ROHM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的AC-DC轉(zhuǎn)換器IC “ BM2P06xMF-Z系列(BM2P060MF-Z、BM2P061MF-Z、BM2P063MF-Z)”。
BM2P06xMF-Z系列是將ROHM的低損耗Super Junction MOSFET(以下簡稱“SJ-MOSFET”)和控制電路等集成在小型20腳SOP封裝中的IC產(chǎn)品,使用該系列產(chǎn)品可以輕松構(gòu)建AC輸入85V~264V、輸出可達(dá)45W的AC-DC轉(zhuǎn)換器。
對~40W級AC-DC轉(zhuǎn)換器的要求及其面臨的課題
近年來,對于家電和工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域用的~40W級AC-DC轉(zhuǎn)換器的要求不斷提高,但這其中也存在一些課題。
要求:
支持通用電源電壓(交流85V~264V)
整個電源符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)“Energy Star(能源之星)”
符合音視頻與信息通信技術(shù)設(shè)備的產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)“IEC 62368”
可以自動化貼裝以降低制造成本(支持表面貼裝)
課題:
目前內(nèi)置MOSFET的AC-DC轉(zhuǎn)換器IC大多采用了損耗和發(fā)熱量較大的DMOSFET和Planar MOSFET。
傳統(tǒng)的表貼封裝IC很難支持?jǐn)?shù)十W級的輸出。
BM2P06xMF-Z系列的關(guān)鍵亮點(diǎn)
BM2P06xMF-Z系列是在上述需求和課題的背景下開發(fā)而成的,具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢,可以解決相應(yīng)的課題。
采用ROHM自有的低待機(jī)功耗控制技術(shù),使待機(jī)功耗降低90%以上(與普通產(chǎn)品相比)
即使將待機(jī)時的損耗源——防觸電用的放電電阻器省去,也符合安全標(biāo)準(zhǔn)IEC 62368
采用支持45W輸出的表貼型封裝,可實(shí)現(xiàn)自動化貼裝,從而可降低制造成本
由于提高了IC的VCC電壓耐壓能力,因而可以減少VCC電源電路中的元器件數(shù)量并提高抗噪和抗浪涌能力
下面對各亮點(diǎn)進(jìn)行具體介紹。
采用支持45W輸出的表貼型封裝,可降低安裝成本
BM2P06xMF-Z系列的開關(guān)晶體管采用的是低損耗(低導(dǎo)通電阻)730V耐壓的SJ-MOSFET,并將其與AC-DC轉(zhuǎn)換工作所需的啟動電路和優(yōu)化后的控制電路集成在小型且散熱性出色的表貼型封裝(SOP20A)中。
以往AC85V~264V輸入的表貼封裝產(chǎn)品(上圖中的SOP8)僅可支持10W左右的輸出功率,要想實(shí)現(xiàn)數(shù)十W級的輸出,就需要采用DIP和TO-220這類的插裝型封裝,無法將產(chǎn)品通過表面貼裝的形式安裝到電路板上。BM2P06xMF-Z系列采用新開發(fā)的SOP20A封裝,該封裝具有損耗(發(fā)熱量)低和散熱性能優(yōu)異的特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)以往表貼封裝難以實(shí)現(xiàn)的高達(dá)45W的輸出功率(24V×1.875A=45W 等),從而使表貼安裝成為可能,可顯著降低制造過程中的安裝成本。
待機(jī)功耗比普通產(chǎn)品低90%以上
BM2P06xMF-Z系列的控制電路采用了基于ROHM高壓工藝技術(shù)和模擬設(shè)計(jì)技術(shù)優(yōu)勢的X電容放電功能。X電容放電電阻是防觸電用的必備器件,但也是待機(jī)時的主要損耗源之一(參見下圖)。BM2P06xMF-Z系列可省去X電容放電電阻器,可降低待機(jī)損耗,而且,即使不加該放電電阻器,也可滿足安全標(biāo)準(zhǔn)IEC 62368的安全要求。
此外,利用ROHM自有的低待機(jī)功耗控制技術(shù)(優(yōu)化控制內(nèi)部MOSFET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)用產(chǎn)品待機(jī)時的IC功耗,將系統(tǒng)待機(jī)功耗降至17mW(AC230V,輸出功率0W時),與普通產(chǎn)品相比降低了90%以上。
此外,還搭載了降噪模式,可抑制隔離變壓器的噪聲。當(dāng)需要優(yōu)先考慮降低待機(jī)功耗時,可以關(guān)閉降噪模式;當(dāng)需要解決隔離變壓器部件的噪聲問題時,或者希望減少處理該問題所需的時間時,則可以打開降噪模式??傊褂迷撓盗挟a(chǎn)品,可以根據(jù)應(yīng)用需求構(gòu)建理想的電源系統(tǒng)。
內(nèi)置MOSFET,并具備更高的VCC耐壓能力,可提高抗噪和抗浪涌能力,并減少外置元器件數(shù)量
BM2P06xMF-Z系列支持11V~60V的寬工作電源VCC范圍,耐壓能力是普通產(chǎn)品的2倍。這使其對外來噪聲干擾和浪涌電壓具有很高的耐受力,從而允許將變壓器輔助繞組的整流電壓直接用作VCC,不再需要普通產(chǎn)品所需的噪聲和浪涌對策,也不再需要輔助繞組電壓降壓用的電路,因此至少可以減少4枚元器件。
不僅如此,內(nèi)置的MOSFET采用的是抗浪涌電壓能力強(qiáng)的SJ-MOSFET,其雪崩耐量(抗擊穿能力指標(biāo))比普通產(chǎn)品中常用的DMOSFET和Planar MOSFET高30倍以上。這種超強(qiáng)抗浪涌能力非常有助于提高電源系統(tǒng)的可靠性。
BM2P06xMF-Z系列的應(yīng)用示例
適用于要求降低待機(jī)功耗、降低制造成本、實(shí)現(xiàn)小型化和提高可靠性的家用電器和工業(yè)設(shè)備的、需要高達(dá)45W輸出功率的各種AC-DC轉(zhuǎn)換器。
空調(diào)、白色家電、監(jiān)控器、吹風(fēng)機(jī)等各種家用電器
逆變器、AC伺服、路由器、OA設(shè)備等各種工業(yè)設(shè)備
AC-DC轉(zhuǎn)換器IC:BM2P06xMF-Z系列的產(chǎn)品陣容
產(chǎn)品名稱 | 封裝 |
電源 電壓 |
MOSFET 耐圧(Max.) |
MOSFET 導(dǎo)通電阻(Typ.) |
開關(guān) 頻率(Typ.) |
FB OLP |
工作 溫度 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
BM2P016-Z 系列 | DIP7K |
8.9V ~ 26.0V |
漏極 650V | 1.4Ω | 65kHz | 自動重啟或鎖存 |
-40℃ ~ +105℃ |
BM2P016T 系列 | TO220-7M | 自動重啟 | |||||
BM2P091F 系列 | SOP8 | 4.0Ω 或 8.5Ω | 自動重啟或鎖存 | ||||
BM2P060MF-Z | SOP20A |
11.0V ~ 60.0V |
VH 650V 漏極 730V |
0.7Ω | 自動重啟 | ||
BM2P061MF-Z | 1.0Ω | ||||||
BM2P063MF-Z | 3.0Ω | ||||||
☆BM2P060LF-Z | 0.7Ω | 鎖存 | |||||
☆BM2P061LF-Z | 1.0Ω |
☆:開發(fā)中
相關(guān)信息
BM2P06xMF-Z系列及其評估板BM2P060MF-EVK-001可在網(wǎng)上購買。另外,除以下電商平臺外,還將在其他電商平臺逐步發(fā)售。
電商平臺:Ameya360、Sekorm、Oneyac、MOUSER (*點(diǎn)擊平臺名稱即可查看評估板的銷售信息)
銷售產(chǎn)品:
BM2P06xMF-Z系列IC:BM2P060MF-Z、BM2P061MF-Z、BM2P063MF-Z
搭載BM2P060MF-Z的評估板:BM2P060MF-EVK-001
BM2P06xMF-Z系列介紹資料(PDF:3.4MB)
審核編輯黃宇
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