技術は「強化」から「協創」へ
2021年09月14日
みなさん、こんにちは。
WTI社長の中野博文です。
当社は、お客様の開発のご支援を通じて、お悩み事を解決すると同時に、専門知識やノウハウを習得いただくことにより、お客様の技術レベルの向上を目指したプロ設計者養成プロジェクト「テクノシェルパ」を運営しております。この度、テクノシェルパのHPをリニューアルいたしましたのでお知らせいたします。
一度覗いてみてくださいね。
みなさん、こんにちは。
WTI社長の中野博文です。
当社は、お客様の開発のご支援を通じて、お悩み事を解決すると同時に、専門知識やノウハウを習得いただくことにより、お客様の技術レベルの向上を目指したプロ設計者養成プロジェクト「テクノシェルパ」を運営しております。この度、テクノシェルパのHPをリニューアルいたしましたのでお知らせいたします。
一度覗いてみてくださいね。
みなさんこんにちは。
2回目の登場となります電源設計課の清水です。
前回に続き、今回も太陽光発電に使われるパワーコンディショナ(パワコン)に求められる機能について紹介します。
【関連リンク】

当社は、設計専門会社として回路設計から構造設計までワンストップで製品の開発設計を行っております。WTIの基板のレイアウト設計では、この利点を活かし社内技術部門(デジタル、アナログ、高周波、電源、熱/応力、筐体)とも連携し、電気的な視点、構造的な視点を考慮した設計を行えることが特長です。
また、大学や研究機関向けにベアチップを用いたCOB(Chip on Board)の基板設計、BGAパッケージ設計などの特殊基板の少量試作サービスも行っております。
- 回路的視点、構造的視点に基づく小型、高密度実装の基板設計
- 熱解析、応力解析と連携した基板設計
- アナログ/デジタル回路、高周波・無線回路、電源回路、高速信号回路の基板設計
- お客様のご要求に応じ、SI(Signal Integrity)/PI(Power Integrity)/EMIの電気解析を反映した基板設計が可能
- 紙ベースの回路図は回路図CADにて再トレースも可能
- 通常のリジット基板以外にフレキシブル基板、アルミ基板などの特殊基板の設計/試作対応が可能
- 試作(基板製作、部品実装)は弊社が協力会社と連携し、短納期にて対応
(お客様は基板仕様の調整や実装指示などの手間が省けます。)
回路図CAD OrCADCaputre(Cadence) CR8000 Design Gateway(図研) 基板設計CAD CR8000 Design Force(図研) CR5000 Board Designer(図研)
| 基板名 | 概要 | 特徴 | 部品点数 基板仕様 |
| ウェアラブル 端末用基板 |
|
小型化、高密度 アンテナ 社内技術連携 |
約120点 4層ビルド |
| LANユニット 基板 |
|
大規模回路 高密度、高速信号 電気解析 |
約2180点 12層貫通 |
| 制御装置基板 |
|
大規模回路 大電流、大型基板 社内技術連携 |
約4090点 6層貫通 |
| GNSS通信 基板 |
|
アンテナ、高密度 高速信号 |
約400点 6層貫通 |
| センサ/無線 通信端末 |
|
小型化、アンテナ 社内技術連携 |
約210点 4層貫通 |
| 据え置き型 無線通信基板 |
|
小型化、高密度 アンテナ |
約1300点 6層貫通 |
| 高周波基板 |
|
高周波 社内技術連携 |
約250点 2層貫通 |
| 電源基板 |
|
高電圧、大電流 社内技術連携 |
約370点 4層貫通 |
| GPSモジュール基板 |
|
小型化、高密度 アンテナ 社内技術連携 |
約80点 4層ビルド |
| Zigbee モジュール基板 |
|
小型化、アンテナ高密度、特殊基板社内技術連携 | 約40点 2層貫通 |
| リモコン用 基板 |
|
小型化、アンテナ 高密度、特殊基板 |
約80点 4層ビルド |
| 操作装置基板 |
|
基板間干渉 | 約320点 4層貫通 |
| 通信機器基板 |
|
小型化、高密度 アンテナ、熱 |
約1050点 6層貫通 |
| Ethernet基板 |
|
高速信号、 電気解析、熱 社内技術連携 |
約530点 8層貫通 |
| インバータ用 基板 |
|
高電圧、大電流 | 約580点 8層貫通 |
| BGAモジュール基板 |
|
小型化、高密度 高速信号 特殊基板 |
約30点 10層ビルド |
| 半導体PKG 評価用基板 |
|
仕様検討 社内技術連携 |
約30点 2層貫通 |
| LEDフレキ基板 |
|
特殊基板 | 約3030点 2層フレキ |
| アンテナ モジュール基板 |
|
アンテナ 特殊基板 |
搭載部品なし 2層貫通 |
| EOL対応基板_事例1 |
|
維持設計 | 約480点 2層貫通 |
| EOL対応基板_事例2 |
|
小型化、低コスト | 約280点 2層貫通 |
① 熱解析を反映した設計事例
~熱解析の活用で、熱対策と基板制約を最適化~
近年の電子部品の小型化や高機能化に伴い、電子部品単体だけではなく、実装基板を含めた、熱設計が重要となっています。
熱解析(シミュレーション)を活用することで、熱対策を反映した基板設計が可能です。【部品の発熱イメージ】
実装基板上の発熱部品(電源IC)を想定した熱シミュレーション結果
温度分布
熱流束分布(熱の流れ)
![]() via数:0本 |
![]() via数:4本 |
![]() via数:16本 |
![]() |
大半は実装基板へ熱が伝わるため、実装基板での対策が効果的
パッケージ下のサーマルビアは、熱対策に効果大
部品下のvia 数のPKG 表面温度分布
部品下にviaを設けることで対策が可能ですが、部品形状や消費電力により、効果が変わります。
実装基板の設計制約(実装密度など)とトレードオフの関係があるため、熱解析を活用することで、最適な設計が可能です。また、周辺部品への熱温度分布の確認も可能です。
② 熱応力解析を反映した設計事例
~3Dモデルの非線形有限要素法シミュレーションを用いた
ランド径の最適化設計により、長寿命化のボトルネックを解消~電子機器の小型化に伴い、BGAなど小型部品の採用機会が増え、実装信頼性の重要度が増してきております。
特にBGAでは温度サイクルなどの熱衝撃に対して、部品側のランド形状や実装基板側のランド形状のバランスが悪いと、実装信頼性が低下します。(熱衝撃で半田ボール部にクラックが発生します)
基板設計時に応力シミュレーションを活用することで、実装信頼性を考慮した基板設計(ランド設計)を行います。
実装基板上のICパッケージ(BGA)を想定した構造シミュレーション結果
- 大学や研究機関向けにベアチップを用いたCOB(Chip on Board)の基板設計、BGAパッケージ設計や少量試作サービスを行っております。
- ご要求仕様を満足するよう、ベアチップのパッド配置のご提案や試作協力会社と連携し、ワイヤリング/基板設計、及び、試作製造を行います。
- チップ研磨、チップ積層、ポッティング、COB/SMT部品混在の試作が可能です。
- 簡単な接続仕様やポンチ絵からの回路設計/回路図作成も実施します。
【3段積層】 【異なるチップサイズの積層】
【チップオーバーハング実装】 【BGAパッケージ設計】
【関連リンク】
みなさん、こんにちは。第二技術部 電源設計課 電源設計第一ユニットの島村です。
今回は電源評価を行う際の考慮すべき安全対策の一つをご紹介します。
【関連リンク】
みなさん、こんにちは。電源設計課 渡邊です。
私は前回、【WTIブログ:ブレーカーの種類と役割】の中で、遮断器(ブレーカー)は、一般の家庭に設置している分電盤にもある、とお話ししました。
その役割は大別して「契約の順守(電流値)」=アンペアブレーカーと、安全の確保」=漏電ブレーカー・安全ブレーカーでした。そこで、今回は安全に関連したお話をしたいと思います。
電源設計課の道津です。当社ブログをご覧くださり誠にありがとうございます。
今回のブログでは当社のサービスの一つであるサブスク(サブスクリプション)エンジニアリングサービスの電源設計における利点をご紹介したいと思います。
【関連リンク】
みなさん、こんにちは。
第二技術部電源設計課の富永です。
今回が、2回目の登場になります。
前回のブログ『SiCデバイスを使って電源を高効率化してみました』では、SiCのダイオードについてお話しさせていただきましたので、今回はMOSFETについて、お話ししたいと思います。
(当社の「パワーモジュール」評価サービスはこちら/カスタム電源設計サービスはこちら)
みなさん、こんにちは。
電源設計課の坂東です。
前回はパワーコンディショナ(パワコン)についての説明とパワコン評価試験の概要、雷サージ試験についてお話しさせていただきました。
今回はパワコンの機能で重要な役割を担っている電圧検出回路について、お話しさせていただきます。
(WTIの電源設計サービスはこちらをご参照ください)
皆さん、初めまして、入社3年目の蘇明明です。
私は中国出身、大学の専攻は情報システムでしたが、“電気回路設計”に憧れ、この会社に就職しました。
現在は、電源設計課に所属しており、日々電気回路の勉強しながら、業務に携わっている毎日です。
(WTIの電源設計サービスはこちらをご参照ください)