IPD PLC ROHM 工控 車電系統

ROHM小型智慧功率元件提升安全/降低功耗

2023-01-17
羅姆(ROHM)針對引擎控制單元和變速箱控制單元等車電系統,以及 Programable Logic Controller(PLC)等工控設備,開發出40V耐壓單通道和雙通道輸出的低側智慧功率元件(Intelligent Power Device, IPD)BV1LExxxEFJ-C/BM2LExxxFJ-C系列共8款產品。

近年來,在車電和工控設備領域中,自動駕駛(自動化)的相關技術創新日新月異,對安全性的要求也越來越高。在進行設備開發時,必須考慮到如何在緊急情況下確保功能安全。傳統上,通常採用機械繼電器或MOSFET來執行電子電路的ON/OFF控制,但它們在系統故障時並不具備相對應的保護功能。從功能安全的角度來看,IPD具有保護功能,而且在壽命和可靠性的方面也表現非常出色,因而得以日益普及,市場規模也不斷擴大。針對市場對於提升可靠性的需求,ROHM早在2014年就開始構建IPD專用製程。此次透過大幅提高專用製程的電流承載能力,並結合ROHM的類比設計技術優勢,成功擴大了產品陣容。

IPD不僅可以進行電子電路的ON/OFF控制,還內建保護功能,可保護電路避免受到電氣故障(異常時的過電流)的影響,有助建構安全且高可靠性的系統。新產品配置在馬達和照明等控制設備的下側(接地側、GND側)電路中,從電路結構方面來看,具有可輕鬆替換機械繼電器和MOSFET、以及易於設計的優點。

IPD內部的功率MOSFET部分在關斷時會因反電動勢而發熱,而新產品採用ROHM獨家電路和元件技術「TDACC」,透過優化控制流經電流的通道數量,在保持小型封裝的前提下,成功抑制發熱量並且具備了低導通電阻。由於上述特性在小型IPD中很難同時兼顧,因此有助設備的安全動作和降低功耗。此外,因採用TDACC技術可以進一步縮小封裝,成功實現目前業界尚不多見的SOP-J8封裝雙通道輸出40mΩ(導通電阻)的產品。單通道和雙通道產品均有40、80、160、250mΩ多種導通電阻值可供選擇,能夠滿足客戶多樣化的需求。另外新產品的接觸放電耐受量(表示對過電流突波的耐受能力)也高於市場競品,有助各種應用設備的安全動作。

新產品已於2022年10月開始暫以系列合計每月60萬個(樣品價格320日元/個,未稅)的規模投入量產。並已經開始在主要電商平台進行銷售。

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