ルネサスのハイブリッドデジタルDC/DC PMBus電源モジュール
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:呉 文精、以下ルネサス）は、このたび、新しい完全集積型ハイブリッドデジタルDC/DC PMBus™電源モジュール「ISL8280M（10A）」および「ISL8282M（15A）」を発表しました。この2つのハイブリッドデジタル電源モジュールは、12mm x 11mmサイズのパッケージにクラス最高レベルの電力密度115mA/mm2を備え、ピーク時の電力効率は最高95%を実現。完全シングルチャンネルの降圧型同期整流安定化電源で、5Vから16Vまでの広い入力電圧で作動します。
また同時に、同じピン互換の12mm×11mmパッケージでそれぞれ10Aと15Aの出力電力を持つ新たなアナログ電源モジュール「ISL8210M」と「ISL8212M」も発表しました。ハイブリッドデジタルとアナログの電源モジュールは、サーバやストレージ、光通信、電気通信、そしてスペースに制限がある幅広い産業用途などに使用される先進のFPGA、DSP、ASIC、およびメモリ向けにPOL（Point of Load）電圧変換機能を提供します。各デバイスにはPWMコントローラ、MOSFET、インダクタを内蔵し、熱的に最適化された新たなGHDA（Grid High Density Array）集積型モジュールに集約されています。電源の設計は、これに入力と出力用のセラミックキャパシタを追加するだけで完成します。
ISL828xM（ハイブリッドデジタル）とISL821xM（アナログ）電源モジュールには、単一電源動作を可能にする内蔵LDO（低ドロップアウトレギュレータ）が搭載されています。固有のライン電圧フィードフォワードを持つ高速コントロールループアーキテクチャであるルネサスの特許取得技術R4™により、超高速負荷応答性と高いノイズ耐性を両立した独自の構成となっています。独自技術のGrid HDAパッケージは、たとえ高負荷条件下でも単層導電基板を通じて熱をモジュールからシステムボードへと効率的に逃がしてエアーフローやヒートシンクなしで放散できる、比類ない電気的・熱的パフォーマンスを実現します。
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。「新たな電源モジュールはルネサスのポートフォリオを拡大しました。高パフォーマンスのアナログモジュールファミリに新たな機能を追加し、また完全デジタル電源モジュールとの間のギャップを埋める役割を果たします。新たなハイブリッドデジタル電源モジュールは、個別部品では達成することのできないクラス最高レベルの電力密度と効率を提供します。新たなGrid HDAパッケージにより、お客様はより簡単にサーキットボードにモジュールを搭載することが可能になります。」
ISL828xM（ハイブリッドデジタル）とISL821xM（アナログ）電源モジュールの主な特長
- 4.5Vから16.5Vシングルレール入力電圧と、0.5V から5Vの出力電圧設定
- リモートセンシングでライン、負荷、温度に対して± 1.5%の出力電圧精度
- 256 種の出力電圧オプションを、単一のピンストラップレジスタのセッティングで設定可能
- ハイブリッドデジタルモジュールは、SMBus/I2C/ PMBus v1.3 互換インタフェースを搭載し、動作速度は最大1.25MHz
- 300kHz から1MHzまでの7つの周波数オプション
- 選択可能なPFM/軽負荷効率モード
- 電圧、温度、電流に対する包括的な保護機能
電源供給設計ツール
設計者は、PowerCompass™ツールを使用することで、特定の要件に合致する最適な電源モジュールおよびその他の部品を設定することができます。200を超えるFPGAに対して複数のレールのセットアップが可能で、設計者はわずか数分で高度なシステム分析を行い、リファレンス・デザイン・ファイルをカスタム生成することが可能です。PowerNavigator™ツールはPMBusで作動させることで、設計者はハイブリッドデジタル電源モジュールのテレメトリ、シーケンシング、ランタイムの設定をセットアップすることが可能になります。一方で、各モジュールのピンストラップの設定によってスタンドアローンで動作することもできます。
価格と供給
ISL828xMハイブリッドデジタル電源モジュールとISL821xMアナログ電源モジュールは、ルネサスの世界中の代理店において販売中です。参考価格は下の表のとおりです。
| 製品 | 出力電流 | PMBus インタフェース | Grid HDA パッケージ | 参考価格（千個単位） |
|---|---|---|---|---|
| ISL8282M | 15A | 有 | 12mm x 11mm x 5.3mm | 13.73米ドル |
| ISL8280M | 10A | 有 | 12mm x 11mm x 5.3mm | 10.63米ドル |
| ISL8212M | 15A | 無 | 12mm x 11mm x 5.3mm | 12.51米ドル |
| ISL8210M | 10A | 無 | 12mm x 11mm x 5.3mm | 9.41米ドル |
ルネサスの電源エキスパートがISL828xMとISL821xMの製品について、カリフォルニア州アナハイムで3月18日から20日に開催されるApplied Power Electronics Conference （APEC）のルネサスブース（#347）で説明します。
以 上
＊R4、PowerCompass、PowerNavigatorはルネサス エレクトロニクス株式会社の登録商標です。PMBusとロゴはSMIF Inc.の登録商標です。本リリース中の製品名やサービス名は全てそれぞれの所有者に属する商標または登録商標です。
ニュースリリースに掲載されている情報（製品価格、仕様等を含む）は、発表日現在の情報です。 その後予告なしに変更されることがございますので、あらかじめご承知ください。