電気自動車やハイブリッド自動車がけん引する電子部品の進化 ―― TECHNO-FRONTIER 2012

　エレクトロニクスとメカトロニクスに関する展示会「TECHNO-FRONTIER 2012」が2012年7月11日～13日に東京ビッグサイト（東京都 江東区）で開催された（写真1）．来場者数は2万9,245名で，前回（昨年）の2万9,570名とほぼ同じだった．

写真1　TECHNO-FRONTIER 2012の来場者受付

　エレクトロニクスとメカトロニクスが融合しており，なおかつ要求仕様の水準がどんどん高まっているのは，自動車分野だろう．ハイブリッド自動車が急速に普及し，電気自動車の市販が始まった現在，ガソリン自動車やディーゼル自動車などを含めて軽量化の要求は高まる一方である．

　なぜ軽量化か．燃料の消費効率を高めるためである．軽くすれば，燃料当たりの走行距離が伸びる．環境により優しくなる．軽くするには，外形寸法を小さくすることが手っ取り早い．そこで小型化が，軽量化とほぼ同様に重要な要求となっている．このトレンドに沿った展示が，TECHNO-FRONTIER 2012では少なからず，見受けられた．

　軽量化の手法で代表的なのは，パワー・デバイスと制御回路のモジュール化である．三菱電機やオン・セミコンダクターなどが，自動車用のパワー・モジュールを展示していた．

●3個のモジュールを組み合わせて自動車用3相モータを駆動

　三菱電機は，モータ駆動用のパワー・モジュール「Jシリーズ T-PM」を開発中であるとして試作品を展示していた（写真2，写真3）．3相モータを駆動するための1相分の駆動回路が1個のモジュールになっている．すなわち，このモジュールを3個使ってモータの駆動回路を構成する．ローサイドおよびハイサイドのIGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）を収納した．ハイブリッド自動車や電気自動車などのモータ駆動用である．

写真2　モータ駆動用パワー・モジュール「Jシリーズ T-PM」の説明パネル
※ 以下の写真をマウスでクリックすると拡大できます

写真3　モータ駆動用パワー・モジュール「Jシリーズ T-PM」の主な仕様と試作品
 

　また，IGBTモータ駆動回路と保護回路，3相分のIGBT回路を集積したモータ駆動用パワー・モジュール「Jシリーズ　IPM」を参考展示していた（写真4，写真5）．マイクロコントローラのPWM出力とこのパワー・モジュール，電源だけでモータ回路を構成できる．これもハイブリッド自動車や電気自動車などのモータ駆動用である．

写真4　モータ駆動用パワー・モジュール「Jシリーズ　IPM」の説明パネル

写真5　モータ駆動用パワー・モジュール「Jシリーズ　IPM」の試作品