FPGAやマイクロプロセッサー、ASICの性能や機能の向上が著しい。主要なアプリケーションであるサーバーやテレコム機器、データコム機器、ネットワーク機器、産業機器などの要求がますます高まっているからだ。

 FPGAやマイクロプロセッサー、ASICの性能や機能が向上すれば、それらに供給する電力が増える。それに応じて、POL(point of load)コンバーターの出力電力を高めなければならない。しかし、POLコンバーターの基板上の実装面積は増やせない。維持もしくは削減が求められている。つまりPOLコンバーターの電力密度を高めることで対応しなければならない。

図1 最新電源モジュールの例
Intersilのデジタル電源モジュール「ISL8272M」である。大きさは23mm×18mm×7.5mm。

 電源回路設計の視点では、POLコンバーターに課せられた問題は3つある。放熱制御、電源回路の小型化、負荷変動応答に対する高速化の3つだ。これらの問題を同時に解決するには、電源回路に関する高度な専門知識を持った設計技術者が必要になる。しかし、こうした設計技術者は一朝一夕では育たない。そこで多くの電子機器設計者は、大電流の供給が可能なPOLコンバーターを迅速かつ確実に実現するために、新たな電源モジュールの採用を始めている。

 この記事では、最新の電源モジュールを採り上げて(図1)、上記の3つの問題を解決できることを示す。

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