■ 入力部の電源保護

入力部では、過電圧（OV）や低電圧（UV）に対する保護、電流制限、突入電流の制限、逆電圧に対する保護が必要です。また、供給元の電力に余裕がない場合は、過剰な入力を防ぐための電力制限が求められます。

複数電源を使用するシステムでは、ORingや冗長化によって電源を切り替えます。このとき、高電圧の電源から低電圧の電源への逆流を防ぐために、逆電圧保護が重要となります。

■ 出力部の電源保護

出力部では、過負荷やコネクター上の短絡に対する電流制限、高電圧のレールへの短絡に備えた逆電圧保護が求められます。複数系統に電力を供給する場合は、配電を制御するために、負荷スイッチ、ORing、電力制限が必要となります。

こうしたさまざまな保護が、電源システムの安全性や信頼性を高めるために不可欠です。

■ 電圧

入力電圧は、落雷やヒューズの溶断、静電気、外部要因での短絡などによって、正常範囲を超えることがあります。

■ 電流

電流に関する障害には、過負荷や短絡があります。過負荷はシステムの能力を超える動作が求められた場合に発生し、短絡は部品の欠陥や誤操作によって起こります。短絡の発生は、基板の致命的な損傷や発火につながる可能性があります。

■ 温度

通常、システムが適切に設計されていれば、温度に関する障害は発生しません。しかし、過負荷の継続やファンの故障、吸気口や排気口の閉塞、エアコンの故障などが原因となって、想定温度を超えることがあります。

これらの障害は頻繁に発生するため、設計時の考慮が不十分だと、検証段階でテストケースをクリアできなくなる可能性があります。また、運用中にダウンタイムを引き起こす原因にもなります。トラブルを未然に防ぐためには、電圧・電流・温度のさまざまな障害に対応できる保護機構が必要です。

■ 稼働時間の増加

あらゆる障害から電源システムを保護できるため、稼働時間を増加できます。また、ヒューズが壊れることで回路を遮断していた従来の構成とは異なり、eFuseはFETのオン・オフによって回路を遮断します。部品交換が不要で、繰り返し使用できるため、迅速に復旧でき、ダウンタイムを削減できます。自動復帰機能を備えたeFuseであれば、異常が解消された時点で自動的にアプリケーションの動作を再開することも可能です。

■ 設計効率の向上

保護機能を1チップに集約できるため、設計の簡素化や部品削減に有効です。小型化や開発工数の削減も無理なく実現できます。

■ 信頼性と品質の向上

UL規格やIEC規格などに準拠したeFuseを選択することで、安全性要件にスムーズに対応できます。信頼性や品質を効率的に高めることが可能です。

eFuseを活用することで、小型化、短納期、コスト削減といった開発要件に対応しながら、安全性や信頼性を確保し、稼働時間の向上を実現できます。

● 最大75Vの高電圧に対応し、幅広いアプリケーションで活躍

3V～75Vの広い入力電圧範囲に対応。12V系・24V系から、48V系・54V系といった高電圧アプリケーションまで幅広く活用できます。高電圧化が進むデータセンターや、産業用オートメーション、モーション制御などの用途でも採用されています。

● 1チップに保護機能を集約し、ソリューションサイズを65％以上も削減

1チップに豊富な保護機能を備えており、ディスクリート構成と比べて、ソリューションサイズを65%以上も小型化できます。例えば、FET内蔵、電流検出、サーマルフォールドバック、電力制限、電流監視、GND喪失保護、外部FETを駆動する統合ゲートドライブなどを搭載しています。

● 出力電圧クランプにより、コンデンサーを90％以上も削減

プログラム可能な出力電圧クランプ機能を内蔵しています。これにより、電圧変動を吸収させるコンデンサーの数を90％以上も減らすことが可能です。大幅な部品削減とソリューションの小型化に貢献します。

● PMBusインターフェース対応で、柔軟な設計が可能

PMBusインターフェースに対応しており、電圧・電流のリアルタイム監視や、電流制限モードの選択、突入電流制限や短期過電流保護などの柔軟な設定が可能です。障害発生時の原因分析も、外付けの監視用デバイスを追加することなく、PMBusインターフェースを利用して実施できます。