Estas aplicaciones requieren una protección bidireccional para evitar el flujo de corriente inversa a los circuitos integrados periféricos y otros componentes cuando no se suministra o recibe energía de forma activa. Además, la carga rápida implica una transferencia de potencia de alta corriente, lo que lleva a los fabricantes de teléfonos inteligentes a exigir especificaciones estrictas para los MOSFET, incluyendo una corriente nominal máxima de 20 A, una tensión de ruptura entre 28 V y 30 V y una RDS(ON) de 5 mΩ o menos. Sin embargo, cumplir estos requisitos con soluciones estándar suele requerir el uso de dos MOSFET grandes de baja RDS(ON), lo que aumenta el espacio en la placa y la complejidad del montaje.
En respuesta a ello, ROHM ha desarrollado un MOSFET ultracompacto de baja RDS(ON) optimizado para la carga rápida de alta potencia. El AW2K21 adopta una estructura patentada que mejora la densidad de las celdas y minimiza la RDS(ON) por unidad de área del chip. Se integran dos MOSFET en un solo encapsulado, lo que permite que una sola pieza admita aplicaciones de protección bidireccional (comúnmente requeridas en circuitos de alimentación y carga).
La estructura patentada también coloca el terminal de drenaje en la superficie superior, a diferencia de las estructuras MOS de zanja vertical estándar, en las que se encuentra en la parte posterior. Esto permite el uso de un WLCSP, que consigue una mayor relación entre el área del chip y el encapsulado, lo que reduce aún más la RDS(ON) por unidad de área. Como resultado, el nuevo producto no solo minimiza la pérdida de potencia, sino que también admite un funcionamiento con alta corriente, lo que lo hace ideal para aplicaciones de carga rápida de alta potencia a pesar de su tamaño ultracompacto.
Por ejemplo, en los circuitos de alimentación y carga de dispositivos compactos, las soluciones estándar suelen requerir dos MOSFET de 3,3 mm × 3,3 mm. Por el contrario, el AW2K21 puede lograr la misma funcionalidad con una sola unidad de 2,0 mm × 2,0 mm, lo que reduce el espacio ocupado y la RDS(ON) en aproximadamente un 81 % y un 33 %, respectivamente. Incluso en comparación con los HEMT de GaN de tamaño similar, la RDS(ON) se reduce hasta en un 50 %, lo que contribuye a un menor consumo de energía y a un mayor ahorro de espacio en una amplia gama de aplicaciones.
El AW2K21 también es adecuado para su uso como MOSFET de protección unidireccional en aplicaciones de conmutación de carga, donde mantiene la RDS(ON) más baja del sector. Al mismo tiempo, ROHM sigue ampliando los límites de la miniaturización con el desarrollo de un modelo aún más pequeño, de 1,2 mm × 1,2 mm.
En el futuro, ROHM seguirá dedicándose a apoyar la miniaturización y la eficiencia energética de los sistemas electrónicos mediante soluciones compactas y de alto rendimiento que contribuyan a la consecución de una sociedad sostenible.
Características principales del producto
Ejemplos de aplicación
• Teléfonos inteligentes
• Cascos de realidad virtual (VR)
• Impresoras compactas
• Tabletas
• Dispositivos portátiles
• Monitores LCD
• Ordenadores portátiles
• Consolas de juegos portátiles
• Drones
Y otras aplicaciones equipadas con capacidad de carga rápida.
