瑞萨电子推出可缩小约60%安装面积的高效能功率半导体装置

以6x6mm封装实现25A额定电流,适用于个人电脑及服务器的DDR类型SDRM

2011年01月26日

2011年1月26日 日本东京讯 — 高级半导体解决方案厂商瑞萨电子株式会社 (TSE:6723,以下简称“瑞萨电子”)宣布开发R2J20751NP功率半导体装置。此装置可作为个人电脑、服务器及打印机内DDR类型SDRAM(Synchronous DRAM)内存及大型逻辑装置(如FPGA)之专属电源供应器。R2J20751NP为同类产品(POL转换器)中第一款具备最大25A额定电流并在单一 封装中整合MOSFET(金属氧化层半导体场效晶体管)及电源供应控制器的产品,可让系统设计师实现尺寸更小且更具能源效率的电源供应系统。

 

  R2J20751NP为POL转换器,可将5伏特的供电转换为内 存模块所需的1.5伏特。由于芯片小型化及黏着技术的提升,使本产品可在6 mm x 6 mm的单一超小型封装中整合两个功率MOSFET及一个含芯片内建驱动器之脉冲宽度调变(PWM)控制IC,相较于瑞萨电子现有产品,可缩小安装面积约 60%。另外,最大25A额定电流版本可达94.5%效能(以5A输出电流运作时),为业界最高水平,有助于降低电源供应系统的耗电量。

 

  个人电脑与服务器采用低电压半导体装置的发展趋势,使DDR类型SDRAM、FPGA等对于低电压、大电流功能的需求也逐渐升高。然而,缩小安装面积也变 得非常重要,因为电源供应系统中所使用的组件数量亦逐渐增加,例如功率MOSFET及被动组件。在单一封装中结合电源供应器及电源供应控制器(含芯片内建 驱动器之PWM控制IC),可大幅缩小安装面积。

 

R2J20751NP之主要特色:

(1) 安装面积较瑞萨电子现有产品缩小约60%

  R2J20751NP最大额定电流25A的版本尺寸仅6 mm x 6mm,安装面积较瑞萨电子现有产品缩小约60%,其中使用一对功率MOSFET作为功率转换,并使用一个电源供应控制器(含芯片内建驱动器之PWM控制 IC)提供驱动器控制功能。藉此实现更小型的电源供应系统。

 

(2) 领先业界的94.5%电源效率

  R2J20751NP将5V输入电压转换为1.5V输出电压时,可达94.5%最高电源转换效率,在结合额定25A电源供应器与电源供应控制器(含芯片内建驱动器之PWM控制IC)的同类产品中为最高水平。如此将有助于降低电源转换损耗,并藉此获得更高的电源效率。

 

(3) 可扩充的多相运作

  对于需要大于25A电流的系统而言,必须使用一个以上功率半导体装置(多相运作)。R2J20751NP整合瑞萨电子独家开发的时钟传送系统(接力赛系统,注 1) ,使多个装置可透过主从式组态进行连结。这表示所使用的功率半导体数量(一或多个)可扩充以供应电子装置(例如DDR类型SDRAM或FPGA)需耗用的电流量,因此在变更电源供应器规格时,不需要选择不同的功率半导体装置,藉此简化电源供应器设计。

另外,内建的自动相位控制功能会自动切换至最佳的相位数,以符合电源供应器输出电压。如此在小电流至大电流的范围内皆可维持高效能。

 

(4) 内置保护功能

  R2J20751NP装置整合DC-DC POL转换器所需的各种保护功能,包括过电流保护及过电压保护。因此可用较少的外部组件建立可靠的电源供应系统。

 

  R2J20751NP采用记录良好且散热性极佳的40-pin QFN封装。位于封装下方且占据一半以上面积的晶粒座可在安装后确保散热效果。

 

有关R2J20751NP之主要规格请参阅 附件

 

价格与供货

瑞萨电子新R2J20751NP功率半导体装置自2011年2月开始供应样品,价格为US$3.33。量产时间预定为2011年3月,并预估每月之合计产能将达500,000颗。(价格与供货情况如有变更,恕不另行通知。)

 

(附注 1) 接力赛系统 (Relay Race System):
一种系统,其中的作业起始触发器时钟会「交给」下一阶段的POL-SiP,如同接力赛中的接力棒

(注)
本文件所述其它产品、公司与品牌之名称,为其各自所有者所有。

 

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关于瑞萨电子株式会社

瑞萨电子株式会社 (TSE: 6723) ,提供专业可信的创新嵌入式设计和完整的半导体解决方案,旨在通过使用其产品的数十亿联网智能设备改善人们的工作和生活方式。作为全球领先的微控制器供应商、模拟功率器件和SoC产品的领导者,瑞萨电子为汽车、工业、家居、办公自动化、信息通信技术等各种应用提供综合解决方案,期待与您携手共创无限未来。更多信息,敬请访问renesas.com


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