ROHM確立可大幅降低電容器容值的電源技術(shù)“Nano Cap?”

全球知名半導體制造商ROHM（總部位于日本京都市）確立了一種新的電源技術(shù)“Nano Cap?”，使用該技術(shù)，可以使包括汽車(chē)和工業(yè)設備在內的各種電源電路在外置電容器容量為極小的nF級（納米級: 1納米為10的負9次方米）時(shí)也可穩定控制。

在電子設備的電源電路中，會(huì )使用外置電容器來(lái)穩定輸出。例如，在由線(xiàn)性穩壓器和微控制器組成的電路中，通常需要在線(xiàn)性穩壓器的輸出端配置1μF的電容器，在微控制器的輸入端配置100nF的電容器。

此次，在線(xiàn)性穩壓器中使用了融合ROHM“電路設計”、“布局”及“工藝”三大模擬技術(shù)優(yōu)勢而實(shí)現的電源技術(shù)“Nano Cap”，使線(xiàn)性穩壓器的輸出端不再需要電容器，僅用一枚100nF的電容器即可實(shí)現穩定運行，因此，可大大減輕電路的設計負擔。

未來(lái)，ROHM將會(huì )進(jìn)一步開(kāi)發(fā)旨在消除電容器的“Nano Cap”技術(shù)，并且，未來(lái)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品中，不僅在線(xiàn)性穩壓器中使用“Nano Cap”技術(shù)，而且在運算放大器和LED驅動(dòng)器等其他模擬IC中也將采用該技術(shù)。ROHM通過(guò)減少電容器、降低容值，并有效利用資源，減輕環(huán)境負荷，為社會(huì )貢獻力量。

目前，采用了“Nano Cap”技術(shù)的運算放大器已部分開(kāi)始出售樣品，另外，相應的線(xiàn)性穩壓器和內置了相應穩壓器的LED驅動(dòng)器也將于2020年內開(kāi)始出售樣品。

＜背景＞

近年來(lái)，隨著(zhù)人們節能意識的不斷提高，各種應用的電子化進(jìn)程加速。特別是在汽車(chē)領(lǐng)域，電動(dòng)汽車(chē)和自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)的技術(shù)創(chuàng )新，使電子元器件的使用數量逐年增加。另一方面，為使電子電路更加穩定而使用的電容器（特別是積層陶瓷電容器），是很常用的電子元器件，因此希望盡量減少所用電容器數量的需求日益高漲。

繼超高速脈沖控制技術(shù)“Nano Pulse Control?”、超低消耗電流技術(shù)“Nano Energy?”之后，ROHM又確立了第三種Nano電源技術(shù)“Nano Cap?”，這是能夠減少線(xiàn)性穩壓器中以往必須的外置電容器的一項新技術(shù)。通過(guò)減少電源電路中的電容器數量和降低容值，非常有助于減輕包括汽車(chē)領(lǐng)域在內的眾多領(lǐng)域的電路設計負擔。                            

＜關(guān)于Nano Cap?＞

Nano Cap是在ROHM的垂直統合型生產(chǎn)體制下，凝聚“電路設計”、“布局”、“工藝”三大尖端模擬技術(shù)優(yōu)勢而實(shí)現的超穩定控制技術(shù)。穩定控制解決了模擬電路中電容器相關(guān)的穩定運行課題，無(wú)論是在汽車(chē)和工業(yè)設備領(lǐng)域，還是在消費電子設備領(lǐng)域，這項技術(shù)都有助于減少各種應用的設計工時(shí)。

＜Nano Cap技術(shù)詳解＞

Nano Cap通過(guò)改善模擬電路的響應性能，并盡可能地減少布線(xiàn)和放大器的寄生因素，對線(xiàn)性穩壓器的輸出提供穩定的控制，從而能夠將輸出電容器的容值降至以往技術(shù)的1/10以下。

因此，比如由線(xiàn)性穩壓器和微控制器組成的電路，普通的線(xiàn)性穩壓器需要在線(xiàn)性穩壓器的輸出端配置1μF的電容器，在微控制器的輸入端配置100nF的電容器，而采用Nano Cap技術(shù)的線(xiàn)性穩壓器，僅需微控制器端的100nF電容器即可實(shí)現穩定運行。在Nano Cap技術(shù)的實(shí)際評估（條件： 電容器容量100nF，負載電流波動(dòng)50mA）中，行業(yè)要求是輸出電壓波動(dòng)相對于負載電流波動(dòng)的值在±5.0%以?xún)?，以往支?00nF的線(xiàn)性穩壓器的輸出電壓波動(dòng)為±15.6%，而采用Nano Cap技術(shù)的評估芯片僅為±3.6%，運行非常穩定。

＜關(guān)于以往的Nano電源技術(shù)＞

Nano電源技術(shù)是ROHM在公司的垂直統合型生產(chǎn)體制下，凝聚“電路設計”、“布局”和“工藝”三大尖端模擬技術(shù)優(yōu)勢而確立的技術(shù)。下列以Nano為關(guān)鍵詞的ROHM技術(shù)，被廣泛應用于以電源IC為主的各種產(chǎn)品中，助力解決應用的課題。

“Nano Pulse Control?”：

一種超高速脈沖控制技術(shù)。在電源IC中實(shí)現納秒（ns）級的開(kāi)關(guān)導通時(shí)間（電源IC的控制脈沖寬度），使得以往必須由2枚以上電源IC構成的從高電壓到低電壓的電壓轉換，僅由“1枚電源IC”即可實(shí)現。該技術(shù)非常有助于輕度混合動(dòng)力汽車(chē)、工業(yè)機器人及基站的輔助電源等用48V電源系統驅動(dòng)的應用的小型化和系統的簡(jiǎn)化。

“Nano Energy?”：

一種超低消耗電流技術(shù)。針對IoT領(lǐng)域的關(guān)鍵詞“紐扣電池十年驅動(dòng)”，通過(guò)極力減少超輕負載時(shí)的消耗電流，以及與降低消耗電流相制約的因素，使無(wú)負載時(shí)實(shí)現了納安（nA）級的消耗電流。該技術(shù)有助于移動(dòng)設備、可穿戴式設備及IoT設備等用電池和小型電池驅動(dòng)的電子設備的長(cháng)時(shí)間驅動(dòng)。

如欲進(jìn)一步了解詳情，請瀏覽ROHM的模擬電源網(wǎng)頁(yè)（點(diǎn)擊下列鏈接）。https://www.rohm.com.cn/support/nano