ZEPマガジン

2024年9月6日号
製作と実験!チップ・キャパシタの構造と性質
小型化は「容量と耐圧のトレードオフ」との闘い

電子回路の必需品 キャパシタの容量不足は回路の不安定動作に,耐圧越えは破損につながる.温度や応力による容量変動と劣化にも配慮することが重要だ

2024年9月5日号
寄生容量の影響を最小化する高速ゲート・ドライバ設計
次世代パワー半導体 SiC/GaN MOSFETを高速駆動するために

SiCやGaNで作られたMOSFETは,従来のSi MOSFETに比べて高効率かつ高速に動く.そのパフォーマンスを引き出す鍵は,寄生容量の影響を考慮した駆動回路設計だ

2024年9月4日号
超入門!スイッチ読み取り回路とLED駆動回路のHDLソースコード
FPGA初めの一歩!スタータキット Basys 3 Artix-7でやってみよう

高速処理に欠かせないFPGA開発の第1歩は,動作確認済みのHDLソースコードをスタータキットに書き込んで,スイッチONでLEDが点くシンプルな回路を動かしてみることだ

2024年9月3日号
センチ・メートル測位技術"RTK"の始め方
基準局から誤差情報を受信して,移動局の位置を高精度補正

RTKは,基準局と移動局の2つのGNSS受信機を使用してリアルタイムで相対位置を測定する技術,cm級の超高精度測位が可能だ

2024年9月2日号
高速&低エラー!差動線路によるGbps伝送プリント基板設計
反射特性$S_{21}$と特性インピーダンス$Z_0$で波形品質とEMCをコントロール

USB4 ver2では約39psという短時間で信号が切り替わる.ノイズ対策と安定した通信を両立する鍵「差動線路」の設計には特性インピーダンスと$S$パラメータの理解が不可欠だ

2024年9月1日号
無帰還純A級オールディスクリート・ヘッドホン・パワーアンプの製作
NFB量可変,Rコア・トロイダル型ハムレス・トランス,1200mW@30Ω

プロ用モニタ・ヘッドホン“MDR-900ST”(ソニー)をターゲットにして,アイドリング電流180mAの純A級出力段フルディスクリート無帰還パワーアンプを設計

2024年8月31日号
ラズベリー・パイ Picoマイコン入門 C言語開発環境の構築
RP2040のハードウェア性能を100%引き出す本格組込みプログラミング

ARM GCC Compiler,CMake,Build Tools for Visual Studio 2019,Python 3.9,Git for Windows,Visual Studio Codeをインストールしてラズベリー・パイPicoのプログラムをC言語開発

2024年8月30日号
宇宙ロケットの高セキュア&エラー・レス通信技術
極めて確率の高いエラー訂正技術と高度なサイバ対策

ロケットに異常が発生したときの指示と判断のため,信頼性の高い無線通信が極めて重要である.サイバ攻撃やノイズに強いMAC(メッセージ認証コード)のしくみを解説

2024年8月29日号
エッジAIを実現するモデル圧縮技術と開発事例
リアルタイム性,通信コスト減,高セキュリティを実現

エッジAIはセンサの近くでAI処理を行う技術.クラウド・ベースのAIとは異なり,リアルタイム処理や高セキュリティ,コストダウンを実現できる

2024年8月28日号
低ノイズなスイッチング電源回路のプリント基板設計
脈動電流ループの面積を最小化せよ

高周波成分を多く含むスイッチング電源回路の脈動電流は回路の誤動作を引き起こす.回避する重要な対策は多層基板のどこにGND層を設定するかだ

2024年8月27日号
Wi-Fi通信を制御してクラウド利用するNucleo-F411REのC++プログラミング
温度データをIoTクラウド・サービス Ambient にリアルタイム送信

センサで測定した環境温度をSTMマイコン“Nucleo-F411RE”で取得し,Wi-Fiモジュール経由でクラウドにリアルタイム送信するC++ソースコード

2024年8月26日号
プロービングは電界と磁界が分離している波源近傍で
プリント基板から放射される電磁波の正しい測定技術

電磁両立性 EMCの良好なプリント基板を設計するための第1歩は,電磁波の性質とその波源からの距離との関係を理解することである

2024年8月25日号
自作時代到来!オープンソースCPU“RISC-V”誕生
IDE/デバッガからRTOS/BSPまで,開発ツール完備

RISC-Vは,ISAだけが定義された自作CPU.IDE,デバッガ,RTOS,BSP,ミドルウェアなど開発にツールやリソースが豊富に揃っている

2024年8月24日号
高周波でのデカップリング配置は「グローバル」に
“Todd Hubing”教授に学ぶ プリント基板EMC

電源層とグラウンド層の間隔が0.3mm未満と狭いプリント基板上のキャパシタは「グローバル」に働く.つまり,基板上の全パスコンが全体の電圧変動に共通の役割を果たす

2024年8月23日号
プリント基板を活用したICの放熱技術
空中に逃げる熱はわずか10%

現代のICは微細な構造と高密度な集積度をもち,発熱量が増している.信頼性と性能向上のため基板を通じた放熱技術が求められている

2024年8月22日号
OPアンプ増幅回路の2つのゲイン
安定動作に欠かせないシグナル・ゲインとノイズ・ゲイン

増幅回路の安定性はOPアンプのオフセット電圧ドリフトやDCシフトなどに対するゲイン(ノイズ・ゲイン)の周波数特性からわかる.その検証方法を解説する

2024年8月21日号
ライブラリ完備!組立式ラズパイI/O増設ボード MCC DAQ HATSファミリ誕生
最大8段までスタックOK!自分仕様の計測制御アプリを3分クッキング

ラズベリー・パイに簡単に取り付けて利用する計測・制御用拡張ボードの使い方を解説する.アナログ信号やディジタル信号の入出力端子を増設できる

2024年8月20日号
正しく回路が生成されないHDL記述
文法やシミュレーションはOKでも安心できない

論理回路設計に不可欠なハードウェア記述言語 HDLの記述が文法的に正しくシミュレーションできたとしても回路に変換できるとは限らない.動画では失敗事例を3つ紹介

2024年8月19日号
スイッチング電源の回路方式選び
バック・コンバータからフルブリッジ・コンバータまで

電力変換技術の中で重要な役割を果たすスイッチング電源には,バック・コンバータ,バック・ブースト・コンバータさまざまな回路方式がある.その選び方の要点を解説

2024年8月17日号
米国 Efinix 社製 FPGA スタータキット“ Xyloni ”入門
第1回 開発ツールのセットアップと LED 点滅回路の RTL 論理設計

米国FPGAメーカ Efinix社のモバイル/IoT向け小規模 FPGA“Trion”を搭載したスタータキット Xyloniの開発環境のインストール方法とLED点灯回路の論理回路設計を解説する

2024年8月16日号
5G・宇宙通信の鍵を握る!最先端ソフトウェア無線機の最新開発デモ
アジャイルRFトランシーバ ADRV9002 開発デモンストレーション

アジャイルRFトランシーバ“RadioVerse”(アナログ・デバイセズ製)とFPGA“Cyclone V SoC”(インテル製)を使った最先端SDRの開発手法を解説