ROHM開發(fā)出45W輸出、內(nèi)置FET的小型表貼封裝 AC/DC轉(zhuǎn)換器IC“BM2P06xMF-Z”

全球知名半導(dǎo)體制造商羅姆（總部位于日本京都市）面向空調(diào)、白色家電、FA設(shè)備等配備交流電源的家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域，開發(fā)出內(nèi)置730V耐壓MOSFET*1的AC/DC轉(zhuǎn)換器*2IC“BM2P06xMF-Z系列（BM2P060MF-Z、BM2P061MF-Z、BM2P063MF-Z）”。

近年來，家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的AC/DC轉(zhuǎn)換器，不僅要支持交流輸入85V～264V以處理世界各地的交流電壓，作為電源整體還要符合能效標(biāo)準(zhǔn)“Energy Star*3”和安全標(biāo)準(zhǔn)“IEC 62368”等，需要從國際視角構(gòu)建電源系統(tǒng)。其中，對于AC/DC轉(zhuǎn)換器IC來說，不僅要滿足這些要求，還需要采用表貼型封裝形式，以降低工廠的安裝成本。然而，事實(shí)上，在AC/DC轉(zhuǎn)換器IC中仍然大范圍地使用產(chǎn)生大量損耗和熱量的DMOSFET和Planar MOSFET，即使表貼封裝產(chǎn)品也很難滿足幾十瓦級的輸出功率要求。為解決這些問題，ROHM開發(fā)一種具有45W輸出功率的新產(chǎn)品，新產(chǎn)品已將低損耗SJ-MOSFET和優(yōu)化的控制電路集成在小型表貼封裝中。

新產(chǎn)品是將ROHM的低損耗功率半導(dǎo)體（Super Junction MOSFET， 簡稱“SJ-MOSFET”）和控制電路等一體化封裝的IC，使交流輸入85V～264V、輸出功率到45W的AC/DC轉(zhuǎn)換器的開發(fā)變得更容易。新產(chǎn)品采用表貼型封裝，實(shí)現(xiàn)了過去很難的電路板自動(dòng)安裝；而且還采用特別開發(fā)的控制電路，可以在取消電源輸入端的放電電阻器（待機(jī)時(shí)的損耗源）的情況下也符合“IEC 62368*4”標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，利用ROHM自有的低待機(jī)功耗控制技術(shù)，使待機(jī)功耗顯著降低。不僅如此，最高的工作電源電壓（VCC）可達(dá)60V，無需降壓用的外部電源電路。與同等性能的普通產(chǎn)品相比，支持自動(dòng)安裝將有助于降低工廠的安裝成本，同時(shí)還將待機(jī)功耗降低90%以上，并減少4個(gè)電源電路器件，從而有助于提高節(jié)能性和可靠性。

新產(chǎn)品已于2021年7月開始出售樣品（樣品價(jià)格 500日元/個(gè)，不含稅），計(jì)劃于2022年1月起暫以月產(chǎn)20萬個(gè)的規(guī)模投入量產(chǎn)。新產(chǎn)品和評估板“BM2P060MF-EVK-001”已經(jīng)開始通過電商進(jìn)行銷售，通過Ameya360、Sekorm、Right IC等電商平臺均可購買。

今后，ROHM不僅會繼續(xù)開發(fā)各種功率半導(dǎo)體和先進(jìn)的模擬控制IC，還將為不同的應(yīng)用提供更好的解決方案，不斷為系統(tǒng)的節(jié)能和優(yōu)化貢獻(xiàn)力量。

＜新產(chǎn)品特點(diǎn)＞

1．表貼封裝、可支持高達(dá)45W的輸出功率，有助于降低工廠的安裝成本

新產(chǎn)品將低損耗（低導(dǎo)通電阻）730V耐壓SJ-MOSFET、啟動(dòng)電路和優(yōu)化的控制電路集成在小型且散熱性良好的表貼封裝（SOP20A）中。作為支持輸入電壓AC 85V～264V的表貼封裝產(chǎn)品，支持過去很難實(shí)現(xiàn)的高達(dá)45W的大輸出功率（24V×1.875A=45W等），并實(shí)現(xiàn)了普通的插裝型產(chǎn)品無法實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)安裝，這將非常有助于降低工廠的安裝成本。

2．待機(jī)功耗比普通產(chǎn)品低90%以上

新產(chǎn)品采用了融入ROHM高耐壓工藝技術(shù)和模擬設(shè)計(jì)技術(shù)的控制電路（X電容*5放電功能），即使取消以往必須的既是損耗源又具有防觸電功能的放電電阻，也可以滿足安全標(biāo)準(zhǔn)“IEC 62368”的安全要求。此外，利用自有的低待機(jī)功耗控制技術(shù)（優(yōu)化控制功率半導(dǎo)體的開關(guān)次數(shù)和流經(jīng)隔離變壓器的電流），進(jìn)一步降低了應(yīng)用待機(jī)時(shí)的IC功耗，系統(tǒng)待機(jī)功耗與普通產(chǎn)品相比降低了90%以上，成功地將待機(jī)功耗抑制到17mW（AC輸入230V、輸出功率0W時(shí)）。

此外，還搭載了降噪模式，可抑制隔離變壓器的異常噪聲。當(dāng)希望降低待機(jī)功耗時(shí)，可以關(guān)閉降噪模式，當(dāng)擔(dān)心隔離變壓器的異常噪聲或希望加快開發(fā)速度時(shí)，可以打開降噪模式，因此，可根據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品提供理想的電源系統(tǒng)。

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3．電源電路元器件數(shù)量減少4個(gè)，功率半導(dǎo)體的故障風(fēng)險(xiǎn)更低，電源的可靠性更高

新產(chǎn)品可在11V～60V的更寬VCC電源電壓范圍內(nèi)工作。60V的最高電源電壓是普通產(chǎn)品的兩倍，對外來噪聲干擾和浪涌電壓均具有很高的可靠性。此外，還可以減少普通產(chǎn)品所需的降壓用外置電源電路的4個(gè)元器件。

不僅如此，在內(nèi)置的功率半導(dǎo)體中，還采用了具有很強(qiáng)抗浪涌電壓能力的SJ-MOSFET（抗擊穿能力指標(biāo)——雪崩耐量比普通產(chǎn)品中內(nèi)置的DMOSFET和Planar MOSFET高30倍以上），降低了半導(dǎo)體的故障風(fēng)險(xiǎn)，因此有助于提高電源系統(tǒng)的可靠性。

＜應(yīng)用示例＞

◇空調(diào)、白色家電、監(jiān)控器、吹風(fēng)機(jī)等各種家電

◇逆變器、AC伺服、路由器、OA設(shè)備等各種工業(yè)設(shè)備

適用于家電和工業(yè)設(shè)備中最高45W輸出功率的各種AC/DC轉(zhuǎn)換器。

＜與新產(chǎn)品相關(guān)的AC/DC轉(zhuǎn)換器IC產(chǎn)品陣容＞

＜術(shù)語解說＞

*1) MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）、SJ-MOSFET（Super Junction MOSFET）、DMOSFET（Double-diffused MOSFET）、Planar MOSFET（平面型MOSFET）

MOSFET是晶體管的一種，根據(jù)器件結(jié)構(gòu)進(jìn)一步細(xì)分為DMOSFET、Planar MOSFET和SJ-MOSFET。使用硅襯底生產(chǎn)MOSFET時(shí)，DMOSFET和Planar MOSFET的生產(chǎn)成本比SJ-MOSFET要低，而SJ-MOSFET的耐壓和輸出電流能力比DMOSFET和Planar MOSFET要好，處理大功率時(shí)的損耗更少。

*2) AC/DC轉(zhuǎn)換器

電源的一種，可將交流（AC）電壓轉(zhuǎn)換為直流（DC）電壓。是電子設(shè)備所需的一種控制電路，負(fù)責(zé)將流經(jīng)普通插座的交流電轉(zhuǎn)換為電子設(shè)備工作所需的直流電。

*3) Energy Star

美國環(huán)境保護(hù)署（EPA）和美國能源部（DOE）于1992年制定的針對消費(fèi)產(chǎn)品的能效標(biāo)準(zhǔn)。通過國際合作項(xiàng)目在其他國家也得到了應(yīng)用，目標(biāo)產(chǎn)品范圍很廣，其中包括家電和IT設(shè)備等。

*4) IEC 62368

音視頻與信息技術(shù)設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)。是基于旨在防止對人體造成傷害的“基于危害的安全工程（HBSE）”概念開發(fā)的安全標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)定了危險(xiǎn)能量源（造成傷害的源頭）的識別、傳遞機(jī)制以及人體安全防護(hù)措施等指南。

*5) X電容

AC電源（AC/DC轉(zhuǎn)換器）輸入電路中用來抑制噪聲的電容器。從插座上拔下插頭后的一瞬間，X電容中仍帶有電壓，如果在這種狀態(tài)下觸碰插頭的電極，可能會放電到人體并造成觸電。