適用於大型邏輯電路的POL轉換器IC
發布時間:2013-01-06 責任編輯:easonxu
【導讀】瑞薩推出采用超小型封裝的快速反應POL轉換器IC,提供六種不同電流供應等級與功能的產品,適用於多種應用領域中的ASI與其他大型邏輯電路,包括個人計算機、服務器、工業用設備、辦公室自動化及網絡設備。
瑞薩電子(Renesas Electronics)開發 RAA20770X 係列mini-POL 轉換器 IC,具備麵積縮小75%的晶圓級芯片尺寸封裝及超低熱阻,提供六種不同電流供應等級與功能的產品,適用於多種應用領域中的ASI與其他大型邏輯電路,包括個人計算機、服務器、工業用設備、辦公室自動化及網絡設備。
因應電源供應器市場為實現節能而須降低耗電量的要求,以及市場對於具高功能性半導體產品需求的增加,如微控製器(MCU)、SoC裝置等,而使供應電壓趨向多樣化。瑞薩新產品RAA20770Xkezaizhengchangfuzaixiazhixinggaoxiaonengdianyuanzhuanhuan,bingkuaisuqieguilvdizhuanhuanzhidigonglvmoshi。yincikejiangdizhengtixitongdehaodianliang,bingxiezhushixiangaonengyuanxiaolvdeshehui。
此外,RAA20770X係列采用等同於芯片本身大小的超小型晶圓級芯片尺寸封裝,此係列產品尺寸相較於早期的瑞薩產品縮小75%。另外,由於封裝內無需導線連接,因而可降低導線電阻,有助於提升電壓轉換效率。RAA20770X係列更是第一款具備此整合度的小型封裝產品。
瑞薩在RAA20770X產品中采用晶圓級芯片尺寸的封裝,實現以迷你外型供應大量電流的POL裝置,因此可將IC內部導線電阻及封裝導線電阻,降至絕對極小值。例如,支持最大額定電流10A的RAA207701GBM,封裝尺寸極小,僅2.7×3.4 mm,相較於瑞薩較早的SiP POL產品,其封裝尺寸約縮小75%。此外,從封裝表麵到芯片接合區的熱阻僅有極低的1℃/W,可在搭配散熱片及氣流時,提供高散熱設計。
次世代筆記本電腦將需要類似現有平板計算機及手機,在待機時仍可進行信息更新與擷取的功能(聯機待機),故必須盡可能降低聯機待機模式時的耗電量。為滿足此需求,RAA20770X係列產品采用恒定導通時間控製方法。在低耗電模式時,負載電流較低,可達到約0.5uW的低耗電量。恒定導通時間控製方法的另一項優點,則是可藉由降低運作頻率來減少POL轉換器的耗電量;沒有負載時可降低1.6 mW耗電量,在待機模式下可達到0.5uW。恒(heng)定(ding)導(dao)通(tong)時(shi)間(jian)控(kong)製(zhi)方(fang)法(fa)亦(yi)具(ju)備(bei)快(kuai)速(su)反(fan)應(ying)的(de)優(you)點(dian)。例(li)如(ru),即(ji)使(shi)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)從(cong)省(sheng)電(dian)模(mo)式(shi)切(qie)換(huan)至(zhi)正(zheng)常(chang)模(mo)式(shi),發(fa)生(sheng)電(dian)流(liu)快(kuai)速(su)增(zeng)加(jia)的(de)情(qing)況(kuang),轉(zhuan)換(huan)器(qi)亦(yi)可(ke)藉(ji)由(you)提(ti)高(gao)運(yun)作(zuo)頻(pin)率(lv)而(er)立(li)即(ji)反(fan)應(ying)。
RAA20770X係列產品在同一芯片內整合了POL轉換器所需要的多種保護功能,例如過電流、過guo電dian壓ya及ji熱re保bao護hu等deng。因yin此ci,此ci係xi列lie產chan品pin支zhi持chi安an全quan且qie具ju有you靈ling活huo性xing強qiang的de高gao可ke靠kao性xing電dian源yuan供gong應ying係xi統tong設she計ji,僅jin需xu搭da配pei最zui少shao的de外wai部bu組zu件jian,不bu僅jin可ke簡jian化hua設she計ji,並bing能neng減jian少shao物wu料liao清qing單dan。除chu此ci之zhi外wai,亦yi可ke修xiu改gai輸shu出chu電dian壓ya與yu運yun作zuo頻pin率lv以yi符fu合he所suo采cai用yong的de應ying用yong需xu求qiu,提ti供gong適shi用yong於yu多duo種zhong應ying用yong的de作zuo業ye彈dan性xing。
新款RAA207703GBM、RAA207704GBM及RAA207705GBM裝置包括整合的5V低壓降穩壓器(LDO)電路,可提供電源供應控製器內部所需的5V,所以無需外部的電源供應。如此一來,即可使係統僅以單一電壓運作,例如使用12V電源供應。
RAA20770X係列產品除了結合電源供應控製器與驅動控製器IC之外,還在單芯片中整合了兩個已針對 POL 轉換器進行優化的 MOSFET ,可將 ASIC 等大規模集成電路所使用的5 V或12 V輸入電壓降壓至1 V或3.3V。例如,具備最大額定電流10A的RAA207701GBM,以12V輸入及3.3V輸出而言,可實現從低電流區流至高電流區的高效率電源轉換,特別是在10 mA時效率可達到89%,4A時可達到95%,10A時可達到92%。上述電源轉換效率將有助於降低終端產品的整體耗電量。
RAA20770X係列POL轉換器IC自2012年12月開始供應樣品;量產時程為2013年3月,預估至2013年7月每月產能可達50萬顆。
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