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BD9Sシリーズ: 車載、ADAS向け、パワーグッド搭載超小型降圧DC/DCコンバータ

ウェッタブルフランクQFNパッケージ採用
SLLM™ 制御搭載の2A/3A/4Aバージョン

注目ワード
  • ADAS(先進運転支援システム)
  • BD9Sシリーズ
  • パワーグッド
  • 可変ソフトスタート
  • AEC-Q100 グレード1
  • 2.2MHz
  • 小型インダクタ
  • BD9S400MUF-C
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  • SLLM
  • PWM
  • PFM
  • ウェッタブルフランクパッケージ
  • BD9S100NUX-C
  • BD9S000NUX-C

ロームは先ごろ、ADAS(先進運転支援システム)のセンサやカメラ、レーダーなど、小型化と省電力化、高信頼性を必要とする自動車の安全運転支援モジュールに向けた、セカンダリ降圧DC/DCコンバータ「BD9Sシリーズ」を発表しました。

「BD9Sシリーズ」は、パワーグッドと可変ソフトスタートを備えた小型、高効率の1ch同期整流降圧DC/DCコンバータで、車載用としてAEC-Q100 グレード1に対応しています。パワーグッドはシステムの安定性と信頼性を高めるために、出力電圧が設定許容値内であるか否かをフラグとして出力します。可変ソフトスタートは、コンデンサ1個で設定でき自由度が高く、起動時の突入電流を防止するなど安全な起動を可能にします。スイッチング周波数は、AMラジオへの干渉を避けるため2.2MHzを採用しており、同時に小型インダクタの使用が可能になっています。小型パッケージと相まって電源回路の小型化に寄与します。

パワーMOSFETを内蔵しており、Nch+Nch構成で3×3mmのウェッタブルフランクQFNパッケージを採用した4A出力のBD9S400MUF-C、3AのBD9S300MUF-C、2AのBD9S200MUF-Cと、Pch+Nch構成、2×2mmパッケージで1AのBD9S100NUX-C、0.6AのBD9S000NUX-Cの2系統がリリースされています。これらは可変出力です。固定出力タイプについては現在開発中です。以下、シリーズの一覧です。

品番 出力電圧 最大出力
電流
パッケージ 共通仕様
BD9S400MUF-C 0.8V~Vin×0.8V 4.0A VQFN16FV3030
3.0×3.0×1.0mm
・入力電圧範囲2.7V~5.5V
・出力電圧精度:±1.5%
・スイッチング周波数:
   2.2MHz±0.2MHz
・動作温度範囲:-40℃~125℃
BD9S300MUF-C 3.0A
BD9S200MUF-C 2.0A
BD9S100NUX-C 0.8V~Vin 1.0A VSON008X2020
2.0×2.0×0.6mm
BD9S000NUX-C 0.6A
**BD9S110NUX-C 1.2V 1.0A 同上
**BD9S111NUX-C 1.8V 1.0A

4A/3A/2AバージョンBD9S400MUF-C/BD9S300MUF-C/BD9S200MUF-Cの特長

4A/3A/2AのBD9S400MUF-C/BD9S300MUF-C/BD9S200MUF-Cは、内蔵の出力段パワーMOSFETがハイサイド、ローサイドともにNchで構成されたタイプです。以下に特長をまとめました。太字の箇条書きは、BD9S400MUF-C/BD9S300MUF-C/BD9S200MUF-Cだけの特長になります。

Nch+Nch同期整流型降圧DC/DCコンバータ BD9S400MUF-C、BD9S300MUF-C、BD9S200MUF-Cに採用した3×3mmのウェッタブルフランクQFNパッケージ
3×3mm ウェッタブルフランク
QFNパッケージ
SLLM制御または強制PWMモード
スイッチング周波数外部同期機能
柔軟な外部位相補償
ウェッタブルフランクQFNパッケージ
・AEC-Q100 グレード1対応
・2.2MHz PWM電流モード動作
・可変ソフトスタート機能:コンデンサ1個で設定
・Power Good出力(Nchオープンドレイン)
・イネーブル制御
・各種保護機能:低入力電圧誤動作防止(UVLO)、負荷短絡保護機能(SCP)、出力過電圧保護機能(OVP)、過電流保護機能(OCP)、温度保護機能(TSD)

BD9S400MUF-Cのブロック図
BD9S400MUF-Cのブロック図(クリックで拡大)

 BD9S400MUF-C 5Vin/3.3Voutでの効率曲線例
BD9S400MUF-C 5Vin/3.3Voutでの効率曲線例

■SLLM制御
SLLM(Simple Light Load Mode)はローム独自の軽負荷時に高効率を維持するための機能で、すでに多くの機種に採用されています。
軽負荷時には固定周波数PWM動作からPFM動作に自動で切り替わります。また、MODE/SYNC 端子により、SLLMに切り替わらない強制PWMモードに設定することもできます。

■ウェッタブルフランクパッケージ
ウェッタブルフランクパッケージは、外観からハンダ実装状態の確認が困難なQFNなどのリードレスパッケージのハンダ付け状態を、目視で確認できる可能性を高めたパッケージです。車載機器にはハンダ付け状態の100%目視検査が求められることから、近年注目されているパッケージです。

Pch+Nch構成、2×2mmパッケージ、1A/0.6AのBD9S100NUX-C/BD9S000NUX-Cについては別の記事で解説しています。

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