★目次
○プロローグ パワー・エレクトロニクス用半導体デバイスの重要性
■ コラム 次世代DVD実現のキー・デバイス…GaN紫色半導体レーザ・ダイオード
◎スイッチング素子としての応用面から見た
○第1章 パワー・エレクトロニクス用半導体の性能指標
■ パワー・デバイスの性能指標
■ スイッチング・デバイスの性能指標
■ 簡単なパワー回路での性能指標の重要性の確認
■ スイッチング損失が重要なパワー回路の例
■ コラム スイッチングと増幅の違い
◎パワー・デバイスの動作原理を理解するために
○第2章 半導体デバイスの基礎知識
■ エネルギー・バンド理論による金属/半導体/絶縁体の区別
■ 真性半導体と外因性半導体
■ 半導体内での電気伝導
■ キャリアの生成・再結合
■ 金属-半導体接合
■ pn接合
■ JFET構造
■ MOS構造
■ HEMT構造
■ パワーMOSFETの断面図の読み解きと動作特性
■ パワーIGBTの断面図の読み解きと動作特性
◎パワー・デバイスで最も重要な性能指標
○第3章 耐圧とオン抵抗のトレードオフ
■ 半導体の絶縁破壊の基礎~なだれ破壊とツェナー破壊
■ 単純なpn接合ダイオードの解析
■ Siユニポーラ・リミット
■ ワイドギャップ半導体
■ コラム 別の方法でSiユニポーラ・リミットを越える~超接合のコンセプト
◎温度が高くなるとどのようなことが起こるのか
○第4章 動作可能温度を決める要因
■ 温度が高くなると起こること
■ 半導体のキャリア密度の温度変化の解析
◎材料開発の歴史から今後の展望まで
○第5章 SiCパワー・デバイスの開発状況
■ SiC材料開発の歴史と現状
■ いろいろな結晶構造のSiC
■ SiC SBDはすでに商品化,いよいよ普及段階
■ SiC MOSFET…次世代パワー・デバイスの最本命
■ SiC JFET…ノーマリ・オンだが実力は素晴らしい
■ SiC BJT…BJTのリベンジなるか?
■ SiC PiNダイオード,SiC IGBT…過去に類を見ない究極の超高耐圧パワー・デバイス
■ 今後のSiC
■ コラム 宝石としてのSiC
■ コラム MOSFETに関しては3C-SiCにチャンス
■ コラム ワイドギャップ半導体は日本発!
◎次世代パワー・デバイスの本命となるか
○第6章 GaNパワー・デバイスの開発状況
■ GaN材料開発の歴史
■ GaNパワー・デバイス
■ HEMTのノーマリ・オフ化
■ GaN/Siパワー・デバイス…Siに迫る低コスト
■ 今後のGaN
○Appendix SiC MOSFETのスイッチング動作
■ SiC MOSFETの素子の電圧-電流特性
■ ゲート駆動回路
■ スイッチング動作
●GE Articles
◎シリコン・カーバイド半導体によるアプリケーション
○SiC JFETで作るオーディオ・アンプ
■ 使用するFETの特徴
■ ノーマリ・オン型FETの応用
■ 実用アンプを構成する
■ SiC JFETステレオ・アンプの特性
■ コラム 理論効率
◎高効率で低ノイズな電源回路を実現できる
○PFC機能を備えたLLCコントローラIC PLC810PG
■ LLC制御IC PLC810PG
■ PLC810PGのLCDテレビへの応用例
Appendix-A オン・セミコンダクターのLLC電源
Appendix-B フェアチャイルドのLLC電源
Appendix-C NXPセミコンダクターズのLLC電源
Appendix-D STマイクロエレクトロニクスのLLC電源
Appendix-E テキサス・インスツルメンツのLLC電源
◎切り忘れ防止,タコ足による過電流検出,待機電力チェック
○無駄減らし効果が目に見える三つの消費電力メータ
■ テーブル・タップ用電力メータAの製作
■ 0.1W精度で測れる液晶ディスプレイ付き電力メータ
■ 無線で飛ばしてロギングする大電力測定型
■ Supplement 電力メータAのMSP430のソフトウェア
■ コラム1 警告!電力測定は危険がいっぱい
■ コラム2 市販の消費電力メータ
■ コラム3 電力を高精度に測定できるA-Dコンバータとは