電気エネルギーを適切な形態に変換する電源回路を設計したい方に

2015-08-23 23:39:51 +0900 written by 針屋 昭典

 皆さんは普段何気なくコンセントにプラグをさして、家電製品やPC等を使っていると思います。しかし、コンセントからどのようにして電気エネルギーが適切な形態に変換され、最終的な電気製品を動かしているか考えたことはあるでしょうか?ここでは、電気エネルギーを適切な形態に変換する『電源』の役割とその設計について書かれている本を紹介しています。 *ここで紹介する本は、主に、あらかじめ『電気回路』や『電子回路』、『自動制御』等の学問を学んできた人達にオススメのラインナップです!

1 電源回路の「しくみ」と「基本」 (見てわかる)

 電源とは何でどんなことをするのかが書かれた一冊です。さらに、電子回路シミュレータを使用して演習を交えつつ電源回路の設計方法について丁寧に解説しています。シミュレーションまではしなくてもいいという方は、2章から読み始めても差し支えないです。この本に出会ったのは博士課程進学後ですが、研究室に入る学部4年の頃に最初に出会いたかった一冊です。

2 電源回路設計 成功のかぎ―要求仕様どおりの電源を短時間で設計できる (アナログ・デザイン・シリーズ)

本のおすすめ度:4.5

 電源には、用途の違いや高性能化を目指す観点から、様々な回路構成が存在します。様々な回路構成を紹介し、その設計方法に関して書いている書籍です。設計全般に関して載っているため、この一冊で、ある程度の設計を行うことができます。1の本を読んだ後でないと少し分かりづらい所があるかもしれません。

3 スイッチング電源のコイル/トランス設計―磁気回路‐コア選択‐巻き線の難題を解く (POWER ELECTRONICS)

 近年、電源には小形化や薄型化の要求が強まっています。しかし、電源の中でもインダクタやトランス等の磁気部品は、比較的大きいため、これらの要求を阻害する大きな要因となっています。また、電源の大半の動作が磁気部品の設計に依存しているため、設計時点から細心の注意を払っておく必要性があります。本書は、電源の中の磁気部品の設計に関して書かれている本です。

4 パワーMOS FET活用の基礎と実際―実験で学ぶ高速パワー・スイッチングのノウハウ (パワー・エレクトロニクス・シリーズ)

本のおすすめ度:4.5

 電源を構成する部品の一つにスイッチ素子があります。現在、スイッチ素子としては、高速スイッチングが可能でドライブ電力が少ないパワーMOSFETが広く使われています。したがって、このパワーMOSFETは、電子機器の小形・軽量化に不可欠なデバイスであると言われています。本書では、パワーMOSFETを正しく動作させ、パワーMOSFET自身の特性や駆動技術について学ぶことができます。

5 スイッチング電源制御設計の基礎

本のおすすめ度:4.6

 電源には、出力の電圧を一定にして安定化するという大きな役割があります。そのためには、出力の電圧が変化してしまった際に、その電圧を検知し、スイッチ素子の導通時間等に反映する制御が必要になります。本書は、その制御機構の設計方法に関して書いている本です。