全球知名半導體制造商ROHM開發出最適用于冰箱內冷氣循環等用途的DC風扇電機電源的降壓DC/DC轉換器“BD9227F”。
“BD9227F”是業界首創的能夠根據MCU生成的PWM信號的Duty*1對輸出電壓進行線性控制,從而實現了對DC風扇電機轉速的高精度控制的電源IC。與以往的分立式元器件結構相比,不僅實現了高精度控制,還利用IC的模擬電路設計技術實現了1MHz的高頻驅動和電路優化。由此,大的線圈和輸出電容器等周邊元器件得以小型化,零部件占用面積比以往結構減少約75%,同時功率轉換效率提高19%(輸出電流300mA時),使得搭載DC風扇電機的設備實現高精度化和小型化,為提高功率轉換效率作出貢獻。
本產品已于2016年10月開始以月產10萬個的生產體制批量生產(樣品價格500日元/個:不含稅)。前期工序的生產基地為ROHM濱松株式會社(日本濱松市),后期工序為ROHM Electronics Philippines, Inc.(菲律賓)。
<背景>
近年來,“智能化”、“小型化”、“高效率化”成為電子行業的3大課題,相應的市場需求也日益增長。此外據調查,在全球的電力需求中,近50%用于電機驅動。。因此,為了產品的結構設計和環境保護,要求實現更智能化、小型化和高效率的電機驅動。
到目前為止,冰箱等電器中搭載的DC風扇電機的電源多是分立式元器件結構,不僅難以進行高精度控制,也無法實現高頻驅動,而且因為需要較大的線圈和輸出電容器等周邊元器件,導致占用面積大等難以解決的課題。
<特點>
1.通過輸出電壓的線性控制
實現電機轉速的高精度化
采用以往的分立式結構時,對于輸入到PWM端子的脈沖的Duty,輸出電壓并不線性,因此很難對電機的轉速進行高精度控制。
“BD9227F”根據MCU生成的PWM信號的Duty對輸出電壓進行線性控制,從而實現了對DC風扇電機轉速的高精度控制。
2.零部件面積減少75%
以往分立式結構的一大課題是難以對MCU輸入的PWM信號實現高頻化,周邊零部件需要大的線圈和輸出電容器,導致占用面積大。
“BD9227F”通過IC內的頻率控制實現了動作頻率1MHz的高頻驅動,將大的線圈及輸出電容器等周邊零部件小型化,使得占用面積比以往減少了75%。
3.全負載領域實現高效率
與分立式結構相比,“BD9227F”實現了全負載領域的高效化。例如300mA負載時,功率轉換效率可提高約19%。高負載時差距更大。
4.可生成100% Duty
通過搭載高邊PMOS,可生成IC很難實現的100% Duty的輸出電壓。
<產品簡介>
<術語說明>
*1) PWM(Pulse Width Modulation / 脈寬調制)、Duty(占空比)
PWM是通過規定1個周期內的ON時間和OFF時間進行反復開關,來控制輸出電壓的方法。Duty相當于PWM一個周期內的ON時間占比,該比例越高輸出電壓越高。