羅姆半導(dǎo)體集團(tuán)(Rohm Semiconductor)成立于1958年,總部位于日本京都市,主營業(yè)務(wù)是集成電路和分立半導(dǎo)體。在今年的上海慕尼黑電子展上,羅姆設(shè)置了較大的展位,展出的產(chǎn)品也比較全面。在參觀了眾多的展品之后,筆者總結(jié)出了羅姆半導(dǎo)體當(dāng)前的一個重點應(yīng)用方向和兩個技術(shù)強項,它們分別是汽車應(yīng)用、電源技術(shù)和傳感器技術(shù)。 展臺最顯著的位置擺放著一個汽車模型,參觀者可以進(jìn)入“駕駛艙”體驗羅姆技術(shù)帶來的各種便利,例如智能開鎖裝置、手機無線充電座和無后視鏡顯示系統(tǒng)等。另外還有一些看不到的技術(shù)應(yīng)用,例如LED矩陣驅(qū)動器、電機驅(qū)動IC、乘坐人員感知和監(jiān)控系統(tǒng)等。看來,羅姆半導(dǎo)體的確把汽車電子作為公司的重點目標(biāo)市場,并集中展示了羅姆的多種技術(shù)實力。實際上,這些技術(shù)大致可以歸為兩類,即電源和傳感器技術(shù),而這兩類技術(shù)也廣泛應(yīng)用于其他市場。下面我們看一下羅姆的這兩項技術(shù)都包含些什么。 電源技術(shù) 羅姆的電源產(chǎn)品種類比較齊全,其中包括電池管理、LED驅(qū)動、DC-DC穩(wěn)壓器、SiC器件和IGBT器件等,覆蓋著從高壓到低壓的各種范圍。下面我們簡單介紹一下幾款有特色的產(chǎn)品。 車載降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器 我們知道,汽車點火啟動時消化大量的電力,會導(dǎo)致電壓驟降,儀表盤背光短暫熄滅。現(xiàn)在,越來越多的車型配置了自動啟停功能,頻繁啟停導(dǎo)致的儀表盤頻繁熄滅會影響駕駛員的體驗。羅姆的這款單通道降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器能防止輸入電壓下降時的輸出電壓下降,讓儀表盤的亮度保持相對穩(wěn)定。該器件的工作機理如下圖所示。 電池管理:超級電容平衡IC、鋰電池監(jiān)視LSI 羅姆此次展出了三款電池管理器件。第一款是業(yè)界首創(chuàng)的EDLC電池(又稱超級電容)平衡器,它支持4-6節(jié)串聯(lián)電池組,采用可簡單平衡的分流電阻方式。該芯片可串聯(lián)連接。當(dāng)連接的蓄電元件超過8個時,將多個IC串聯(lián)連接即可。該器件內(nèi)置過壓檢測和FLAG輸出功能,檢測電壓設(shè)定范圍為2.4-3.1V,符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。該器件可用于能量回收系統(tǒng)、電源穩(wěn)定裝置等。 第二款電池管理器件是鋰離子電池監(jiān)視LSI芯片組MK5238。它支持5-16節(jié)串聯(lián)電池組,檢測精度高、功耗低,內(nèi)置電池平衡功能開關(guān),內(nèi)置充放電控制用Nch-FET驅(qū)動器。該器件可用于電動自行車、電動工具和不間斷電源等設(shè)備。MK5238可以與MCU、藍(lán)牙芯片組合應(yīng)用,如下圖所示。 第三款電池管理器件是鋰離子電池監(jiān)視LSI芯片組MK5235。該器件無需外接MCU即可監(jiān)視電池組內(nèi)部各節(jié)電池的電壓,檢測過充電、過放電級過電流,實現(xiàn)外接放點用、充電用NMOS-FET的開關(guān)。它采用耐高壓80V的CMOS工序,可監(jiān)視5/7/10/13節(jié)鋰電池的電壓。該器件可用于電動自行車、電動工具和UPS等。 SiC器件: SiC肖特基勢壘二極管、SiC MOSFET、全SiC功率模塊、內(nèi)置SiC MOSFET的AC-DC轉(zhuǎn)換器控制IC 碳化硅(SiC)器件是羅姆半導(dǎo)體的一個重要產(chǎn)品線。據(jù)介紹,羅姆的SiC技術(shù)十分全面,就連SiC材料都由自己生產(chǎn)。此次羅姆展出了SiC肖特基勢壘二極管、SiC MOSFET、全SiC功率模塊和內(nèi)置SiC MOSFET的AC-DC轉(zhuǎn)換器控制IC的各類產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于電機驅(qū)動、逆變器、電源轉(zhuǎn)換、伺服器、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、磁感應(yīng)加熱、工業(yè)電源等設(shè)備。與IGBT相比,SiC器件在某些情況下優(yōu)勢明顯。以羅姆的全SiC功率模塊為例,可實現(xiàn)開關(guān)損耗大幅降低,即使在高速開關(guān)的情況下也可實現(xiàn)低損耗,如下圖所示。 傳感器:脈搏傳感器、各種傳感器的評估套件 羅姆半導(dǎo)體的傳感器產(chǎn)品種類齊全,包括加速度計、氣壓傳感器、地磁傳感器、照度和接近傳感器、顏色傳感器、霍爾IC、溫度傳感器、陀螺儀、10軸運動傳感模塊和光學(xué)脈搏傳感器。此次展出的重點是這款光學(xué)式脈搏傳感器IC BH1790GLC,它具有低電流、靈敏度高的特點。BH1790GLC可實現(xiàn)業(yè)界最小級別的低功耗,通過卓越的紅外線去除特性實現(xiàn)高精度檢測。與競爭方案相比,占位面積減少30%,有助于減輕設(shè)計負(fù)擔(dān)。該器件可用于可穿戴設(shè)備、智能手機和平板電腦等消費量電子設(shè)備,甚至安裝在汽車內(nèi)用以監(jiān)測駕駛?cè)藛T的健康狀況。BH1790GLC的工作原理如下圖所示。 為了方便客戶評估其各種傳感器產(chǎn)品。羅姆準(zhǔn)備了多種傳感器評估套件。最典型的是支持Arduino Uno、mbed等開放平臺的傳感器評估套件 SensorShield-EVK-001。該套件可將羅姆的8種高性能傳感器組合以進(jìn)行評估。該套件最適于用于傳感器評估、初期組件評估和培訓(xùn)教材。通過羅姆半導(dǎo)體的網(wǎng)站,用戶可下載各種傳感器的數(shù)據(jù)表、手冊和軟件。羅姆的其他傳感器套件產(chǎn)品如下圖所示。 總結(jié) 作為一個具有相當(dāng)規(guī)模和歷史積淀的半導(dǎo)體廠商,羅姆半導(dǎo)體的產(chǎn)品線十分豐富,不可能在一篇文章中全部加以介紹。即便是羅姆的電源產(chǎn)品,本文也僅僅介紹了有限的幾種。如果您對類似的產(chǎn)品有需求,而本文卻沒有提到,您可以到羅姆的網(wǎng)站(http://www.rohm.com.cn/)上親自搜索一下。 |