배터리 소모를 대폭 억제! 소비전류 세계 최소 OP Amp 개발
소비전류 160nA를 실현하여 민생기기 및 산업기기 어플리케이션의 저전력화에 기여

※2024년 2월 21일 로옴 조사

<개요>

LMR1901YG-M

로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 소비전류를 세계 최소로 억제한 리니어 OP Amp 「LMR1901YG-M」을 개발하였습니다. 배터리 등 내부 전원으로 구동하는 어플리케이션에서 온도나 유량, 기체의 농도 등을 검출 / 계측하는 센서 신호의 증폭에 최적입니다.
신제품은 로옴의 독자적인 초저소비전류 기술을 통해 온도 및 전압 변화로 인한 전류 증가를 철저하게 억제하여, 저소비전류 OP Amp의 일반품 대비 소비전류를 약 38% 저감한 160nA (Typ.)로 억제하였습니다. 이에 따라 ESL (전자 가격 표시기) 등 내장 배터리로 구동하는 어플리케이션의 장수명화를 실현할 뿐만 아니라, 충전식 배터리를 탑재하는 스마트폰 등의 어플리케이션에서는 가동 시간 연장에 기여합니다. 또한, 동작온도 범위 -40℃~+105℃에서 소비전류에 거의 변화가 없어, 화재 경보기 및 환경 센서 등 외부 온도가 변화하는 환경에서도 안정적으로 저전력 동작이 가능합니다.

저소비전류 OP Amp의 동작전류 비교

입력 오프셋 전압※1은 저소비전류 OP Amp 일반품 대비 45% 저감하여 최대 0.55mV (Ta=25℃)로 억제하였으며, 입력 오프셋 전압 온도 드리프트※2도 최대 7µV/℃를 보증하여, 센서 신호를 고정밀도로 증폭할 수 있습니다. 1.7V~5.5V의 폭넓은 전원전압 범위와 Rail to Rail 입출력※3을 구비하여 폭넓은 민생기기, 산업기기 어플리케이션에 대응 가능합니다. 자동차기기 신뢰성 규격 「AEC-Q100」에도 준거하여 차량 내부 등 까다로운 조건에서도 기능성을 유지하면서 안정적인 동작이 가능합니다.
LMR1901YG-M은 로옴 공식 Web 사이트에서 회로 설계에 필요한 각종 기술 자료 및 시뮬레이션용 SPICE 모델 등을 무료로 공개하고 있으며, ROHM Solution Simulator※4에도 대응하여 신속한 시장 도입을 서포트하고 있습니다.
신제품은 월 100만개의 생산 체제로 양산 (샘플 가격 600엔 / 개, 세금 불포함)을 개시하였습니다. 생산 거점은, 전공정 로옴 하마마츠 주식회사 (하마마츠), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc. (필리핀)입니다. 온라인 판매도 개시하여 CoreStaff, Chip 1 Stop 등 온라인 부품 유통 사이트에서 구입이 가능합니다.
앞으로도 로옴은 독자적인 초저소비전류 기술을 사용하여 OP Amp의 한차원 높은 저전력화를 추구해 나갈 것입니다. 또한, Low Noise, 낮은 오프셋, 저전력, 전원전압 범위 확장과 OP Amp의 고성능화를 지속적으로 전개하여, 어플리케이션 제어의 고정밀도화를 통해 사회의 과제 해결에 기여해 나갈 것입니다.

<배경>

최근, 민생기기 및 산업기기 등 모든 어플리케이션에서 한층 더 고도의 제어가 요구됨에 따라 온도, 습도 및 진동, 압력, 유량 등을 수치화하기 위한 센서 및 센서 신호를 증폭하는 OP Amp의 역할이 더욱 중요해지고 있습니다. 한편 지속 가능한 사회의 실현 등을 배경으로 하는 어플리케이션의 저전력화는 매우 중요한 과제로서 개별 디바이스에도 소비전력의 삭감이 요구되고 있습니다.
이러한 배경에서 로옴은 「고정밀도」 및 「저소비전류」라는 두가지 니즈를 동시에 실현한 OP Amp 제품의 개발을 추진하고 있습니다. 지금까지 축적해온 「Nano Energy™」의 회로 기술을 한층 더 진화시킨 초저소비전류 기술을 탑재함으로써 소비전류를 세계 최소로 억제한 OP Amp를 개발하였습니다.

<제품 라인업>

품명 데이터
시트
회로 수 전원전압
[V]
회로전류
Typ.
[nA]
(Ta=25℃)
입력
오프셋 전압
Max. [mV]
(Ta=25℃)
입력
오프셋 전압
온도 드리프트
Max. [μV/℃]
동작온도
[℃]
패키지
[mm]
오토모티브
대응
AEC-Q100
NewLMR1901YG-M PDF 1 1.7
~
5.5
160 0.55 7.0 -40
~
+105
SSOP5
SSOP5
(2.90×2.80, H=Max. 1.25)
YES

<어플리케이션 예>

・민생기기 : 스마트폰, 스마트워치, 웨어러블 단말기, 화재 경보기, 인체 감지 센서 등
・산업기기 : ESL (전자 가격 표시기), 휴대용 계측기, 데이터 로거, 각종 IoT 기기용 환경 센서 등
・자동차기기 : 자동차 도난 방지 장치용 센서, 드라이브 레코더 등

<온라인 판매 정보>

판매 시기 : 2023년 11월부터
판매 사이트 : CoreStaff, Chip 1 Stop
온라인 부품 유통 사이트에서 순차적으로 판매 예정
・판매 대상 품명 : LMR1901YG-M

1개부터 구입 가능

  • CoreStaff
  • Chip 1 Stop

<Nano Energy™>

Nano Energy™ (나노 에너지)는 로옴의 수직 통합형 생산 체제를 통해 「회로 설계」 「레이아웃」 「프로세스」의 3가지 첨단 아날로그 기술을 융합함으로써 나노 암페어 (nA)의 소비전류를 실현하는 초저소비전류 기술입니다.
배터리로 동작하는 IoT 기기 및 모바일기기의 구동 시간 연장뿐만 아니라, 소비전력의 증가를 억제하고자 하는 산업 / 자동차기기의 효율적인 동작에도 기여합니다.
https://www.rohm.co.kr/support/nano

Nano Energy

 

・Nano Energy™는 로옴 주식회사의 상표 또는 등록상표입니다.

<용어 설명>

※1 : 입력 오프셋 전압
OP Amp의 입력 단자 사이에서 발생하는 오차 전압을 입력 오프셋 전압이라고 한다.
※2 : 입력 오프셋 전압 온도 드리프트
온도의 상승, 하강으로 인해 입력 오프셋 전압이 변동하는 것을 입력 오프셋 전압 온도 드리프트라고 하며, 이러한 변동량이 작을수록 고정밀도 OP Amp라고 할 수 있다. 입력 오프셋 전압 온도 드리프트를 OP Amp 내부에서 자동으로 보정하는 것이 제로 드리프트 OP Amp다.
※3 : Rail to Rail 입출력
OP Amp의 입력 및 출력 전압이, 공급되는 전원전압의 범위까지 대응 가능한 회로의 형식. 이 때의 전원전압을 Rail이라고 한다.
※4 : ROHM Solution Simulator
로옴 공식 Web 사이트에서 동작하는 회로 시뮬레이션 툴 (무료 제공). 부품 선정 및 디바이스 단품 검증에서 시스템 레벨의 동작 검증까지, 폭넓은 목적에 따라 시뮬레이션이 가능하다.
https://www.rohm.co.kr/solution-simulator

<신제품 프레젠테이션 "Featured Products">

Featured Products
초저 동작전류 160nA
낮은 입력 오프셋 전압
고정밀도 OP Amp LMR1901YG-M (PDF : 1.3MB)