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ROHM推出全新电源技术Nano Cap 大幅降低电容容量
Dressing udstyr   2020年04月23日 星期四 浏览人次: [1378]

半导体制造商ROHM研发出了一种全新的电源技术「Nano Cap」,该技术可让包括车电和工控装置在内等多种电源电路,在外接电容容量为极小的nF级时也可稳定控制。

Nano Cap透过改善类比电路的响应性能,并尽可能地减少布线和放大器的寄生因素,因此能使线性稳压器保持稳定输出,从而能够将输出电容的容值降至传统技术的1/10以下。
Nano Cap透过改善类比电路的响应性能,并尽可能地减少布线和放大器的寄生因素,因此能使线性稳压器保持稳定输出,从而能够将输出电容的容值降至传统技术的1/10以下。

一般来说,在电子装置的电源电路中,会使用外接电容来稳定输出。例如,在由线性稳压器和微控制器组成的电路中,通常需要在线性稳压器的输出端配置1μF的电容,并且在微控制器的输入端配置100nF的电容。

此次,在线性稳压器中使用的电源技术「Nano Cap」,融合了ROHM「电路设计」「电路布线」「制程」三大类比技术的优势,使线性稳压器的输出端不再需要电容,仅用一颗100nF的电容即可稳定运作,因此可大幅减轻电路设计负担。

未来,ROHM将会进一步研发无电容的「Nano Cap」技术,除了线性稳压器之外,在运算放大器和LED驱动器等其他类比IC中也会采用「Nano Cap」技术。ROHM透过减少电容、降低容值,并有效利用资源以减轻环境负担,期??能对社会有所贡献。

目前,采用「Nano Cap」技术的运算放大器已开始出售部分样品,另外,相对应的线性稳压器和内建稳压器的LED驱动器也将於2020年开始出售样品。

开发背景

近年来,随着节能意识不断提高,各种应用的电子化加速发展,特别在车电领域,电动车和自动驾驶技术所带来的技术创新,使电子元件的使用数量逐年增加。另一方面,为使电子电路更加稳定而使用的电容(特别是积层陶瓷电容),是很常见且又被大量使用的电子元件,因此希??尽量减少电容数量的需求也日益增加。

继超高速脉冲控制技术「Nano Pulse Control」、超低消耗电流技术「Nano Energy」之後,ROHM又研发了第三种Nano电源技术「Nano Cap」,这是一项能够减少使用过去线性稳压器中所必备的外接电容器的新技术。透过减少电源电路中的电容数量和降低容值,非常有助於减轻包含车电在内等多种领域的电路设计负担。

Nano Cap是在ROHM垂直整合生产体制下,融合「电路设计」「电路布线」「制程」三大先进类比技术优势而诞生的超稳定控制技术。这个技术解决了类比电路中电容相关的稳定运行课题,因此无论在车电和工控装置领域,还是在消费电子领域,都能有效减少应用设计工时。

Nano Cap技术

Nano Cap透过改善类比电路的响应性能,并尽可能地减少布线和放大器的寄生因素,因此能使线性稳压器保持稳定输出,从而能够将输出电容的容值降至传统技术的1/10以下。

因此,像是由线性稳压器和微控制器组成的电路,通常线性稳压器需要在线性稳压器的输出端配置1μF的电容,并且在微控制器的输入端也配置100nF的电容,然而采用Nano Cap技术的线性稳压器,仅需微控制器端的100nF电容即可稳定运行。在Nano Cap技术的实际评测(条件:电容容量100nF,负载电流波动50mA)当中,业界期??是输出电压波动相对於负载电流波动值在±5.0%以内,过去支援100nF线性稳压器的输出电压波动为±15.6%,而采用Nano Cap技术的评估晶片仅为±3.6%,运行十分稳定。

传统的Nano电源技术

Nano电源技术是在ROHM垂直整合型生产体制下,融合「电路设计」「电路布线」「制程」三大先进类比技术优势而成功研发出来的技术。下方以Nano开头的ROHM技术,被广泛使用於电源IC为主等各种产品中,有效地解决了应用课题。

.Nano Pulse Control

这是一种超高速脉冲控制技术。在电源IC中拥有奈秒(ns)级的切换导通时间(电源IC的控制脉冲宽度),使过去必须由2颗以上电源IC才能从高电压到低电压的电压转换,减少为仅需「一颗电源IC」即可达成。该技术非常有助於轻度油电混合动力车、工业机器人及基地台辅助电源等以48V电源系统驱动的应用小型化和系统简约化。

.Nano Energy

这是一种超低消耗电流技术。针对IoT领域的关键字「让钮扣电池持续运作10年」,透过极力减少超轻载时的消耗电流,以及与降低消耗电流相制约的因素,在无负载时实现了奈安培(nA)级的消耗电流。该技术有助於行动装置、穿戴式装置及IoT装置等电池长时间运作的应用装置。

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