ルネサステクノロジ、カーナビゲーションシステム向け１チップ電源ＩＣを製品化
カーナビゲーションシステム向け１チップ電源ＩＣ「Ｒ２Ｓ２５４０２ＦＴ」を製品化
― 実装面積を当社従来比で約２０％低減でき、システムの小型化が可能 ―
株式会社ルネサス テクノロジ（本社： 東京都千代田区、会長＆ＣＥＯ 伊藤 達）は、このたび、カーナビゲーションシステム（以下、カーナビ）向けに、１チップの電源制御用ＩＣ「Ｒ２Ｓ２５４０２ＦＴ」を製品化しました。２００７年９月よりサンプル出荷を開始します。
本製品は、当社では初めてのカーナビ向けに特化した電源ＩＣで、カーナビの主要な処理を行うプロセッサとデータ等を格納するＤＲＡＭのそれぞれの電源制御回路、およびＤＲＡＭの終端抵抗用の電圧供給回路を１チップで実現した小型６４ピンＱＦＰパッケージの製品です。
本製品の特長は以下のとおりです。
（１） 高集積化、小型パッケージにより、実装面積を当社比で約２０％低減可能
本製品は、プロセッサ用とＤＲＡＭ用の電源制御回路、ならびにＤＲＡＭの終端抵抗用の電源回路であるリニアレギュレータを１チップ化しています。これらの回路は、これまで複数の部品を組み合わせて構成していましたが、本製品を１個使用するだけで実現できるため、部品数の低減が可能です。
加えて、小型の６４ピンＱＦＰパッケージに納めており、実装面積を当社従来比で約２０％低減できるため、電源部の小型化を図れます。
（２） システムコストの低減に寄与
ＤＲＡＭの終端抵抗用の電源として内蔵した内部リニアレギュレータは、更なる部品数低減が可能で、従来必要であった降圧用コイルや平滑コンデンサ、駆動用ＦＥＴなどの部品を削減できます。これにより、システムコストの低減に寄与します。
（３） エンジン停止時のカーナビに有効なＤＲＡＭバックアップモードを搭載
本製品は、ＤＲＡＭバックアップモード（注）を備えています。カーナビでは、エンジン停止前の地図情報等を、エンジン停止時にも保持し、エンジンを始動した際に再表示することが必要です。地図情報はＤＲＡＭに格納されますが、ＤＲＡＭは揮発性メモリであり、データを保持するためには、リフレッシュ電流の印加が必要です。本製品は、このリフレッシュ用の電流供給回路を備えており、かつ電流が８ｍＡで約７０％の高効率化を実現しています。これにより、エンジン停止時のバッテリー上がりの防止に有効です。
（４） 広い電源電圧仕様により、システム設計の効率向上に貢献
入力電源電圧は、３．４～３５Ｖと広く、車載バッテリーの電圧で直接動作させることができます。これにより、電源設計の簡素化が図れ、システム設計の効率向上に貢献します。
＜製品化の背景＞
近年のカーナビは、地図描画の高度化に加え、様々な機能の搭載や高性能化が図られ、この傾向は今後ますます進むことが予想されています。このため、情報の処理量は増大し、これに対応するためにプロセッサの高性能化や使用メモリの大容量化が図られており、各デバイスやモジュールの消費電力は増加する傾向にあります。一方、カーナビは限られたスペースに納められるため、各部品に対しては小型化を実現できることが望まれています。このような状況から、カーナビの電源部においても、電源の効率が高く実装面積を低減可能なデバイスが求められています。
今回、当社はこのような市場ニーズに対応するため、当社では初のカーナビ向けに特化した１チップ電源ＩＣ「Ｒ２Ｓ２５４０２ＦＴ」を製品化しました。
＜製品の補足＞
プロセッサやＤＲＡＭ用の各電源回路は、通常最終段が２つのＭＯＳＦＥＴで構成されます。本製品は、２つのＭＯＳＦＥＴを外付けとし、このＭＯＳＦＥＴを駆動するための信号を出力する制御回路を内蔵しています。
加えて、ＤＲＡＭの終端抵抗の電圧印加用として、電流のシンク（引き込み）およびソース（出力）が可能なリニアレギュレータを搭載している他、ＤＲＡＭバックアップモード時に電流を供給するための小型ＭＯＳＦＥＴを内蔵しています。これらの回路等を１チップに高集積化し、さらに小型の６４ピンＱＦＰに納めているため、システムの部品点数削減や実装面積の低減を図れ、カーナビの限られたスペースでの電源設計に貢献します。
また、カーナビの通常動作であるノーマルモード時は、数アンペアレベルの大きな電流を必要とする一方、エンジン停止時のＤＲＡＭバックアップモード時は、数ミリアンペアの小電流駆動ですが、いずれのモードにおいても電源の高効率化が必須です。本製品では、ノーマルモード時は外部のＭＯＳＦＥＴを駆動し、ＤＲＡＭバックアップ時の小電流駆動時は、本製品が内蔵する小型ＭＯＳＦＥＴを駆動する方法としています。これにより、それぞれのモードにおいてスイッチング損失や導通損失を最適化し高効率化を図ることが可能です。
その他の機能として、スイッチング周波数を外部同期信号により３５０ＫＨｚから４８０ＫＨｚの間で可変可能としており、部品の性能やシステム構成に応じて最適な設定とすることが可能です。また、ＤＲＡＭバックアップ時のスイッチング周波数は、２５ＫＨｚの固定周波数にしています。
今後、さらなる高集積化、高効率化した製品、および高機能化した製品の開発を進め、ラインアップを拡充してユーザニーズに対応していきます。
■ 注記
（注） ＤＲＡＭバックアップモード： カーナビゲーションシステムでは、システムの初期起動時を除き、エンジン停止時でも、エンジン停止前の最終地図情報と位置情報をＤＲＡＭに保持しておき、次のエンジン始動時に、再表示する事が必要です。この時ＤＲＡＭはメモリ保持のためのリフレッシュ電流が必要であり、この状態を本資料ではＤＲＡＭバックアップモードと呼んでいます。それに対し、エンジン動作時の通常動作状態をノーマルモードと呼んでいます。
＊ 記載の製品名、会社名、ブランドは、それぞれの所有者に帰属します。
■ 応用機器例
カーナビゲーションシステム
■ 価格
製品名 Ｒ２Ｓ２５４０２ＦＴ
パッケージ ６４ピンＱＦＰ
サンプル価格（円）＜税込＞ ４００
■ 仕様
＊ 関連資料 参照
■ お客様からの問い合わせ先
株式会社ルネサス テクノロジ 汎用製品統括本部 パワー・電源ＩＣ事業部 製品技術部
〒１００－０００４ 東京都千代田区大手町二丁目６番２号（日本ビル）
電話 ０３（５２０１）５１７１ （ダイヤルイン）
以 上