2MHz 동작으로 업계 최고 강압비※, 60V 입력 2.5V 출력의 전원 IC 「BD9V100MUF-C」 개발
로옴의 Nano Pulse Control® 기술로 48V계 자동차 전원 시스템의 한차원 높은 진화에 기여

2017년 7월 28일

※2017년 7월 28일 현재 로옴 조사

＜개요＞

package

로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 마일드 하이브리드 자동차 등 48V계 전원으로 구동하는 오토모티브 시스템용으로, 오토모티브에 요구되는 2MHz 동작 (스위칭)으로 업계 최고 강압비를 달성한 MOSFET 내장 강압 DC/DC 컨버터*1)「BD9V100MUF-C」를 개발하였습니다.
「BD9V100MUF-C」는 로옴의 「회로 설계」「레이아웃」「프로세스」의 3가지 첨단 아날로그 기술을 집약하여 실현한 초고속 펄스 제어 기술 「Nano Pulse Control®」을 탑재하여, 2MHz 동작 시에 최대 60V의 고전압 입력에 대해 2.5V까지의 저전압 출력 (업계 최고 강압비 1/24)이 가능합니다. 이에 따라, 주변 부품을 소형화함과 동시에, 기존에는 2개 이상의 전원 IC로 구성할 수 밖에 없었던 고전압에서 저전압으로의 전압 변환을 "1개의 전원 IC"로 구성할 수 있으므로, 어플리케이션의 소형화와 시스템의 간략화를 한번에 실현할 수 있습니다.
본 제품은 2017년 7월부터 샘플 (샘플 가격 : 1000엔/개, 세금 불포함) 출하를 개시하였으며, 2017년 12월부터 월 10만개의 생산 체제로 양산을 개시할 예정입니다. 생산 거점은 전공정 로옴 하마마츠 주식회사 (하마마츠), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc.입니다.
앞으로도 로옴은 「Nano Pulse Control®」을 탑재한 산업기기용 전원 IC를 개발하여, 산업기기의 소형화 및 시스템 간략화에도 기여해 나갈 것입니다.

＜배경＞

최근, 저전력 및 환경 성능이 더욱 요구되는 자동차 분야에서 기존의 12V 전원 시스템에 비해 연비 개선 효과가 높아, 풀 하이브리드 자동차에 비해 코스트 퍼포먼스가 우수한 48V 전원 시스템을 탑재한 마일드 하이브리드 자동차가 주목을 받고 있습니다.
그러나, 오토모티브 시스템에 필수인 2MHz 동작을 상시 실행함과 동시에, ECU (Electronic Control Unit) 구동을 위해 필요한 3.3V 및 5V로, 48V에서 직접 강압 가능한 전원 IC는 존재하지 않아, 12V 등으로 중간 전압을 만들어 2단계에 거쳐 강압할 필요가 있었습니다.
로옴은 아날로그 설계 기술 및 파워계 프로세스 등 수직 통합형 생산 체제를 활용하여, 신시장의 전원 IC에 대한 요구에 대응하기 위해, 초고속 펄스 제어 기술 「Nano Pulse Control®」을 개발하여, "전원 시스템의 1chip화"를 실현하였습니다.

초고속 펄스 제어 기술 Nano Pulse Control 탑재 전원 IC 전원 시스템에서 높은 강압비 실현의 의미

＜특징＞

Nano Pulse Control의 유래 및 효과

신제품 「BD9V100MUF-C」에는 초고속 펄스 제어 회로 및 고내압 BiCDMOS 프로세스 등을 구사하여 실현한 초고속 펄스 제어 기술 「Nano Pulse Control®」을 탑재하였습니다. 전원 IC에서의 세계 최소※ 스위칭 온 시간 9ns (스위칭 온 시간은 전원 IC의 제어 펄스 폭, n은 10의 마이너스 9승)를 달성함으로써, 업계 최고 강압비를 실현하였습니다.
※2017년 7월 28일 현재 로옴 조사

신제품 BD9V100MUF-C

이와 같이 AM 라디오 대역 (1.84MHz Max.)에 영향을 주지 않는 상시 2MHz 동작과 함께, 최대 60V의 고전압 입력에 대해 ECU 구동을 위한 5V 및 3.3V (최소 2.5V)의 저전압 출력을 실현합니다. 마일드 하이브리드 자동차의 48V 전원 시스템 등, 고전압에서 저전압으로의 전압 변환을 "1개의 전원 IC"로 구성 가능합니다. 이에 따라, 부품수를 50% 삭감함으로써 어플리케이션의 소형화 및 시스템의 간략화를 실현함과 동시에, 고주파 구동으로 외장 부품 (코일)의 소형화까지 실현합니다.

＜Nano Pulse Control®에 대하여＞

Nano Pulse Control®는 로옴의 수직 통합형 생산 체제에서 「회로 설계」「레이아웃」「프로세스」의 3가지 첨단 아날로그 기술을 융합하여 실현한 초고속 펄스 제어 기술입니다. 마일드 하이브리드 자동차 및 산업용 로봇, 기지국의 서버 전원 등, 48V계 전원 시스템으로 구동하는 어플리케이션의 소형화, 시스템의 간략화에 크게 기여합니다.

＜제품 사양＞

품명입력전압 범위출력전압출력전압 정밀도동작 주파수최대 출력전류동작온도 범위
BD9V100MUF-C16V~60V0.8V~5.5V±2%1.9~2.3MHz1A (Max.)-40 ℃~125 ℃

＜용어 설명＞

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