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「小型の降圧電源モジュールが設計者による内製か外製かの判断を簡素化」 (Digi-Key社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)

     
   
     
     
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No.1350 2020.12.01
 
     


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◇「小型の降圧電源モジュールが設計者による内製か外製かの判断を簡素化」
  (Digi-Key社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)

◇27GHz~43GHzの信号を6GHz以下のベースバンドに変換できる
 ミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ「MZ-mmCon1」予約販売受付中!

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  「小型の降圧電源モジュールが設計者による内製か外製かの判断を簡素化」
 (Digi-Key社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
 
 

 「アプリケーションラボ」は、Digi-Key社のご協力をいただいて、Digi-Key社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。

 今回は、インダクタを内蔵することで小型化され使いやすくなったMaxim Integrated社の小型パワーモジュールについて解説した記事をご紹介します。

■小型の降圧電源モジュールが設計者による内製か外製かの判断を簡素化

 従来、装置に必要な電源を自社で内製するか、市販されている外部モジュールを使用するかの判断は、100W以上のハイレンジや10Wから100Wのミッドレンジの電源は外部から購入し、10W以下のローエンドの電源は内製することが多かったのですが、最近の電子機器は小型化され電源に必要なスペースも限られるようになってきたため、内製するにも高度な技術が必要になっています。さらに、外部からのEMIやノイズの影響を受けないように決められた様々な規格をクリアする必要もあります。そのため最近は、小型の電源モジュールも外製を利用するケースが増えています。

< MAXM17630EVKIT#ボード >
< MAXM17630EVKIT#ボード >

 【アプリケーションラボ】では、小型の電源モジュールとしてMaxim Integrated社のHimalaya uSLICファミリというパワーモジュールを紹介し、詳しく解説しています。uSLICはMicro System-Level ICを意味し、超小型サイズですがインダクタを内蔵しているため、外部に接続する部品は抵抗とコンデンサのみでスイッチング電源を構成することができます。

 ここで解説されているMAXM17630/MAXM17631/MAXM17632は、薄型の16ピン3mm×3mm×1.75mmパッケージのステップダウンパワーモジュールです。インダクタがカプセル封止され、一体式の底面サーマルパッドを備えています。4.5V~36Vで動作し、最大1Aの出力電流を供給します。MAXM17630は3.3V、MAXM17631は5V、MAXM17632は0.9V~12Vを出力します。

 Maxim社では評価用として、MAXM17630EVKIT#ボードを用意しています。このボードを使用すると、MAXM17630、MAXM17631、MAXM17632の各モジュールすべての評価ができます。

 ここで解説されているデバイスは、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。

4.5V to 36V INPUT, 2A, 3.3V OUTPUT
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4.5V to 36V INPUT, 2A, 5V OUTPUT
【MAXM17631AME+】 701.3円
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4.5V to 36V INPUT, 1A, ADJUSTABL
【MAXM17632AME+】 701.3円
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EVAL BOARD FOR MAXM17630
【MAXM17630EVKIT#】 3,791.11円
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 下記の2本の解説記事も同時に公開しました。合わせて参考にしてください。

■アナログの基礎(パート4):デルタシグマADCの最適化による低ノイズの実現

 アナログの基礎として、これまでSAR A/Dコンバータ、デルタシグマA/Dコンバータ、パイプラインA/Dコンバータの原理について解説してきました。今回は、デルタシグマA/Dコンバータがどのようにして超低ノイズを実現しているかについて解説します。

■ベンチトップ電源のプログラム可能性、ネットワーク、リモートセンシングへの応用

 ベンチトップとは机の上という意味で、ベンチトップ電源は実験や自動テストなどに使用されます。ここでは、XP Power社のPLS600シリーズという高機能なプログラマブルDC電源を紹介します。
 

 
 
  27GHz~43GHzの信号を6GHz以下のベースバンドに変換できる
ミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ「MZ-mmCon1」予約販売受付中!
 
 
 

 マルツエレックでは、ZEPエンジニアリングが企画し、株式会社ラジアンが設計・開発したミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ「MZ-mmCon1」を2021年2月~2021年3月に発売する予定です。現在、発売前の特別価格での予約販売を受付中です。

 携帯電話の新しい通信サービスである5Gが始まってミリ波が話題になっています。ミリ波は30GHzから300GHzという高い周波数の電波で、EHF(Extremely High Frequency)とも呼ばれています。ミリ波は、自動運転の衝突防止レーダーなどにも使用されています。5Gに使用される周波数帯は26.6GHzから29.5GHzなので、ミリ波よりも少し低い周波数のマイクロ波(SHF:Super High Frequency)になりますが、ミリ波として扱われているようです。

< ミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ「MZ-mmCon1」 >
< ミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ「MZ-mmCon1」 >

 一般に、ミリ波帯の通信システムを開発するには、高価なスペクトラムアナライザやネットワークアナライザ、シンセサイザなどの測定器が必要になります。今回開発したアップ・ダウン・コンバータ「MZ-mmCon1」を使用すると、27GHz~43GHzの信号を5MHz~6GHzのベースバンド信号にダウンさせたり、逆に5MHz~6GHzのベースバンド信号を27GHz~43GHzの信号にアップさせることができます。そのため、比較的低価格な測定器でミリ波帯の実験を行うことが可能になります。

 MZ-mmCon1は、A-DコンバータとD-Aコンバータを内蔵するSTM32マイコンを搭載しているため、スタンドアロンでも送受信ができます。パソコンとミリ波帯用アンテナ、ベースバンド信号処理システムを用意すれば、100Mbps以上の超広帯域無線通信を体験することができます。

■MZ-mmCon1の仕様

・送受信周波数:27.2GHz~42.995GHz
・送受信用コネクタ:2.92mm
・送信出力:+10dBm~-40dBm
・送信変換ゲイン:+23dB
・受信入力:-9dBm以下
・受信変換ゲイン:17dB
・IF帯域:1GHz~6GHz
・ベースバンド帯域:5MHz~6GHz
・PLL周波数範囲:6.8GHz~10.75GHz
・DC電源入力:6V、1.5A
・基板サイズ:W100mm×D74mm×H1.6mm

ミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ
【MZ-mmCon1】
400,000円 → WEB限定キャンペーン特価350,000円
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PICK UP PRODUCTS
 
 
  ■ODYSSEY X86J4105864 Win10搭載ミニPCボード【102110478】 26,800円
Windows 10 EnterpriseがプリインストールされたIoT機器用の開発ボードです。クアッドコア1.5GHzのCeleron J4105に加えて、Arm Cortex-M0+のATSAMD21も搭載しています。
■TWELITE STAGEボード【MW-STA-SOLO-0】 3,164円
2.4GHz帯を使用して様々な装置を無線化する無線デバイスであるTWELITEの評価/開発用として、LEDやスイッチ、アナログ入力ボリューム、Grove互換コネクタなどを搭載した基板です。
■Raspberry Pi 4B 4GB スターターキット【RPI4-4GB-SET】 11,000円
Raspberry Pi 4B 4GBを動作させるために必要なハードウェアをまとめたスターターキットです。本体に加えて、ACアダプター、microHDMIケーブル、microSDカード、SDカードリーダー、ヒートシンク、アルミケースのセットです。
 
 
 
■ODYSSEY X86J4105864 Win10搭載ミニPCボード【102110478】 26,800円   ■TWELITE STAGEボード【MW-STA-SOLO-0】 3,164円   ■Raspberry Pi 4B 4GB スターターキット【RPI4-4GB-SET】 11,000円
 

 
  ■550W AC/DCコンバータ【RACM550-36SG/OF】 14,288.04円
RECOM Power社製の最大550W出力のAC/DCコンバータです。ファンを使用せずに300Wの連続出力が可能です。入力電圧は80V~264V、出力電圧は36Vで、最大出力電流は15.28Aです。
■S12ZVM 12V電気燃料ポンプリファレンスデザインボード【S12ZVM-EFP】 25,325.53円
NXP社製の12V/3相永久磁石同期モーターの自動車用電気燃料ポンプ用に設計されたリファレンスデザインボードです。停止から定格速度まで150ms未満を実現します。
■Mini-Con-X Insta-Clickシールドコネクタ【W6280-4SG-P-528】 1,693.33円
Switchcraft/Conxall社製のシールドコネクタです。自動ポジティブロックのラッチメカニズムにより、モールドケーブルに使用された場合、IP68まで耐水性が向上し、過酷な環境でも使用することができます。
 
 
 
 
■550W AC/DCコンバータ【RACM550-36SG/OF】 14,288.04円   ■S12ZVM 12V電気燃料ポンプリファレンスデザインボード【S12ZVM-EFP】 25,325.53円   ■Mini-Con-X Insta-Clickシールドコネクタ【W6280-4SG-P-528】 1,693.33円
 
 
 
 

■ZEPエンジニアリング主催の技術セミナーを開催します。ぜひご参加ください!
 ●確率・統計処理&真値推定!カルマン・フィルタ入門
  ~高校数学から倒立振子の設計まで!システムの数理モデルで雑音を取り除く~
  (2日間コース、700頁テキスト/弁当付き)
  ・開催日時:2020年2020年12月3日(木)、12月4日(金) 各10:00~17:00
  ・会場:東京都千代田区神田小川町1-1 山城ビル 10階
      Zoomによるオンライン参加も可能(弁当はありません)
  ・定員:6名(定員に達し次第受付終了) ・料金:49,800円
  ・詳細はこちらよりご確認ください

 ●計測&無線通信のためのディジタル信号処理回路開発
  ~14ビットA-Dコンバータ&80dB可変ゲイン・アンプ搭載キットを動かしながら学ぶ~
  (2日間コース、キット/テキスト/弁当付き)
  ・開催日時:2020年12月10日(木)、12月11日(金) 各10:00~17:00
  ・会場:東京都千代田区神田小川町1-1 山城ビル 10階
  ・定員:6名(定員に達し次第受付終了) ・料金:98,000円
  ・詳細はこちらよりご確認ください。

■テキサス・インスツルメンツ(TI)社の製品を1個から販売中!
 マルツオンラインではTI社の半導体を1個からご購入いただけます。
 マルツエレックは米国Digi-Key社と正規代理店契約を結んでおり、Digi-Key社を通じてTI社の正規販売店の認定を受けています。
 マルツオンラインに掲載のない製品も調達可能ですので、少量からでもお気軽にご用命ください。
 ◎テキサス・インスツルメンツ社製品はこちら

■代替品、部品選定 マルツにご相談ください。 部品・部材調達代行サービス
 マルツではマルツオンラインに掲載の無い型番やEOL品等も、秋葉原界隈やマルツ独自のネットワークで調達しお届けします。
 ご依頼はこちらのオンラインフォームからお願いいたします。※ログインをお願いいたします。
 https://www.marutsu.co.jp/TEstimatesCartDetail.jsp

■マルツオンラインは【3,000円以上】のご購入で送料無料です!
 送料無料まであと少し!500円以内の製品を集めたワン・コイン・コーナーも是非ご利用ください。
 https://bit.ly/3giskJ6

■本メールマガジンに記載の価格には特別な場合を除き消費税は含まれておりません。

■ものづくりのヒントが満載 マルツの技術情報
 http://select.marutsu.co.jp/list/detail.php?id=257

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