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電子機器の熱設計、熱対策

電子機器の熱設計、熱対策

～回路と機構両側面からの放熱アプローチ～
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概要

本セミナーでは、電子機器の熱設計の最新トレンドから、放熱を促す設計手法や放熱性を最大限に発揮する放熱・断熱要素を組み込む手法を解説いたします。
また、電源回路素子の発熱などのよく遭遇する不具合事例と対策方法についても具体的に紹介いたします。

開催日

  • 2024年5月23日(木) 10時30分 ～ 16時30分

受講対象者

  • ハード開発・設計者
  • 熱対策を構築したいプロジェクトマネージャー

修得知識

  • 電子機器熱設計の基礎
  • 熱対策方法

プログラム

　近年、ICT/IoTなどの電子基板を搭載する機器が増加しています。もちろん、これまで基もデバイスや家電にも基板が組み込まれています。そして現在、これらの電子基板は、半導体が高性能化し熱の発生量が増えており、熱対策がますます重要となっています。熱対策には機構設計、回路設計、ソフトウェア設計の各段階で対策を講じることができますが、ソフトウェア制御が必要な場合、性能に影響を及ぼす可能性があるため、できる限り回避する傾向があります。ハードウェア面における熱対策を考慮することは、顧客満足度を向上させる手段と言えるでしょう。
　私たちは、ハードウェア面における熱対策として、基板/回路設計の視点と機構/構造設計の視点から、熱の取り扱い方を提案させていただきます。特に、放熱を促進する設計や材料など、最新の技術動向や放熱性を最大限に活用するための断熱の要素を組み込む提案についても説明させていただきます。

  1. 熱の三原則と電子機器の熱設計トレンド
    1. 熱の三原則
      • 伝導
      • 対流
      • 放射
    2. 最近の熱設計トレンド (小型電子機器)
    3. ペルチェ素子と原理
  2. 回路/基板による熱設計と対策
    1. 電子回路の発熱とその仕組み
    2. 信頼性を設計する〜発熱による影響とディレーティング〜
    3. 発熱の削減技術
      1. 低抵抗化
        • デバイス選定
        • 駆動方法
        • 回路上の工夫など
      2. 低電圧化
        • FPGAやCPUなどで使われる低消費電力化技術とIOでの注意点
      3. 低速化
        • クロック制御 (ソフトウェア制御) による熱マネージメント
    4. 半導体の放熱設計〜放熱と熱抵抗〜
      1. 半導体素子の熱設計、熱抵抗と放熱経路の基本
      2. 実際の機器での放熱
        1. 放熱器 (ディスクリート素子)
        2. 放熱パッド
        3. ヒートスプレッダ
  3. 回路 不具合事例
    1. 電源回路素子発熱に伴う周辺部品温度上昇
      • 輻射熱による温度上昇に起因する不具合
    2. MOS FET電源ON/OFF回路における電源電圧変動によるON抵抗の変化と制御素子の発熱
      • バッテリー (Li系) 大電流回路等での不具合
    3. 放熱パッド付面実装電源ICにおける温度上昇
      • 放熱不足:熱伝導 (伝達) 経路設計の不備による不具合
    4. 高精度アナログ回路の冷却による不具合とその対処
      • 冷却で性能が低下した?
  4. 発熱 (温度) の確認、実機での計測と気を付けるべきポイント
  5. 構造熱設計の勘どころ
    1. TIM (Thermal Interface Materials) の種類と特徴・使い分けのコツ
      1. 放熱 (熱伝導) シート
      2. サーマル (熱伝導) グリス/接着剤/パテ
      3. 放熱 (熱伝導) 両面テープ
      4. 相変化材料 (PCM)
    2. TIM:ギャップフィラーマテリアルの位置づけ
    3. 放熱材料:具体的材料
    4. 放熱部品、断熱、耐熱、遮熱
    5. 気をつけよう低温火傷
    6. 放熱検討部位とそのポイント (適切な使い分け)
  6. 熱構造設計に起因する不具合事例
    1. 熱対策は設計初期からか、不具合がわかってからか
    2. グラファイトシートの使い方間違い
  7. 熱シミュレーション (CAE)
    1. 熱抵抗 (計算)
    2. シミュレーションのコツと解析結果の考察方法
      1. 簡易熱CAE (熱分布)
      2. パワーモジュール熱CAE
  8. まとめ
    • 質疑応答
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講師

  • 鈴木 崇司 氏
    神上コーポレーション株式会社
    代表取締役
  • 多胡 隆司 氏
    神上コーポレーション株式会社
    顧問
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主催

株式会社 技術情報協会
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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
複数名
: 45,000円 (税別) / 49,500円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 45,000円(税別) / 49,500円(税込) で受講いただけます。
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    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 135,000円(税別) / 148,500円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
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