新しいオリジナルのEN6363QI集積回路

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Intel EN6363QI PowerSoC DC-DC 降圧コンバータは、電力密度と変換効率の優れた組み合わせを実現します。このコンバータは、パワー スイッチ、インダクタ、ゲート ドライブ、コントローラ、および補償を小型の 8 x 8mm QFN パッケージに統合しています。EN6363QI コンバータは、優れた FIT レートを備えた低リスク ソリューションを提供し、ディスクリート電源ソリューションと比較してシステムの信頼性を向上させます。このコンバータは、最大 96% の優れた変換効率を実現します。このコンバータの基本的なアプリケーションには、スペースに制約のあるアプリケーションや 5V/3.3V バス アーキテクチャが含まれます。

電源とは何ですか?

産業革命以来、人口の増加と文化の拡大に伴い、電力の需要が高まってきました。電気を使って仕事ができるようになったことで、テクノロジー、コミュニケーション、仕事、そして社会全体に革命が起きました。電球から家庭の冷暖房、食品の保管や輸送、技術機器に至るまで、今日の世界は電気で動いています。しかし、現在電気に依存しているすべてのデバイスやシステムに社会がどのように電力を供給するかという点では、根本的な課題が残っています。電気を必要とする物体やシステムは、電源。

このレッスンでは、電源とは何か、また電子世界に電力を供給するために今日使用されているさまざまな方法と電源について説明します。このレッスンでは、今日の世界における数種類の電源とそのさまざまな用途についても説明します。

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電源の定義

A電源は、電力を必要とするデバイスのエネルギー需要を満たすために、エネルギーの出力を供給および変更するデバイスです。さまざまな方法で生成される電力は、出力の要件を満たすように調整する必要があります。多くの場合、入力電力量は日常使用には大きすぎます。

電気を水、電気が通るワイヤーをさまざまなサイズのホースと考えるとわかりやすいでしょう。施設で発電される電力は、大きなホースを川につなぐようなものです。電話の充電、トースターの稼働、さらには照明のスイッチを入れるために使用される電力には、大幅に小さいホース サイズが必要です。電源はホースアダプターによく似ており、供給できる電力の量を変更します。

電気の測定にはいくつかの異なる測定単位が使用されており、電気が世界中の機器にどのように電力を供給するかを議論する際には、その違いを理解することが重要です。電気は、単に電子が伝導電流とともに流れるものです。電気を説明するには 3 つの単位が一般的に使用されます。振幅、またはアンペア (A) は、存在する電気の量を表す基本測定単位を指します。ボルト(V) は、通常は銅線の形の導電性材料を通過する電気の速度を表します。ワット電気が流れる速度を表します。1 ワットが 1 ボルトの速度で導電性材料を流れるとき、それは 1 アンペアに相当します。

電源

庭のホースが水源を必要とするのと同じように、電源装置が機能するには電力源が必要です。の定義電源、またはエネルギー源は、電気を生成する方法です。電源はいずれかを変換します機械的または化学エネルギーの中へ電気エネルギーこれは、デバイスの回路によってそのデバイスに電力を供給するために使用されます。現在、電気を生産する方法はいくつかあり、それぞれの方法で使用される資源の持続可能性によって分類されています。

電源の種類

再生不可能な資源化石燃料の使用など、人間の平均的な生涯では自然には補充されない資源を使用します。化石燃料には原油、天然ガス、石炭が含まれ、さまざまな方法で燃焼させて電気を生成します。化石燃料の生成プロセスは数百万年にわたって行われるため、化石燃料は再生不可能であると考えられています。化石燃料は、恐竜が地球上を歩き回る前から生息していた古代の植物や動物の残骸が分解され、化学的に変化したものから作られます。これらの生物の遺体は死後、何百万年もの堆積物と水の下に埋められ、圧縮され、化学的に石油、天然ガス、石炭に変化しました。化石燃料をさらに生産するには何百万年もかかるため、それらの使用は有限な資源であり、最終的には枯渇します。

再生可能な資源水力、風力、太陽光など、自然にすぐに補充される資源を利用します。これらのエネルギー資源は、それぞれ水、風、太陽のエネルギーを利用して発電します。バイオメカニカルパワーは比較的新しい再生可能資源で、人間の動き（徒歩または自転車）を利用して歩行時に機械的に発電するもので、バッテリー電源に代わる有望な用途があります。原子力発電も核反応を利用して発電するもう一つの電源であり、化石燃料の使用よりも持続可能です。しかし、原子力は依然として適切に処分しなければならない有毒廃棄物を生成し、燃料源として有限資源であるウランを使用します。

電池一種の電源にもなりえます。バッテリーは、回路を通ってバッテリーの一端から次の端まで電子の流れを引き起こす一定の速度の化学反応に依存しています。回路内を電気が流れると、この電子の流れがデバイスに電力を供給します。電力量、バッテリーの持続時間、およびその変化のしやすさは、化学反応に使用される特定の材料によって異なります。一般に電池内には強酸性の物質が使用されており、その物質内で起こる化学反応により電気が発生します。バッテリーは、自動車、ボート、電話、懐中電灯、ラップトップなどのデバイスなど、グリッドに接続された電源に接続されていないデバイスに電力を供給します。

電源はどのように機能しますか?

通常、グリッドに接続された電源装置は、発電施設から電力を供給します。上述の再生可能資源や非再生可能資源など、発電に使用される資源は数多くあります。発電するために資源を燃やすと、水を加熱して蒸気にし、その蒸気がタービンに送られてタービンを回転させます。このタービンは、銅線のコイル内の磁石を回転させるシャフトに接続されています。機械式とか、運動的な、電子が磁石から銅線に飛び移ると、回転シャフトのエネルギーが電気エネルギーに変換され、安定した電気の流れが生成され、鉄筋に運ばれます。

水力や風力などの再生可能資源は、タービンを回すための機械エネルギーを源自体が提供するため、タービンを回すために蒸気を必要としません。太陽光発電は電気を生成する点が少し異なり、ソーラーパネルを使用して光エネルギーを収集し、パネルの各セル内で電気エネルギーに変換されます。

電気が生成されると、家庭用コンセントに対応できるように電圧を変更する一連のコンポーネントを通過する必要があります。生成される電力は次のように説明されます。AC交流とは、電気が波のように双方向に流れ、プラスとマイナスの電流が交互に流れることを意味します。処理が完了すると、電力はDC(直流) モード。正または負のいずれかであり、電気回路に理想的な安定した速度で流れることを意味します。この変更プロセスには次のコンポーネントが含まれます。

• トランスフォーマー:住宅ではより低いレベルの電力が必要となるため、変圧器は電力のワット数を高いレベルから低いレベルに下げる役割を果たします。変圧器は通常、高電圧の AC 電力を降圧して、AC 電力の電圧を下げます。
• 整流器:整流器は、AC 電力を DC 電力に変換するために使用されます。出力電圧は全波 DC 出力になります。整流器はスプリッターとして機能し、交流電力の正と負の交互の波を正または負のエネルギーの安定した流れに分離します。家庭用コンセントに対応するにはさらに改造が必要です。