新応��を切り��くパワーマネジメントIC〜EuroAsia (4)
パワーマネジメント（PM）ICと�}ばれるようになった電源��のIC。たかが電源と侮るなかれ。�j(lu┛)きなビジネスチャンスを失い、アナログ�\術も失う。このほどシリコンバレー(図1)で、AC-DC電源の1次�笋�2次�笋��U(ku┛)御ループを分�`する賢いICや、スマート照��に�官�できる調光�J(r┬n)囲を広げたIC、��てのワイヤレス充電��格に合うICなど、新しい応��を切り��くPMIC�\術が��出した。
図1 アジアと欧�Δ�らの記�vが集まったEuroAsia 2014
AC-DCコンバータ、いわゆる電源��ICを�u(p┴ng)�TとするPower Integration社は、フォトカプラを使わずに1次�笋�2次�笋��U(ku┛)御ループを分�`するICを開発、外������を��(f┫)らし低コストの電源を作��できるスイッチングレギュレータIC(図2)を開発した。このICを使えば、1次��85V〜240Vの交流電圧から2次�笋�5V/2A出��の直流電圧を作り出す時の外��け����数が��来60個あったものが、これを30個に��(f┫)らすことができるというもの。電源�v路のコストを下げることができる。
図2 リードフレームを電源コイルとするPMICのパッケージ 出�Z：Power Integration
AC-DC電源では�k般に、トランスの2次�笋僚侘�変化を検出し、1次�笋離僖錙�MOSFETのゲート�v路にフィードバックをかけ出��電圧が�k定になるように調�Dする。1次�笋�85〜240Vと高く、2次�笋�5Vと低いため、��来はフォトカプラなどで分�`することが�Hかった。フォトカプラを使わない場合には、トランスの2次�笋砲發��kつのコイルを巻き、タップ電圧を�Dり出していた。いずれも����点数が�\え、ユーザーのコストがかさんでいた。
図3 Cu��リードフレームの形�Xでコイルを作る 出�Z：Power Integration
Power Integrationのチップは、なんとリードフレームの形�Xをコイルとして使おうというもの(図3)。リードフレームだからコイルの巻き数は1�vきり。これでは分�`できるほどの�j(lu┛)きなインダクタンスは�u(p┴ng)られない。そこで�j(lu┛)電流パルスを1度流して、磁�Jを発�擇気�2次と1次を�T合させる��(sh┫)法をとった。同社はこの�\術をFluxLink�\術と�}んでいる。すでに2社のスマートフォンメーカーに納入しており、内1社は中国のスマホメーカーだとしている。UL、TUV、中国のCQC Chinaの��格認定も�D�u(p┴ng)しているという。
やはりパワーマネジメントに��(d┛ng)いDialog Semiconductorは、LED照����のLEDドライバを設��してきたが、これからのスマート照��を念頭に入れた調光システムを進めている。同社のSmarteXite調光�\術は、調光の�J(r┬n)囲が1~100%と広く、オン/オフのデジタルスイッチで調光する(図4)。通信のインタフェースを���Tしており、複数のプロトコルをサポートするだけではなく、無線で��るさを調�Dできる。例えば、スマートフォンに調光��のアプリを入れておけば、スマホからBluetooth Smartを使って調光できる。
図4 iW6401を使ったワイヤレス調光�v路の例 出�Z：Dialog Semiconductor
加えて、デジタル��(sh┫)式の調光なので、インタフェースを使ってソフトウエアでカスタマごとに仕様を変��(g┛u)できる。例えば、GUIをもっとユーザーフレンドリにするといったカスタマイズを行う。SmarteXite調光�\術を採り入れた半導��チップ、iW6401は、シングルチップのコントローラで、LED照��ランプをプログラムできる。
図5 調光�J(r┬n)囲の広いLED照��I(xi┐n)Cを搭載したDialogのモジュール
Dialogは、暖色�Uや�O��光に�Zい光を放つLEDドライバも開発している。このiW3600シリーズは、2チャンネルのドライバを�eち、色のミキシングができる。外��けのMCUが不要なので、����コストは�Wいとしている。
また、IDTは、タイミング��のICに��(d┛ng)いが、�u(p┴ng)�Tとする高�]�\術を�擇�し、ワイヤレス充電�\術にも乗り出している。��長的なことは、��てのワイヤレス充電��格に�官�することだ。ワイヤレス充電では、Qi��格を提供するWPC（Wireless Power Consortium）や、Samsung MobileとQualcommが立ち�屬欧震祇�充電の団��A4WP（Alliance for Wireless Power）の��格、さらにはQualcommの独�O��格Wireless 2.0にも�官�する。
図6 ��てのワイヤレス充電��格に�官�するIDTのチップ 出�Z：IDT
IDTはWPCとA4WPのボードメンバーであると同時にPMA（Power Matters Alliance）ともパートナーシップを�Tんでおり、この��格にも�官�する予定だ。IDTはこれらの団��の��格には、����ごとに�官�する。例えば、Qi��格は電磁�c�T合を使い、A4WPは磁気共鳴を�W(w┌ng)��するが、����を別に提供する。ただし��ての����にマイコンを搭載しており、充電したいスマホや携帯電�B機がどちらの��格に合っているかを内�泥泪ぅ灰鵑��O動的に判別する。
参考�@料
1. スマホ向け10センサのハブLSI、RFアンテナチューナ〜EuroAsia (1) (2014/10/15)
2. 高集積は設���\術も困�Mに：設��ツール��〜EuroAsia(2) (2014/10/17)
3. 高集積は設���\術も困�Mに：設���\術��〜EuroAsia (3) (2014/10/24)
