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高温動作時の性能維持とは？課題と対策・製品を解説
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能動部品における高温動作時の性能維持とは？
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イソウールLTCシリーズは、省エネ需要に応じて開発されたRCF規制対象外のマイクロポーラス系超低熱伝導率材料です。
LTC-FLは、可撓性を持つ製品として開発されました。
詳細はリーフレットを参照ください。
【標準寸法】
厚み 3mm,5mm,7mm
幅 300mm
長さ 600mm
超低熱伝導率材料 LTC-FL
『RGTシリーズ』は、ワイドな温度範囲の高精度が特長の薄膜面実装抵抗器です。
上限カテゴリー温度範囲は高温175℃での動作が可能。
抵抗値許容差±0.1%、抵抗値温度係数は±10ppm/℃を実現しています。
無機保護膜の採用による長期安定なチップ抵抗で、AEC-Q200に準拠。
ローノイズ、耐硫化を実現する薄膜構造です。
【特長】
■Lead・Halogenフリー、RoHS対応
■高温での動作が可能（上限カテゴリー温度範囲：175℃）
■無機保護膜の採用による長期安定なチップ抵抗
■抵抗値許容差：±0.1%、抵抗値温度係数：±10ppm/℃
■ローノイズ、耐硫化を実現する薄膜構造
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
高温動作金属皮膜チップ抵抗器（超精密級）『RGTシリーズ』
アナログ回路にOTPメモリとセンサを組み込むことで、センサからの情報に
基づいた電圧または電流の制御を可能とします。
当社VCSELドライバIC「PH1025LDBE」では、OTPメモリと温度センサを
内蔵することで、温度により変化するVCSELの発光パワーを一定とするよう
バイアス電流および変調電流を調整する温度補償機能を搭載しています。
またOTPメモリの他に、書き換え可能なレジスタモードを搭載しており、
各温度に対する好適なバイアス電柱値、変調電流値を実験的に決定できます。
【特長】
■センサからの情報に基づいた電圧または電流の制御が可能
■OTPメモリと温度センサを内蔵(PH1025LDBE)
■書き換え可能なレジスタモードを搭載
■各温度に対する好適なバイアス電柱値、変調電流値を実験的に決定可能
■OTPボードには試験用信号I/Fをご用意
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
OTPメモリによる温度補償技術
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能動部品における高温動作時の性能維持
能動部品における高温動作時の性能維持とは？
能動部品の高温動作時の性能維持とは、電子機器が過酷な高温環境下でも、トランジスタやICなどの能動部品が本来の電気的特性を維持し、安定した動作を継続できる状態を指します。これは、自動車、航空宇宙、産業機器など、高い信頼性が求められる分野において、製品の長寿命化と安全な運用に不可欠な要素です。
課題
特性劣化による性能低下
高温下では、半導体材料のキャリア移動度低下やリーク電流の増加により、増幅率やスイッチング速度などの性能が低下します。
信頼性の低下と寿命短縮
熱ストレスは、部品内部の構造変化や材料の疲労を促進し、故障率の増加や製品寿命の短縮に繋がります。
ノイズの増加と誤動作
温度上昇に伴い、熱雑音が増加し、信号対雑音比が悪化することで、誤った信号処理や誤動作を引き起こす可能性があります。
消費電力の増大と熱暴走リスク
高温下では、部品の電気抵抗が増加し、消費電力が増大します。これがさらなる温度上昇を招き、熱暴走のリスクを高めます。
対策
耐熱性材料の採用
高温に強い半導体材料（例：SiC、GaN）や封止材、基板材料を選択することで、根本的な耐熱性を向上させます。
高度な熱設計と放熱技術
ヒートシンク、熱伝導シート、ファンなどの適切な放熱機構を設計・実装し、部品温度の上昇を抑制します。
温度補償回路の導入
温度変化による特性変動を補償する回路を組み込むことで、一定の性能を維持します。
厳格な品質管理と試験
高温環境下での動作試験や加速寿命試験を徹底し、製品の信頼性を保証します。
対策に役立つ製品例
高耐熱性半導体デバイス
シリコンカーバイド（SiC）や窒化ガリウム（GaN）などの新素材を用いた半導体デバイスは、従来のシリコン製デバイスよりも高い温度で動作可能です。
高性能放熱部材
熱伝導率の高い素材で作られたヒートシンクや、熱を効率的に拡散する構造を持つ放熱シートは、部品からの熱を効果的に除去します。
温度センサーと制御システム
リアルタイムで部品温度を監視し、必要に応じて冷却ファンを制御したり、動作パラメータを調整したりするシステムです。
耐熱性封止材・接着剤
高温環境下でも劣化しにくく、部品を保護し、熱伝導を助ける特殊な封止材や接着剤です。
