Circuitos integrados

Reguladores LDO para automoción de ROHM: funcionamiento estable con una capacitancia de salida a nanoescala

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ROHM presenta nuevos circuitos integrados de regulador LDO para automoción con un funcionamiento estable a una capacitancia de salida a nanoescala. La serie BD9xxN1 (BD950N1G-C, BD933N1G-C, BD900N1G-C, BD950N1WG-C, BD933N1WG-C, BD900N1WG-C) está optimizada para fuentes de alimentación primarias (directo a 12 V) en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo grupo motopropulsor, carrocería, ADAS e infoentretenimiento en el vehículo.

En los últimos años, la continua digitalización de todo tipo de equipos ha hecho aumentar el número de componentes electrónicos, lo que a su vez ha impulsado la demanda de reducir el número de condensadores utilizados para la estabilización de los circuitos con el fin de reducir tanto el tamaño como la lista de materiales (BOM). Esto requiere circuitos integrados de alimentación en circuitos de fuente de alimentación que puedan lograr un funcionamiento estable con condensadores de pequeño tamaño. No obstante, hasta ahora había sido difícil lograr un funcionamiento estable en aplicaciones con capacitancias de salida de 1 µF o inferiores.

Para satisfacer estas necesidades, ROHM desarrolló en 2020 la tecnología de control ultraestable Nano Cap™ para circuitos integrados de alimentación. El aprovechamiento de esta tecnología permite a los diseñadores desarrollar reguladores LDO que garantizan un funcionamiento estable incluso con capacitancias de salida ultrapequeñas en la nanoescala.

Esto admite una capacitancia de salida de 100 nF —menos de 1/10 del valor de los productos estándar— lo que asegura el funcionamiento estable que requieren las aplicaciones (variación de la tensión de salida en un rango de 100 mV: la condición es una variación de corriente de carga de 1 mA ⇔ 50 mA/1 µs), incluso cuando la tensión de entrada y la corriente de carga fluctúan.

Por otro lado, además de los MLCC (condensadores cerámicos multicapa) comunes del orden de µF y los condensadores electrolíticos de gran capacitancia, los nuevos reguladores de ROHM pueden gestionar una gama ultraamplia de capacitancias de salida de hasta 1 µF o inferiores en el tamaño ultracompacto 0603/0402 (que en el pasado no había sido lo suficientemente estable como para utilizarse), lo que contribuye no solo a la miniaturización de los componentes y las placas, sino también a una reducción de los recursos de diseño necesarios al admitir una gama más amplia de condiciones de condensadores.

En el futuro, ROHM ampliará la serie de reguladores LDO con tecnología Nano Cap™ integrada a 22 modelos en diferentes tensiones de salida y encapsulados para finales del año fiscal 2022. En 2023, se añadirán otros 24 modelos para admitir una corriente de salida de 500 mA, lo que supondrá un total de 46 productos a finales del año fiscal 2023, y se proporcionará así una aplicabilidad aún mayor.

¿Qué es la tecnología Nano Cap™?
Nano Cap™ se refiere a la tecnología de control ultraestable lograda al combinar la experiencia en diseño analógico avanzado, que abarca el diseño de circuitos, los procesos y la disposición utilizando el sistema de producción integrado verticalmente de ROHM. El control estable elimina el problema del funcionamiento inestable relacionado con los condensadores en los circuitos analógicos, lo que contribuye a reducir los recursos de diseño para una amplia gama de aplicaciones en automoción, equipos industriales, consumo y otros sectores. https://www.rohm.com/support/nano 

Nuevos detalles del producto
La nueva serie BD9xxN1 de LDO primarios para automoción cumple los requisitos básicos de los productos del sector automotriz, como el funcionamiento a más de 125 °C, la cualificación según la norma de fiabilidad para automoción AEC-Q100 y las tensiones de entrada superiores a 40 V para la fuente de alimentación primaria. La incorporación de la tecnología de control ultraestable Nano Cap™ de ROHM admite una capacitancia de salida de 100 nF, que es menos de 1/10 del valor de los productos estándar, para asegurar el funcionamiento estable que requieren las aplicaciones (variación de la tensión de salida en un rango de 100 mV: la condición es una variación de corriente de carga 1mA — 50 mA/1 µs ) incluso cuando la tensión de entrada y la corriente de carga fluctúan. Esto permite ofrecer un alto rendimiento con un buen equilibrio en términos de rango de capacitancia de salida y características de respuesta.

Ejemplos de aplicación

Grupo motopropulsor (es decir, inyección de combustible) y sistemas de control de la presión de los neumáticos (SCPN)
Sistemas de la carrocería (por ejemplo, módulos de control de la carrocería)
ADAS (por ejemplo, controladores de dominio, UCE, procesamiento zonal)
Infoentretenimiento, incluidos los cuadros de instrumentos y las pantallas de visualización frontal (HUD, por sus siglas en inglés)
Adecuados para una amplia gama de aplicaciones, además de los sistemas de alimentación primaria para automóviles.

Disponibilidad: inmediata (muestras), agosto de 2022 (en producción en masa)

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