明りょう､騒音)を克服するものとして最近特に注目されてきた映像による情報伝達を防災に応用し､なお､災害発生時には停電が予想される商用電源から独立している高信頼性太陽電池式電源により防災情報を周辺住民に確実に伝達するために使用されるものである｡この度､新エネルギー･産業技術総合開発機構､静岡県および中部電力(株)と共同で本システムを開発し､静岡県地震防災センターに設置したので､その概要を紹介する｡

共同石油(株)川崎LPG基地向けLPG出荷管理システム

小川　政義，島田　耕司，後藤　正晴

LPGの消費量は近年､増大している｡本稿ではLPG出荷基地の概要､出荷管理システムのシステム構成､特長､定量出荷方法および構成機器について紹介する｡特に本基地では､次のような新しい技術を採用している｡(1)ローリー車に乗ったまま運転手がCRTキーボードを操作することにより空車計量作業などを行える｡(2)充てん中の積込量を重量表示している｡(3)コンピュータとI/O端末機間に光ファイバを採用している｡(4)コンピュータ､コントローラとも二重化構成としている｡

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