소형, 고효율, 하이파워를 실현한 승압 DC/DC 컨버터「BD1865GWL」개발
스마트폰 및 타블렛 등 모바일 기기의 소형화, 배터리 장수명화에 기여

2016년 3월 15일

<개요>

BD1865GWL Package

로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 스마트폰 및 타블렛 등 1셀 리튬이온 배터리로 구동하고, USB 단자 및 HDMI 단자를 탑재한 모바일 기기에 최적인, 소형 · 고효율 · 하이파워 승압 DC/DC 컨버터*1「BD1865GWL」을 개발하였습니다.

「BD1865GWL」은 아날로그 설계 기술을 구사함으로써 소형화 및 배터리의 장수명화가 요구되는 모바일 기기에서 배터리 방전 시 하한 (下限) 2.5V까지 저전압 구동이 가능하므로, 일반적인 하한 2.7V 제품보다 배터리 구동 시간이 길어집니다. 또한, PFM / PWM*2 모드와 로옴의 독자적인 Mixing PWM 모드의 두가지 동작 모드를 탑재하였으며, PFM / PWM 모드 선택 시 모든 부하영역에서 90% 클래스의 고효율을 실현하였습니다. Mixing PWM 모드 선택 시에는 오디오 어플리케이션에서 중요시되는 스위칭 노이즈로 인한 ringing을 방지합니다. 또한, 1.6x1.6mm의 소형 IC 하나로 최대 2A의 출력전류에 대응 가능하므로, 어플리케이션의 소형화에 기여합니다.
본 제품은 2015년 12월부터 월 50만개의 생산 체제로 양산 (샘플 가격 200엔 / 개, 세금 불포함)을 개시하였습니다. 생산 거점은 전공정 로옴 하마마츠 주식회사 (시즈오카), 후공정 로옴 아폴로 주식회사 (후쿠오카)입니다.

<배경>

스마트폰 및 타블렛은 만충전 시의 출력전압이 4.2V 전후인 리튬이온 배터리가 사용됩니다. 한편, 이러한 어플리케이션에 탑재되는 USB 및 HDMI, 오디오용 스피커는 5V에서 동작하므로, 동작을 위해서는 배터리 출력을 5V로 끌어올리는 승압형 DC/DC 컨버터가 꼭 필요합니다. 또한, 모바일 기기는 소형화 및 배터리의 장수명화가 중요시되므로, 부품 레벨에서도 한층 더 소형화, 고효율화가 요구됩니다.
그러나, 기존의 5V 출력 승압 DC/DC 컨버터는 소형, 고효율, 저전압 동작, 대전류 대응의 모든 조건을 높은 레벨에서 만족시키는 제품이 없었습니다.

4가지 키워드 고효율 PFM / PWM 모드

<특징>

1. 하한 2.5V 전압 구동 실현으로 배터리 장수명화에 기여

배터리 잔량이 줄어듦에 따라 배터리의 출력전압, 즉 시스템에 입력되는 전압이 서서히 저하됩니다. 본 신제품은 장기간에 걸쳐 축적해온 아날로그 설계 기술을 구사하여, 2.5V의 낮은 입력전압에서도 5V의 출력이 가능합니다. 하한 2.5V 대응으로 일반품에 비해 배터리 구동시간이 증가됩니다.

Mixing PWM 모드

2. 두가지 동작 모드로 고효율 · 고성능 IC 실현

・PFM / PWM 모드

본 모드는 부하 변동 시에 PFM과 PWM을 자동적으로 전환함으로써, 모든 부하영역에서 90% 클래스의 고효율을 실현할 수 있습니다. 스마트폰 및 타블렛 등 동작 전환이 급격하고, 효율이 중요시되는 어플리케이션에 최적입니다.

・Mixing PWM 모드

본 모드는 로옴의 독자적인 제어 방법으로 경부하 시에서도 일반적인 PWM 모드보다 고효율을 실현할 수 있습니다. 또한, 가청 노이즈를 억제하여 ringing을 방지할 수 있으므로, 오디오 기기 등 음질을 중시하는 어플리케이션에 적합합니다.

BD1865GWL 평가 보드

BD1865GWL 평가 보드

3. 소형 패키지로 5V / 2A의 하이파워 실현

2A의 출력전류를 실현하고자 할 경우, 2개의 IC가 필요하거나, IC의 사이즈 자체가 커진다는 과제가 있습니다. 본 신제품은 1.6x1.6mm의 소형 IC 한 개로 최대 2A의 출력전류를 실현 (출력전압 5V 설정 시)하여, 모바일 기기의 소형화에 기여합니다.
평가가 용이한 보드도 구비하고 있으므로, 별도로 문의하여 주십시오.

<용어 설명>

*1) DC/DC 컨버터
전원 IC의 일종으로 직류 (DC)에서 직류로 전압을 변환. 전압을 낮추는 강압, 전압을 높이는 승압이 존재한다.

*2) PWM (Pulse Width Modulation / 펄스 폭 변조), PFM (Pulse Frequency Modulation / 펄스 주파수 변조)
PWM은 일반적인 전압 제어 방법의 일종. 주파수가 일정하고 발생하는 노이즈를 예측하기 쉬우므로, 필터를 추가하는 등 노이즈 대책을 세우기 쉽다.
PFM도 PWM과 같이 전압 제어 방법의 일종으로, 경부하 시의 스위칭 손실을 경감할 수 있다.

본 제품에 대한 문의