Semiconductor
半導体
uPI Semiconductor
パワーマネジメント（電源管理）やMOSFETに非常に強い、台湾の高性能アナログ半導体メーカーです。
大電流・高効率な電源管理技術をコアに、計算能力が進化する現代の回路設計を足元から支えるアナログ半導体メーカーです。
当社はuPI Semiconductor社製品の供給だけでなく、発熱や基板スペースの制限が厳しい大電流回路設計に対し、最適なパワーデバイス選定と熱設計の技術サポートを提供します。
※国内での技術サポート・品質管理はJPDラボ株式会社と連携しています
- 主な取扱製品
- パワーマネジメントIC（PMIC）、マルチフェーズPWMコントローラ、DrMOS、各種Power MOSFET、ロードスイッチ
- 優れた熱特性
- 計算処理の負荷変動が激しい環境でも、極めて安定した電力供給と省電力を実現する高密度・高効率設計技術
- 超小型パッケージ
- PC・GPU・サーバー、ネットワーク機器、産業用マザーボード、バッテリー駆動機器
次世代の高電力密度設計へ。
uPI社 GaNドライバー IC シリーズ
uPIのGaNドライバーICが、電源回路の「超小型化」「高効率」と「低発熱」を実現。
従来のシリコン（Si）MOSFETの限界を超える次世代パワー半導体「GaN（窒化ガリウム）FET」が小型、高効率、低発熱の特長からチャージャー、AI データーセンター、ロボットへと広く応用されてきています。そのGaN FETの性能を安全に引き出すuPIの「高速GaNドライバーIC」。
uPI社が提供するGaNドライバーICが、高周波・大電流化が進む電源設計の課題をクリアします。
主なラインナップと技術的特徴
1. 小形・高精度 GaNドライバ シリーズ
GaN FETの超高速スイッチング性能を安全かつ100%引き出すための専用駆動ICです。
- 高速伝搬遅延・高精度マッチング：ナノ秒単位の制御により、デッドタイムを最小化し効率を最大化。
- 強力なゲート駆動能力：理想的なゲート電圧を安定して供給し、誤点弧（プロテクション不足による破損）を防止。
- 高dV/dt耐性：高速スイッチング時の激しいノイズ環境下でも、誤動作のない高い堅牢性を確保。
シリーズにはシングルドライバ、ハーブブリッジ向けドライバを用意。
ハーフブリッジ型ドライバにハイサイドスイッチ耐圧が80V,100V,120Vの各製品を用意。
これによりより広範囲な入力電圧に対応できます。
回路設計者がuPI社製GaNドライバICを採用する3つのメリット
メリット1 ― スイッチング周波数の高周波化（MHz駆動）
高速スイッチングが可能なGaN FETをMHｚ級の周波数でドライブ可能です。これにより回路内のインダクタ（コイル）やコンデンサなどの受動部品を劇的に小型化。電源ユニット全体のサイズを大幅に縮小可能です。
メリット2 ― システム効率の向上と低発熱化
GaNドライバの高速スイッチング、大きいSINK電流性能(uP1970 : 8A)によりGaN FETのスイッチング損失が低減でき、システムの熱発生を抑制。ヒートシンク（放熱板）の小型化・削減が可能になり、トータルコスト（BOMコスト）の削減に寄与します。
メリット3 ― GaNFETの破壊防止
エンハンス型GaN FETのゲート破壊電圧は6～7VとSi MOSに比べて低く、既存のMOS/IGBTゲートドライバではゲート破壊電圧を超えシステムの安全性が保てません。uPIのGaNドライバーはハイサイドドライバへの電源供給にはブートストラップ方式を採用しています。ブートストラップ充電機構は、スイッチングのデッドタイム中にブートストラップ・コンデンサが過充電されるのを防ぐよう設計されており、これによりGaN FETのゲート・ソース間電圧が最大定格を超えるのを防止し、GaN FETのゲート破壊を防ぎます。
主要ターゲット用途
- データセンター・AIサーバー用電源（AC/DC, DC/DC）
- 高密度USB-PD急速充電器・アダプター
- 産業用高効率パワーモジュール
- 通信インフラ・5G基地局用電源
Si（シリコン）の限界を超える。
uPIの高速GaNドライバが、「システム高効率化」と「小型化」を両立。
高性能なGaN FETのポテンシャルを100%引き出す、uPI社製の専用ハーフブリッジ・ゲートドライバ。低損失・高速スイッチング制御により、電源やモータ駆動制御の劇的な小型化と高効率化を実現します。
3相PLDCモータードライブ応用例
Si MOSFET vs GaNソリューション 性能比較
GaN FETとSi MOSFETの性能比較
横にスクロールできます。 【GaN採用時の注意点と弊社のサポート】
パラメータ / 特性
従来のSi MOSFET
最先端のGaN FET
GaNの優位性・設計メリット
耐圧 (VDS)
100V
100V
同等耐圧ながら圧倒的な高性能
駆動電流
◎ (〇)
〇 (△)
実用上十分な駆動能力を確保
高速スイッチング特性
△
◎
高周波駆動（MHz帯）による周辺部品の小型化
*スイッチング性能指数 (RDS(ON) x Qg比) 1
1
0.1
導通損失・ゲート駆動損失を1/10に低減
*スイッチング速度比 2
1
10
10倍の高速スイッチングに対応
*逆回復電荷 (Qrr) 3
300nC
0nC
構造上、逆通電時の電荷蓄積が「ゼロ」で高効率
※1、※2：Si MOSFETを「1」とした場合の性能指数比
※3：GaN HEMTはドレイン-ソース間に寄生PN接合を持たない構造のため、逆回復電荷は「0」となります。設計者への技術的アプローチ（技術商社としての提案）
GaN FETはその優れた特性の反面、ゲート・ソース間定格電圧（VGSS）が「+5V」程度と非常に低いため、精密にコントロールできる専用のゲートドライバーが不可欠です。
弊社では、uPI社製の最適なドライバー（uPI1966E/uPI1969）とGaN HEMTの組み合わせ・マッチング検証や、繊細な基板レイアウト、熱設計に関する技術サポートをワンストップでご提供いたします。
トレックス・セミコンダクター株式会社（TOREX）
超小型・超低消費電力の電源IC専門メーカー
バッテリの長寿命化や機器の小型化に不可欠な、高性能アナログ電源IC（DC/DCコンバータ、LDOレギュレータ等）に強みを持つ日本の専門メーカー。
小型・低消費電力を徹底的に追求した、世界屈指のアナログ電源IC専門のメーカーです。
IoTデバイスや車載機器、産業機器向けに、回路設計の省スペース化を実現する最適な電源ソリューションを提案します。
- 主な取扱製品
- DC/DCコンバータ、LDOレギュレータ、パワーMOSFET、リチウムイオン電池充電ICなど
- 最大の強み
- 回路設計の「超省スペース化」とバッテリの「超長寿命化」を実現する低消費電力・高効率技術
- ターゲット用途
- IoT機器、ウェアラブル、車載、産業機器、スマートフォンなど当社はトレックス社との強固な連携のもと、お客様の回路設計における電源の課題（発熱・サイズ・ノイズなど）を解決する最適なデバイス選定と技術サポートを提供いたします。
AMD Xilinx（旧ザイリンクス）
プログラマブル・ロジックのパイオニアであり、ハードウェアの柔軟性と圧倒的な計算処理能力を両立させる世界最高峰の半導体メーカーです。
- 主な取扱製品
- FPGA（Versal、UltraScale+、Zynqシリーズ）、各種開発ツール・IPコア
- 最大の強み
- 設計後でも回路構成を最適化できる「柔軟性」と、AI推論や高度な画像処理をリアルタイムでこなす「超高速・低遅延処理」
- ターゲット用途
- 産業用ロボット、FA機器、メディカル、車載（AD/ADAS）、防衛、通信インフラなど
当社はAMD Xilinx製品の豊富な選定実績をもとに、複雑化するFPGA設計におけるデバイス選定から、周辺回路・電源の整合性、熱対策まで、回路設計者様の開発リスクを低減する包括的な技術提案を行います。
Microchip Technology Inc.
マイコンからアナログ、無線、セキュリティまで、組み込みシステムに必要なあらゆるデバイスをワンストップで提供するグローバルリーダーです。
- 主な取扱製品
- 8/16/32ビットマイコン（PIC、AVR、SAMシリーズ）、産業・航空宇宙向けFPGA、アナログ・インターフェースIC、メモリ、セキュリティデバイス
- 最大の強み
- 他社に類を見ない「長期供給プログラム（製品の原則非ディスコン方針）」と、無償かつ強力な統合開発環境（MPLAB X IDE）による高い設計柔軟性
- ターゲット用途
- FA・産業自動化機器、車載ボディ制御・インフォテインメント、スマートメーター、医療機器、IoTエッジデバイス
当社はMicrochip社の広範な製品ポートフォリオを活かし、お客様のシステム全体を最適化する「ワンストップな部品選定提案」を行います。周辺回路の共通化や、長期安定供給のご相談もお気軽にお寄せください。
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