인텔리전트化, 소형化, 고효율化는 최근 전자업계의 3대 과제로서, 시장의 수요가 높아지고 있다. 전세계 전력 수요의 50% 정도가 모터를 구동하기 위해 사용된다고 일컬어지고 있는 만큼, 제품 구조 설계와 환경 보호를 위해, 한차원 높은 인텔리전트, 소형, 고효율 모터 구동의 실현이 요구되고 있다.
현재 냉장고 등 가전에 그리고 산업전반과 탑재되는 DC 팬 모터의 전원부는 디스크리트 부품으로 구성되는 경우가 대부분이다. 그러나 고정밀도 제어가 어려울 뿐만 아니라 고주파 구동 역시 어려워 주변 부품으로 큰 코일과 출력 콘덴서가 필요하기 때문에 점유 면적도 커진다는 과제가 있었다.
로옴(ROHM)은 MCU(마이크로 컨트롤러)가 생성하는 PWM(Pulse Width Modulation, 펄스폭 변조) 신호의 Duty(PWM에 있어서 1주기 내의 ON 시간 비율에 해당되며, 이 비율이 높을수록 출력전압이 높아진다)에 따라 출력전압을 선형 제어함으로써, 냉장고 냉기 순환 등에 사용되는 DC 팬 모터용 전원과 모터의 회전 속도를 고정밀도로 제어할 수 있는 업계 최초의 전원 IC인 강압 DC/DC 컨버터 'BD9227F'를 출시했다.
출시된 제품은 출력전압의 선형 제어를 통해 모터 회전 속도의 고정밀도화 실현했다. 기존의 디스크리트 구성 시에는 PWM 단자에 입력된 펄스의 Duty에 대해 출력전압의 선형성이 없어, 모터의 회전 속도를 고정밀도로 제어하기 어려웠으마 BD9227F는 MCU가 생성하는 PWM 신호의 Duty에 따라 출력전압을 선형 제어함으로써, DC 팬 모터의 회전 속도를 한층 더 고정밀도로 제어할 수 있다.
기존의 디스크리트 구성에서는 MCU에서 입력되는 PWM 신호를 고주파화할 수 없어, 큰 코일과 출력 콘덴서가 필요하기 때문에, 부품 점유 면적이 커지는 과제가 있었으나 BD9227F는 IC 내의 주파수 제어를 통해 동작 주파수 1MHz의 고주파 구동이 가능하기 때문에, 큰 코일 및 출력 콘덴서 등 주변 부품을 소형화화여, 기존 구성 대비 점유 면적을 약 75% 삭감할 수 있다.
BD9227F 는 디스크리트 구성에 비해 모든 부하 영역에서 고효율을 실현한다. 예를 들어 300mA 부하 시에는 전력 변환 효율을 약 19% 향상시킬 수 있다. 고부하 시에는 그 차이가 더욱 현저하게 나타나며, High-side PMOS 탑재를 통해 IC로서는 흔하지 않은 100% Duty의 출력전압도 생성 가능하다.
한편, 제품은 지난 10월부터 월 10만개의 생산 체제로 양산을(샘플 가격/500엔)개시 했으며, 이번 출시를 계기로 로옴은 앞으로도 아날로그 설계 기술을 구사한 고성능 전원 IC를 개발하여, 사회의 에너지 절약화와 소형화에 기여해 나갈 것이라고 밝혔다.
