人工衛星の電源用途向けに、業界初となる耐放射線1チップ同期整流降圧スイッチング・レギュレータ+低ドロップアウト・レギュレータを発売

~ISL70005SEHにより、FPGAやDDRメモリへの電力供給における部品点数、サイズ、重量、消費電力を削減~

2020年01月30日

ルネサス エレクトロニクス株式会社

 

 ルネサス エレクトロニクス株式会社(代表取締役社長兼CEO: 柴田 英利、以下ルネサス)は、このたび、人工衛星に積載されるペイロード用の低電力FPGA、DDRメモリなどへの電力供給をターゲットとした、同期整流降圧スイッチング・レギュレータと低ドロップアウト(LDO)リニア・レギュレータを業界で初めて1チップ化した「ISL70005SEH」を発売します。複数の電源を必要とするFPGAやDDRメモリには従来、複数の電源ICが必要でしたが、新製品は、1チップに同期整流降圧スイッチング・レギュレータとLDOを集積したことにより、サイズ、重量、消費電力(SWaP)を削減できるポイントオブロード(POL)電源ソリューションです。人工衛星を開発するメーカは、本新製品により、中軌道(MEO)および静止軌道(GEO)の長期ミッション用機器において、部品点数や実装面積を削減することができます。

 耐放射線デュアル出力POLレギュレータISL70005SEHは、同期整流降圧スイッチング・レギュレータとして95%の高効率と、LDOレギュレータとして75mVの低ドロップアウトを兼ね備えています。高効率のスイッチング・レギュレータにより発熱が抑えられます。3.3Vまたは5Vのパワーバスを持つシステムからの3Aまでのスイッチング・レギュレータとシンク/ソース可能な±1AのLDOをサポートします。スイッチング・レギュレータは、抵抗調整によりスイッチング周波数帯100kHz~1MHzの設定が可能でフィルタサイズのさらなる小型化を可能にします。

 ルネサスのインダストリアルA&P事業部、事業部長のPhilip Chesleyは、次のように述べています。「ISL70005SEHは、人工衛星を開発するメーカが求めている高い耐放射線性パフォーマンスと、SWaPおよびBOMの削減を可能にします。ルネサスのデュアル出力POLレギュレータによって、商用通信衛星、軍用通信衛星、科学探査ミッションなどで求められる、さまざまなシステム構成が実現しやすくなるでしょう。」

 ISL70005SEHは、設計を簡素化するため、デュアル出力レギュレータとしても、DDRメモリの電源ソリューションとしても、RF用途の高効率な低ノイズレギュレータとしても使用することができます。さらに、ソース電流にもシンク電流にも使うことができる柔軟性があり、775mVという低電圧入力も許容するため、不要なワット損を防ぐことができます。スイッチング・レギュレータの外部調整可能な位相補償により、安定性と出力の動的パフォーマンスの最適なバランスを実現します。新製品は、高線量(HDR)では100krad(Si)、低線量(LDR)では75krad(Si)までの線量に対し、ウェハ合格検査を実施済みです。シングルイベント効果(SEE)試験では、最大86MeV*cm2/mgの線エネルギー付与(LET)にて、シングルイベントラッチアップ(SEL)とシングルイベントバーンアウト(SEB)は認められませんでした。シングルイベントトランジェント(SET)は、8.5~86MeV*cm2/mgのLET範囲で評価されています。

 

ISL70005SEHの主な特長

  • 同期整流降圧スイッチング・レギュレータの入力電圧範囲:3V~5.5V
  • LDOの入力電圧範囲:600mV + VDO~Vcc-1.5V
  • 基準電圧精度1%
  • 独立したVIN、イネーブル、ソフトスタート、パワーグッドインジケータ
  • LDO 出力コンデンサ150µFで安定動作
  • 完全軍用温度範囲:-55°C~+150°C

 ISL70005SEHは、FPGAコアとI/Oレール向けの1チップ電源ソリューションです。人工衛星テレメトリソリューションを実現するため、ISL70444SEH 40Vクアッドオペアンプ、ISL71840SEH 30V 16チャンネルマルチプレクサ、ISL70591SEH高精度電流源、およびISL71090SEH12 1.25V精密基準電圧などのアナログシグナルチェーンICと組み合わせることができます。

 ISL70005SEHはまた、ISL70061SEH 10A PMOSロードスイッチ、ISL70321SEHクアッド電源シーケンサ、ISL75051ASEH 3A LDO、およびISL70003ASEH 9A降圧レギュレータなど、ほかのパワーマネジメントICと組み合わせることで、冗長性、保護、シーケンスをすべて備えた高処理FPGA向けの完全な電源ソリューションを実現できます。

 

供給

 ISL70005SEHは、28リードのセラミックデュアルフラットパックパッケージ、またはダイで販売中です。デバイスの機能とパフォーマンスを評価するための評価用ボードも入手可能です。詳細は、www.renesas.com/products/ISL70005SEHをご覧ください。

 

(注)ルネサスはブランド方針として、軍事・航空宇宙分野向けの製品は、引き続きインターシルブランドとして販売いたします。

以 上

 

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