創(chuàng)新車載半導(dǎo)體電源IC技術(shù)，突破低功耗瓶頸
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如今，全球主要的汽車制造商為了應(yīng)對環(huán)境問題，都在規(guī)劃HEV和EV的開發(fā)與擴(kuò)大投入。然而，由于EV以電池和電機(jī)為主動力，在現(xiàn)階段，與燃油動力車相比，行駛距離較短，要實(shí)現(xiàn)普及還存在諸多課題。因此，以歐洲已普及的高效低油耗柴油發(fā)動機(jī)為基礎(chǔ)，在其上附加混合動力系統(tǒng)的柴油混合動力的開發(fā)日益進(jìn)步。
在這種情況下，汽車制造商提出了環(huán)保、高附加值、高功能的配件開發(fā)需求。與以往一樣，伴隨這些汽車制造商的發(fā)展動向，車載應(yīng)用的多功能化日益發(fā)展，車用電子配件呈逐年增加趨勢。另外，即使是面向新興國家的低成本車、小型車也一樣，對于汽車開發(fā)來說，電子配件的增加是不可避免的，而且，產(chǎn)品越來越需要比以往任何時候更注重制造成本與附加值。
此次，將介紹一下車載半導(dǎo)體中使車載應(yīng)用程序工作所必需的電源。電源IC可分為系列電源和開關(guān)電源兩大類，羅姆的電源開發(fā)不僅要滿足前述要求，而且在每種電源開發(fā)中一直致力于新技術(shù)的開發(fā)。當(dāng)然，電源IC的高頻動作化、高效化等基本性能特性提升是首當(dāng)其沖的，除此以外，羅姆不斷推進(jìn)滿足市場特有需求的電源IC的開發(fā)。其巨大的要求之一是“消耗電流更低”。這屬于市場需求中的“附加值”范疇。
為“車載半導(dǎo)體”量身定制“電源IC”新技術(shù)
隨著車載配件使用數(shù)量的增加，當(dāng)務(wù)之急是降低每一個配件所需的消耗電流。針對這種情況，為實(shí)現(xiàn)車載應(yīng)用中的更低功耗，往往通過最大限度地控制常時工作所需的配置來實(shí)現(xiàn)低功耗化。而“電源IC的低功耗化”技術(shù)則需要滿足每一個配件的低功耗化和上述常時工作微控制器電源的低功耗化需求。
圖1：停車時動作功能示例
另外，由于汽車是以整車狀態(tài)進(jìn)行長時間運(yùn)輸?shù)模虼朔e蓄在電池中的電量在運(yùn)輸中逐漸消耗，到達(dá)目的地時，有時會發(fā)生電池電量耗盡的情況。作為對策，往往采用摘掉電池的方法進(jìn)行運(yùn)輸，但到達(dá)目的地時需要安裝，增加了工序，整體制造成本增加。所以，隨著汽車的多功能化發(fā)展，降低電池耗電成為當(dāng)務(wù)之急。作為這些問題的對策，降低電源IC的消耗電流是很有效的手段（圖2）。
圖2：汽車的低消耗電流化
在系列電源領(lǐng)域，羅姆從2005年開始開發(fā)了當(dāng)時世界頂級低消耗電流LDO（Low Drop Out）--BD393x/394x系列。該系列產(chǎn)品的電路電流僅為30μA，表現(xiàn)非常優(yōu)異；同時，還是作為車載IC具備可在苛刻條件下使用的高可靠性的IC產(chǎn)品。其后羅姆繼續(xù)走在系列電源低功耗化領(lǐng)域的前沿，此次，又開發(fā)出消耗電流更低的BD7xxLx系列。該系列產(chǎn)品的消耗電流僅為車載應(yīng)用中所需消耗電流的1/3以下，電路電流與以往IC相比降低到1/5，僅為6μA（圖3）。這是車用電源IC領(lǐng)域中全球頂級低消耗電流的LDO產(chǎn)品。
圖3：羅姆電路電流的推移
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