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HOMEPR News > 電源設計はなぜ48Vに移行するのか?考慮すべきポイント(第二回/全三回)

Vicor KK

電源設計はなぜ48Vに移行するのか?考慮すべきポイント(第二回/全三回)

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  • 2017/12/25 00:00

■第二回:「New 48V」とは?安全性は?■

48Vが積極的に参照され、雷やサージの要求がなく、30V〜60Vのより限定された範囲が一般的であるため、多くの人が通信業界以外にも48Vの使用を「New(新しい) 48V」と考えています。

DC60V以下に制限された電圧は、安全規格上の超低電圧またはSELVとみなされます。48V分配方式は、安全電圧のまま損失I2Rを最小限に抑えます。今日48Vはどこに使われているでしょう。現在、48Vはデータセンター、自動車、LED照明、産業機器、さらには電動工具などの分野で使用されていることが広く知られています。昨今では48Vアプリケーションを使用することなく日々を過ごすことは不可能になってきています。48Vは新しい12Vなのです。
「New 48」の道を拓くといわれるデータセンターやスーパーコンピュータは、小国レベルの電力を要求しており、これらの高性能コンピューティングセンターにとって効率性は非常に重要です。人工知能への関心が高まっていることから、コンピューティングソリューションは、増加する電力要求に対応できるプロセッサを必要としています。

しかし、より高いプロセッサ消費電力を実現することは、従来の12Vを使用して効率を維持しようとすると、電力供給に物理的な課題をもたらします。したがって、エンジニアは48V給電方式に変えることで、より高いレベルの給電を可能にし、これらの課題を克服しました。 Googleは48Vを採用し、APEC2017 (Applied Power Electronics Conference, 2017)やOCP2017 (Open Compute Project, 2017)では、Googleのエンジニアがデータセンターを48V化した際の長所とコスト削減について公表しました。

もう一つの48Vの採用例が、最近のGreen500ランキングが発表されたSupercomputing 2017にて注目されました。Green500は、最も効率的な高性能コンピュータシステムのランキングです。今年は、上位5位のうち4位が、コンピュータシステム全体に48Vの配電を展開した日本の企業PEZYによって設計されたシステムでした。

商用LEDパネルはますます明るくなってきています。夜間にタイムズスクエアを照らすにはどれくらいの費用がかかるでしょうか?これらの巨大な屋外LEDスクリーンのサイズと消費電力は、過去10年間で急激に増加しています。

LEDパネルは、性能が向上し続け、より高いLEDピクセル密度および輝度を提供します。これらの新しいパネルを設計しているエンジニアは48V給電に移行しており、電力ケーブルのサイズと重量を削減しながら効率も向上させています。
効率の向上に加えて、これらの大型のディスプレイの設置は、軽量化と設置の容易さの恩恵を受けています。今日、より小さいパネルのマトリクスが一緒に組み立てられて、より明るく、より長持ちする単一のディスプレイを作成しますが、これには輸送と設置がより簡単であることが必要です。

48Vの電力給電は、小売店の壁面ディスプレイや輸送用の情報ディスプレイに使用されれば、AC配電方式に代わり、より安価で安全性を提供することもできます。

■より大きなトルクのために必要とされるパワーツール■

コンシューマおよびプロのバッテリ駆動ツールも同様の傾向を辿っており、より多くの電力でより高い電圧に移行しています。より多くの動力は、ツールのランニングタイムとトルクを向上させます。コードレス工具用バッテリは、〜9V〜12V〜18V〜20V〜24Vまで、今や48Vおよび60Vまで進行しています。

どんなホームセンターに行っても、Greenworksのような新しいメーカーのものだけではなく、DeWaltのようなよく知られているメーカーのものでも60Vバッテリーで動作するツールが見つかります。同様に、Snapperの高性能60Vチェーンソーや芝刈り機のような軽量のヤードツールも見つけることができます。

次回:第三回:48Vを採用する自動車

第三回:48Vを採用する自動車
第一回:電話からすべてが始まった

■「New 48V」とは?安全性は?■
■パワーツール■

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