熱対策 最新技術動向 ～回路と機構両側面からの放熱アプローチ、設計と対策、不具合事例と熱シミュレーション～【LIVE配信・WEBセミナー】

セミナー趣旨

■本セミナーの主題および状況

★ICT/IoT機器の増加に伴い、半導体の高性能化で発熱が増加し熱対策が重要となっています。ソフト制御は性能低下の懸念から回避傾向があり、基板・回路設計や機構・構造設計でのハード面対策が顧客満足度向上に直結します。最新の放熱材料や断熱技術を活用した提案も解説し、電子機器の熱設計を理論・設計技術・材料選定・不具合事例・CAE解析まで一貫して学べ、設計現場で即役立つ“熱設計の実践力”を身につけられる講座です。

■注目ポイント

★熱の三原則と電子機器の熱設計トレンドについて学習、習得できる！

★回路/基板による熱設計と対策、回路 不具合事例について学習、習得できる！

★発熱（温度）の確認、実機での計測と気を付けるべきポイントについて学習、習得できる！

★構造熱設計の勘どころについて学習、習得できる！

★熱構造設計に起因する不具合事例について学習、習得できる！

★熱シミュレーション（CAE）について学習、習得できる！

【講演主旨】

　近年、ICT/IoTなどの電子基板を搭載する機器が増加しています。もちろん、これまで基もデバイスや家電にも基板が組み込まれています。そして現在、これらの電子基板は、半導体が高性能化し熱の発生量が増えており、熱対策がますます重要となっています。熱対策には機構設計、回路設計、ソフトウェア設計の各段階で対策を講じることができますが、ソフトウェア制御が必要な場合、性能に影響を及ぼす可能性があるため、できる限り回避する傾向があります。ハードウェア面における熱対策を考慮することは、顧客満足度を向上させる手段と言えるでしょう。
　私たちは、ハードウェア面における熱対策として、基板/回路設計の視点と機構/構造設計の視点から、熱の取り扱い方を提案させていただきます。特に、放熱を促進する設計や材料など、最新の技術動向や放熱性を最大限に活用するための断熱の要素を組み込む提案についても解説します。

習得できる知識

・熱の三原則と電子機器の熱設計トレンド
・回路/基板による熱設計と対策、回路 不具合事例
・発熱（温度）の確認、実機での計測と気を付けるべきポイント
・構造熱設計の勘どころ、構造熱設計に起因する不具合事例
・熱シミュレーション（CAE）

セミナープログラム

会社/講師紹介

1　熱の三原則と電子機器の熱設計トレンド
　　1.1　熱の三原則（伝導・対流・放射）
　　1.2　最近の熱設計トレンド（小型電子機器）
　　1.3　ペルチェ素子と原理

2　回路/基板による熱設計と対策
　　2.1　電子回路の発熱とその仕組み
　　2.2　信頼性を設計する～発熱と故障、ディレーティング～
　　2.3　発熱の削減技術
　　　2.3.1　低抵抗化（デバイス選定、駆動方法、回路上の工夫など）
　　　2.3.2　低電圧化（FPGAやCPUなどで使われる低消費電力化技術とIOでの注意点）
　　　2.3.3　低速化（クロック制御（ソフトウェア制御）による熱マネージメント）
　　2.4　半導体の放熱設計…放熱と熱抵抗
　　　2.4.1　半導体素子の熱設計
　　　　　①熱抵抗と放熱経路の基本
　　　2.4.2　実際の機器での放熱
　　　　　①放熱器（ディスクリート素子）　②放熱パッド　③ヒートスプレッダ

3　回路　不具合事例
　　3.1　電源回路素子発熱に伴う周辺部品温度上昇
　　　3.1.1　自己発熱
　　　3.1.2　輻射熱
　　3.2　電源ON/OFF回路におけるON抵抗の変化と発熱
　　　3.2.1　電圧変動
　　　3.3.2　電流
　　3.3　放熱パッド付面実装電源ICにおける温度上昇
　　　3.3.1　熱伝導経路
　　3.4　冷却による不具合事例（高精度アナログ回路）
　　　3.4.1　冷却で性能が低下

4　発熱（温度）の確認～実機での計測と気を付けるべきポイント～

5　構造熱設計の勘どころ
　　5.1　TIM（Thermal Interface Materials）の種類と特徴・使い分けのコツ
　　　5.1.1　放熱（熱伝導）シート
　　　5.1.2　サーマル（熱伝導）グリス/接着剤/パテ
　　　5.1.3　放熱（熱伝導）両面テープ
　　　5.1.4　相変化材料（PCM）
　　5.2　TIM：ギャップフィラーマテリアルの位置づけ
　　5.3　放熱材料：具体的材料
　　5.4　放熱部品、断熱、耐熱、遮熱
　　5.5　気をつけよう低温火傷
　　5.6　放熱検討部位とそのポイント（適切な使い分け）

6　熱構造設計に起因する不具合事例
　　6.1　熱対策は設計初期からか、不具合がわかってからか
　　6.2　グラファイトシートの使い方間違い

7　熱シミュレーション（CAE）
　　7.1　熱抵抗（計算）
　　7.2　シミュレーションのコツと解析結果の考察方法
　　　7.2.1　簡易熱CAE（熱分布）
　　　7.2.2　パワーモジュール熱CAE

8　まとめ・質疑応答

【キーワード】

　熱の三原則（伝導・対流・放射）、ペルチェ素子、ディレーティング（信頼性設計）、低消費電力化（低電圧化・低速化）、熱抵抗と放熱経路、TIM（Thermal Interface Materials）、グラファイトシート、熱シミュレーション（CAE）

【講演の最大のPRポイント】

　電子機器の熱設計を、理論・設計技術・材料選定・不具合事例・CAE解析まで一貫して学べ、設計現場で即役立つ“熱設計の実践力”を身につけられる講座です。

　• 基礎から応用まで網羅
　　　熱の三原則（伝導・対流・放射）から始まり、最新の小型電子機器の熱設計トレンドやペルチェ素子の原理まで、基礎理論と最新技術を詳しく解説。

　• 実務に直結する設計視点
　　　回路・基板設計による発熱対策、構造熱設計におけるTIMや放熱材料の選定、さらに不具合事例まで具体的に紹介。設計者が「明日から使える知識」を得られる。

　• 失敗事例から学べる
　　　電源回路や冷却による性能低下など、現場で起こりがちな不具合を取り上げ、設計初期からの熱対策の重要性を学習できる。

　• CAEによる解析力強化
　　　熱抵抗計算や簡易熱CAE、パワーモジュール解析まで、シミュレーションを活用した設計の勘どころを学習できる。

セミナー講師

神上コーポレーション株式会社　 代表取締役　 鈴木　崇司　氏

セミナー受講料

【1名の場合】49,500円(税込、資料作成費用を含む)
2名以上は一人につき、16,500円が加算されます。

主催者

開催場所