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實現業界頂級的80V高耐壓與高效率的DC/DC轉換器

進入高耐壓DC/DC轉換器市場

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  • 80V
  • 內建MOSFET
  • 製造製程
  • 用戶不滿
  • 基地台48V

ROHM最近推出的“BD9G341AEFJ”,是內建80V高耐壓MOSFET的DC/DC轉換IC。80V的耐壓是非隔離型DC/DC轉換IC的業界頂級水平,在ROHM的目前產品產品一覽中,也是耐壓最高的DC/DC轉換IC。ROHM在推出該“BD9G341AEFJ”的同時,宣佈進入高耐壓DC/DC轉換器市場。

由於最近包括基地台相對領域和工業設備領域在內的利用電池組的應用增加了,所以高耐壓的DC/DC需求也在增加。然而,擁有超過60V耐壓DC/DC轉換IC的供應商有限,不少用戶無法滿足於此。針對這種情況,我們就“BD9G341AEFJ”的研發背景以及市場定位等情況採訪了ROHM的應用工程師玉川先生。

80V耐壓的DC/DC轉換IC,作為DC/DC轉換器耐壓相當高吧?

據我公司調查,80V耐壓的DC/DC轉換IC是業界頂級的。嚴格地說,是內建功率MOSFET的非隔離型DC/DC轉換IC。

也許您知道,作為分立的MOSFET和二極體以及AC/DC轉換器用IC等,500V以上的高耐壓品有很多。例如,ROHM內建MOSFET的AC/DC轉換器用IC的內建MOSFET的耐壓是650V。此外,通過將功率MOSFET外接的DC/DC轉換器控制IC和高耐壓MOSFET相組合,可以構成高耐壓DC/DC轉換器。

然而,非單體元件、而是作為一個IC實現80V的高耐壓,則需要高超的製造製程技術。用於製造BD9G341AEFJ的ROHM高耐壓BiCDMOS製程是業界最先進的電源系統製程。

-在我的印象中,有耐壓60V左右的DC/DC轉換IC,但品種不太多,供應廠商也很少。

的確如此。供應DC/DC轉換IC的製造商有很多,其機型數量龐大。可是,從耐壓超過40V左右開始機型數量就顯著減少,到了60V,即使擁有數百產品產品一覽的製造商也達不到幾十種,超過60V的就更屈指可數了。令我,具有60V以上產品產品一覽的製造商本身就不多。實際上,ROHM在研發出該機型之前,除一部分產品外,40V耐壓品曾是最高耐壓的產品。

-為什麼高耐壓產品很少呢?

如果概略地說,可考慮2個原因。一個是需求的多少,即與市場規模有關。以較高DC電壓作為輸入的應用,工業設備、汽車、基地台相對領域曾是主要的市場。而這些市場規模與消費電子相對市場相比占劣勢。而且具有要求非常嚴格的特性。另一個是IC的高耐壓化,需要高超的技術。

-那麼, ROHM為什麼進入高耐壓DC/DC轉換IC市場呢?

工業設備、汽車、基地台等市場,是可以稱為“骨幹產業”的重要工業,也是ROHM的重點關注領域之一。而且近年來,包括汽車在內的電池電壓多樣化、電池組的採用等高電壓的DC/DC轉換需求日益增加。雖然情況如此,但我們知道實際上用戶對目前的高耐壓DC/DC轉換IC有很多不滿

-都是什麼樣的不滿呢?

簡單地說,供應高耐壓DC/DC轉換IC的製造商較少,而且機型也少,因此選擇有限,難以滿足要求的性能和功能。

-如果具體事例請介紹一下。

那就以基地台應用為例吧。通常稱為“基地台48V”的電壓,必須是以較大變動為前提的輸入電壓,原則上需要假定36V~72V(48V -25%/+50%)。聲稱支援這種基地台48V的電源IC也不是沒有,比如60V耐壓級擴展版本的74V耐壓等產品。這可能是以72V的最壞情況不會經常有為前提的,但顯然幾乎沒有餘量。現狀是,幾乎沒有完全覆蓋這種基地台48V的DC/DC轉換IC。

對這種情況,如果有80V耐壓品,在基地台應用上是安全的選擇,還可對應用戶的不滿。

-80V耐壓的DC/DC轉換IC,在整個DC/DC轉換IC中是怎樣的定位?

下圖是一般的DC/DC轉換IC的耐壓劃分與典型的輸入電源的關係示意圖。輸入電源的順序不單是標稱電壓、還加進了假設需要的餘量。另外,如前所述,隨著朝高耐壓方向的發展,供應商越來越少,產品數和變化也越來越少。不管怎麼說,現狀是“80V耐壓”處於頂級位置。

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實現業界頂級的80V高耐壓與高效率的DC/DC轉換器

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