英ベンチャー、通信機ΔけたIGBTドライバボードを開発
「パワーエレクトロニクスのパートナーを探しに日本にやってきた」。こう語るのは英国ケンブリッジを拠点とするベンチャー、アマンティス(Amantys)のマーケティング担当VPのSteve Evans(図1)とマーケティングディレクタのRichard Ord(同左)。

図1 AmantysのSteve Evans()とRichard Ord(左) 二人が}にしているのはドライブボード
モバイル・ワイヤレス\術の企業がひしめく英国ケンブリッジに、パワーエレクトロニクスのベンチャー企業が3Qiに擇泙譴。雑なビジネスモデルを創出したがる英国では珍しく単純なモノづくりの企業である。アマンティスはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)のパワードライブv路ボードを設・]し販売する。
IGBTは、ゲートに電圧信、鯑した時だけ出電流が流れるトランジスタである。バイポーラトランジスタは入に電流を流すが、IGBTはMOSFETと同様、入電圧でU御する。パワーエレクトロニクスではj電流のU御にはサイリスタが使われてきたが、サイリスタは入電流パルスを加えると出がラッチして電流が流れっぱなしになるデバイスである。オフにするためには出電圧の向きを逆にする転流v路が要で、そのためにjきなコイルを設しなければならない。その後、入電流を逆転するだけで出電流をオフできる、ゲートターンオフサイリスタが擇泙譴拭J雑さは軽されたものの、これでも入に負の電源が要なためトランジスタv路ほど~単ではない。そこで電流容量をjきくしながらもトランジスタと同じように動作できるデバイスとしてIGBTが擇泙譴。IGBTはnチャンネルMOSFETのドレインにp覦茲鮗{加し、電流容量を\やすことができる。
パワートランジスタは1個だけならv路は~単だが、パワーシステムが数万V、数~数AとなるとH数のトランジスタを直並`動作させる要が出てくる。このためにドライブv路を@密にU御してモータや発電機を連的に動作させることが求められる。アマンティスが提供するIGBTゲートドライブv路ボードは、1で20〜30個のパワーIGBTトランジスタをU御できる。このボードは、IGBTの信、鬟好ぅ奪舛垢覽Δ鵬辰─IGBTを雷やサージ、jきなノイズ、Xなどから保護する、さらに、電UをU御するシステムにIGBTのXデータを送るというつの機Δ魴eつ。加えて、IGBTの動作仕様や条Pはパワーエレクトロニクス企業(ユーザー)ごとに違うため、顧客のシステムに合うようにカスタマイズするプログラムもできる。
[定する顧客のシステムには、電Zや新線のU御、風発電、スマートグリッドのU御、電気O動Z、巨jなデータセンターの無停電電源(UPS)、工業モータU御などがある。こういったj電システムは、故障時間が長くては使いものにならない。このためアベイラビリテ(availability:可性とも言う)を確保し、長期間故障せずに運転できることが要となる。[定顧客にはパワーエレクトロニクス企業やIGBT半導メーカーなどがいる。
アマンティスのドライブボード、Amantys Power Drive(図2)には、ARMコアを集積したSTマイクロエレクトロニクスのマイコンや、プログラムするためのフラッシュメモリなどが搭載されている。さらに、システムセンターにIGBTの動作X況(データ)を瑤蕕擦襪燭瓩慮ファイバ通信コネクタがある。
図2 Amantysが設・]・販売するIGBTドライブボード 1で数恩弔IGBTをU御できる 笋塁い霾はIGBT
このボードでは、最初に電源をオンするとa度が峺することによって、パラメータが少しずつ変わるので、W定Xになるまでスイッチング性をU御していく。パラメータには峺造伐叱造鮴瀋蠅靴討き、J囲からヘ脱して故障と判すれば、システムをVめ、リアルタイムでメンテナンスする。に、H数のIGBTを動かすシステムは高価なため、常にセンシング、モニターし、X況を通信でセンターへ送り、ただちにシステムをVめる。
例えば風発電は@音がjきいことからL岸線のL笋棒することがHく、メンテナンスにリアルタイム性が求められる、とアマンティスは見ている。風Zがvっている時、IGBTには常にX応が加わり、トランジスタのスピードがいと発X量がさらに\加するという。発X容J囲をえると、チップがはがれたり、クラックが入ったりする。また、インバータは問なく動作しているように見える場合でも、さらにa度が屬るとチップがはがれることがあるという。a度峺を考慮しておき、放X敢をとるが、a度は常にモニターしておく。
噞モータ応では、パワーエレクトロニクス企業によって、間L動作させたり、連動作させたりする。スイッチングのサイクルがHかったり少なかったりもする。ユーザーのシステムによってドライブ条Pはjきく変わるため、「パワーエレクトロニクスではインターフェースが_要だ」という。
また、`Z応では、数100個のモジュールを使うが、てのモジュールをモニターする要があるとする。さらにスマートグリッドとなると、に直流送電では、交流を直流に変換するためのスイッチングトランジスタが要で、IGBTは最も効率の良いトランジスタだとしている。今後は、SiCトランジスタにも官するように、仕様を詰めている。
アマンティスには数のベンチャーキャピタルに加え、ARMも出@している。Steve Evansは以i、ARMにいた。昨Q11月に新たなベンチャーキャピタルMoonray Investorsから800万ドルの出@をpけ、@本を啣修靴。