로옴 AC/DC 컨버터용 전원 IC 24기종 상품화
파워 MOSFET 내장으로 업계 최고 수준의 고효율과 소형화 실현

2013년 7월 4일
<개요>

AC/DC 컨버터용 전원 IC로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 AC 어댑터 및 각종 가전의 1차 전원을 구성하는 AC/DC 컨버터용 전원 IC「BM2Pxxx / BM2PxxxF 시리즈」를 개발하였습니다.
본 시리즈는 24기종으로, 자사의 저 ON 저항 Super junction MOSFET를 채용함과 동시에, 회로의 최적화를 통해 업계 최고 수준의 효율과 Low noise를 달성하였습니다. 또한, 면실장 타입인 SOP8 패키지도 구비하여 기기의 소형화에도 기여합니다. 향후, 백색가전 및 TV의 대기전원, 모니터의 어댑터 등 모든 가전제품의 고효율화를 실현하는 제품군의 확충을 위해 노력할 것입니다.
생산 거점은 전공정 로옴 하마마츠 주식회사 (하마마츠시), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc. (필리핀)으로, 모든 공정을 자사내에서 실시하고 있습니다. 또한, 본 제품은 7월부터 샘플 출하 (샘플 가격 : 100엔~300엔), 9월부터 양산을 개시할 예정입니다.

<배경>

AC/DC 컨버터는 전기 전자기기의 1차 전원을 구성하는 디바이스이며, 에너지 및 스페이스 절약화, 편리성의 향상 등이 요구됩니다. 일반적으로 AC/DC 컨버터용 전원 IC는 전원 전체로서 국제 규격인 Energy Star에 대한 대응이 필요하며, 대기 시를 포함한 고효율화가 강하게 요구되고 있습니다. 또한, 부품수가 많아 실장 면적이 많이 필요하므로, 설계가 복잡하고 많은 시간이 소요된다는 과제도 있습니다.
로옴은 이러한 시장 요구에 대응하여, LDO 및 DC/DC 컨버터 등을 통해 실현한 전원 기술과 디스크리트 트랜지스터의 아날로그 파워 기술을 활용하여, 소형 및 고효율이 필요한 25W 이하의 AC 어댑터, 가전, 사무기기용으로 「BM2Pxxx / BM2PxxxF 시리즈」를 개발하였습니다.

하이파워 삽입 타입 (BM2Pxxx 시리즈)

AC/DC
출력
전력
보호 기능 MOSFET
ON 저항
Type Name
BR※1 VCC OVP※2
8W
클래스
이하
LATCH 8.5Ω(typ.) BM2P091
Auto Restart BM2P092
  LATCH BM2P093
  Auto Restart BM2P094
13W
클래스
이하
LATCH 4.0Ω(typ.) BM2P051
Auto Restart BM2P052
  LATCH BM2P053
  Auto Restart BM2P054
19W
클래스
이하
LATCH 2.4Ω(typ.) BM2P031
Auto Restart BM2P032
  LATCH BM2P033
  Auto Restart BM2P034
25W
클래스
이하
LATCH 1.4Ω(typ.) BM2P011
Auto Restart BM2P012
  LATCH BM2P013
  Auto Restart BM2P014

소형 면실장 타입 (BM2PxxxF 시리즈)

AC/DC
출력
전력
보호 기능 MOSFET
ON 저항
Type Name
BR※1 VCC OVP※2
5W
클래스
이하
LATCH 8.5Ω(typ.) BM2P091F
Auto Restart BM2P092F
  LATCH BM2P093F
  Auto Restart BM2P094F
8W
클래스
이하
LATCH 4.0Ω(typ.) BM2P051F
Auto Restart BM2P052F
  LATCH BM2P053F
  Auto Restart BM2P054F

※1 BR : 브라운 In / Out 전압 보호 기능
※2 VCC OVP : VCC 단자 과전압 / 저전압 보호 기능

고효율 저소비 소형화


<특징>

1. 고효율 실현으로 기기의 에너지 절약에 기여
효율 향상을 위해 로옴의 고성능 Super junction MOSFET를 채용함과 동시에, 내장 MOSFET의 성능을 최대한으로 발휘시키기 위해 드라이버 회로를 철저하게 최적화하였습니다.
효율은 Energy Star 6.0의 요구치 86.35%를 통과하였으며, AC100V, 25W 어댑터의 경우 IC를 대체하여 사용하는 것만으로 일반품에 비해 87% 이상의 효율을 실현할 수 있습니다.
또한, 주변 부품을 더욱 최적화함으로써 90% 이상의 효율 개선도 가능합니다.

고효율 실현으로 기기의 에너지 절약에 기여

2. 효율 개선으로 대기전력도 대폭 저감
이번에 내장한 Super junction MOSFET는 650V 내압과 동시에, 저 ON 저항 (SOP-8의 경우도 단 4.0Ω), 낮은 게이트 전하량 (Qg), 고속 스위칭을 실현한 파워 MOSFET입니다.
대기 시의 소비전력은 25W 어댑터의 경우, AC100V 시에 20mW 이하, AC230V 시에 30mW 이하로 국제 규격 Energy Star 6.0의 요구치인 100mW 이하를 대폭 밑돌고 있습니다. 주변부품에 따라 한층 더 저소비전력화를 기대할 수 있습니다.

효율 개선으로 대기전력도 대폭 저감

3. 자사의 Super junction MOSFET 채용으로,
   소형 패키지 실현

AC/DC는 일반적으로 planer 타입의 MOSFET를 사용하는 경우가 많아, 방열 문제로 인해 소형화가 곤란했습니다.
로옴은 자사의 Super junction MOSFET를 채용하고, 다양한 보호 기능을 내장함으로써 외장 부품을 삭감하였습니다. 8W 클래스 이하에서는 표준적인 DIP7 패키지와 더불어 면실장이 가능한 SOP-8 패키지도 라인업하였습니다. SOP-8 패키지 (6.2mm×5.0mm×1.5mm)를 채용함으로써 실장 면적을 47% 삭감하여, 소형과 동시에 설계 및 기판 레이아웃을 심플하게 실현할 수 있습니다.

자사의 Super junction MOSFET 채용으로,소형 패키지 실현

<용어 설명>

Super junction MOSFET
  3차원적인 공핍층의 확산을 이용하여 기존에 비해 저손실화를 실현한 파워 MOSFET
PWM(pulse width modulation)
  변조 방식의 일종으로 펄스 신호의 출력 시간의 길이를 조정함으로써 전류 및 전압을 제어하는 방법

<Energy Star란>
1992년에 미국 환경 보호국 (EPA)과 미국 에너지국 (DOE)에서 제정한 소비자용 제품에 관한 에너지 효율의 표준 제도. 대상 제품으로는 PC, 프린터, 복합기 등 다양한 분야의 제품. 일본은 1995년에 참가하여, 경제산업성에서「국제 에너지 스타 프로그램」으로서 실시하고 있다. 또한, Energy Star 6.0은 2013년 6월에 개정 예정이다.

■신상품 속보
MOSFET 내장 AC/DC 드라이버 IC BM2Pxxx / BP2PxxxF 시리즈 (PDF:450KB)