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ホーム製品・サービス>半導体・モジュール>「次世代パワー半導体」特集

 パワー半導体とは、デジタル家電、白物家電、電気自動車、電車、クリーンエネルギー、スマートグリッドなどの幅広い分野で使用されている電源(電力)の制御や供給を行う半導体です。通常の半導体に比べ、特に高温、高電圧、振動といった過酷な環境下で安定作動することが求められています。

パワー半導体の役割と課題

次世代パワー半導体

Transphorm製 GaNパワー半導体の特長とラインナップ

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 パワー半導体の役割と課題

 パワー半導体の働きは、以下の4つに大別されます。

(1)交流の電気を直流に変換する

 たとえば、ノートPCなどのACアダプタは、一般的に直流を使用する電子機器に合わせて、交流の商用電源を直流に変換しています。

(2)交流の周波数を変換する

 たとえば、エアコンにおいて、インバータにより電流の周波数を変化させ、コンプレッサで使われている交流モータの回転数を連続的に変えることで、室温を一定に保つことが可能になるとともに、電力の節約にもつながります。

(3)直流の電圧を変換する

 たとえば、電子回路の駆動電圧はそれぞれ異なるため、回路に応じた電圧に変換するため、DC-DCコンバータが電子機器の各所に配置されています。

(4)直流の電圧を変換する

 たとえば、太陽光発電において、インバータの一種であるパワーコンディショナ(パワコン)により、ソーラーパネルで発電された直流電気を一般家庭で利用可能な交流電気に変換することができます。


 情報化社会の進展により、IT機器による電力消費は飛躍的に増加しています。それに加えて、大電力を使う機器の消費電力も増大することが予想されるため、低炭素社会の実現に向けて、電子機器の電力効率を高めることが非常に重要なテーマとなっています。パワー半導体は、あらゆる電子機器の電源装置に使用されているため、その効率を高めることは、省電力の切り札の一つとも言えます。

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