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カーエレクトロニクス技術展(カーエレJAPAN) 2019

CISPR25 Class5をクリアする
DC/DCコンバータソリューション

注目ワード
  • スペクトラム拡散機能
  • 超高速パルス制御技術「Nano Pulse Control®」
  • 車載要求の2.2MHzという高スイッチング周波数で
  • 最大36Vから3.3Vの高降圧比1ステップ降圧が可能
  • CISPR25 Class5
  • コモンモードフィルタなし

2019年1月15日~17日に東京ビックサイトで開催されたカーエレクトロニクス技術展(カーエレJAPAN)に、ロームは各種車載アプリケーションに向けた多種多様な半導体デバイスの展示を行いました。その中から低ノイズを特長としたDC/DCコンバータソリューションを紹介します。

2019年1月15日~17日開催カーエレクトロニクス技術展(カーエレJAPAN)のロームブース

近年、車載電子電気機器は厳しいEMC要求を満足する必要があります。CISPR25はIECが策定した自動車向けのEMC規格で、現在、多くの自動車メーカーと車載機器メーカーが広くこの規格を適用しています。CISPR25では周波数帯域ごとにEMIの規制値が決められています。さらに5段階のクラスがあり、Class5が最も厳しい規制値となっています。

コモンモードフィルタなしでCISPR25 Class5をクリア可能な
車載向けDC/DCコンバータソリューション

以下の構成は、バッテリ(B+)から、車載電子機器が必要とする低電圧を生成可能なDC/DCコンバータソリューションです。Nano Pulse Control®を搭載したBD9P233MUF-Cは、車載要求の2.2MHzという高スイッチング周波数で、最大36Vから3.3Vの高降圧比1ステップ降圧が可能で、バッテリ電圧から3.3Vを生成しています。そして、その3.3Vから他のDC/DCコンバータが1.8V、1.5V、1.0Vに降圧しています。

BD9P233MUF-C(Vo:3.3V、Io:2A Max.)

  • ・高降圧比を実現するローム独自のNano Pulse Control®
  • スペクトラム拡散機能、可変スイッチング周波数
  • ・Vin=3V~の低電圧動作が可能

BD9S200MUF-C / BD9S400MUF-C
(Vo:可変、Io:2A/4A Max.)

  • ・出力電圧、位相補償を外付けR/Cで調整可能タイプ
  • ・2A/3A/4Aをコンパチラインアップ

BD9S111NUX-C(Vo:1.8V、Io:1A Max. )

  • ・出力電圧固定、位相補償内蔵の簡単設計タイプ
  • ・0.6A/1A、各出力電圧をコンパチラインアップ
コモンモードフィルタなしでCISPR25 Class5をクリア可能な車載向けDC/DCコンバータソリューション

これらのDC/DCコンバータのもう1つの特長は、CISPR25 Class5をコモンモードフィルタなしでクリア可能な点です。コモンモードノイズは伝導ノイズの一種で、その除去や低減にはコモンモードフィルタを用いる必要があります。

DC/DCコンバータBD9P233MUF-Cのスイッチング周波数2.2MHz時、スペクトラム拡散機能オン時のCISPR25伝導ノイズ試験結果。制限値以下のノイズレベルであることを確認

右の図は、BD9P233MUF-Cのスイッチング周波数2.2MHz時と400kHz時、各スペクトラム拡散機能オン時のCISPR25伝導ノイズ試験結果で、コモンモードフィルタは未使用です。ノイズレベルが各Class5の制限値を下回っているのが確認できます。

DC/DCコンバータBD9P233MUF-Cのスイッチング周波数400kHz時、スペクトラム拡散機能オン時のCISPR25伝導ノイズ試験結果。制限値以下のノイズレベルであることを確認

前述したように、車載電子電気機器、またそれを構成する部品はCISPR25をクリアするのが必須の条件となっています。ノイズは事後対策では限界がありコストと時間を要する厄介なものです。事前対策として、低ノイズの部品選択と堅牢な基板レイアウト設計が重要になります。

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