BM2P014 ROHM 半导体

提煉

BM2P014 是 ROHM Semiconductor 開發的一款高度專業化的電源積體電路 (IC)，專為隔離式反激式轉換器而設計。

摘要

BM2P014 是 ROHM Semiconductor 开发的一款高度专业化的电源集成电路 (IC)，专门用于隔离反激式转换器。BM2P014 是 ROHM 多元产品阵容的一部分，涵盖存储器件、放大器、传感器和微控制器，体现了公司对高品质、高效率电子元件的承诺。该集成电路在功率转换应用中实现了最佳性能和效率，并通过严格的测试和验证流程达到了严格的设计目标。ROHM Semiconductor 以其 "质量第一 "的理念赢得了良好的声誉，不仅在产品性能方面，而且在成本效益、及时交付、卓越服务和最小环境影响等方面也取得了长足的进步。BM2P014 采用先进的沟槽技术，提高了 MOSFET 的性能和可扩展性。这些创新凸显了 ROHM 不断改进半导体技术的决心，使 BM2P014 成为各种工业和消费应用中 AC/DC 电源转换的领先解决方案。BM2P014 的突出特点是集成了 650V 启动电路和开关 MOSFET，从而实现了低功耗和高效率。它的设计包括重要的安全功能，如欠压锁定（UVLO）、过压保护（OVP）和过流保护（OCP）。这些特性使 BM2P014 适用于广泛的应用，包括家用电器、快速充电器、适配器和工业设备等对效率和可靠性要求极高的领域。此外，BM2P014 还能在轻负载条件下进行突发操作，从而增强了其在节能设计中的吸引力。ROHM 的 BM2P014 也是半导体市场重大进步的一部分，它推动了功率 GaN 技术的发展，实现了数据中心和汽车应用等领域的创新。该集成电路对高效电源解决方案的贡献与物联网和人工智能技术进步所推动的能效和小型化这一更广泛的行业趋势相一致。因此，BM2P014 不仅是 ROHM 产品组合中的重要一员，也是现代电子系统不断发展的关键元件。

概述

BM2P014 是 ROHM Semiconductor 开发的一款电源集成电路 (IC)，专门设计用于隔离反激式转换器。该集成电路是 ROHM 丰富产品阵容的一部分，包括从存储器件和放大器到传感器和微控制器的各种高品质元件。

.该集成电路的主要重点是在明确设计目标和规格的基础上实现最佳性能和效率。对其性能的评估需要一个全面的验证过程，以确保成功实现设计目标。以 "质量第一 "著称的 ROHM Semiconductor 在为全球市场提供高质量产品方面享有盛誉。这一理念不仅体现在成品的性能上，还包括成本、交付、服务和环境影响等方面。公司严格的质量标准体现在 BM2P014 的设计和制造过程中，旨在满足客户的高期望值。BM2P014 经过了广泛的测试和评估，以验证其有效性。初步评估结果表明，BM2P014 取得了重大进展，特别是在 ROHM 的沟槽技术方面，该技术旨在提高 MOSFET 的性能和可扩展性。这是 ROHM 不断致力于创新和改进半导体技术的一部分。

BM2P014 产品说明

BM2P014 是 ROHM Semiconductor 制造的 PWM 型 DC/DC 转换器 IC。该元件属于 BM2Pxx4 系列，专为需要电源插座的交流/直流电源转换应用而设计。

.BM2P014 支持隔离和非隔离器件，从而简化了各种低功耗电气转换器的设计。BM2P014 的主要特点之一是集成了 650V 启动电路和 650V 开关 MOSFET，从而实现了低功耗和高效率。该 IC 采用 PWM 电流模式方法工作，开关频率为 65kHz，在轻负载条件下可降低频率，以进一步提高效率。此外，BM2P014 还具有跳频功能，可最大限度地减少电磁干扰（EMI）。安全和保护是 BM2P014 设计的重中之重。集成电路包括各种保护机制，如欠压锁定（UVLO）、过压保护（OVP）和每周期过流保护（OCP）。其他显著特点包括轻负载时的突发操作、软启动功能和前沿抑制功能。BM2P014 采用 DIP7K 和 DIP7F 封装，典型尺寸分别为 9.27mm x 6.35mm x 8.63mm 和 9.20mm x 6.35mm x 7.60mm，间距均为 2.54mm。这些封装为各种设计实现提供了灵活性。

技术细节

ROHM Semiconductor 的 BM2P014 具有先进的功能和规格，适用于各种应用，尤其是吸尘器、加湿器、空气净化器、空调、IH 烹调加热器和电饭煲等家用电器。它采用 DIP7 封装，尺寸为 9.20mm x 6.35mm x 4.30mm，间距为 2.54mm（典型值）。

.该器件的工作电源电压范围为 VCC 8.9V 至 26.0V，DRAIN 额定值高达 650V。工作电流因模式而异：正常模式下，BM2P014 的电流为 0.950mA（典型值），而在突发模式下，电流会大幅降低至 0.400mA（典型值）。BM2P014 的振荡频率设定为 65kHz，具有频率降低功能和轻负载时的突发操作功能，有助于实现高效率和低电磁干扰 (EMI)。BM2P014 内置 650V 启动电路和 650V 开关 MOSFET，简化了设计流程。该器件集成了关键保护功能，如 VCC 引脚欠压保护、VCC 引脚过压保护、SOURCE 引脚开路保护和 SOURCE 引脚短路保护。就 MOSFET 的导通电阻而言，BM2P014 的电阻为 1.4Ω（典型值）。开关频率调节为 65kHz，适合高效电源转换和控制。该器件还包括软启动功能、每周期过流保护电路、次级过流保护电路和跳频功能，所有这些都有助于提高器件的整体稳健性和效率。此外，由于 BM2P014 ROHM Semiconductor 芯片内包含一个开关 MOSFET，因此其设计易于实现。应用电路通常包括一个交流输入（85-265Vac）、一个保险丝、一个滤波器、一个二极管桥和一个误差放大器，如提供的电路图（图 1）所示。

應用領域

BM2P014 是一款针对 SiC MOSFET 进行了优化的电源集成电路，因其先进的功能而被广泛应用于各种领域。其中一个显著的应用是隔离式 AC-DC 反激式转换器的设计，它能在轻负载条件下实现高效率，实现突发操作并降低待机状态下的功耗。

.这使其非常适合工业应用，因为它的工作温度范围很宽，并包含多种保护功能。BM2P014 的另一个重要应用是消费类快速充电器和适配器，这推动了功率 GaN 技术的发展。该集成电路支持更高的功率容量，最高可达 300W，有助于开发 "全氮化镓 "充电器，最大限度地提高每个充电器的氮化镓利用率。此外，BM2P014 也是数据中心和汽车应用中不可或缺的器件，据预测，到 2028 年，这些领域的功率 GaN 器件市场规模将超过 $2 亿美元。BM2P014 还利用 ROHM 在模拟技术方面的专长，被广泛应用于各种消费和工业电子设备中。这些技术对于确保电子设备和电机稳定运行的电源控制电路至关重要，符合物联网和人工智能发展对高性能、高能效和小型化日益增长的需求。此外，BM2P014 在支持电子设备稳定运行方面的作用还因 ROHM 丰富的产品阵容而进一步增强，ROHM 的产品阵容包括电源管理和电机驱动器 IC、LED、传感器 IC 和其他元件。这些产品广泛应用于汽车、工业、医疗和通信系统，显示了 BM2P014 在不同领域的通用性。

优势

ROHM Semiconductor 的 BM2P014 IC 具有一系列专为高效应用量身定制的优势。其中一个主要优势是，即使在轻负载条件下，它也能通过突发操作保持高效率，从而显著降低待机模式下的功耗。

.此外，集成电路还具有各种保护机制，包括欠压保护、过压保护以及 SOURCE 引脚开路和短路保护。集成的 650V 开关 MOSFET 不仅简化了设计流程，还提高了转换器的整体性能。此外，集成电路中嵌入的跳频功能有助于最大限度地减少电磁干扰（EMI），从而实现更清洁、更可靠的运行。BM2P014 的宽工作温度范围为 -40°C 至 +105°C，非常适合要求苛刻的工业应用，可确保在恶劣环境中保持稳定的性能。

与同类产品比较

ROHM Semiconductor 的 BM2P014 在集成电路和电源管理解决方案的竞争格局中脱颖而出。与同类产品（如其他领先制造商的沟槽 MOSFET 和平面 MOSFET）相比，ROHM 的几个关键区别显而易见。例如，ROHM 的第 4 代器件采用了创新的二维栅格，将单位面积的栅极密度提高了近两倍。与市场上其他领先的平面 MOSFET 相比，这种设计使 BM2P014 能够实现更低的 Ron-A 值，而这正是以前沟槽设计的一个重大局限性

.接地源极沟槽深入漂移区，保护了栅极氧化物并降低了导通电阻，从而进一步提高了性能。此外，ROHM 最近还推出了两种新型 650V IGBT，兼具低导通损耗和高速开关特性。与传统的 IGBT 设计相比，这是一项重大改进，提高了电源管理应用的效率和性能。公司对创新的承诺不仅限于硬件，其对软件和系统级解决方案的关注也证明了这一点。传统的半导体公司往往在软件开发和上市战略方面举步维艰，而 ROHM 则与众不同，正在不断发展以应对这些挑战，从而使其产品在市场上占据有利地位。ROHM 的产品包括电源管理集成电路、LED、传感器集成电路和碳化硅功率器件等一系列元件，确保了产品在汽车、工业和消费电子等各个领域的广泛适用性。这种多样化的产品使 BM2P014 在多功能性和集成潜力方面更加出类拔萃。在研发方面，ROHM 拥有 2,800 多名工程师，致力于推动下一代半导体、复合器件和新材料技术的发展。这种强大的研发力量造就了 BM2P014 等产品的卓越性能和可靠性。

发展历程

ROHM Semiconductor 拥有丰富的技术进步和企业成长史。公司的发展历程始于一些重要的里程碑，这些里程碑奠定了公司在半导体行业的当前地位。1984 年，ROHM 取得了开创性的成功，在世界上率先采用分子束外延 (MBE) 方法生产出用于工业目的的激光二极管。这一创新标志着 ROHM 开始在半导体市场上占据重要地位。

.继这一成就之后，该公司于 1985 年利用原始 CPU 开发出首款 4 位和 8 位微控制器，展示了其在微控制器技术方面的实力。到 1986 年，ROHM 又成立了研发中心，即现在的 LSI 开发中心，进一步扩大了公司的实力。这一年，公司还在大阪证券交易所第一部上市，反映出其在行业中日益增长的重要性。同年，ROHM 继续致力于创新，开发并销售存储器集成电路和电容器。20 世纪 80 年代后期，公司进行了重大扩张和发展。1987 年，ROHM 成立了 ROHM Electronics Taiwan Co., Ltd.，并在泰国建立了制造工厂，即现在的 RIST。公司不断创新，1982 年开发出数字晶体管，1983 年开发出带状开关二极管，进一步巩固了其在半导体市场的地位。20 世纪 90 年代和 21 世纪也是公司大幅增长并为技术和社会活动做出贡献的时期。1998 年，ROHM 共同赞助了由小泽征尔指挥的 "新日本爱乐特辑 "音乐会，随后几年，他们在全球（包括中国和欧洲）建立了多个技术中心和制造工厂。在此期间，还启动了一些重要项目，如向立命馆大学和同志社大学捐赠的 ROHM Plaza，以及在澳大利亚开展的 "ROHM 森林 "植树造林项目。近年来，ROHM 继续进行扩张和创新。例如，2015 年，公司开发出全球首款用于 SiC 驱动的 AC/DC 转换器控制 IC；2019 年，公司在全球率先获得 Wi-SUN 国际无线通信标准认证。此外，2022 年，ROHM 进入东京证券交易所主板市场，加入 RE100 全球可再生能源计划，并与滋贺县签订协议，加强人与森林之间的联系。2017 年，ROHM 开发出业内首款采用无噪声设计的运算放大器；2019 年，ROHM 获得业内首款内置 1700V SiC MOSFET 的 AC/DC 转换器 IC。这些成就彰显了 ROHM 始终致力于推动技术进步和为社会做出积极贡献。

生产和质量控制

ROHM Semiconductor 坚定地致力于通过被称为 Monozukuri 的制造理念保持竞争优势。这种方法的重点是在其制造部门内持续改进质量、成本和交付（QCD）指标

.为了提高效率和响应能力，ROHM 一直在开发灵活的生产线，能够在需要时准确地向客户提供适量的产品。实现这一目标的关键举措之一是追求全自动操作，特别是在夜间，最终目标是将其扩展到大规模生产线。本着 "质量第一 "的原则，ROHM 将质量融入其运营的方方面面。ROHM 的质量不仅包括成品的性能，还包括成本、交货、服务和对环境的影响。从产品开发到原材料采购，制造过程的每个阶段都经过严格审查，以确保达到高标准。这种全面的质量管理方法为 ROHM 赢得了多项认证，包括 ISO9001、ISO/TS16949、ISO/IEC17025、ISO13485 和 ISO14001。ROHM 一直采用先进的算法来优化其制造流程。在国内和海外工厂成功进行原型测试和验证后，观察到利用率和交货延迟等关键性能指标有了显著改善。这些算法的实施显著缩短了计算时间，从而能够对不断变化的生产条件做出更及时、更优化的反应。今后，ROHM 计划通过在海外工厂进行一系列试运行来进一步完善这些系统，并计划于 2024 年 4 月全面推出。公司还高度重视工作场所的安全与健康，严格遵守 OHSAS 18001 等国际标准。在采购方面，ROHM 致力于确保零部件和材料的质量和稳定供应，同时参与企业社会责任采购实践，考虑劳工、道德和环境的可持续发展。这种对质量和负责任采购的承诺有助于保持可靠、优质和稳定的生产运营。

市场影响

ROHM 的 BM2P014 半导体在公司更广泛的战略和举措的推动下，对市场产生了重大影响。ROHM 在促进创新产品开发和保持高质量标准方面所做的努力使其成为半导体行业中的重要一员。公司注重以客户为中心的解决方案和技术支持，从而加强了其在全球市场的影响力。

.ROHM 采取了大量措施来改进其生产工艺。这些措施包括提高生产率和实现装配过程自动化，从而生产出无缺陷的产品。这些创新确保 ROHM 能够有效地满足市场日益增长的需求。环境、社会和治理（ESG）措施在 ROHM 的市场战略中也发挥了至关重要的作用。通过实现温室气体零排放和零废弃物的目标，ROHM 不仅满足了法规要求，还吸引了具有环保意识的消费者和企业。这种对可持续发展的承诺与绿色技术这一更广泛的市场趋势产生了共鸣，进一步增强了 ROHM 的市场影响力。此外，ROHM 在劳动力发展方面的战略合作和投资有望缓解半导体行业潜在的人才短缺问题。与教育机构和社区组织合作培养技术熟练的技术人员和工程师，对于保持市场的长期增长至关重要。这种远见卓识可确保 ROHM 保持竞争力，并有能力满足未来的市场需求。

案例研究

罗门哈斯地下水污染案

早在 1980 年，罗门哈斯公司就因伊利诺伊州麦克亨利县林伍德镇的地下水污染而面临调查。该公司的工厂因担心其运营可能污染了该镇的地下水而受到审查。由罗门哈斯公司出资进行的研究表明，地下水污染并未对该镇的井水造成影响。尽管有这些研究结果，罗门哈斯公司目前仍是居民提起集体诉讼的五家公司之一。诉讼称，工厂的活动与 1074 名居民中 34 人患脑癌或脑垂体癌直接相关。西北先驱报》发表了一篇长达六篇的详细调查报道，指出当地卫生官员和罗门哈斯公司在处理这一事件时存在重大失误。

罗门哈斯公司的劳动关系

罗门哈斯公司在历史上曾经历过重大的劳资纠纷。值得一提的是，1969 年，石油、化学和原子工人工会成员在位于得克萨斯州哈里斯县的罗门哈斯鹿园工厂举行罢工

.这次活动凸显了公司内部持续面临的劳资关系挑战。

ROHM 与 Quanmatic 的合作

2023 年 1 月，ROHM Semiconductor 开始与 Quanmatic 合作探索量子解决方案，Quanmatic 是一家由早稻田大学 Nozumu Togawa 教授等著名学者和行业专家创立的公司。到 2023 年 9 月，双方合作成功构建了一个原型，提高了 EDS 工艺的量子计算效率。这一创新方法将 Quanmatic 在量子和经典计算方面的专业知识与 ROHM 丰富的知识和数据相结合，为先进的制造优化方法铺平了道路。

氮化镓器件的发展

ROHM 还建立了战略合作伙伴关系，以开发和拓展氮化镓（GaN）器件。该公司与台湾初创企业 ANCORA 密切合作，后者是台达电子的分拆企业。这种伙伴关系旨在利用先进的氮化镓技术创造新的应用，并通过开发氮化镓器件和控制集成电路为解决社会问题做出贡献。

未来展望

解决劳动力短缺问题

未来几年，半导体行业将面临严重的劳动力短缺问题，尤其是工程师和技术人员的人才储备。传统的人才库已经捉襟见肘，扩大从制药、航空航天和汽车制造等相邻行业的采购是缓解这种短缺的一个潜在的近期战略。

.预测显示，到 2025 年，对工程师的年需求量将从 9,000 人增至 17,000 人，对技术人员的需求量将翻一番，从 7,000 人增至 14,000 人。到 2027 年，对所有工人的年需求量预计将达到峰值，工程师和技术人员分别为 20,000 人和 17,000 人。尽管实施了各种劳动力发展计划，但到 2029 年，人才缺口仍将很大，从 59,000 到 146,000 人不等，这取决于《CHIPS 法案》等计划能否取得成功。