エンジニアの悩みを解決パワーエレクトロニクス

【本書の目的】
　パワーエレクトロニクスに関わっている研究者・技術者の方から、パワーデバイス、電気自動車、計測技術について学びたいという声をよく聞きます。本書は、この3項目を取り上げ、研究者や技術者の疑問を解決するのが目的です。

【読者対象】
2章～6章のパワーデバイスは、パワーエレクトロニクスの初学者はもちろん、パワーエレクトロニクスに携わっている技術者、研究者も幅広く活用できるよう構成しました。7、8章の電気自動車と9、10章の計測技術は、すでにパワーエレクトロにするに携わっている技術者、研究者を対象としています。

【本書の特徴】
　パワーデバイス、電気自動車、計測技術の理解を深めるため、次の特徴を持って書いています。。
◎パワーデバイスを使いこなすための半導体物性と適用のノウハウを記載
パワーデバイスを使いこなすためには、半導体物性という物理現象と安定的に動作させるノウハウが必要です。2章で、デバイス理解に必要とされる項目と数式を抽出し、半導体物性について分かりやすく説明しました。3～5章で、こうした物理現象とデバイス特性との関係を説明、6章でゲート回路、デバイス選択など使いこなしノウハウを紹介しました。
◎実際のハイブリッドカーに搭載されたパワーコントロールユニットの解体調査
　電気自動車の心臓部となるパワーユニットについて、2代目プリウムを解体し、そのパワーコントロールユニットの構造、動作特性について、写真と図を交えながら詳しく説明しています。
◎電気自動車に使われる受動素子の設計方法
　電気自動車で使用するコンデンサ、インダクタ、抵抗について、その原理、種類と特徴、設計方法、設計ノウハウについて、数式と具体例を挙げて解説しています。
◎パワエレで必要とされる具体的な測定例を紹介
　個人的なスキルに依存しているパワーエレクトロニクスの測定技術について、計測メーカの現役エンジニアが、測定の基礎とノウハウについて、体系的に解説しています。また、具体的な測定事例として、モータ駆動用インバータ、ワイドバンド半導体GaN、磁性材材料の特性、実際の車のPCU特性、を取り上げています。

【著者からのメッセージ】
　物事を理解するためは、現物や実際の現象を経験するのが一番です。そこで、本書では、必要に応じて、「実際の〇〇を測ってみると・・・」「実際の〇〇を調べてみると・・・」の項目を設けています。ダイオード、GaNデバイス、MOSFET、IGBTの動作波形を掲載しています。また、市販されているハイブリッドカーのインバータと双方向チョッパの測定方法、測定波形と紹介しています。このテキストを読んで、エンジニア・研究者の皆さんが、これまでの悩みや疑問を解決できる一助となることを期待しています。