パワーエレクトロニクス機器におけるノイズの基本とその抑制法

自動車、家電製品や情報・映像機器、さらにはそれを製造する生産設備に至るまで、その電力変換の際には必ずと言っていいほど、パワーエレクトロニクス機器が使用されている。このパワーエレクトロニクス機器を支えているのはパワー半導体デバイスをベースとした電力変換技術である。パワーエレクトロニクスは今後市場も大きく拡大し一般社会へ幅広く浸透していく優れた技術であるが、原理上必ず電磁ノイズが発生するという本質的問題があり、時に製品の開発・設計を行う技術者の悩みの種となる。 　本セミナーでは、パワーエレクトロニクス機器におけるノイズの基本とその抑制法に焦点をあてて、パワーエレクトロニクス分野の技術動向から、パワーエレクトロニクス回路の基本、そこで発生する電磁ノイズの発生原理、計測、CAEベースとしたフロントローディング手法、ノイズ抑制法を体系的に解説する。

1. パワーエレクトロニクス分野の技術動向
   1. カーボンニュートラルへ向けた各業界動向
   2. エネルギー分野
   3. 移動体 (自動車など)
   4. フロントローディング技術
2. パワーエレクトロニクス回路の基本
   1. AC/DC変換, DC/AC変換
   2. パワー半導体デバイスの基本とその駆動回路
   3. 演習1 (過渡現象)
   4. DC/DC変換
   5. 演習2 (定常動作解析)
3. 高周波スイッチングの利点とその弊害
   1. 小型軽量化 (高周波) と発熱密度増加
   2. 高速スイッチング (スピード) とリンギング現象
   3. 演習3 – デバイスサージ (LCR共振現象)
4. ノイズの基本
   1. ノイズの基本
      • 放射
      • 伝導
      • 近傍
   2. 計測法 (スペアナやLISN) や計算法 (周波数解析)
   3. 伝導ノイズの基本・伝搬経路
5. 伝導ノイズの抑制法の基本から最新技術まで
   1. 外付けフィルタ (材料・素子特性も交えて)
   2. 内部フィルタ
   3. 信号制御
   4. 回路方式 (ソフトスイッチングなど)
   5. 半導体周辺 (スナバなど)
   6. その他 (実装)
6. 異なるノイズフィルタ搭載した場合の伝導ノイズ減衰結果の紹介