メディア

ダイオードを使った整流回路の解析：Ritz-Galerkin（リッツ・ガラーキン）法：福田昭のデバイス通信（363） imecが語るワイヤレス電力伝送技術（17）（2/2 ページ）

» 2022年05月19日 11時30分公開

[福田昭，EE Times Japan]

ダイオードの飽和電流が出力電圧を大きく左右

　ここでダイオードの寄生抵抗R_sと飽和電流I_sに注目する。出力電圧V_dcは寄生抵抗にはほとんど依存せず、飽和電流I_sによって大きく変動する。飽和電流の大きなダイオードを選ぶことが望ましい。

ダイオードを使った整流回路の回路モデル（左）と、寄生抵抗および飽和電流の影響（右）［クリックで拡大］出所：imecおよびEindhoven University of Technology（IEDMショートコースの講演「Practical Implementation of Wireless Power Transfer」のスライドから）

　以下に、主要な半導体ベンダーのショットキーダイオード製品（型番）と飽和電流の一覧を示す。半導体ベンダーはSkyworks SolutionsとAvago Technologies（現在はBroadcom）である。

主要な半導体ベンダーのショットキーダイオード製品（型番）と飽和電流（I_s）［クリックで拡大］出所：imecおよびEindhoven University of Technology（IEDMショートコースの講演「Practical Implementation of Wireless Power Transfer」のスライドから）

　なお筆者の調べ（2022年5月12日時点）によると、Avagoのショットキーダイオード製品のいくつかは製造中止になっていた。ご注意されたい。

⇔（次回に続く）

⇒「福田昭のデバイス通信」連載バックナンバー一覧

ワイヤレス電力伝送の過去から未来までを展望
今回から、「IEDM 2021」でオランダimec Holst Centreでシニアリサーチャー、オランダEindhoven University of TechnologyでフルプロフェッサーをつとめるHubregt J. Visser氏が講演した「Practical Implementation of Wireless Power Transfer（ワイヤレス電力伝送の実用的な実装）」の内容を紹介する。
大電力対応ワイヤレス充電用シート型コイルを開発
大日本印刷（DNP）は、電動車や無人搬送車（AGV）向けに、11.1kWクラスの大電力伝送に対応しつつ、薄型軽量でコスト低減を可能にした「ワイヤレス充電用シート型コイル」を開発した。
数ミリ～数十センチ間で、数百Mbpsの高速無線通信
パナソニックは2021年11月10日、OFDM（直交周波数分割多重）変調方式の一つであるWavelet OFDMを適用した近距離無線通信技術「PaWalet Link」を開発したと発表した。
GaNベースの無線充電器、出力は最大300WでEVにも
ワイヤレス充電器などを手掛けるイタリアのスタートアップEggtronicが特許権を有するACワイヤレス給電技術「E2WATT」は、ホーム／自動車アプリケーションなどに向けたワイヤレス充電の電力効率を向上させることが可能だという。
シリコンフォトニクスとは何か
今回は、「シリコンフォトニクス」技術を紹介する。そもそも「シリコンフォトニクス」とは何か、そしてその利点と課題について解説したい。
シリコンフォトニクスの技術開発ロードマップ
今回は、シリコンフォトニクスの技術開発ロードマップを解説する。シリコンフォトニクスの性能向上とコストを、16／14nmから5nm、3nmの技術ノードに沿って見ていこう。