アナログ・デバイセズ　60周年企画　Vol.2　出力コンデンサを最大75％削減　車載電源システムの新潮流　48V化をトータルで支援

クルマの電源システムを、現在主流の12V系から48V系に置き換える動きが活発化している。
電子化や知能化を背景に、ECU（電子制御ユニット）や補機の電力が増大していることが大きな要因であり、48V化によって供給電流を4分の1に減らし、電源ケーブルの細線化や軽量化を図る狙いだ。アナログ・デバイセズは、ハイブリッド降圧コントローラや、MAXQ™パワー・アーキテクチャを通じて、48V化をトータルでサポートする。

　クルマ1台あたりが消費する電力は、電子化や知能化が進むに連れて増大の一途を辿っている。「ECUに搭載されるSoC（プロセッサ）の高性能化も一因に、車両全体のピーク電力は数kWにも達しています」と、アナログ・デバイセズでオートモーティブ向け電源ソリューションを統括するWarren Tsai氏は説明する。

石井氏
アナログ・デバイセズ
オートモーティブ・
パワー・ソリューションズ
ジェネラル・マネージャー
Warren Tsai 氏
（ウォーレン・ツァイ）　

　ただし、乗用車で主流の12Vで大電力を供給するには太いケーブルが必要で、ハーネスの重量が増えることで、配線作業の負担やコストも上がってしまう。

　そこで近年、提案されているのがバッテリ電圧の48V化だ（図1）。同じ電力を供給する場合、12Vに比べて4分の1の電流で済み、細くて軽量なケーブルを使える他、配線スペースの削減によってキャビンを広くできるのがメリットだ。また、電圧の高さも、電動パワー・ステアリングなどの補機の高出力化にメリットをもたらす。さらに、ソフトウエアで機能を実装するSDV（ソフトウエア定義型自動車）の実現に向けて、高性能なSoCを用いたゾーン（ゾーナル）・アーキテクチャが進んでいるが、48Vなら各ゾーンECUやセントラル・コンピュータに十分な電力を供給できる。

図1
自動車のバッテリ電圧の48V化の背景になっている自動車のトレンドと、アナログ・デバイセズの代表的なテクノロジー。

　アナログ・デバイセズでは、48V化を中心とした電源系の進化に取り組んでいる。出力コンデンサを削減する「MAXQパワー・アーキテクチャ」、EMIノイズを大幅に抑えた「Silent Switcher®」、バッテリの充電状態や劣化状態を正確に推定するEIS（電気化学インピーダンス分光法）やBMS（バッテリ・マネジメント・システム）、機能安全規格であるISO 26262への対応、ビデオやイーサネットなどの各種車載バス（A²B™、E²B™、GMSL™）、5V信号で制御可能な「SiC Smart Switch」などのテクノロジーを、トータルで提案する。