みなさん、はじめまして。入社1年目 第一技術部 構造設計課の中村です。
私が構造設計課に配属されて半年が過ぎました。構造設計課は大きく分けて、シミュレーション（熱、応力）と機構設計があり、私は熱シミュレーションを担当しています。
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こんにちは。第一技術部システム設計課の熊谷です。
前回のブログでは屋外でのRTK-GNSS（Real Time Kinematic- Global Navigation Satellite System）受信機を用いたcm級高精度測位についてのお話をさせていただきました。
何年か前の日曜TVドラマでもトラクターの自動運転が出てきましたが、農機や重機などの屋外測位だけではなく、倉庫内や工場内でのフォークリフトやAGV（Automatic Guided Vehicle：無人搬送車）などの位置検出も作業効率改善のため、ニーズが高まっています。
「熱課題」簡易診断サービス ～放熱設計を始めるなら開発初期から！～
WTIでは、開発初期の構想段階で熱的課題を診断し、設計手戻りによる時間や費用の無駄をなくすための「熱課題」簡易診断サービス（費用は10万円～）をご提供しております。必要な情報（入力情報）をご提供いただいてから基本3営業日で診断結果をご回答いたします。
開発過程における熱的対策の課題
電子・電気製品や電源機器の小型化・高性能化に伴い、製品内部で消費する電力（発熱量、発熱密度）が増加しており、熱的な課題に対する対策の重要性が高まっています。
しかし、熱的対策の重要性の一方で、以下のような開発上の問題は依然解消されていません。① 熱的課題は試作評価しないとわからない
製品開発の設計段階では、まずは回路設計が優先され、熱的な課題は試作品の評価段階で実際に回路を動作させて初めて問題が顕在化することが珍しくありません。 しかも対策は経験と勘を頼りに取り組むことが多いため、対策・評価の繰り返しに時間を費やすことになります。
② 熱的課題の対策は開発後半になるほど不利
熱的課題への対策は①項の理由から開発の後半で取り組む傾向が多いのですが、対策の時期が開発後期になるほど対策の自由度が限定され、割高な放熱対策や大幅な設計手戻りを余儀なくされる場合があります。
このような熱的課題に対しては、開発初期の構想段階で熱的課題の有無を診断（どの程度の温度上昇が見込まれるかを予測）して放熱設計の方針決めを行うことが大切です。
「熱課題」簡易診断サービスの内容
開発初期の構想段階で製品仕様が決まる前にいくつかのインプット情報（筐体サイズ、換気有無、消費電力、目標温度、等）をご提供いただきます。ご提供いただいた情報に基づき、筐体表面温度、内部空間温度、発熱部品温度などがどの程度上昇するかを計算します。ご報告までのリードタイムは、必要な情報（入力情報）をご提供いただいてから基本3営業日です。
計算で得られた結果に基づき、熱課題の有無およびワンポイントアドバイス※をご報告いたします。
※製品成立可否、製品サイズや放熱方針（ファンやヒートシンクの要否等）の妥当性など
本診断結果をお客様の放熱設計に対する方針決定の参考情報としていただき、その方針に基づき設計を具体化されることで、割高な放熱対策や大幅な設計手戻り低減に寄与します。 ただし、以降の設計の具体化内容によっては、診断部位の温度は変動することがございます。WTIでは、設計具体化過程での詳細な熱解析サービスもご提供しておりますので、合わせてご活用ください。
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《技術コンサルティングのご案内》 WTIは、熱・応力解析のコンサルサービスを「テクノシェルパ」のブランド名で行っております。 以下のようなお悩み・ご要望にお応えします。
詳しくは「テクノシェルパ」の熱・応力解析コンサルサービスのページをご覧ください。 |
【関連リンク】
《WTIブログ》
- 製品の熱マージンがもうない！正しく予測するには半導体を知る必要がある
- 2017年度インターンシップの受入を終えて
- 温度変化で発生する熱応力は、想像以上に大きい
- 2018年度 1DAYインターンシップ実施中♪
- 半導体パッケージの実装信頼性評価に向けて ～破断個所を特定するデイジーチェーンサンプル～
- シミュレーション結果のフィードバック先は機構設計
《社長ブログ（シミュレーション関連）》
※※ お役立ち情報のご請求はこちら ※※
【当ページ関連の資料タイトル】
- 「半導体パッケージの熱抵抗測定技術」
- 「応力シミュレーション事例
WTIの技術、設備、設計/開発会社の使い方、採用関連など、幅広い内容を動画で解説しています。
みなさん、こんにちは。第一技術部の赤谷です。
前回のブログ「非同期入力はメタステーブル対策が必要」では、非同期信号の入力タイミングによっては、メタステーブルが発生し不具合を起こす可能性について解説しました。
今回は、そのことに関連しFPGAの設計ではタイミング検証が極めて大事であることをお伝えしたいと思います。（当社のFPGA設計受託サービスはコチラ）
株式会社Wave Technology 営業部です。
「電磁気学は苦手」と感じている人はおられませんか？
理系であれば高校の物理でも初歩レベルを学習しますし、大学で電磁気の授業を受けた人も少なからずおられるはずですが、電磁気を苦手と感じている人は少なくないようです。
電磁気の苦手意識を克服し、むしろ面白く感じるためには、数式をイメージで捉えることも大切なことだと思います。そのことをガウスの定理を使って、今回ご紹介させていただきますね。
【ガウスの定理】積分形の意味をイメージしてみましょう
ガウスの定理の積分形は、以下の式で表されます。
∲s E・dS =q/ε0 （１）
今回の提案は、この式の意味を以下のようにイメージしてみましょうということなんです。
① 電荷は電気力線を出す
② 電荷qが出す電気力線の本数はq/ε0である
③ 単位面積当たりの電気力線の本数が電界である
④ 電荷から出た電気力線は、無限遠、又は、反対電荷に向かって伸びる
（電気力線の矢印の向きは、プラス電荷→マイナス電荷/無限遠、無限遠→マイナス電荷）
以上のイメージを使って、図１を眺めてみましょう。
電荷qがガウス面Sの中にある場合のイメージ
図１. 電荷qがガウス面Sの中にある場合
図中に電荷qがありますので、この電荷が出す電気力線の本数は、上記①、②より、q/ε0 本となります。
それではここで質問です。
Ｑ： ガウス面Sを貫通する電気力線を数えたら、何本になるでしょうか？
Ａ： ②より、もちろん、q/ε0 本ですよね。
以上で、ガウスの定理の説明がすべて終了しました（笑）
あっけなく終わってしまいましたので、もう少し詳しく見ていきましょう。
上記の質問の「ガウス面Sを貫通する電気力線を全部数えたら」が式（１）の左辺で、その答えの「q/ε0 本です」が、式（１）の右辺なのです。
左辺でやっていることは、任意のガウス面Ｓ上での電界の面積分ですよね。
一方、③より、電界は単位面積当たりの電気力線の本数です。
ということは、∲s E・dS が表わしていることは、ガウス面上の単位面積当たりの電気力線の本数を面積積分しているということ、つまり、電荷から出ている全ての電気力線の本数を数えているのです。
そして、電荷qが出す電気力線の本数は、q/ε0 本ですので、それが（１）の右辺になっているということなのです。
左辺で電気力線の本数を数えて、右辺がその本数の答え、というただそれだけの式です。
もし、電荷qが出した電気力線のうち、ガウス面内に留まるものがあった場合は、こうはいきませんよね。そうなれば、電気力線は全て数えたことになりませんから。
でもご安心ください。それはありません。
電荷から出た電気力線は、無限遠、又は、反対電荷に向かって伸びていく(④)ことを考えれば、電荷qから出た電気力線の全てがガウス面Sを貫通することは明らかです。
ここまでわかったところで次に、以下の図のような場合、式（１）はどう表現されるのか？ そして、電気力線で考えるとどうなるのか？ 皆さんで考えてみてくださいね。
電気力線を出す電荷がガウス面の中になければどうなるのか、ということですよ。
電荷qがガウス面Sの外にある場合のイメージ
図２．電荷qがガウス面Sの外にある場合
【ガウスの定理】についてイメージできましたでしょうか？
今日はこの辺で。
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当社では、テクノシェルパのブランド名称で、実践的な電気・電子に関する講座を開催しています。
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電源設計課の道津です。
こんにちは。WTI 第二技術部 カスタム技術課の白濱です。
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みなさん、こんにちは。
こんにちは。電源設計課の久保です。第２回目の投稿となります。
立派なエンジニアを目指して、引き続き電源設計の技術習得に奮闘しています。前回のブログでは、勉強中だった位相補償に関するお話をさせていただきました。難しい内容でしたので、わかりづらい箇所もあったかと思いますが、その後更新された「位相補償が解れば電源の発振なんて怖くない」も併せて見ていただくと、位相とゲインが電源回路の安定動作に必要であることがより詳しく理解いただけるのではないかと思います。