采用TDACC™技术的智能低边开关既小型又智能
12月15日，全球知名半导体制造商ROHM举办IPD新品线上发布会，介绍了采用自有电路和器件技术“TDACC™”开发的小型智能功率器件——40V耐压单通道和双通道输出智能低边开关（Intelligent Power Device，IPD）两个系列产品“BV1LExxxEFJ-C和BM2LExxxFJ-C”，而且是一次推出了8款产品。
这些产品可以替代机械继电器和MOSFET，面向引擎控制单元和变速箱控制单元等车载电子系统、PLC（Programable Logic Controller）等工业设备，实现汽车和工业设备市场所需的功能安全并减少功率损耗。
集技术优势和经验之大成
作为一家在芯片领域深耕数十年的半导体公司，ROHM掌握了三个重点领域——功率元器件、模拟元器件和通用元器件——的先进技术并积累了深厚的经验。而设计和生产高性能IPD产品需要发挥这三个领域的技术优势和经验。
针对近年来日益蓬勃发展的车载市场，ROHM公司重点关注CASE（Connected Autonomous Shared Electric）市场，包括自动驾驶领域的功能安全和电动化领域的节能和小型化。IPD不但有助于加强对自动化日益重要的安全性能，也有助于系统更节能、更轻、更小，提高电动汽车的续航能力和性能。
伴随自动驾驶和自动化技术的快速发展，对设备安全性的要求也越来越高。在开发设备时，必须考虑如何在紧急情况下确保功能安全。传统上采用机械继电器或MOSFET执行电子电路的ON/OFF控制，但这些“开关”并不能在系统故障时提供相应保护功能。
从功能安全角度看，IPD既具有保护功能，在寿命和可靠性方面也表现出色，因而得以日益普及，市场规模正在不断扩大。早在2014年，ROHM针对市场对提升可靠性的需求开始构建IPD专用工艺。此次通过进一步提高专用工艺的电流承载能力，并结合ROHM的模拟设计技术优势，打造了更广泛的产品阵容。
ROHM IPD的特性和优势
IPD（Intelligent Power Device）是用半导体技术实现保险丝和继电器功能的智能功率开关。IPD的组成主要是功率MOS、保护电路和有源钳位电路三部分，可以实现过流保护和过热保护。
IPD不仅可以进行电子电路的ON/OFF控制，还内置了保护功能，可保护电路免受电气故障（异常时的过电流）的影响，有助于构建安全且可靠性高的系统。新产品配置在电机和照明等被控设备的下侧（接地侧）电路中，从电路结构方面看，具有可轻松替代机械继电器和MOSFET、易于设计的优点。
相对传统的机械保险丝和机械继电器，IPD的优势在于无需更换，具有高可靠性和静音特性。机械保险丝过流时会熔断，之后需要替换才能使系统正常工作。IPD可以智能检测线路上的过电流，自主关闭功率MOS以保护系统，还可以通知主控MCU，进而控制器件实现开启，而无需更换。另外，机械继电器在过流保护时会有咔嗒声，如果用在车载用户体验不是很好，IPD关闭功率器件完全静音，用户体验比较好。
此外，IPD内部的功率MOSFET部分在关断时会因反电动势而发热，新产品通过优化控制流过电流的通道数量，在保持小型封装的前提下抑制了发热量并实现了低导通电阻，这些特性在小型IPD中是很难同时兼顾的。这将有助于各种设备的安全运行和减少功率损耗。
采用TDACC™技术还可以进一步缩小封装，从而成功实现业界尚不多见的SOP-J8封装双通道输出40mΩ（导通电阻）的产品。单通道和双通道产品均有40、80、160、250mΩ多种导通电阻值可选，能够满足客户多样化的需求。另外，新产品的接触放电耐受能力（表示对过电流浪涌的耐受能力）也高于普通产品，这将有助于各种设备的安全工作。
与普通IPD相比，ROHM IPD的特色在于，利用垂直统合型生产体制，凝聚了工艺、电路设计、功率封装几大技术优势，实现了IPD开发和生产之间的连接，使IPD汇聚了ROHM的先进技术，提供了多样化的产品阵容。ROHM专门自主开发了IPD专用生产线，将沟槽MOS和CMOS集成在一个芯片中，这种工艺只有ROHM和另外两家公司才有。
从产品阵容看，新推出的产品有单通道和两通道各四款，四款产品的导通电阻有四个选择，内置了双热保护和热保护诊断功能，双热保护具有结温过热检测TSD和急剧升温检测（ΔTj）功能，还增加了输出诊断。同时还有有源钳位电路保护IPD免受反电动势的影响，并通过误启动防止电路防止误动作。
进一步优化IPD专用工艺
现在，汽车各个部位都可以看到IPD应用的身影，比如引擎控制、变速箱控制、车灯、防抱死制动系统等等，这些汽车构件上面都可以使用IPD。
正是因为IPD具有以上优异特性，目前其工业市场规模已达到约2.18亿美元，车载市场的需求量也在日益增长，几乎超过年7.3亿美元的增速。
据介绍，这次推出的新产品已于2022年10月开始暂以系列合计月产60万个规模投入量产。现已开始网售，可从Ameya360、Oneyac、Sekorm等电商平台购买。
未来，ROHM计划将采用TDACC™技术的IPD专用工艺进一步微细化，开发更低导通电阻、更小型、更多功能、更多通道的系列IPD产品，通过丰富的产品阵容为汽车和工业设备应用的安全、安心和节能贡献力量。