ROHM开发出隔离型DC-DC转换器助力xEV相关应用实现小型化

与普通产品相比，在主驱逆变器、OBC等的隔离电路中，安装面积可减少约30%。

全球知名半导体制造商ROHM（总部位于日本京都市）开发出两款隔离型反激式*1DC-DC转换器“BD7F105EFJ-C”和“BD7F205EFJ-C”，新产品非常适用于xEV（电动汽车）的主驱逆变器、车载充电器（以下简称“OBC”）、电动压缩机以及PTC加热器*2等应用中配备的栅极驱动器的驱动电源。

近年来，为了实现社会的可持续发展，混合动力汽车和纯电动汽车（统称“xEV”）加速普及。xEV将电力作为主要动力来源，并配备了各类电动汽车特有的应用，比如用于驱动电机的主驱逆变器、用于空调的电动压缩机、用于提升车内温度的PTC加热器等等。因为这些应用都是通过高电压进行驱动的，所以为了确保安全，需要通过电池所在的一次侧电路和电机等部件所在的二次侧电路进行隔离（绝缘）。另一方面，传统的隔离电路结构还存在一些问题，比如开关频率会因安装面积、功耗的大小和输出电流等因素的影响而发生变化，而针对不同开关频率采取降噪措施需要花费很多设计工时。ROHM此次开发出的新产品，因为其电路结构里不再需要光电耦合器，再加上开关频率稳定这一特性，非常有助于削减各类应用的体积和降噪设计工时。

通过采用ROHM所擅长的模拟设计技术，在检测二次侧的电压和电流方面，新产品无需以往产品所需的光电耦合器*3或变压器的辅助绕组以及外围部件。由此，可以在改善光电耦合器的课题如检测精度受功耗大小和温度的影响，年久老化等的同时，减少元器件数量，实现产品的小型化。因此，与普通的反激式隔离电源的电路相比，可以削减光电耦合器和用于检测电流的外围元器件等10个部件，体现在电路板面积上时，能够削减30%左右的面积。此外，由于新产品配备了自适应导通时间控制功能，可以固定开关导通时间，所以无论是在哪种输出功率状态下，开关频率都能稳定在350kHz左右。通常，在应对汽车电子电磁兼容EMC标准CISPR25*4时，往往需要针对150kHz～300kHz频段采取降噪措施，而此次开发出的新产品因为没有涉及到该频段范围，所以应用产品的降噪工作将更加轻松。这些优势再加上有助于降低辐射噪声的展频功能*5，可进一步减少降噪相关的设计工时。

新产品于2022年10月份开始投入量产（样品价格700日元/个，不含税）。前期工序的生产基地为ROHM Hamamatsu Co.,Ltd.（日本滨松市），后期工序的生产基地为ROHM Electronics Philippines, Inc.（菲律宾）。另外，新产品及其评估板“BD7F105EFJ-EVK-001”和“BD7F205EFJ-EVK-001”已开始网售，可从电商平台Ameya360处购买。

ROHM今后将继续利用所擅长的模拟技术，持续开展有利于各类应用的小型化和降噪的产品开发，为实现可持续发展社会做出贡献。

＜产品阵容＞

新产品不仅可以减少元器件数量和降噪设计工时，还内置了能够使输出电压稳定的功能和各种保护功能，有助于提高应用产品的可靠性。

＜应用示例＞

新产品非常适用于为了安全性而需要与电池绝缘供电的栅极驱动器用电源。

车载设备：主驱逆变器、OBC、电动压缩机、PTC加热器、逆变器等

工业设备：工业设备电源、工业设备用控制器（PLC）、逆变器等

＜电商销售信息＞

网售平台：Ameya360

产品和评估板在其他电商平台也将逐步发售。

（起售时间： 2022年12月开始）

・产品信息

产品型号：BD7F105EFJ-CE2、BD7F205EFJ-CE2

・评估板信息

评估板型号：BD7F105EFJ-EVK-001、BD7F205EFJ-EVK-001

＜术语解说＞

*1）反激式

作为一种电路形态用于构成绝缘电源。适用于100W左右的应用，在部件数量和成本方面优势明显。其他还有正激式等方式，这些方式的配套元器件的发展，有助于实现隔离型电源的小型化与高效化。

*2）PTC（Positive Temperature Coefficient）加热器

在xEV中，没有汽油车和柴油车中有的热源（发动机），由PTC担负制热功能。它通过使来自电池的电流流过加热元件而产生热量，从而使车内变暖。

*3）光电耦合器

输入的电气信号通过发光元件转换成光源后，再由光敏元件还原为电气信号的电子部件。输入端和输出端的电气是隔离的，因此可防止电气信号的噪声干扰和触电，同时可传送信号。

*4）CISPR25

一种国际标准，可评估从元器件和模块向周围发射的EMI（Electromagnetic Interference： 电磁干扰）。为了降低引起设备误动作的噪声，要求将噪声控制在针对各频率指定的规定值范围内。

*5）展频功能

不固定开关频率而是使开关频率在一定幅度内变动，从而将噪声能量扩散到一定宽度的频率上的功能。通过降低噪声峰值可减轻EMI噪声。

审核编辑黄昊宇