パワーエレクトロニクスの今後の動向

摘要

最近の鉄道車両は、従来の直流直巻電動機に変わり、誘導電動機が使用されている。 これは、半導体技術の進歩に伴いパワーデバイスの高耐圧·大電流容量化が進み、車両を制御可能な大容量のVVVF (Variable Voltage Variable Frequency)インバータが登場したことによる。現在主流のパワーデバイスは、MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やIGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)などMOSゲート構造を有する素子である。 これらの素子は、制御が容易で、壊れにくい特徴から、急激に市場を拡大している。 ここでは、パワーデバイスの変遷および今後の動向について、現在の主流デバイスであるIGBTを中心に報告する。