【資料】しるとくレポNo.82＃LTEの各Bandに必要なグランド面積とは？

グランドの大きさがアンテナ特性にどのような影響を与えるのかシミュレーション！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 今回ご紹介するのは、モノポールチップアンテナのグランド面積を変更して 放射効率を比較してみようです。 「まえおき」をはじめ、「モノポールアンテナ」や「モノポールチップ アンテナの放射効率とグランド面積の関係」についてご紹介。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■まえおき（4G、LTE-Advancedの周波数帯とマルチバ…

複数のLEDを接続する場合、複数通りの接続方法がある！検討する際のポイントを解説！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 家庭用照明、道路灯、ディスプレイのバックライトなど、今や様々なところで LED照明が使われています。 この照明用にLEDを使用する場合、複数個を同時に駆動して明るさの仕様を 満たすことが多くあり、その場合、直列と並列をどのように組み合せて 接続すればよいかが問題となります。 皆さんは接続方法の違いによる特徴をご存知でしょうか？ …

回路図にないインピーダンスも考慮し、お客様との連携を行い対応することが重要！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ Li-ionバッテリに充電する充電器の開発業務を行っています。 充電器にはLi-ionバッテリの他にシステム全体として、インバータが 接続されるため、これらが発生するノイズ電圧に対する耐性が求められます。 今回はこの充電器の出力端子に外部から印加されるノイズ電圧に対する 耐性の話をします。 【掲載内容】 ■ノイズに対し共振し…

注意が必要！設計段階でメタステーブル対策をきっちり行っておくことが大切です！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ デジタル回路には、クロックに同期した回路（同期回路）とそうではない回路 （非同期回路）があります。 そして同期回路で使用されるフリップフロップ（FF）は、安定動作の要件として クロックと入力信号の間にセットアップタイム（tSU）とホールドタイム（tH） などのタイミング規定が設けられています。 今回はFPGAなどデジタル回路設計で…

LED照明は電流によって光量を制御できる！広範囲な調光ができることが特長です

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 私は、電源の回路設計に従事しており、日々多種多様な電源を目にしています。 電源の制御方式にはいろいろなものがありますが、一般的によく目にするのは、 下記2種類の電源が多いと思います。 (1)常に電圧値が一定になるように制御している定電圧電源 (2)常に電流値が一定になるように制御している定電流電源 今回は、(2)の定電流電源に…

"求められる機能"を実現しつつ、"動作を止めない"安定したシステムを実現する必要がある！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 「IoT」についてはその定義を改めてお伝えする必要もないほど我々の生活に 浸透してきました。 巷には特別な開発環境がなくてもPCに繋ぐだけで開発ができるような安価な ガジェットがたくさん市販されていて、夏休みの自由研究として手軽に IoTデバイスを工作できるような環境が整っています。 これほど気軽に開発できるようになったIoTデバ…

使用する上での違いは、モビリティ、FOTA、通信速度など！違いについてお話しします！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 最近、お問い合わせがありました、IoT機器向けLPWA（Low Power Wide Area）方式の通信規格である、「LTE-M」と「NB-IoT」の違いについて お話ししたいと思います。 「LTE-M」と「NB-IoT」は、どちらも携帯電話のネットワークを利用する IoT向け通信サービスで、使用する周波数帯域は同じです。 ぜひ…

そのままでは技術基準適合証明(技適)を取得できない？その理由をご説明します！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 最近、輸入したWi-Fi製品を国内で使用や販売をするために技術基準適合証明 (技適)を取得したいというお客様が多数いらっしゃいます。 しかしながら、輸入したWi-Fi製品は日本向けに調整されておらず、そのままで 受検しても技術基準適合証明(技適)を取得できない場合が大半です。 その理由をご説明します。 【掲載内容】 ■送信パ…

920MHzの特定小電力無線機に対して直接妨害を与えるような電波は存在しません！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ しるとくNo.79に引き続き、通信距離改善策の第二弾です。 前回は、フレネルゾーンとの関係からアンテナの設置高を見直すことで 通信距離を延ばすことができることを紹介しましたが、今回は妨害波に 対する対策について考察してみたいと思います。 【掲載内容】 ■電波が妨害波となることがある ■対策のヒント ■高周波(RF)・無線設計受…

アンテナの設置高を見直すだけで通信距離を大きく改善できる可能性があります！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 比較的通信距離がとれて通信速度もそこそこ速い920MHzの特小無線 モジュールの場合、送信出力は20mW以下に制限されています。 見通し距離は5 km程度とることも可能です。しかし、実際に使ってみると 数百メートルしか届かないといったことが多々あります。 当資料は通信距離を落とす要因について解説しています。 ぜひ、ご一読ください。…

簡単に説明すると「"無線局として免許取得"or"技適マークを取得"しないと電波を出せません」ということ！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 皆さんは「技術基準適合証明」マークを見たことがありますか？ 略称で「技適」と呼ばれる認証を受けたものに付与されるマークです。 今回は、お問い合わせの多い、この技適取得についてお話したいと 思います。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■技術基準適合証明とは？（技適とは？） ■技適と工事設計認証ってなにが違うの⁉ …

高周波アンプ開発で注意すべき重要な問題、それは「発振しないこと」です！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 高周波アンプの性能を表す指標としては、出力電力、利得、効率などがあり、 それぞれの要求性能を満足できるよう開発が進められます。 ただこれらの性能とは別に、高周波アンプ開発で注意すべき重要な問題が あります。それは「発振しないこと」です。 当資料では、高周波アンプ開発では発振対策も大事ということについて 解説しています。 ぜひ…

トランジスタの大信号モデルがあれば出力電力や効率などの大信号特性を考慮した設計も可能！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当資料では、高周波増幅回路の設計についてお話ししたいと思います。 高周波増幅回路は増幅素子、整合回路、バイアス回路で構成されています。 「増幅素子の選定」をはじめ、「整合回路の設計」、「バイアス回路の設計」の 構成順にご説明します。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■増幅素子の選定 ■整合回路の設計 ■バイアス…

技術基準適合証明申請には何を準備すればよいか？申請書類に必要なものなどを掲載

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当資料では、お問い合わせが増えてきました「技適」について詳しく ご紹介したいと思います。 技適の申請に必要となるものをBluetooth（BLE）のモジュールの 申請を例に説明。 設計会社に技適申請を依頼するメリットについても掲載しておりますので、 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■技適申請に必要なものは… ■設計…

音で困っていませんか？高音質（低ノイズ）設計を行うための注意点をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当資料では、オーディオ設計（高音質）についてお話ししたいと思います。 最近はHi-Fi（高忠実度、高再現性）という言葉を聞かなくなりましたね。 何となくWi-Fiが一般的になって紛らわしいから言わなくなったのかもしれませんが… それとも今はHi-Fiよりもハイレゾが高音質の名称になったから？でしょうか。 【掲載内容】 ■良い音…

回路をよく理解しておくことが回路シミュレータを使いこなす上で重要になると思います！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 高周波の分野では、回路設計を行うにあたって回路シミュレーションの 活用が必須になっています。 当資料では、高周波回路シミュレータの活用についてご紹介します。 “整合回路の回路シミュレーション結果例”の図などを用いて解説しておりますので、 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■整合回路の回路シミュレーション結果例　など …

お客様の用途に合った通信規格をご提案！特定小電力無線（特小）局の用途などをご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 皆様は、特定小電力無線をご存知ですか？略して特小と呼ばれたりもします。 当資料では、こちらについてご紹介いたします。 “特定小電力無線（特小）局の用途”をはじめ、“無線通信回路設計サービス” などを掲載しておりますので、ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■特定小電力無線（特小）とは？ ■特定小電力無線（特小）には規格がい…

設計的観点で作業の妥当性を確認することで、製品の品質を確保しています！

私はモバイル通信機器の開発・設計現場で業務を行っております。 当資料では、その中で「改造」作業についてスポットを当ててお話しします。 開発・設計現場での「改造」は、試作評価から問題点を洗い出し、 その対策内容を再度試作品に盛り込む（改めて作り変える）作業です。 「改造」には、作業として注意すべき点と設計的に注意すべき点があります。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 …

負の温度特性と正の温度特性を組み合わせるという手法でフラットな温度特性を実現！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 皆さんが何気なく使っているリニアレギュレーターやDCDCコンバータですが、 電源を入れると当たり前のように所望の出力電圧が出てきますよね。 「なぜその電圧が安定して出力されるのだろう？」 と疑問に思ったことはないでしょうか？ 当レポートでは、リニアレギュレーターやDCDCコンバータなどの電源ICの中に 入っている基準電圧源について…

ADCのノイズの問題とその対策について！重要なポイントは、上手に対処していくこと！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、パワコン制御の中心となる制御基板のマイコンに 搭載されているA/Dコンバータ関連についてご紹介します。 回路に使用するADCにとってノイズ対策の重要性は非常に高く、ノイズに よって変換値がずれてしまうとその後の制御にも悪影響が出てきます。 ADCのノイズの問題とその対策についてお話しておりますので、 ぜひ、ご一読く…

分電盤の中に並べてられているブレーカーは、目的に応じて種類の異なるものが入っている！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 電源設計課は、AC-DCコンバータやDC-ACインバータなど各種のスイッチング 電源を設計しており、あわせて電源特有の各種評価・試験を行っています。 試験の中には「異常試験」と呼ばれる、部品故障発生時の安全性について 評価する過酷な試験も行っていたりもします。 このような過酷な試験の際に、評価設備を保護する重要な装置の ひとつが「…

ランプを安定に点灯させるためには、ランプの状態に合わせて電源出力を制御する必要があります！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、バラスト電源制御の特長ついてご紹介します。 車の前照灯や液晶プロジェクターなどの光源であるランプを安定な 放電状態で点灯させる安定器のことをバラスト電源と呼びます。 一般的な定電圧あるいは定電流で制御を行う電源とは異なり、 ランプを安定に点灯させるためには、各種ランプ毎の点灯特性を理解して、 ランプの状態に合わせて…

ものづくりの現場では、20年以上前にメジャーだったPC98を使用する生産装置が現役！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、PC98に関係した機器の故障対策ついてご紹介します。 お客様のご相談は、テスト装置の制御に用いているPC98と接続している プリンタが故障し、データが印刷できないので、どうにかできないか？ というものでした。 当社は、生産設備の周辺の老朽化した治工具や、装置、機器の故障対策や 延命対策にもお応えいたしますので、困り…

回路インダクタンスの大きさを定量的に確認する方法についてお話しします

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、回路インダクタンスの大きさを定量的に確認する方法に ついてご紹介します。 パワー半導体のスイッチング評価を行う測定環境を改善するために配線を 見直すことがありますが、実は測定系の回路インダクタンスの大きさが 定量的にわからないと改善は難しいのです。 シミュレーションを行う際に、実測した回路インダクタンス値を使用する…

スイッチング評価はどのような方法で行えばいいのでしょうか？図と写真を用いて解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、パワーデバイス、パワーモジュールなどのパワー半導体の スイッチング評価についてご紹介します。 理想のスイッチング動作は、ON/OFFする際に電流と電圧の遅れ時間がない 状態、つまり電力損失の発生がないことです。しかし、パワーデバイスの スイッチング動作時は、どうしても遅れ時間が発生します。 当社ではスイッチング評価…

回路図にない寄生インピーダンスもプロなら見抜くことができます！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、回路図上には見えない寄生成分の他にも重要な 見えない要素「インピーダンス」についてご紹介します。 インピーダンスとは交流抵抗のことで、通常は単線50Ω、差動100Ωに 規定されていることが多いです。 高周波回路の設計ではインピーダンスは重大な問題になります。 回路図にない寄生インピーダンスもプロなら見抜くことができ…

当社ではCAD図面や構造図から3D化し寄生成分を抽出するシミュレーションが可能です

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、回路図の理想と現実についてご紹介します。 回路図上にはコンデンサ、インダクタ、トランジスタ、ダイオード、抵抗 などの電子部品が記載され、それぞれ、理想的な素子として扱われています。 しかし、現実の回路にはそれらの素子だけではなく、容量成分、誘導成分、 抵抗成分などの寄生成分が存在し、様々な悪影響をもたらし、 設計者…

ノイズ対策には注意が必要な絶縁回路。グランドを安定化させる手法の一例をご紹介します

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、絶縁の要件やノイズ対策についてご紹介します。 電気回路では、感電などの安全上の理由や予期せぬ電流破壊を避けるため、 回路を絶縁する場合があります。 私たちがよく取り扱うものとしては、LANなどの通信インターフェースや 絶縁電源などがあります。絶縁部の信号や電力の伝搬にはフォトカプラや トランスを用いることが一般的で…

認証などの各種規格に準じた試験にも対応。スイッチング電源の主な評価・試験項目と実施内容をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、スイッチング電源に関わる電気的評価についてご紹介します。 電源回路の評価には、安全に動作できているかを確認する（危険がないか）内容が 多く盛り込まれていることが特長。 電源設計や評価に携わっていない方には聞きなれない電源として特有の内容も ありますので、この場を借りてご説明させていただきます。 【掲載内容】 …

イルミネーションの点灯を目標にサンプルを使って自作しました。画面表示とボタン操作についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートは、しるとくレポNo.58でお話ししたArduinoでイルミネーション制御の の続きとなり、今回は画面表示とボタン操作について組み込みました。 LCD表示方法やボタン操作方法について、実際の写真とともに解説。 当社では様々なマイコンを使った組込み機器・IoT機器の開発を多数受託しております。 ご相談がございましたら、お気軽…

毎年イルミネーションが同じ点灯パターンで飽きてしまった方に。Arduinoでのイルミネーション制御をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、Arduinoでのイルミネーション制御についてご紹介します。 「自分の好きな点灯パターンを入れたい、変更したい」という方のために、 簡単で便利な機能をもつマイコンやモジュールを使って自作した例を掲載。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■使用機器 ■手順 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽…

なぜ「分布定数」と呼ぶのか、何が分布しているのか。分布定数回路についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、分布定数回路についてご紹介します。 配線や部品の距離・寸法が有限で、信号伝達時間が有限な分布定数回路と、 反対の概念である、配線の距離がゼロな電気・電子回路の集中定数回路について 図を用いて解説。 ぜひ、ご一読ください。 【掲載内容】 ■集中定数回路 ■分布定数回路 ※詳しくはPDF資料をご覧いただく…

部品の特性が変わることで発生する問題の対策に。「SPICE」を使った回路検証をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、様々な検証が可能な「SPICE」を使った回路検証にスポットを当ててご紹介します。 フィルタを例として、構成を変更して部品点数を減らしたい場合、10MHzでの 減衰特性が合うように設計した検証を図を用いて掲載。 当社では、お客様のご要望に応じてシミュレーションによる設計の妥当性確認も実施しております。 ぜひ、ご一読くだ…

通信装置が電力会社のサーバーにアクセスし情報を取得！出力制御機能の仕組みや評価をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 近年太陽光発電の急激な増加に伴い、需要と供給のバランスが崩れ、 供給（発電）が上回る可能性が指摘されております。 当レポートでは、出⼒制御機能について掲載。 電力会社は、電気の供給が需要に対して多くなりすぎることが見込まれる場合は 再生可能エネルギーの発電量を抑えることが必要になってきます。 【掲載内容】 ■出力制御機能とは…

電力の橋渡しの役目を担うパワコンがシステムの鍵！蓄電池対応システムについてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、蓄電池対応システムについてご紹介しております。 太陽光発電を例に取り、ある1日のシステム動作の組み合わせについて解説。 製品ごとの動作モードの設定により、どのような条件で蓄電池が 充電/放電するのか、系統から買って（売って）も動作するのか、 など動作パターンは多岐にわたります。 【掲載内容】 ■蓄電池対応シス…

デバイスの過渡熱抵抗など図を用いて解説！適当なパラメータを持つMOSFETを例にして計算を行います

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートは、しるとくレポNo.52でお話ししたMOSFETのアバランシェ 耐量試験の続きとなります。 デバイスの過渡熱抵抗やアバランシェ動作時の損失と時間の関係について 図やグラフを用いて解説。 デバイス選定の際に、異なる条件で測定されたデバイスを比較しても あまり意味はありません。データシート値のみを参考にするだけではなく、 …

アバランシェ降伏、UIS試験回路と波形など！パワーMOSFETのアバランシェ耐量試験について解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ アバランシェ試験で測定するアバランシェ耐量とは、パワーデバイスに 耐電圧以上の電圧を印加していくと急激に電流が流れはじめ破壊に至って しまうのですが、どのくらいのエネルギーまで耐えられるかということを指します。 当レポートでは、アバランシェ降伏やUIS試験回路と波形について 図を用いて解説。 万が一アバランシェモードに入った場合で…

電源設計には位相に関する正しい知識が必要！回路動作の安定性を高める一例をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 電源回路における位相補償とは、電源基板に数多く実装されているCやL によって発生する位相のズレをコントロールして、回路を安定動作させる 技術のことです。 当レポートでは、電圧と電流の位相や帰還回路の伝達関数の一例など 図を用いてご紹介。 位相がズレたままだと、出力電圧を下げる制御が逆に伝わり、出力電圧が 際限なく上がって発振して…

開発品の認証試験評価や製品の性能評価など！パワコン評価の内容をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ パワーコンディショナ（パワコン）とは、太陽光発電などの再生可能エネルギーを、 家庭で使っている商用の交流に変換するためのインバータ装置のことです。 当レポートでは、開発品の認証試験評価や製品の性能評価、製品のシステム試験など パワコン評価の内容について掲載。 この他、雷に相当する電圧を印加し、耐久性を確認する"雷サージ試験…

特性のバラつきがある回路の出力バラつきを小さくすることについて解説！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ フィードバック(feedback)とは「戻す、帰還させる」という意味で、 出力を入力側に戻して制御することで出力を目標通りに操作する制御 のことを言います。 当レポートでは、電源回路と関係の深いフィードバック制御、 オープンループ制御について解説。 電源回路は外部に様々な負荷がつながったり、入力電圧が大きく 変動したりすると特性…

フォワード方式やフライバック方式など！絶縁型スイッチング電源の回路図や特長をご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、スイッチング電源の回路方式の内、トランスを用いた 絶縁型スイッチング電源の代表的な方式についてご紹介しています。 フォワード方式、フライバック方式、プッシュプル方式、フルブリッジ方式 の回路図や特長を掲載。 ぜひご一読ください。 【掲載内容】 ■フォワード方式 ■フライバック方式 ■プッシュプル方式 ■…

Ioff機能を有するICの選定が必要！外部インターフェースにおける対応などについて解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、パーシャルパワーダウン時に重要なIoff機能について 解説しております。 パーシャルとは「一部」や「部分的」という意味であり、パーシャル パワーダウンは、部分的に電源をオフする状態を表します。 パーシャルパワーダウン時は、電源が入っている回路ブロックと電源が オフ状態の回路ブロックが混在するため設計時には注意が必要…

位相補償が解れば電源の発振なんて怖くない！電源の性能について解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 電源の評価をしていると、「低温で出力が発振してしまった！」という 経験があると思います。 そうなると電源の周波数特性を念頭にもっと定量的に診断し、 対策を打つ必要があります。 当レポートでは、数式を使わず、概念的なイメージで電源の性能について 図やグラフを用いて解説。ぜひご一読ください。 【掲載内容】 ■負帰還回路 ■ボ…

マイコンなのかFPGAなのか、システム設計のポイントをご紹介します！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 新しい製品を開発するとき、この処理はマイコン？それともFPGA化？ …と悩まれた経験を持つ方も多いかと思います。 また、併せてよく聞くのは、ソフトで処理する？ハードで処理する？ という会話です。 当レポートでは、システム設計のポイントについてお話しします。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■システム…

信頼性/品質を意識して開発！組込みソフトウェア作成時のポイントをご紹介します

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、組込みソフトウェア（ファームウェア）を作成するときの ポイント、【リアルタイム性の確保：「常に流れるように」作成する】に ついてお話をさせていただきます。 WTIでは、お客様から数多くの組み込みソフトウェア開発を受託しており、 「常に流れるように」を含め、信頼性/品質を意識して開発を行っています。 ソフトウェア開発…

組込みソフトウェアを“常に流れるように”作成するために割込み機能を活用してみてください！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ ソフトウェア設計課では、専用基板を制御するための 組込みソフトウェアを多く作成しています。 その中で、当レポートでは、組込みソフトウェアを作成 するときのポイントについて話をさせていただきます。 組込みソフトウェアを作成するときのポイントは、 リアルタイム性の確保：「常に流れるように」作成することです。 詳細については、是非…

高効率、小型化が可能！スイッチング電源の設計にはノウハウが必要です

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 電源設計課で扱う電源回路は様々な回路方式がありますが、 大きく分類すればスイッチング電源に分類される回路が ほとんどになります。 そこで当レポートでは、スイッチング電源の特長について お話させていただきます。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■長所 ■短所 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、…

後付け熱対策、追加熱対策など熱に困ったと思った時は気軽に当社へご連絡下さい！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 主に屋外設置製品の筐体設計の業務をしております。 この仕事を通してお客様から「熱い、どうしよう」と言う声を よくお聞きします。 当レポートでは、こういった場合、どうすればいいのか お答えいたします。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■答えは「冷やせば良い」です ※詳しくはPDF資料をご覧いただ…

電池の長寿命化や小型化が実現！無線モジュール搭載IoT機器の開発についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 無線通信機能を有するIoT機器を一から製作するには、技術的に 困難な課題がいくつか存在します。 より簡単に無線通信機能を実現するための手段として、 無線モジュールを基板に搭載するという選択肢があります。 当レポートでは、無線モジュールについてご紹介いたします。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■無線…

測定環境に合ったカスタマイズも対応可能！カーブトレーサ自動測定システムをご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 皆さんはMOSFETやバイポーラトランジスタ等の半導体の電気特性を 評価する際、どのような計測器を使用されていますか？ 専用のテスタもありますが、手軽に評価できるカーブトレーサも 便利ですよね。でもカーブトレーサを使用する時、「評価項目が多いから、 手動で操作は面倒だな…」、「評価数も多いから、もっと簡単に操作 できたらいいな…」と思…

ゴム製品の解析についてご紹介！構造設計・解析でお困りの際はぜひご相談ください

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 構造設計課では、”CADを用いた金属筐体やプラスチック筐体などの構造設計” および”熱流体シミュレーション/構造シミュレーション※技術を用いた開発の フロントローディング”を主な仕事にしています。 ※構造解析・構造CAE・応力解析・FEM解析など様々な呼び名があります。 当レポートでは、当社の構造シミュレーションの取り組みについて少…

比較的容易にシステムを構築可能！微小電流検出システムの採用事例をご紹介します

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 『カスタム計測サービス』とは、お客様の研究開発環境で求められる 機能を、オーダー・メイドの「カスタム計測システム」という形で ご提供するサービスです。 “でもオーダー・メイドなんて敷居が高そう…”なんて思っている方は いませんか？WTIでは、パートナー企業と協力し、既存設備と組み合わせる ことで比較的容易にシステムを構築することが可能…

誰でも使え、時間が掛からず、間違いも起きない！便利なデータ解析ツールをご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 皆さんは、評価解析などで各種計測器から収集したデータをレポート化 する際、どのようにしていますか？ 手動で根気よくデータを並べ替えたり、グラフを作成したり…という方も 多いのではないでしょうか。 量が膨大になると、非常に時間が掛かり効率も悪いと思います。 間違いがあった場合は一からやり直し…なんてことにもなりかねません。 誰でも…

代替コンデンサが特性不良のもとになる？EOLに困ったときは一度問い合わせください

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 私は主に業務用無線機に用いられる高周波電力増幅器の整合回路設計を 行っております。 当レポートでは、コンデンサの生産中止(EOL:End Of Life)で 経験したことを紹介いたします。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■近年のEOL状況について ■代替コンデンサが特性不良のもとになる！？ ※詳…

MOSFETを例に簡単に説明！耐久性を評価するためのパワーサイクル試験についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 突然ですが、皆さんは「信頼性試験」をご存知ですか？ ざっくり説明しますと、製品の信頼性（性能、耐久性、安全性、故障率など） を評価する様々な試験の総称です。 主な目的は、設計どおりの性能となっているか確認することと、 市場要求品質を満たしているかを評価することです。 そんな信頼性試験の中から、当レポートでは、パワーデバイスの耐…

計測器制御のキホンを解説！測定を自動化したいとお考えの際は、ぜひ一度試してみてください

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 「あるパラメータを変化させながら特性を確認したい」ときに便利なのが 「自動計測」です。 当レポートでは、自動計測に必要な「計測器制御」のやり方について 簡単に説明したいと思います。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■自動計測・計測器制御の手順1/ PCと計測器を接続する ■自動計測・計測器制御の手順2/…

ルールをR-Tableで、状態とアクションの組の予測値をQ-Tableで作成！Q-Learningのアルゴリズムをご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 私がプログラム開発する中で一番難しいと感じたのはアルゴリズムの実装です。 アルゴリズムの中には面白いものがたくさんあり、最近機械学習に関連する 強化学習の一つであるQ-Learningに触れる機会があり、それを実証する プログラム（Cheese Puzzle Simulator）を作成してみました。 Q-Learningは、強化学習…

温度変化で発生する熱応力は想像以上に大きい！膨張・収縮を考慮した設計が重要です

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 日常では、あまり意識することはありませんが、物体は温度が変化すると 熱膨張・収縮が生じます。 その膨張・収縮の大きさは、それぞれの材料がもつ性質（線膨張係数）で 異なります。 当レポートでは、この熱膨張・収縮で生じる熱応力についてお話しします。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■積層板の簡易熱反り計…

熱解析には欠かせない半導体の熱抵抗！代表的な熱抵抗とその式についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 近年の製品は、小型化進展の一方で熱的問題が深刻化し続けており、 当社においてもお客様からの熱解析に関するお問い合わせが増加傾向にあります。 その内容は様々なものがありますが、当レポートでは、熱解析には欠かせない 半導体の熱抵抗について簡単に説明させていただきます。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■代表的…

フィードバック方式とよばれる測定方法で実装！微小電流測定の基本回路についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、微小電流測定器の検討についてご紹介しております。 以前、お仕事で微小電流測定器を作成。微小電流測定にも様々な方法が ありますが、今回使用したのは“フィードバック方式”とよばれる測定方法です。 この方式の基本的な回路について解説します。 詳細については、是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■微小電流測定器の目標…

多チャンネル自動計測の注意点を解説！スイッチを使うと自動計測の幅が広がります！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、自動計測の多チャンネル化についてご紹介しております。 “多チャンネル化”とは、もともと1チャンネルしかないような計測器に スイッチ回路を継続することで、一度のトリガで複数のポイントを 測定できるようにすること。 多チャンネル化によって、「大量のサンプルを一気に自動計測したい」 「経路の繋ぎ換えが発生するから自動計測…

基板の設計品質が向上！基板設計におけるデザインルールの設定項目を掲載！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、DRCについてご紹介しております。 DRCとはDesign Rule Checkの略で、設定したデザインルールどおりに 設計できているかを確認することで、基板CADの機能であり、設定した デザインルールの違反を自動で検出することが可能。 基板CADの登場によって工数が削減され、基板の設計品質が向上しました。 こ…

製品仕様を満足するよう検討！電気的特性を考慮した部品配置の例などを掲載！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、部品配置検討についてご紹介しております。 基板を単体で使用することは少なく、ケースなどの筐体に収納するか、 他の機器と接続して使用する事例が多いです。 部品配置検討では、最初にコネクタやスイッチなどの構造的に動かせない 部品を配置。それ以外の部品も、構造的な配置制約（部品の高さ制限、 配置・配線禁止領域）に注意しな…

制御プログラムで自動制御！計測装置を自動制御したときのメリット等を掲載しています

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、光デバイスに関する計測装置の自動制御について ご紹介したいと思います。 光デバイスの機能確認としては、光出力、受光感度、周波数特性などの 複数の特性を測定・評価。 そして、これらの特性を評価するにはDC電源や温度コントローラー、 光コンポーネントアラナイザなど多数の計測装置を使用します。 詳細については、是非…

基板上に電極を設け上にはんだボールを形成し、パッケージ側の電極と接合させる構造！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、『BGAパッケージ』の解析手法について、お話をしましょう。 「BGA」というのは、“Ball Grid Array”の略で、集積回路（IC）の パッケージの一種。 簡単に言えば、基板上に電極（ランド）を設け、この上にはんだボールを 形成してパッケージ側の電極と接合させる構造の表面実装パッケージです。 詳細につい…

特に多いご要望！IoT端末やウェアラブル端末などに用いる小型・高密度実装の基板設計！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ WTIの基板設計では、大規模回路の基板・多層配線基板・高密度実装基板・ フレキシブル基板(FPC)など、様々な種類の基板設計を行っています。 特にご要望が多いのは、IoT端末やウェアラブル端末などに用いる小型・ 高密度実装の基板設計。 製品の小型化や基板のコストダウンのために、マイコンやFPGAは、 BGAパッケージを採用する事例…

防水設計におけるネジ構造やその検討で注意すべき点などのご質問が多い内容についてご紹介！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 防水設計をする上で多くの方が筐体用パッキン部分ばかりを注視しがちです。 実は、メインの防水箇所よりネジ部分の方が、より注意を要する箇所に なります。 当レポートでは、防水設計におけるネジ構造やその検討で注意すべき点など、 日頃からご質問が多い内容についてお話ししています。 是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■お問い合…

FPGAを活⽤してお客様のお困りごとの解決にご協力させていただいております！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、『FPGA』を使った部品の生産中止対応にスポットを 当ててお話しします。 部品そのものを「FPGA」に置き換えるというのではなく、液晶パネル生産 中止になった対策を「FPGA」で実施する設計のご紹介です。 “高速シリアル通信のデータ処理をFPGAで行いたい”や“センサーからの 信号をFPGAで処理してデータ転送した…

高額な製造イニシャルを削減することも可能！プリント基板のコストダウンのコツをご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ プリント基板は電子機器の部品の中では⽐較的高額な部品であり、設計の 良し悪しによっては基板使用が変更になり、コストに影響することもあります。 海外などの安価な基板メーカーを探し回り、採用することもあるかと 思いますが、プリント基板のコストに大きな影響を与えているのは、 "基板構造/基板層数"と"基板サイズ&…

構造評価で確認すべき内容！落下試験、防水試験について解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、モバイル通信機器の開発・設計業務で行う代表的な 評価(落下試験、防水試験)についてご紹介しております。 落下試験は、筐体の強度を確認するのに最初に行う試験です。防水試験は、 防水に関する保護等級がIEC(国際電気標準会議)やJIS(日本工業規格)で 定められており、製品目的に合った試験方法を選択する必要があります。 …

搭載部品や配線密度により好適な構造検討が必要！基盤の構造について解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、「基板の構造」についてご紹介しております。 "基板構造による分類"や"導体材料とソルダーレジスト"、 "基板の構造検討は最初が肝心"などを掲載。 当社は、基板構造を含む初期検討からの基板設計の対応も可能です。 お困りの際は、是非、お声がけください。 【…

Wi-Fiを経由！ESP32でOTAを用いたプログラミングについてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ ESP32とは、Wi-FiとBluetoothを内蔵するマイコンで、上海に本社を 置く無線チップメーカーEspressif Systemsが製造を行っています。 OTAは、Over The Airの略で、プログラムの書き込みを、Wi-Fiや携帯電話に 使われるデータ通信、Bluetoothなどの無線ネットワーク経由で行います。 当レ…

設計序盤から熱問題を意識することが重要！熱問題の予防診断についてご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 開発製品の要求性能は年々高まっており、製品をより薄く小さくしたり 回路機能(通信機能等)の付加によって熱源が増加したりすることで熱的には 厳しい状況になっています。 そこで、当社では熱問題の有無や熱設計の難易度を設計序盤に把握する (熱問題の予防診断)サービスを提供する事にいたしました。 当レポートでは、「製品要求性能と熱問題」及…

「V2Hとは？」「V2Hで何ができる？」を掲載！電気自動車の家での活用法について解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当社では近年、車関係の業務が増えてきており、V2Hという電気自動車の 充放電システムに関わっています。 V2Hとは、「車両（Vehicle）から（to）家（Home）へ」の略で、 電気自動車の電池を家で使うシステムの略称です。 当レポートでは、このV2Hについて紹介させていただきます。 【掲載内容】 ■V2Hとは？ ■V2…

基板の種類と用途について解説！特に、リジッド基板の種類についてご紹介します

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 基板の種類や製造工法（サブトラクティブ法、セミアディティブ法など） などで、配線幅や層間の設計値と仕上がり値が異なります。 当レポートでは、基板にはどんな種類があるのかについてご紹介。 なお、WTIでは様々な種類の基板設計や試作サービスを行っております。 是非お声がけください。 【掲載内容】 ■基板の種類と用途 ※詳し…

分布定数回路の概念が必要となっています！特性インピーダンスと基板設計について解説

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、基板の「特性インピーダンス（配線インピーダンス）」 についてご紹介します。 近年のデジタル信号の高速化に伴い、デジタル回路の基板設計にも 集中定数回路ではなく、分布定数回路の概念が必要となっており、 基板の特性インピーダンスを考慮した設計が必要になります。 では、基板の特性インピーダンスはどうやって求めるのでしょう…

SiCデバイスを使って電源を効率化！ダイオードの種類と特長について簡単にご紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 半導体材料をSiからSiC(炭化ケイ素)にすることで、ショットキーバリア ダイオード(SBD)の耐電圧が向上し、PCSのDC/DCコンバータで 使用できるようになりました。 SiCにすると性能は良くなるのですが、これまではコスト面の課題で なかなか使用するまでには至りませんでした。 しかし、ここ1、2年でコストの課題も改善し、使用…

光半導体はなぜ故障するの？光による故障についてもう少しだけ詳しく説明します！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ みなさんは半導体の故障といえばどのような故障を思い浮かべますか？ まず、思い浮かぶのは静電気による破壊でしょうか？ もちろん、光半導体もこの静電気で故障してしまいますが、光半導体は 光が原因でも故障してしまいます。 当レポートでは、光による故障についてもう少しだけ詳しく説明します。 【掲載内容】 ■光による故障について …

金属筐体ってどうやってできているの？加工方法と設計手法について簡単に紹介

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 早速ですが、私が現在開発に携わっている金属筐体についてお話します。 金属筐体を作るには、さまざまな加工方法がありますが、その加工方法に よって、設計手法も変わってきます。 当レポートでは、代表的な金属筐体の加工方法と設計手法について 簡単に紹介しております。 【掲載内容】 ■プレス曲げ加工 ■絞り加工 ■ダイカスト …

電源設計時の着眼点！初心者が設計する際の着眼点についてご紹介します

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 「電源」は電気回路における必須部位です。「電源」には電圧レベルを 変換したり、交流と直流を変換したりする機能がありますが、その中でも 使用頻度の高い「DC-DCコンバータ」についてお話ししたいと思います。 「DC-DCコンバータ」は、直流を電圧レベルの異なる直流に変換する装置。 詳しい設計手法については専門書籍などを参考にしていただ…

作り方は超簡単！Wi-Fiの電波をサーチし、取得したデータを画面に表示するだけ！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、Wi-Fiモジュール型の「ESP32」というモジュールが搭載 されたM5stackというボードと、これを使った実例をご紹介しております。 作り方は超簡単で、Wi-Fiの電波をサーチし、取得したデータを画面に表示。 たったこれだけです。 是非ご一読ください。 【掲載内容】 ■簡易Wi-Fiチェッカーの作り方 …

新規設計，生産中止対応の別を問わず、お困りのことがありましたらお気軽にご相談ください

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 電源機器には電解コンデンサ、フォトカプラ(光通信デバイス)、 リレーなど、部品として製品の耐用年数を満足しなければならず、 寿命計算や電気評価にて寿命の検証を行うものが数多く存在します。 当レポートでは、電気評価の事例をご紹介しております。 【掲載内容】 ■電解コンデンサ ■フォトカプラ ※詳しくはPDF資料をご覧いただく…

これまでの設計・評価で得た経験や知見を基にお客様のいろいろなご相談に対応！

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当社は、半導体パッケージの実装技術、および実装信頼性技術の開発に 携わっています。 主にBGAと呼ばれるタイプのパッケージが対象です。 当レポートでは、半導体パッケージの実装信頼性評価に使われる デイジーチェーンサンプルについてご紹介させていただきます。 【掲載内容】 ■破断個所を特定するデイジーチェーンサンプル ■破断個…

基板データの構成（種類）を知っておくだけで、想定外の日程遅れを防止

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、基板データの構成（種類）をご紹介しております。 基板の設計から製造についてのおよその流れを図で掲載。 当社では、類似機種の開発や生産中止部品（EOL、ディスコン）対応など、 既存の基板を元に基板改版が必要な場合、ガーバーデータから当社CADデータ （CR5000BD）に変換して、設計対応することが可能です。 既…

開発設計を促進！カスタム計測とインターフェイス回路

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、カスタム技術課で取り組んでいる、計測を便利にする 「インターフェイス回路」の活用について紹介しております。 当社では、汎用性の高い「インターフェイス回路」をオリジナルで 準備することがあり今回は、その中のひとつの事例を掲載。 お客様の課題に対し解決提案することが当社のサービスの特長です。 ご興味のある方はご連絡お待…

アンテナは接地(GND)が大事！アンテナを設計するときに注意すべきこと

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、通信機器に必要不可欠な「アンテナ」についてご紹介しております。 無線通信機器でよく使用されているアンテナについて、その特長と合わせて記載。 当社では、アンテナ通信距離の改善策に対応するサポート業務を行っていますので、 ちょっと相談してみたいなというお客様がいらっしゃいましたらお気軽に お問い合わせください。 【…

質問と対処法！防水製品の開発で押さえておきたいポイント

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、防水製品の開発でお客様から最も多く寄せられた質問と その対処法について、ご紹介しております。 さまざまな分野の製品で「防水仕様IPX5、6、7」の言葉を目にされることが あるかと思います。スマートフォンでは防水仕様はスタンダートな機能と なっており、その煽りを受けていまや防水機能はコンシューマ製品全体に 求められるよう…

回路図には登場しないインダクタンスに注意！パワーエレクトロニクス分野ならではの問題

★★しるとくレポ　知って得するお役立ち情報★★ 当レポートでは、パワコンの回路動作についてご紹介しております。 パワコンとは、太陽電池パネルの発電した直流電流（直流）を商用電源系統の 交流電力（交流）に変換する装置です。 一例としてトランスレス方式で、パワー系回路のみ記載している構成図も 掲載しております。 ぜひ、ご一読ください。 【特掲載内容】 ■パワコンの回路動…