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ROHM確立可大幅降低電容器容值的電源技術“Nano Cap?”

2020-04-22 14:51:07 ROHM

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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“Nano Cap™”，使用該技術，可以使包括汽車和工業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）時也可穩定控制。

在電子設備的電源電路中，會使用外置電容器來穩定輸出。例如，在由線性穩壓器和微控制器組成的電路中，通常需要在線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”三大模擬技術優勢而實現的電源技術“Nano Cap”，使線性穩壓器的輸出端不再需要電容器，僅用一枚100nF的電容器即可實現穩定運行，因此，可大大減輕電路的設計負擔。

未來，ROHM將會進一步開發旨在消除電容器的“Nano Cap”技術，并且，未來開發的產品中，不僅在線性穩壓器中使用“Nano Cap”技術，而且在運算放大器和LED驅動器等其他模擬IC中也將采用該技術。ROHM通過減少電容器、降低容值，并有效利用資源，減輕環境負荷，為社會貢獻力量。

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

＜背景＞

近年來，隨著人們節能意識的不斷提高，各種應用的電子化進程加速。特別是在汽車領域，電動汽車和自動駕駛技術的發展帶來的技術創新，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“Nano Pulse Control™”、超低消耗電流技術“Nano Energy™”之后，ROHM又確立了第三種Nano電源技術“Nano Cap™”，這是能夠減少線性穩壓器中以往必須的外置電容器的一項新技術。通過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領域在內的眾多領域的電路設計負擔。

＜關于Nano Cap™＞
Nano Cap是在ROHM的垂直統合型生產體制下，凝聚“電路設計”、“布局”、“工藝”三大尖端模擬技術優勢而實現的超穩定控制技術。穩定控制解決了模擬電路中電容器相關的穩定運行課題，無論是在汽車和工業設備領域，還是在消費電子設備領域，這項技術都有助于減少各種應用的設計工時。

＜Nano Cap技術詳解＞
Nano Cap通過改善模擬電路的響應性能，并盡可能地減少布線和放大器的寄生因素，對線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的1/10以下。

因此，比如由線性穩壓器和微控制器組成的電路，普通的線性穩壓器需要在線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技術的線性穩壓器，僅需微控制器端的100nF電容器即可實現穩定運行。在Nano Cap技術的實際評估（條件：電容器容量100nF，負載電流波動50mA）中，行業要求是輸出電壓波動相對于負載電流波動的值在±5.0%以內，以往支持100nF的線性穩壓器的輸出電壓波動為±15.6%，而采用Nano Cap技術的評估芯片僅為±3.6%，運行非常穩定。

＜關于以往的Nano電源技術＞
Nano電源技術是ROHM在公司的垂直統合型生產體制下，凝聚“電路設計”、“布局”和“工藝”三大尖端模擬技術優勢而確立的技術。下列以Nano為關鍵詞的ROHM技術，被廣泛應用于以電源IC為主的各種產品中，助力解決應用的課題。

“Nano Pulse Control™”：
一種超高速脈沖控制技術。在電源IC中實現納秒（ns）級的開關導通時間（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”即可實現。該技術非常有助于輕度混合動力汽車、工業機器人及基站的輔助電源等用48V電源系統驅動的應用的小型化和系統的簡化。

“Nano Energy™”：
一種超低消耗電流技術。針對IoT領域的關鍵詞“紐扣電池十年驅動”，通過極力減少超輕負載時的消耗電流，以及與降低消耗電流相制約的因素，使無負載時實現了納安（nA）級的消耗電流。該技術有助于移動設備、可穿戴式設備及IoT設備等用電池和小型電池驅動的電子設備的長時間驅動。

如欲進一步了解詳情，請瀏覽ROHM的模擬電源網頁（點擊下列鏈接）。
https://www.rohm.com.cn/support/nano

關鍵詞： ROHM 電源技術模擬電路