ルネサス エレクトロニクスの小型POLコンバータ「R2J20751NP」
ルネサス エレクトロニクス株式会社（代表取締役社長：赤尾 泰、以下ルネサス）はこのたび、PCやサーバ、プリンタの高速DRAMなどの専用電源として、25A対応製品では業界で初めて電源用パワーMOSFET（注1）と電源コントローラを1パッケージ化し、電源システムの小型化、省電力化に貢献するパワー半導体（POLコンバータ）「R2J2075 1NP」を製品化し、本年2月よりサンプル出荷を開始します。
新製品は、5Vの電圧をメモリ向けに1.5Vに変換するなどの電圧変換を行うPOLコンバータで、チップの微細化と実装技術等により、（1）2つのパワーMOSFETとその駆動制御を行う電源コントローラ（ドライバ内蔵PWM（注2）コントロールIC）を6mm×6mmの超小型パッケージへ搭載し、当社比約60％の実装面積削減を実現しています。また、（2）25A対応製品で効率94.5%と、単品構成版も含め業界最高（注3）の効率を達成し、装置の省電力化に貢献します。
新製品のサンプル価格は1個あたり315円で、量産は2011年3月から開始し、2012年3月以降は月産50万個を計画しております。
PCやサーバで搭載する半導体の低電圧化により、高速DRAM（DDR型）などの電源システムには低電圧・大電流化への対応が求められています。しかし、大電流駆動のためには電源システムに使用するパワーMOSFETや受動部品などの搭載数が増えるため、実装面積低減が大きな課題となっています。
新製品はこの解決策として、パワーMOSFETと電源コントローラ（ドライバ内蔵PWMコントロールIC）を1パッケージ化し、実装面積の大幅低減を図ると共に、電力変換効率も向上し、省電力化のニーズにも対応するものです。
新製品の主な特長は以下の通りです。
（1）当社比約60％の実装面積削減を実現
高速DRAM（DDR型）等向け電源（POLコンバータ）として、最大電流25A対応製品では業界最小となる6mm×6mmサイズを実現しました。電圧変換に使用する一対のパワーMOSFETとその駆動制御を行う電源コントローラ（ドライバ内蔵PWMコントロールIC）の単品構成と比べ、当社比で約60%実装面積を削減しています。このため、電源システムの小型化に貢献します。
（2）25A製品では業界最高の最大効率94.5%を実現
5Vの入力電圧を1.5Vに変換して出力する場合の電力変換効率は最大94.5%（5A時）であり、25A対応のパワーMOSFETと電源コントローラ（ドライバ内蔵PWMコントロールIC）の構成版では業界最高の効率を実現しています。電力変換時の損失を低減できるため、省電力化が図れます。
（3）複数組み合わせて動作でき、大電流対応を実現
25A以上が必要な大電流に対応するため、新製品では複数個組み合わせて１つの製品のように使用（マルチフェーズ動作）できるよう、当社独自のクロック伝達方式（リレー方式（注4））を開発し、連携動作を実現しました。これにより、システムラインアップ時に高速DRAM（DDR型）などの電子デバイスの消費電流に応じて、柔軟に個数を変更可能であり、電源設計の簡略化が図れます。
加えて、マルチフェーズ動作時には、内蔵しているオート・フェーズ・コントロール機能を使い、電源の出力電流に応じて、（5A時は1フェーズ、30A時は4フェーズ等）自動的に最適なフェーズ数に切替えることが可能であり、装置の省電力化に貢献します。
（4）各種保護機能を内蔵
「R2J20751NP」はPOLコンバータに要求される、過電流保護、過電圧保護などの各種保護機能を内蔵しており、少ない外付け部品で信頼性の高い電源システムを構築できます。
なお、パッケージは、実績ある高放熱タイプのQFN 40ピンパッケージを採用しており、パッケージ裏面の大半を占めるダイパッドにより、放熱性の高い実装が可能です。
新製品の主な仕様は別紙をご参照下さい。
以 上
（注1）MOSFETはMetal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor（金属酸化膜半導体 電界効果トランジスタ）の略。
（注2）PWMはPulse Width Modulation（パルス幅変調）の略。 本製品では、POLコンバータの出力電圧を安定化するために、入力電圧や出力電流に応じてパルス幅の調整を行っています。
（注3）当社調べ
（注4）リレーのように製品から製品へ動作開始クロックの受け渡しをしながら、連携動作（マルチフェーズ動作）する。
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