R课堂 | QuiCur™：可更大程度地提高电源IC响应性能的创新型电源技术

来源:罗姆半导体集团发布时间:2023-01-111563浏览

ROHM发布了一项新型电源技术“QuiCur™”，利用该技术，可提高包括DC-DC转换器IC在内的各种电源IC的负载响应特性。QuiCur™是根据实现了高速负载响应的ROHM自有电路“Quick Current”而命名的商标。

电源电路需要具备出色的响应性能和稳定工作性能，并且为了根据输入和输出条件进行优化，还需要投入大量的工时进行相应的设计和评估。这些需求也可以说是对电源IC的基本要求，ROHM为了满足这些需求，确立了能够更大限度地追求电源IC响应性能的新技术“QuiCur™”，利用该技术，可以大大减少电源电路的设计工时。

目前，ROHM正在推动将采用“QuiCur™”技术的电源IC投入市场，计划于2022年4月开始提供DC-DC转换器IC样品，于2022年7月开始提供线性稳压器样品。

什么是高速负载响应技术“QuiCur™”？

电源IC通过始终监测输出电压并与IC内部的基准电压比较来微调输出电压的反馈回路来让输出稳定。如果这种反馈回路的响应速度更快，就可以在短时间内收敛随着负载电流的瞬态波动而出现的输出电压波动，并使其恢复到稳定状态。然而，随着负载响应速度变得更快，反馈回路的工作就会变得不稳定，从而导致输出振荡等问题。此外，由于响应特性会随着输出电容器容量而变化，因此要想实现理想的响应性能并不是一件容易的事。

电源电路的反馈回路的响应特性基本上取决于所用电源IC的性能，ROHM通过将此次开发的高速负载响应技术QuiCur™融入电源IC，直到反馈回路不稳定区域之前，都可以实现高速响应性能。

另外，还可以将电源IC所需的输出电容器容量降至更低，从而能够减少元器件数量和电路板安装面积。不仅如此，还可以对输出电压波动与输出电容器容量之间的关系进行线性调整（常数为负比关系），即使因电源规格的变更而导致输出电容器容量增加的情况下，也可以轻松实现预期的稳定运行。

因此，将QuiCur™技术融入到电源IC中，可以减少元器件数量并轻松实现稳定的高速响应性能，从而可以大大减少电源电路的设计工时。

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高速负载响应技术“QuiCur™”可为客户带来的好处

能够更大程度地提高电源电路反馈回路负载响应速度的QuiCur™技术具有以下优势：

可减少输出电容器数量和电路板安装面积

QuiCur™能够更大程度地提高负载响应速度，因此可以减少电源IC所需的输出电容器容量，从而可以减少元器件数量和电路板安装面积。下图是ROHM以往产品与采用QuiCur™技术的DC-DC转换器之间的比较。从图中可以看出，获得近似负载响应特性所需的输出电容器容量即便多算也不到以往产品的一半（在下面的比较中仅为1/4）。

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即使电源规格变更也可轻松实现预期的稳定运行

增加输出电容器容量可以稳定输出电压，但是会降低瞬态响应特性（到开始反应所需的时间）。使用QuiCur™技术，即使输出电容器容量增加，也不会改变瞬态响应性能，因此可以对输出电容器容量和输出电压波动进行线性调整（常数为负比关系）。下图是输出电容器容量加倍的例子，图中显示过零频率（与响应特性有关的参数之一）不变，输出电压波动减半。因此，更容易满足削减电路板面积和改善响应特性等需求。