건전지를 1.3배 더 오래 사용할 수 있는
승압 DC/DC 컨버터 「BU33UV7NUX」 개발
업계 최소 수준의 저소비전류로 리모컨의 배터리 장수명 실현

2017년 12월 26일

<개요>

로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 전자사전 및 가전용 리모컨, 가젯 (장난감, 액세서리) 등, 건전지로 동작하는 전자기기용으로, 업계 최소 수준의 저소비전류를 실현한 MOSFET 내장 승압 DC/DC 컨버터*1)BU33UV7NUX」를 개발하였습니다.
BU33UV7NUX」는 건전지 1~2개의 입력전압 (1V~3V)에 대해, 마이컴 구동에 필요한 3.3V를 출력하는 승압 타입의 전원 IC입니다. 건전지 어플리케이션의 장시간 동작을 위해, 저소비전류화를 실현함으로써 기능이 동등한 제품 대비 업계 최소 수준인 소비전류 7µA를 실현하였습니다. 알카리 건전지 2개로 구동하는 리모컨의 대기 시 (부하전류 50μA)의 경우, 일반품 대비 최대 175일 (540일에서 715일로) 더 오래 사용할 수 있습니다 (로옴 조사).
또한, 동일 리모컨으로 LCD 판넬 등을 채용한 고기능 제품에도 대응 가능하도록 부하전류 모드 전환 기능을 탑재하여, 표준품에서 고기능품까지 폭넓은 건전지 어플리케이션에 대해 에너지 절약 성능을 발휘할 수 있습니다.
본 제품은 2017년 12월부터 월 100만개의 생산 체제로 양산을 개시 (샘플 가격 500엔 / 개 : 세금 불포함)하였습니다. 생산 거점은 전공정 로옴 주식회사 본사 (교토), 후공정 ROHM Electronics Philippines, Inc. (필리핀)입니다. 아울러 본 제품의 평가 보드 「BU33UV7NUX-EVK-101」을 2017년 12월부터 Digi-key, Mouser를 비롯하여 chip 1 stop, Corestaff, RS Components에서 인터넷 판매를 개시하였습니다.
앞으로도 로옴은 아날로그 기술을 구사한 고성능 및 고신뢰성 제품을 개발하여, 사회의 에너지 절약화에 기여해 나갈 것입니다.

<배경>

최근, 스마트폰 및 웨어러블 기기를 비롯한 모바일 기기에 있어서, 리튬이온 배터리 (LiB) 등 충전 가능한 2차 전지의 채용이 증가하고 있습니다. 한편, 전자사전 및 가전용 리모컨, 가젯 등 전자기기에서는 어플리케이션의 다양화와 해외 시장의 확대에 따라, 건전지의 채용이 기존보다 더 증가하고 있으며, 어플리케이션의 고기능화에 따라 탑재되는 전원 IC의 에너지 절약 성능도 더욱 요구되고 있습니다.
로옴은 오랫동안 축적해온 아날로그 회로 기술 및 파워 프로세스를 이용함으로써, 시장 요구에 대응하는 다양한 전원 IC를 개발하고 있습니다. 이번에는 이러한 기술을 이용하여, 현재 건전지 탑재 기기에 필요한 전원 IC를 개발하였습니다.

저소비전력으로 배너리 장수명에 기여 & 어플리케이션 예

<특징>

1. 저소비전류, 저전압 구동으로 건전지의 장수명화에 기여

건전지 어플리케이션의 장시간 구동을 실현하기 위해, 로옴의 아날로그 설계 기술과 파워 프로세스를 이용하여 저소비전류화를 실현함으로써, 기능이 동등한 제품 대비 업계 최소 수준인 소비전류 7µA를 실현하였습니다. 이에 따라, 알카리 건전지 2개로 구동하는 리모컨의 대기 시 (부하전류 50µA)의 경우, 일반품 대비 약 1.3배 (최대 175일) 더 오래 사용할 수 있습니다 (로옴 조사). 또한, 0.9V의 낮은 입력전압에서 전원 IC가 구동 가능하여, 코인 타입 리튬 배터리뿐만 아니라, 건전지 1개를 사용하는 어플리케이션에도 대응합니다. 또한, 전지 액 누설 검출 기능도 탑재하여, 건전지 어플리케이션에 최적인 전원 IC입니다.

2. 부하전류 모드 전환으로 풍부한 어플리케이션에 고효율 대응

폭넓은 부하전류 대역에서 고효율

예를 들어, 동일한 리모컨으로 LCD 판넬 등을 채용한 고기능 제품에도 대응 가능하도록 부하전류 모드 전환 기능을 탑재하여, MODE 단자 전환만으로 표준품에서 고기능품까지 폭넓은 건전지 어플리케이션에 대해 에너지 절약 성능을 발휘할 수 있습니다.

표준품에 대해서는 저전력 모드 (최대 부하전류 50mA, 소비전류 7µA, PFM*2)제어)를, 고기능품에 대해서는 하이파워 모드 (최대 부하전류 500mA, 소비전류 13µA, PFM / PWM*2) 자동 전환 제어)를 채용함으로써, 폭넓은 조건에서 최대 94%의 고효율 전력 변환을 실현할 수 있습니다.


<어플리케이션 예>

・전자사전 ・리모컨 ・가젯 (장난감, 액세서리) ・웨어러블 기기 ・전동 칫솔
등, 건전지 1~2개 (1~3V), 코인 리튬 배터리로 동작하는 어플리케이션 전반

<SPEC>

품명 입력전압 범위 출력전압 소비전류 최대 부하 전류 동작 주파수 동작온도 범위
BU33UV7NUX 0.6V ~ 4.5V 3.3V 7µA (MODE=L)
13µA (MODE=H)
50mA (MODE=L)
500mA (MODE=H)
800kHz -40 ℃ ~ 85 ℃

<평가 보드 정보>

평가 보드

판매 개시 시기 : 2017년 12월부터
온라인 판매처 : Digi-key, Mouser, chip 1 stop, Corestaff, RS Components
평가 보드 품명 : BU33UV7NUX-EVK-101


<용어 설명>

*1) DC/DC 컨버터
전원 IC의 일종으로 직류 (DC)에서 직류로 전압을 변환. 일반적으로 전압을 낮추는 강압, 전압을 높이는 승압이 존재한다.
*2) PFM (Pulse Frequency Modulation / 펄스 주파수 변조), PWM (Pulse Width Modulation / 펄스 폭 변조)
PFM은 전압 제어 방법의 일종으로, 경부하 시의 스위칭 손실 경감이 특징이다.
PWM도 전압 제어 방법의 일종으로, 주파수가 일정하여 발생하는 노이즈를 예측할 수 있으므로, 필터 등 노이즈 대책을 세우기 쉽다.