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ROHM研發內建MOSFET升降壓DC/DC轉換器「BD83070GWL」
具業界最高效率及超低消耗電流 提供行動及IoT裝置最大電池續航力

2019年7月16日

<概要>

MOSFET内蔵昇降圧DC/DCコンバータ「BD83070GWL」

半導體製造商ROHM(總公司:日本國京都市)針對行動裝置、穿戴式裝置及IoT裝置,研發出內建MOSFET、具業界頂級高效率和低消耗電流的升降壓DC/DC轉換器*1)「BD83070GWL」。

「BD83070GWL」是針對小型電池驅動的電子裝置,以「低功耗節能元件的標準版」為目標研發而成的超低功耗升降壓型電源IC。產品內建低損耗的MOSFET,並配置低消耗電流電路,在各種電池驅動裝置(電動牙刷及電動刮鬍刀等)工作(負載電流200mA)時,功率轉換效率高達97%,而且消耗電流僅為2.8µA,在升降壓型電源IC領域中也達到極高水準。因此在應用待機(負載電流100µA)時,相較於普通產品,更具優異的高效率,其電池續航時間可延長1.53倍(根據ROHM調查),非常有助於延長以小型電池驅動的電子裝置續航時間。


本產品已於2019年4月開始出售樣品(樣品價格300日元/個,不含稅),計畫於2019年10月開始暫以月產100萬個的規模投入量產。前段製程的製造據點為ROHM Hamamatsu Co., Ltd.(日本濱松市),後段製程的製造據點ROHM Apollo Co., Ltd.(日本行橋市)。此外搭載本產品的評估板「BD83070GWL-EVK-001」也開始在網路平台上進行銷售。

<背景>

近年來,行動裝置、穿戴式裝置及IoT裝置等用電池驅動的電子裝置已迅速普及。為了提高產品的設計靈活度,並預留新功能所需的安裝空間,會要求這些產品上所搭載的元件功耗要降低到極限,以實現小型化並延長電池續航時間。

ROHM利用類比設計技術、電源系統製程以及垂直整合型生產體制優勢,致力於研發滿足市場需求的電源IC。其中,針對行動裝置也推出了升壓電源IC「BU33UV7NUX」和降壓電源IC「BD70522GUL」等高效率、超低功耗的電源IC,有助於延長以電池驅動應用的續航時間。此次,產品系列又新增了高性能的升降壓電源IC,將可滿足更多市場需求。

 

<特點>

 

新產品「BD83070GWL」為1.2mm x 1.6mm尺寸的小型升降壓電源IC,有助於配備乾電池或小型電池的裝置實現長時間驅動,比如在應用待機時(負載電流 100µA時),與普通產品相比,電池續航時間可延長1.53倍。該產品尚具有以下特點。

 

1. 在廣域負載電流範圍內實現最高達97%的高轉換效率

透過內建採用功率系統製程0.13µm的BiCDMOS的低損耗MOSFET,在各種電池驅動裝置(電動牙刷及電動刮鬍刀等)運行(負載電流200mA)時,實現最高達97%的高功率轉換效率,在其他從輕載到最大負載範圍內(100μA~1A)也實現了高達90%以上的高轉換效率。
並且,採用ROHM獨有控制技術「X Ramp PWM控制」,能夠對輸入電壓進行升降壓無縫切換。

2. 在升降壓電源IC領域中,實現業界頂級水準的2.8µA超低消耗電流

新產品採用了兼具超低消耗電流與高速回應性能的低消耗電流電路,以及為降低損耗而對負載進行最佳切換控制。透過ROHM累積的低消耗電流類比技術優勢,在升降壓電源IC領域,實現了僅2.8µA的超低消耗電量。

<應用範例>

◇IoT裝置等配備鈕扣電池的電子裝置  ◇智慧型手機和平板電腦等配備鋰離子電池的電子裝置
◇玩具、電動牙刷等配備乾電池的電子裝置
不論何種應用類型和運作條件,有助於延長配備小型電池應用的運作時間。

<適用於行動裝置、具極佳節能性的電源IC產品系列>

機能 產品型號 消耗電流 輸入電壓 輸出電壓 最大輸出電流 動作頻率 最高效率 封裝
升壓 BU33UV7NUX 7µA
(MODE=L)
13µA
(MODE=H)
0.6 ~ 4.5V 3.3V 50mA
(MODE=L)
500mA
(MODE=H)
800kHz 91%
@1mA
VSON010X3020
(3mm x 2mm)
降壓
BD70522GUL
0.18µA 2.5 ~ 5.5V 1.2, 1.5, 1.8, 2.0, 2.5, 2.8, 3.0, 3.2, 3.3V 500mA 1MHz 90%
@10µA
VCSP50L1C
(1.76mm x 1.56mm)
升降壓
BD83070GWL
2.8µA 2.0 ~ 5.5V 2.5, 3.3V 1000mA 1.5MHz 97%
@200mA
UCSP50L1C
(1.2mm x 1.6mm)

<評估板資訊>

始銷售時間: 2019年7月起
開始銷售時間: BD83070GWL-EVK-001
產品支援專頁: https://www.rohm.com.tw/products/power-management/switching-regulators/integrated-fet/buck-boost-converters-integrated-fet/bd83070gwl-product

 

<名詞解釋>

*1)  DC/DC轉換器、降壓、升壓、升降壓
是電源IC的一種,具有將直流(DC)電壓轉換為直流電壓的功能。主要有用來降低電壓的降壓型,和用來升高電壓的升壓型兩種。“升降壓”可根據輸入電壓在升壓和降壓之間進行切換,但由於電路變得過長,因此在回應性和消耗電流方面存在著一些課題。
 
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