半導体パワーデバイスについて


※本資料は個人の学習用として制作されたものであって、内容の信憑性については保証しません。


■ パワーデバイスとは
パワーデバイス:
電力の変換や制御を行う半導体。基本的な動作原理はメモリ、マイコン、ICといった半導体デバイスと同じであるが、ICと比較して高耐圧・大電流を制御することができる。

パワーデバイスの特徴:
大きな電力を効率よく使うために・・・
(1)電流容量が大きい
(2)耐電圧が大きい
(3)発熱が少なく放熱がよい




■ パワーデバイスの種類と用途
分類パワーデバイスの種類用途
大容量パワーデバイスGTO、サイリスタ、ダイオード車両(新幹線、地下鉄等)、電力(直流送電等)、重電プラント
パワーモジュールバイポーラートランジスタ、MOS FET、IGBT、IPM、サイリスタ、ダイオードロボット溶接機、エレベーター、エアコン、UPS(無停電電源装置)、汎用インバーター(汎用モーターの制御機)
中容量パワーデバイストライアック、MOS FET、IGBT、サイリスタ、ダイオード洗濯機、電子レンジ、扇風機、冷蔵庫、電気炊飯器、VTR、オーディオ機器、自動車
※モジュールは、パワーデバイスの構造の一つを示す。電力容量としては、大電力パワーデバイスと中小電力パワーデバイスの中間をカバーする。

小容量ダイオードモジュール
AC200V〜400Vに対応。主にAC電源整流用に使用される。


中容量パワーモジュール
1200V〜1600Vインバータ出力用。配電盤や工業用ロボットなどに使用 される。


超小型IGBT
パワーモジュールのネジ締めに対し、超小型IGBTは基盤に直接はんだ付けを行う。



GTOサイリスタ
新幹線や鉄鋼プラントなど大容量の過変則駆動装置に用いられる。高耐圧、大容量のデバイス。


平型IGBT
新型の新幹線や産業プラント、電力系統用などのMW級の電力変換装置。高耐圧、大容量のデバイス。


基礎からくわしいパワーエレクトロニクス回路
基礎からくわしいパワーエレクトロニクス回路


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