電源ICとは | Infineon Technologies 技術コラム

電源ICを使うことのデメリットは、大きく３つあります。「コスト」「カスタマイズの制限」「故障の影響」です。

1．コスト
大量に電子機器を製造するようなケースでは、自分で電源回路を作るよりも高価になってしまうことがあります。

2．カスタマイズの制限
電源ICは予め設定された機能しかないため、特殊な要件がある場合に対応が難しくなることがあります。

3．故障の影響
電源ICは予め設定された機能しか持たないため、特殊な要件がある場合に対応が難しくなることがあります。

電源ICを使用することのメリットは、「電源回路を簡単に作れるようになること」「電圧変換や電流制御を容易にできるようになること」「安定した電力供給を可能にすること」などが挙げられます。さらに、以下のポイントもメリットとして考えられます。

実装面積の省スペース化
電源ICを使わずに同様の機能を持たせようと自作する場合、さまざまな部材を組み合わせて回路を作ることになるため、電源ICを使った場合と比べて実装面積が大きくなりやすいです。しかし、電源ICは、これ一つで求める働きを担ってくれるうえ、そのサイズも小さいものです。電子機器を小さく設計したいというときには、スペースを可能な限り省く必要がありますから、そういった場合において電源ICはそのサイズ感から省スペースでの設計を可能にしてくれます。

効率性アップ
電源ICは電力を効率的に使えるように設計されているため、無駄な電力消費を避けることができます。これにより、機器内部での荷電による負荷を軽減し、電池などの寿命を延ばすのにも役立ちます。

電源ICを使うことのメリットは、総じて電子機器の動作において、効率性と安定性を上げ、なおかつ小さく設計できることです。これは、電子機器を作る側にとって大きなメリットとなるでしょう。

汎用向けの電源ICには、「リニアレギュレータ」「DC/DCコンバータ」「AC/DCコンバータ」「リセットIC」「スイッチIC」などがあります。
リニアレギュレータ、DC/DCコンバータ、AC/DCコンバータは、一定の電圧供給を目的とした電源ICです。
リセットICは電源の監視を目的としており、電源が正常に供給されているかを確認します。
スイッチICは、電源のON/OFFを制御するためのものです。 これらの汎用向け電源ICは、複数の機能を搭載しない代わりに、用途が限定されないという長所があります。

一方、特定用途向けの電源ICには、「Li-ion二次電池保護IC」「Li-ion二次電池充電制御IC」「LED照明用電源IC」「複合電源IC」などがあります。これらは、汎用向けとは異なり、複数の機能を1つにまとめたものになっています。
Li-ion二次電池保護ICは、スマートフォンなどで使用されるリチウムイオン電池を安全かつ効率的に使うための電源ICで、過充電や過放電、過電流、温度からの保護機能を備えています。
LED照明用電源ICは、LEDの働きを制御するためのもので、LEDのON/OFFの切り替えや一定の明るさの保持、明るさの調整などの機能があります。
複合電源ICは、電子機器が必要とする複数の電源の管理や制御を行うためのもので、過電流や過電圧、温度監視などの保護機能も持っています。これにより、電子機器の電源管理を効率的に行う役割を担います。
このように、電源ICは用途や目的によって最適なものが異なります。どのような用途で、どういった機能を求めるのかによって選択肢が変わってくるのです。