Ces applications nécessitent une protection bidirectionnelle afin d'empêcher la circulation de courant inverse vers les circuits intégrés périphériques et autres composants lorsque l'alimentation n'est pas active. De plus, la charge rapide implique un transfert de puissance à courant élevé, ce qui conduit les fabricants de smartphones à exiger des spécifications MOSFET rigoureuses : un courant maximal de 20 A, une tension de claquage comprise entre 28 V et 30 V et une RDS(ON) inférieure ou égale à 5 mΩ. Cependant, répondre à ces exigences avec des solutions standard implique généralement l'utilisation de deux MOSFET de grande taille et à faible RDS(ON), ce qui augmente l'encombrement sur la carte et la complexité d'assemblage.
En réponse, ROHM a développé un MOSFET ultracompact à faible RDS(ON), optimisé pour la charge rapide haute puissance. L'AW2K21 adopte une structure brevetée qui améliore la densité des cellules et minimise la RDS(ON) par unité de surface de la puce. Deux MOSFET sont intégrés dans un seul boîtier, permettant à une seule unité de prendre en charge les applications de protection bidirectionnelle (couramment requises dans les circuits d'alimentation et de charge).
La structure brevetée place la borne de drain sur la face supérieure, contrairement aux structures MOS à tranchée verticale classiques où elle se situe sur la face arrière. Ceci permet l'utilisation d'un WLCSP, offrant un rapport surface puce/boîtier plus élevé et réduisant ainsi la RDS(ON) par unité de surface. De ce fait, ce nouveau produit minimise les pertes de puissance et supporte un fonctionnement à courant élevé, ce qui le rend idéal pour les applications de charge rapide haute puissance malgré sa taille ultra-compacte.
Par exemple, dans les circuits d'alimentation et de charge des appareils compacts, les solutions standard nécessitent généralement deux MOSFET de 3,3 mm × 3,3 mm. En revanche, l'AW2K21 remplit la même fonction avec un seul composant de 2,0 mm × 2,0 mm, réduisant ainsi l'encombrement et la RDS(ON) d'environ 81 % et 33 %, respectivement. Même comparée à des HEMT GaN de taille similaire, la RDS(ON) est réduite jusqu'à 50 %, ce qui contribue à une consommation d'énergie moindre et à un gain de place significatif dans de nombreuses applications.
Le MOSFET AW2K21 convient également à une utilisation comme MOSFET de protection unidirectionnel dans les applications de commutation de charge, où il présente la plus faible résistance à l'état passant (RDS(ON)) du marché. Parallèlement, ROHM repousse les limites de la miniaturisation avec le développement d'un modèle encore plus petit, mesurant 1,2 mm × 1,2 mm.
À l'avenir, ROHM continuera de se consacrer au soutien de la miniaturisation et de l'efficacité énergétique des systèmes électroniques grâce à des solutions compactes et performantes qui contribuent à la réalisation d'une société durable.
Principales caractéristiques du produit
Exemples d'application
• Smartphones
• Casques de réalité virtuelle (RV)
• Imprimantes compactes
• Tablettes
• Appareils portables
• Moniteurs LCD
• Ordinateurs portables
• Consoles de jeux portables
• Drones
et autres applications équipés d'une capacité de charge rapide.
