ディレーティングとは

正解：A. スイッチング時のサージ電圧や、宇宙線による故障などに備えて信頼性を確保するため

実際の回路では、スイッチング時に寄生インダクタンスによるサージ電圧が加わるうえ、高電圧で使い続けると宇宙線由来の中性子がデバイス内で電荷を生み、突然の破壊(シングルイベントバーンアウト)が起こる確率が電圧とともに急に上がります。そのため、例えば400 V系の回路に650 V品を使うように、使用電圧の1.5倍程度の定格の素子を選ぶのが一般的です。高度の高い場所では余裕をさらに大きくします。

正解：C. 信頼性を高めるため、電圧や温度などを定格いっぱいではなく余裕をもたせて使う

ディレーティングは、定格に対して余裕をもたせて部品を使う設計の考え方です。例えば電圧は定格の70〜80%以下、接合温度は最大定格の150 ℃に対して125 ℃以下で使うといった基準を、会社や業界ごとに決めています。部品の故障率は温度や電圧のストレスが大きいほど高くなるため、余裕をとるほど寿命が延びます。定格より厳しい条件で動かして初期不良品を取り除くのはスクリーニング(バーンイン)で、ディレーティングとは別の手法です。