【福田昭のセミコン業界最前線】 パワーデバイスで健闘する日本の半導体企業
電気回路内の電磁ノイズの起源を大阪大学が解明、電磁ノイズレス回路設計が可能に
電気回路内の電磁ノイズの起源を大阪大学が解明、電磁ノイズレス回路設計が可能に 大学ジャーナルオンライン編集部 大阪大学の神野崇馬博士後期課程3年生らの研究グループは、電子・電気機器の誤動作や発熱の原因となる電磁ノイズ現象を定量化するための理論を考案し、その発生メカニズムを解明して、電磁ノイズが発生しない回路構造を理論的に導出することに成功した。 今回の研究では、電磁ノイズ現象の記述のために、電気回路を信号の往復路である2本の導線で表し、環境を1本の導線で表した3本線回路を使用。その結果、信号を表すノーマルモードと、電磁干渉を表すコモンモードの定式化が可能になった。さらに、3本線回路の入力や出力での接続関係を考慮し、各モードの振る舞いを表す方程式を導出。その結果、回路と環境の幾何学的な位置関係と、接続される素子との電気的な接続関係により、コモンモードがノーマルモードに変換され、電磁ノイズが発
LDOで“コンデンサー不要”に、ロームの「NanoCap」
LDOで“コンデンサー不要”に、ロームの「NanoCap」：DC-DCの電流モード制御を応用（1/2 ページ） ロームは、出力コンデンサーを使わなくても電源ICを安定動作させる技術「Nano Cap」を開発した。まずはリニアレギュレーター（LDO）に適応する「Nano Cap LDO」として商品化を目指している。 1μF未満の小型コンデンサーが使える ロームは、出力コンデンサーを使わなくても電源ICを安定動作させる技術「Nano Cap」を開発した。まずはリニアレギュレーター（LDO）に適応する「Nano Cap LDO」として商品化を目指している。 ロームがNano Capを開発した背景には、世界的なコンデンサー不足がある。産業機器や民生機器だけでなく、電動化が進む自動車にも大量のコンデンサーが使われるようになっている。特に電気自動車（EV）では1台当たり1万個ものコンデンサーが必要にな
ハードウェアの発展を阻害しているのは「マザーボード」だという指摘、マザーボードに代わる次世代技術とは？
By maxxyustas 電気工学などの専門職団体IEEEが運営するハードウェア・エンジニアリングに関するニュースサイトIEEE Spectrumが「さようなら、マザーボード」と題して、「マザーボードのようなプリント基板こそがハードウェアの発展を阻害している」と主張しています。 Goodbye Motherboard Hello Siliconinterconnect Fabric - IEEE Spectrum https://spectrum.ieee.org/computing/hardware/goodbye-motherboard-hello-siliconinterconnect-fabric スマートフォンやノートPCなどのデバイスは可能な限りの「小ささ」が求められています。しかし、問題点は「プリント基板」にあるとのこと。スマートフォンなどの中核部品であるSoCを見ると、そ
「7nmの半導体」に7nmの箇所はどこにもなかった 半導体のプロセスルールとは一体何か？ | JBpress (ジェイビープレス)
（湯之上 隆：技術経営コンサルタント、微細加工研究所所長） 最先端の半導体メーカーはどこか？ 現在、微細化の最先端を競っているのは、PCやサーバー用プロセッサのチャンピオンである米インテル、自社のスマホ「GALAXY」用にプロセッサを製造しているメモリのチャンピオンの韓国サムスン電子、製造専門のファウンドリのチャンピオン、台湾TSMCの3社である。 この3社のどこが微細化で先行しているのだろうか？ 筆者も寄稿している半導体業界誌の「EE Times Japan」の記事をいくつか挙げてみよう。 ・『遅れに遅れて、ようやく出荷：Intelが10nmプロセスの第10世代「Core」プロセッサを発表』（EE Times Japan、2019年8月6日、） ・『TSMCが年間投資額を引き上げ：5nm／7nmチップの需要を後押しするのは「5G」』（EE Times Japan、2019年7月26日、）
「量子理論の副産物に過ぎなかった」──東芝の「量子コンピュータより速いアルゴリズム」誕生秘話
「量子理論の副産物に過ぎなかった」──東芝の「量子コンピュータより速いアルゴリズム」誕生秘話：「量子コンピュータとは何か」を問う“新たな壁”（1/5 ページ） 今、量子コンピュータの一種である「量子アニーリングマシン」で高速に解けるとされる「組合せ最適化問題」をより速く・大規模に解くべく、各社がしのぎを削っている。 米Googleと米航空宇宙局（NASA）が2015年に「従来のコンピュータより1億倍速い」と評した量子アニーラ「D-Wave」を作るカナダD-Wave Systems、量子アニーリングを模したアルゴリズムをデジタル回路上に再現する富士通と日立、光を用いて解く「コヒーレント・イジングマシン」を作るNTTの研究グループなどだ。IBMなどが作る「量子ゲート方式」の量子コンピュータを用いた組合せ最適化計算の研究も盛んだ。 各社が組合せ最適化計算に取り組むのは、これを高速に解けると交通渋
これからの時代、少量カスタムで大量種類のチップを設計する方法とは (UCBの論文を読む) - FPGA開発日記
UCB(University of California, Berkeley)の論文を教えてもらい、読んでみることにした(実際には大量にGoogle翻訳した)。 この論文は"Generating the Next Wave of Custom Silicon"という論文である。 著者から分かる通り、RISC-VとChiselの思いっきり関係者である。 Generating the Next Wave of Custom Silicon Borivoje Nikolić, Elad Alon, Krste Asanović, Electrical Engineering and Computer Sciences, University of California, Berkeley, CA, USA https://ieeexplore.ieee.org/xpl/mostRecentIss
SiC／GaNを生かすには「磁性部品のPCB統合」が鍵に
パワーエレクトロニクスの展示会としては世界最大規模の「PCIM Europe 2019」（ドイツ時間：2019年5月7～9日）が、ドイツ・ニュルンベルクで開幕した。 1日目の基調講演にはVirginia TechのFred Lee氏が登壇し、「Next Generation of Power Supplies」と題した講演を行った。Lee氏は、「既存のパワーエレクトロニクス製品は、スイッチング周波数、効率、パワー密度など、いずれの点においても大幅に進化してきた。だが、これらを活用した既存の電源設計では、性能の上限が近づきつつある」と指摘し、SiC（炭化ケイ素）やGaN（窒化ガリウム）などのWBG（ワイドバンドギャップ）パワーデバイスが活用することが、鍵になると強調した。 SiC／GaNを生かせる設計手法を提案 Lee氏は「GaNとSiCは、パワーエレクトロニクスにおいてゲームチェンジャーと
ファミコンエミュレータの創り方
------- GND -- |01 31| -- +5V CPU A11 -> |02 32| <- M2 CPU A10 -> |03 33| <- CPU A12 CPU A9 -> |04 34| <- CPU A13 CPU A8 -> |05 35| <- CPU A14 CPU A7 -> |06 36| <> CPU D7 CPU A6 -> |07 37| <> CPU D6 CPU A5 -> |08 38| <> CPU D5 CPU A4 -> |09 39| <> CPU D4 CPU A3 -> |10 40| <> CPU D3 CPU A2 -> |11 41| <> CPU D2 CPU A1 -> |12 42| <> CPU D1 CPU A0 -> |13 43| <> CPU D0 CPU R/W -> |14 44| <- /ROMSEL (/A
iPhoneはヘリウムにさらされると死ぬ - GIGAZINE
iPhoneやApple WatchなどのApple製品が、ヘリウムにさらされると故障し、最悪の場合そのまま文鎮化することが、ある病院の事故から明らかになりました。 iPhones are Allergic to Helium | iFixit https://ifixit.org/blog/11986/iphones-are-allergic-to-helium/ アメリカ・シカゴにあるモリス病院でシステムを担当するエリック・ウッドリッジさんは、新しく導入することになったGE製のMRIの設置途中に、「携帯電話が動かなくなった」という報告を病院職員から受けました。ウッドリッジさんはすぐに「MRIが何らかの電磁パルスを出しているのではないか？」ということが思い浮かび、病院内の他の機器への影響を考えて青ざめたとのこと。 しかし、調査した結果、故障したのはiPhoneやApple Watchなど
自動車の電源電圧を高精度化する方法(1) 従来型LDOの概念を理解する
はじめに この連載では、オン・セミコンダクターの車載環境でも動作可能な5V、50mAの低ドロップアウト電圧レギュレータ(LDO)について説明します。このLDOは自身のレギュレーション・ループで分数次数制御を使用して、(厳密なDCレギュレーションのために)高いDCゲインを達成すると同時に、(良好な安定性のために)高周波での高ゲインを防止します。補償ゼロは必要ありません。また、レギュレーション・ループのユニティ・ゲイン周波数により、出力電流に応じてアダプティブに変化し、非支配極よりも低い周波数に維持することが可能です。 まず最初に、従来型LDOの概念、DCレギュレーション誤差とレギュレーション・ループ安定性間のトレードオフ、および分数次数制御方式でこれらの課題を解決する方法を示したいと思います。 低ドロップアウト電圧レギュレータ(LDO)は、電源(入力)電圧が出力電圧に非常に近い場合でも、ほぼ
Raspberry Piとgo言語で部屋のコンディションを記録してグラフ化した - 丁寧に手を抜く
部屋のコンディションをRaspberry Piとセンサー使って、3分ごとに記録してグラフ化するところまで出来た！ 今留守にしているので、外気とちゃんと連動してるのが分かる。 これで自分の調子がいい時・悪い時の部屋のコンディションが調べられる☺️ もうすぐ二酸化炭素濃度センサーも届くので楽しみ💪 pic.twitter.com/WIoihOcZPw— TAKUYA🐾個人開発で食うノウハウを書く (@craftzdog) September 3, 2018 自分のプロダクトばかり作っていると技術の幅も狭まってしまうので、定期的に趣味がてら題材を見つけて普段使わない技術に触れている。 自分にとってベストな部屋のコンディションが知りたい 今回は兼ねてからやりたかった、自分の部屋の温度や湿度などのコンディションを数分ごとに記録してグラフで可視化すること。 体調と空気の質は関連が深い。 気圧が低い
差動伝送路の設計（その2）、差動の結合と不要輻射
差動伝送路の設計（その2）、差動の結合と不要輻射：高速シリアル伝送技術講座（7）（2/5 ページ） 差動伝送路の特性インピーダンスと平衡性、密結合 LVDSの差動インピーダンスは標準100Ωのため、差動伝送路の特性インピーダンスも100Ωで設計します。終端抵抗が内蔵されていないLVDSデバイスで長い伝送路を使用する場合、伝送路のインサーションロスを低減させるため低めのインピーダンス（90Ωなど）を採用し配線幅Wを太くする方法も可能です。 受信端の外付け終端抵抗の値は100Ω固定ではなく伝送路の特性インピーダンスに合わせ選択します。10％のインピーダンスミスマッチは5％の反射につながるため、使用するアプリケーションでインピーダンスミスマッチによる信号反射が許容できるかを検討し、受信端でのEYEの開口が十分かを確認します。 伝送路の特性インピーダンスと終端抵抗値に差があると、インサーションロス
差動伝送路のケーブル・コネクターの選び方と設計上の注意
差動ケーブルのペア内（イントラ）スキューについて 同軸ケーブル2本を使用し差動信号を伝送する構成では、イントラスキュー（差動PチャンネルとNチャンネル間の信号スキュー）を抑えるため、ケーブルの物理的な長さではなく電気長をそろえなければならず、長距離やスキュースペックが厳しい高速ではコントロールが困難です。 差動ケーブルでPチャンネルとNチャンネルの差動ペア内の結合が強い「密結合」構造では、イントラスキューを自ら補償する能力が高く、スキューを抑えて長距離の高速信号伝達が可能になります。 シールドなしのツイストペアケーブル（UTP）では、輻射ノイズやペア間スキュー（インタースキュー）、クロストークの特性は、ペアごとにシールドされたツイナックスケーブルと比較すると大幅に劣りますが、PチャンネルとNチャンネルの差動ペア内の密結合でのみエネルギーが伝達するシンプルな構造のため、ケーブルで追加されるペ
Raspberry Pi で使えるポータブルモニタの決定版が出てた（タッチスクリーン付き、GPIOを占有しない、ケース付き、約3000円） - nomolkのブログ
当ブログではこれまで2度にわたってRaspberry Pi用の周辺機器道を探求してまいりました（１，２）。 趣旨としては、ふだんはSSHで使ってるんだけど、展示会場でWifiの接続設定がしたい時とかちょっとしたタイミングでモニタや入力機器がほしい、でもかさばるのは嫌、という人に向けた周辺機器情報です。 しかしこのたびついにポータブルモニタの決定版が出ておりましたので、ご紹介します。ちなみにkaraageさんのブログで知りました。 Quimat 3.5インチタッチスクリーン HDMIモニタTFT LCDディスプレイ Raspberry Pi 3 2 Model B Rpi B B+ A A+ 映画 アーケードゲーム オーディオ入力 RPi GPIOブレークアウト拡張ボード 保護ケースキット アクリル(透明) QC35C 出版社/メーカー: Quimatメディア: エレクトロニクスこの商品を含
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