インテリジェントカーが��故を��(f┫)らす−カーエレ�tから(後��)
クルマをインテリジェントにする場合でも最終的には、アクチュエータを動かすモーターにつながる。そのためのパワートランジスタやICの�x場としてもカーエレクトロニクス�x場は�j(lu┛)きい。ヘッドランプ/テールランプ��LEDドライバや電源IC、小型モータドライブIC、充電ICなどもパワーICも��躍する。パワー関係もいくつか�Rってみる。
フロントライト��のLEDドライバICでは、ロームがハイビームからロービームへの�O動切換えに�憾��Zの運転�}とその周囲だけをロービームに�O動的に切り��える適応型�O動ビーム切換え��のチップセットを揃えた。CMOSイメージセンサで�憾��Zを撮影し運転�}�vりだけをロービームにするためのマトリクススイッチコントローラ(図1)とLEDドライバを�t��した。ロームはこの適応型ビーム切換えシステムをチップ化することによって高級�Zから中級、�j(lu┛)���Zまで普及させることが狙いだ。
図1 適応型ビームコントローラ 出�Z：ローム
ロームはまた、リアLEDのドライバICも�t��した。これは��来のドライバICを使わない�v路では光のバラつきを吸収するためのチップとなる。定電流?d─ng)v路で�U(ku┛)御することで光のバラつきを��(f┫)らす。調光機�Δ���けているため�kつのICでテールランプもストップランプも�U(ku┛)御できる。STも同様な定電流?d─ng)v路ながら、12チャンネル分のLEDストリングを�U(ku┛)御する。
Qualcommは、これまでクルマのワイヤレス充電��の送�p信?d─ng)v路を発表してきたが、2017�Q7月にニチコンがワイヤレス充電����を?y┐n)�作するという契約をニチコンと�Tび、このほどその開発�X況を��らかにした。ニチコンは�j(lu┛)容量コンデンサでクルマ�x場に食い込んでおり、クルマ��のスイッチングレギュレータ電源などを�攵�している。ワイヤレス充電�_(d│)は2021�Qには����化したいといている。今は、Qualcommと共同で、充電パッドに乗った金�錣覆匹琉��颪鮓―个垢覿\術を確立し、OEMとも�Bし合いながら採��につなげたいとする。
パワー半導��では、Fairchild Semiconductorと合��したON Semiconductorは、Fairchildの600〜650Vの高耐圧スーパージャンクションMOSFETやIGBTがそろったため、����のポートフォリオが広がったとしている(図2)。パワートランジスタ����だけではなく、チップ提供やモジュールでも提案していく。�O動�Z向け半導��の売り�屬欧�30%を��えたとしている。
図2 ON SemiconductorはFairchild�A収によりパワーICの����ポートフォリオを広げた
トヨタ�O動�ZはSiCパワートランジスタを搭載するクルマを2020�Qまでに量�僝したいと述べているが、SiCの量�庀��化は�~動バッテリ��のオンボードチャージャー、さらに�T圧インバータから先に始まるだろうという見��(sh┫)をロームが��した。耐圧1200Vで電流95Aを�U(ku┛)御するSiC MOSFETを開発済みで����のラインアップに入っており、�O信を��す。オンボードチャージャーは、バッテリ電圧である300V��度まで��圧し、次段のDC-DCコンバータで12V/48Vに�T圧する。高い電圧で充電するのは、充電時間を�]縮するためだ。�~動モーターをドライブするインバータは2021〜22�Qごろ採��されるのではないかとみている。
SiC化で出��れたON Semiは、2018�QにSiCショットキダイオードをリリースし、MOSFETは2019�Qを予定している。
耐圧1200VのSiC MOSFETをすでに�eっているSTは、SiC化のメリットを訴求している。サーバなどの電源に使うと��積が1/5に小型化したという。SiCインバータも開発しているが、�盜颪里△襯�ルマメーカーに採��されたとしている。
ロームは、SiCインバータを搭載したフォーミュラE��のクルマメーカーVenturiと提携し、2016�Qの秋からこのレースに参加している。2014�Qに始まったフォーミュラEは、電気�O動�Z（EV）だけでしかも出��200kWのモーターで��争するレースだ。IGBTインバータをSiC MOSFETに��えることによって�Z��を軽くすることが�`的である。2016�Q10月にSiCダイオードだけを搭載した時のインバータは、シリコンIGBTの時の15kgから13kgに軽量化したが、2017�Q12月にパワートランジスタ�霾�もSiC MOSFETに��えるとインバータ�_量は9kgまで��(f┫)った。レーシングカーは��まった容量で��うため少しでも軽くしたいという�咾ね徊召�らSiCに切り��えている。Venturiは欧�Ε皀淵海�EVに��を入れているメーカーで、ギネスブックに挑戦し、EVで時�]549kmを達成している。
参考�@料
1. インテリジェントカーが��故を��(f┫)らす−カーエレ�tから(�i��) (2018/01/25)
