ROHM推出耐电池电压波动的车载一次DC/DC转换器“BD9P系列”

作者:商福兰 发布时间:2020-11-25
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2020年11月19日,全球知名半导体制造商ROHM通过线上的方式发布了耐电池电压波动的车载一次DC/DC转换器“BD9P系列”。

据了解,“BD9P系列”是ROHM面向汽车ADAS相关的传感器、摄像头、雷达、汽车信息娱乐系统及仪表盘等推出的转换器,包括输出电压3.3V5.0V及可调型系列产品,共计12款机型,可支持广泛的电路类型。

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BD9P系列的产品阵容

近年来,汽车的电子化进程突飞猛进,但由于汽车的电池和发电机能够提供的电力有限,因此对降低功耗的要求越来越高。此外,从电池和发电机输出的电压存在较大波动,而负责控制供电的电源IC,却一直很难同时实现有助于稳定工作的高速响应和有助于节能的高功率转换效率。此次,ROHM新推出的“BD9P系列”兼具了高速响应和高效率优势,有助于进一步降低应用产品的功耗。

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即使电池电压波动时也不会过冲,可稳定工作

当从输入电压低于输出设置电压的状态恢复到波动前的电压时,会发生输出电压过冲问题,这是一直以来存在的一个课题。而“BD9P系列能够将该过程抑制在1/10以内,故不再需要普通产品作为过冲对策需要添加的输出电容器。因此,即使在起动时发生电池电压突发波动的情况下,设备也可以稳定工作。罗姆半导体(上海)有限公司技术中心主管朱莎勤女士表示:“目前,既能达到过冲电流减小,又可以在一个比较小的消耗电流下面工作的产品业内并不多见。我们的‘BD9P系列’新产品就可以帮助客户减少过冲电容的使用,从而降低客户整体方案的成本。”

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在更宽的负载电流范围实现高效率,有助于进一步降低应用产品的功耗

新产品同时具备高速响应和高效率优势,而这两项通常被认为是矛盾的。采用以往技术的电源IC,为了确保高速响应性能,需要较大的驱动电流,在轻负载时很难同时兼顾高速响应和高效率。新产品搭载了采用新型控制方式的电路,用低于普通产品的驱动电流即可充分实现高速响应。这不仅使高负载时的转换效率高达92%(输出电流1A时),而且使轻负载时的转换效率也达到85%(1mA时)。从轻负载到高负载均实现了非常出色的高效率,因此无论是引擎停止时还是行驶时,都非常有助于降低应用产品的功耗。

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采用Nano Pulse ControlTM技术,实现高降压比和稳定工作

新产品采用ROHM自有的超高速脉冲控制技术“Nano Pulse ControlTM,始终在不干扰AM广播频段(1.84MHz Max.)的2.2MHz工作,对于最大40V的高电压输入,还实现了由后段元器件驱动的3.3V5.0V级稳定输出,并采用新型控制方式,同时具备原本存在矛盾关系的高速响应和高效率优势,已获得各车载产品制造商的高度好评。此外,还内置展频功能,可降低噪声峰值,因此非常适用于对辐射噪声要求尤为严格的车载应用。

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Nano Pulse ControlTM是在ROHM的垂直统合型生产体制下,凝聚“电路设计”、“布局”、“工艺”三大先进的模拟技术而实现的超高速脉冲控制技术。该技术使得以往必须由两枚以上电源IC构成的从高电压到低电压的电压转换,仅由“一枚电源IC”即可实现,这非常有助于12V级电源系统(燃油汽车和xEV等)和48V级电源系统(轻度混合动力汽车、工业机器人及基站的辅助电源等)驱动的应用产品实现小型化和系统简化。朱莎勤女士表示:“Nano Pulse ControlTM技术的开关导通时间可以做到9纳秒,但因为Nano Pulse ControlTM技术是48V直接转到3.3V,而我们的新产品系列的应用场合是16V转3.3V,所以并不需要9纳秒。”

提供有助于减少配套产品开发工时的工具

ROHM公布的参考设计和“ROHM Solution Simulator”,有助于大大减少在电路设计、电路板设计、降噪设计、热设计、仿真等各设计阶段的设计工时。不仅如此,新产品与连接在它后段的二次DC/DC转换器“BD9S系列相结合,还可组成高效且高速的车载电源电路。这些方案已经作为ROHM提供的参考设计方案公布在官网上。

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新产品已于202010月开始以月产5万个的规模投入量产

在被问及未来域控制器将引入汽车架构,ROHM是否考虑予以支持时,朱莎勤女士表示:“因为ROHM主要针对的是围绕着汽车内部的SoC以及MCU来供电的电源产品,包括一次级电源、二次级电源ROHM都有合作和开发。因此,对于汽车的域控制器领域,我们也可以提供包括电源产品、驱动产品以及通讯接口等一系列周边LSI等。未来我们ROHM将继续开发有助于进一步降低功耗和提高系统可靠性的产品,不断为汽车行业的发展贡献力量。”


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