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ルネサスFETドライバを供給：3相FETドライバ、GaN FETドライバ、同期降圧FETドライバ

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三相FETドライバソリューション

ルネサスの三相FETドライバは、PMSM（永久磁石同期モータ）やBLDC（ブラシレスDCモータ）を駆動するように設計されており、外付けのMOSFETやIGBTを効率的に制御して、モータの速度とトルクを正確に制御します。

製品の特長と技術的メリット

ルネサスの三相FETドライバファミリは、以下の優れた特長を備えています：

高集積設計：6つの独立したゲートドライブチャネルを統合することで、3相ブリッジトポロジーでハイサイドとローサイドのパワースイッチングデバイスを直接駆動することができ、周辺部品点数とプリント基板面積を大幅に削減できます。

幅広い電圧範囲に対応：動作電圧範囲はDC8V～60Vで、12V、24V、48Vなど、幅広い電源システムのモーター駆動アプリケーションに適しています。

プログラマブル駆動能力：ゲート駆動電流を0.5A、1A、1.5Aの間で柔軟に設定できるため、さまざまな電力レベルのMOSFETの駆動要件を満たし、スイッチング損失とEMI性能を最適化できます。

包括的な保護機能：過電流保護、短絡保護、低電圧誤動作防止（UVLO）、過熱保護などを内蔵。システムの信頼性を高めるため、SPIインターフェースを通じて詳細な診断情報を提供します。

高度な電流検出：プログラマブル・ゲイン（5、10、20倍）の3つのフローティング・センス・アンプを内蔵し、高精度の相電流検出をサポートすることで、FOC（Field Oriented Control）アルゴリズムの実装を容易にします。

柔軟なインターフェース・オプション：SPI通信とスタンドアロン動作モードをサポートし、3線式または6線式のプログラマブル制御インターフェースを提供することで、さまざまなシステム・アーキテクチャ要件に対応します。

代表的なアプリケーション

ルネサスの三相FETドライブは、以下の分野で広く使用されています：

産業用オートメーション：産業用ロボット、CNC工作機械、繊維機械などのサーボモータを駆動し、高精度な位置制御と高速な動的応答を実現します。

カーエレクトロニクス：電動パワーステアリング（EPS）、電動ウォーターポンプ、冷却ファンなどの自動車サブシステムにおけるモーター制御。

家電・民生機器: 冷蔵庫のコンプレッサー、空調ファン、ハイエンド家電製品でBLDCモーターを駆動し、エネルギー効率の高い運転を実現する。

新エネルギー分野：太陽追尾システムや風力発電のピッチ制御のモーター駆動に応用。

GaN FETドライバ・ソリューション

窒化ガリウム（GaN）パワーデバイスの急速な発展に伴い、高性能なGaN FETドライバに対する需要が高まっています。 ルネサスのGaN FETドライバは、GaNパワートランジスタを駆動するために最適化されており、GaNデバイスの高周波数および高効率の利点をフルに発揮し、高密度電力変換およびRFパワーアプリケーションに適しています。

製品の特長

ルネサスのGaN FETドライバファミリは、以下の特長を備えています：

高速スイッチング対応：35nsの伝搬遅延、1.5ns（代表値）の遅延整合精度、MHzレベルのスイッチング周波数をサポートし、GaNデバイスの高速利点をフルに発揮します。

独立したゲート制御：ハイサイド・ドライバとローサイド・ドライバは独立した入力で設計されており、制御の柔軟性を最大限に高め、独立した出力ピンでターンオンとターンオフの強さを個別に調整できます。

強力な駆動能力：最大1.2Aのピーク駆動電流と最大5Aのフラッド電流能力により、GaN FETゲートの高速充放電を実現し、スイッチング損失を低減します。

ブートストラップダイオード内蔵：100Vのブートストラップダイオードを内蔵し、ハイサイド・ドライバ回路の設計を簡素化。内部5Vクランプ機能により、ゲート電圧がGaN FETの最大定格を超えるのを防ぎます。

堅牢なプルダウン特性：0.6Ωのプルダウン抵抗と2.1Ωのプルアップ抵抗の構成により、信頼性の高いゲートシャットダウンを実現し、スイッチング時の誤導通を防止します。

コンパクトなパッケージ：高周波アプリケーション向けに寄生インダクタンスを最小化するようレイアウトを最適化した12ピンDSBGAパッケージ。

応用分野と利点

ルネサスのGaN FETドライバは、以下のようなアプリケーションに最適です：

高周波DC-DCコンバータ：サーバ電源、通信機器電源用の同期降圧および昇圧コンバータで、スイッチング周波数は数MHzまで対応し、電力密度を大幅に向上させます。

ワイヤレス充電システム：急速充電規格をサポートするための高効率エネルギー伝送用GaNパワー・デバイスの駆動。

車載エレクトロニクス: 車載充電器（OBC）および48Vライトハイブリッドシステム用のAEC-Q100準拠の電力変換。

RFパワーアンプ: 5G基地局やレーダーシステム用のRFパワーアンプ・ドライバ。

同期式降圧FETドライバ・ソリューション

ISL95808HRZ-Tのようなルネサスの同期降圧FETドライバは、同期整流降圧コンバータの2つのNチャネルパワーMOSFETを駆動するために最適化されています。

技術特性と性能パラメータ

ルネサスの同期整流型降圧FETドライバには、次のような特長があります：

高周波スイッチング能力：受動部品サイズを削減する高電力密度設計のために、最大2MHzのスイッチング周波数をサポートします。

低オン抵抗：0.5Ωのオン抵抗と4Aの電流シンク能力により、パワーMOSFETの高速スイッチングと伝導損失の低減を実現します。

適応型ブレークダウン保護：ハイサイドとローサイドのMOSFETの同時導通を防ぎ、システムの信頼性を向上させます。

低消費電力設計: シャットダウン時の電源電流はわずか3µA（5V時）で、スタンバイ時の消費電力を大幅に削減。ダイオード・エミュレーション・モードにより、軽負荷時の効率が向上します。

高速ダイナミック・レスポンス：出力の立ち上がり/立ち下がり時間が速く、伝搬遅延が小さいため、コンバータの過渡応答性能が最適化されています。

統合された保護機能：VCC POR（パワーオンリセット）機能内蔵、トライステートPWM入力はシステム安全性を高めるためにパワー段のシャットダウンをサポートします。

最適化された熱性能：高効率と優れた熱性能を必要とするモバイル・コンピューティング・アプリケーション向けに設計されています。

代表的なアプリケーションソリューション

ルネサスの同期降圧FETドライバは、主に次のような場面で使用されます：

モバイルプロセッサの電源：Intel®およびAMD™モバイルマイクロプロセッサのコア電圧レギュレーションを提供し、マルチフェーズ降圧PWMコントローラと連携して、完全なシングルステージのコアレギュレータソリューションを形成します。

大電流DC-DC変換: 大電流、低出力電圧（1V以下など）のDC-DCコンバータで、最新のCPUやGPUの電力ニーズに対応します。

通信機器用電源：基地局やネットワーク機器のFPGAやASICなどのデバイスのための効率的でコンパクトな電源ソリューション。

車載電子システム：インフォテインメント・システムやADASモジュールの車載電源管理における車載グレードの要件を満たす。