업계 최고 수준의 고효율을 실현한 LCD 판넬용 LED 드라이버 개발
고내압 · 대전류화로 소형에서 대형까지 폭넓은 화면 사이즈에 대응하여 모델 공통 설계 실현

2013년 7월 30일

DIP16 Package<개요>
로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 LCD 판넬 (TV, 모니터)의 저소비전력화에 크게 기여하는 4ch 백라이트용 LED 드라이버 「BD9428」을 개발하였습니다.
본 제품은 로옴이 자랑하는 독자적인 제어 회로 기술을 통해 고효율, 저소음을 동시에 실현하였습니다. 내장하는 MOSFET의 내압을 80V로 높이고, 최대 LED 전류를 250mA/ch로 향상시킴으로써 폭넓은 화면 사이즈에 대응이 가능하여, 설계 부하 경감에 크게 기여합니다.
생산 거점은 전공정 로옴 하마마츠 주식회사 (하마마츠시), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc. (필리핀)이며, 9월부터 샘플 출하를 (샘플 가격 : 200엔) 개시하고, 11월부터 월 20만개의 생산 체제로 양산을 개시할 예정입니다.

<배경>
LCD 판넬에 사용되는 전력 중 약 70%는 백라이트 부분에서 사용되므로, 고효율화가 큰 과제였습니다. LED화가 급속히 진행되고 있는 오늘날, 로옴은 LED 드라이버에서 LED에 공급하는 전원전압을 최적화하고, LED 백라이트 시스템 전체의 소비전력을 삭감할 수 있는 특허를 취득하여, 업계를 리드하는 기종 개발을 추진하고 있습니다.
한편, 세트의 설계 시간 단축 및 비용 절감을 위해 백라이트 부분의 LED 드라이버와 1차 전원 부분의 AC/DC 컨버터를 동일 기판상에 구성하여 플랫폼화하는 방법에 대한 요구가 높아지고 있으나, 고내압화 및 대전류화 대응, 발열 대책이라는 과제가 발생하였습니다.

<신제품의 상세 내용>
고내압 · 대전류화, 방열성 향상의 해결책으로는 LED 구동용 MOSFET를 외장하는 방법이 일반적이지만, 실장 면적 및 부품 비용 증가가 문제였습니다.
로옴은 최첨단 고내압 BiC-DMOS 프로세스를 채용하여, 1chip으로 기존에는 60V였던 LED 단자 전압을 80V로 높이고, 최대 LED 전류를 기존의 150mA/ch에서 250mA/ch까지 대전류화하였습니다. 고내압, 대전류화 시에 발생하기 쉬운 코일 소음 문제는 PWM 조광 시 전류 파형을 매끄럽게 하는 독자적인 회로를 내장함으로써 개선하였습니다. 뿐만 아니라, 회로를 최적화함으로써 펄스 신호가 짧아도 안정적인 동작이 가능해졌습니다.
특허 취득을 완료한 고효율화 시스템을 통해 기존의 제어 방법에 비해 10% 이상의 효율을 개선하여, 기기의 저소비전력화에 크게 기여합니다. 또한, DIP 패키지를 채용함으로써 동일 기판화 시에 과제였던 방열 대책도 용이해졌습니다. 이에 따라 소형에서 대형까지 폭넓은 화면 사이즈에 대응하여 설계 비용 저감 및 개발 시간 단축이 가능합니다.
로옴은 앞으로도 우수한 아날로그 파워 기술을 활용하여, 부가가치가 더욱 높고 저소비전력인 LED 드라이버 개발을 추진해 나갈 것입니다.

<특징>

1. 특허 취득을 완료한 고효율화 시스템 회로로,
    대폭적인 저전력화에 기여
일반적으로 LED 백라이트는 LED 공급 전압을 모니터하여 제어하지만, 로옴은 각 LED 캐소드 전압을 모니터하고, 가장 낮은 전압으로 피드백하여 LED에 공급되는 전압을 일정하게 제어합니다. 본 제어 방식은 공급 전압의 최적화가 가능하여, 기존의 제어 방식에 비해 10% 이상의 효율 개선에 성공하였습니다. 낭비가 없는 고효율화 시스템으로 기기의 저소비전력화에도 기여합니다.

특허 취득을 완료한 고효율화 시스템 회로로, 대폭적인 저전력화에 기여

미국 특허 번호 : 7,235,954 7,541,785 7,944,189 8,242,756

2. 독자적인 PWM 회로로, 대전류와 저소음을 동시에 실현
PWM 조광 시 전류 파형을 매끄럽게 하는 독자적인 회로를 내장함으로써 대전류화의 과제였던 코일의 소음 문제를 해결하여, 저소음 설계에 유리합니다.

3. 최첨단 프로세스로 고내압 및 대전류화 달성
    폭넓은 화면 사이즈에 대응 가능
로옴이 자랑하는 최첨단 고내압 BiC-DMOS 프로세스를 통해 기존에는 60V였던 LED 단자 전압을 80V로 높이고, 최대 LED 전류를 기존의 150mA/ch에서 250mA/ch로 대전류화하였습니다.
소형에서 대형까지 폭넓은 화면 사이즈에 대응이 가능하여, 모델 공통 설계 도입이 용이해집니다.

4. DIP 패키지 채용으로 방열 대책 용이
DIP 패키지를 채용함으로써 방열판 장착 등 열 대책이 용이해졌습니다.
따라서 단면 기판에서의 공통 설계가 가능해져, 기판의 스페이스 절약화에도 기여합니다.

DIP 패키지 채용으로 방열 대책 용이

<용어 설명>

・BiC-DMOS 프로세스
 

바이폴라, CMOS, DMOS를 혼재할 수 있는 프로세스.
아날로그와 디지털, 미세화와 고내압의 공존도 가능.

・PWM (pulse width modulation)
  변조 방식의 일종으로 펄스 신호의 출력 시간의 길이를 조정함으로써 전류 및 전압을 제어하는 방법.
■신상품 속보
  4ch PWM 제어 LED 드라이버 BD9428 (PDF:1521KB)

본 제품에 대한 문의