全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都市)確立了一種新的電源技術“Nano Cap，使用該技術,可以使包括汽車和工業(yè)設備在內的各種電源電路在外置電容器容量為極小的nF級(納米級: 1納米為10的負9次方米)時也可穩(wěn)定控制。
在電子設備的電源電路中,會使用外置電容器來穩(wěn)定輸出。例如,在由線性穩(wěn)壓器和微控制器組成的電路中,通常需要在線性穩(wěn)壓器的輸出端配置1μF的電容器,在微控制器的輸入端配置100nF的電容器。
此次,在線性穩(wěn)壓器中使用了融合ROHM“電路設計”、“布局”及“工藝”三大模擬技術優(yōu)勢而實現(xiàn)的電源技術“Nano Cap”,使線性穩(wěn)壓器的輸出端不再需要電容器,僅用一枚100nF的電容器即可實現(xiàn)穩(wěn)定運行,因此,可大大減輕電路的設計負擔。
未來,ROHM將會進一步開發(fā)旨在消除電容器的“Nano Cap”技術,并且,未來開發(fā)的產品中,不僅在線性穩(wěn)壓器中使用“Nano Cap”技術,而且在運算放大器和LED驅動器等其他模擬IC中也將采用該技術。ROHM通過減少電容器、降低容值,并有效利用資源,減輕環(huán)境負荷,為社會貢獻力量。
目前,采用了“Nano Cap”技術的運算放大器已部分開始出售樣品,另外,相應的線性穩(wěn)壓器和內置了相應穩(wěn)壓器的LED驅動器也將于2020年內開始出售樣品。
<背景>
近年來,隨著人們節(jié)能意識的不斷提高,各種應用的電子化進程加速。特別是在汽車領域,電動汽車和自動駕駛技術的發(fā)展帶來的技術創(chuàng)新,使電子元器件的使用數量逐年增加。另一方面,為使電子電路更加穩(wěn)定而使用的電容器(特別是積層陶瓷電容器),是很常用的電子元器件,因此希望盡量減少所用電容器數量的需求日益高漲。
繼超高速脈沖控制技術“Nano Pulse Control™”、超低消耗電流技術“Nano Energy™”之后,ROHM又確立了第三種Nano電源技術“Nano Cap™”,這是能夠減少線性穩(wěn)壓器中以往必須的外置電容器的一項新技術。通過減少電源電路中的電容器數量和降低容值,非常有助于減輕包括汽車領域在內的眾多領域的電路設計負擔。
<關于Nano Cap™>
Nano Cap是在ROHM的垂直統(tǒng)合型生產體制下,凝聚“電路設計”、“布局”、“工藝”三大尖端模擬技術優(yōu)勢而實現(xiàn)的超穩(wěn)定控制技術。穩(wěn)定控制解決了模擬電路中電容器相關的穩(wěn)定運行課題,無論是在汽車和工業(yè)設備領域,還是在消費電子設備領域,這項技術都有助于減少各種應用的設計工時。
Nano Cap通過改善模擬電路的響應性能,并盡可能地減少布線和放大器的寄生因素,對線性穩(wěn)壓器的輸出提供穩(wěn)定的控制,從而能夠將輸出電容器的容值降至以往技術的1/10以下。
因此,比如由線性穩(wěn)壓器和微控制器組成的電路,普通的線性穩(wěn)壓器需要在線性穩(wěn)壓器的輸出端配置1µF的電容器,在微控制器的輸入端配置100nF的電容器,而采用Nano Cap技術的線性穩(wěn)壓器,僅需微控制器端的100nF電容器即可實現(xiàn)穩(wěn)定運行。在Nano Cap技術的實際評估(條件: 電容器容量100nF,負載電流波動50mA)中,行業(yè)要求是輸出電壓波動相對于負載電流波動的值在±5.0%以內,以往支持100nF的線性穩(wěn)壓器的輸出電壓波動為±15.6%,而采用Nano Cap技術的評估芯片僅為±3.6%,運行非常穩(wěn)定。
<關于以往的Nano電源技術>
Nano電源技術是ROHM在公司的垂直統(tǒng)合型生產體制下,凝聚“電路設計”、“布局”和“工藝”三大尖端模擬技術優(yōu)勢而確立的技術。下列以Nano為關鍵詞的ROHM技術,被廣泛應用于以電源IC為主的各種產品中,助力解決應用的課題。
“Nano Pulse Control™”:
一種超高速脈沖控制技術。在電源IC中實現(xiàn)納秒(ns)級的開關導通時間(電源IC的控制脈沖寬度),使得以往必須由2枚以上電源IC構成的從高電壓到低電壓的電壓轉換,僅由“1枚電源IC”即可實現(xiàn)。該技術非常有助于輕度混合動力汽車、工業(yè)機器人及基站的輔助電源等用48V電源系統(tǒng)驅動的應用的小型化和系統(tǒng)的簡化。
“Nano Energy™”:
一種超低消耗電流技術。針對IoT領域的關鍵詞“紐扣電池十年驅動”,通過極力減少超輕負載時的消耗電流,以及與降低消耗電流相制約的因素,使無負載時實現(xiàn)了納安(nA)級的消耗電流。該技術有助于移動設備、可穿戴式設備及IoT設備等用電池和小型電池驅動的電子設備的長時間驅動。
如欲進一步了解詳情,請瀏覽ROHM的模擬電源網頁(點擊下列鏈接)。
?“Nano Cap™”、“Nano Pulse Control™”和“Nano Energy™”是ROHM Co.,Ltd.的商標或注冊商標。
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