Semiconductor

PC向けCore Ultra 200Vの電源に3レベル降圧回路を採用

この記事のポイント

  1. 実現したこと

    Core Ultra 200V搭載PC向けに、電源管理・前段の電圧調整・バッテリー充電を担う3製品の供給が始まった。

  2. 実現の仕組み

    前段の3レベル降圧回路が、後段の電源管理ICに適した電圧範囲を供給する。

  3. 得られた結果

    ルネサスは、3レベル降圧回路が従来の2レベル方式より熱特性を改善するとしている。

  4. 従来との違い

    新しい電源管理ICには、パワーMOSFETと電流検出回路を内蔵した。

ノートPCの基板を斜め上から見た編集イラスト。基板上の電源部品がプロセッサーへつながり、手前にはバッテリーが配置されている。
AI生成画像

Core Ultra 200V搭載PC向けの電源に、3レベル降圧回路と電源管理IC、バッテリー充電ICを組み合わせる構成が登場した。前段で電圧を整え、パワーMOSFETと電流検出回路を内蔵した後段のICへ供給する。

前段の3レベル降圧回路が電源管理ICへ給電

ルネサス エレクトロニクスは、プロセッサーメーカーのIntelと協力し、Core Ultra 200Vシリーズ向けの電源管理ICを開発した。その前段を担う電圧調整回路のRAA489301は、3レベル降圧コンバーターを採用し、電源管理ICに適した電圧範囲を供給する。

ルネサスは、この回路方式が従来の2レベル降圧方式より熱特性を改善するとしている。比較の対象は前段の降圧回路であり、後段の電源管理ICに渡す電圧を整える部分だ。

電力制御と電流検出を後段のICへ内蔵

前段から給電を受ける電源管理ICのRAA225019には、パワーMOSFETと電流検出回路を内蔵する。電力を制御する素子と電流を検出する回路を、電源管理ICの内部に組み込んだ構成となる。

この電源管理ICは、プロセッサーの開発コード名であるLunar Lake向けに柔軟な設定が可能だ。対象となるプロセッサーに合わせた設定と、電力制御に使う回路の内蔵を両立する。

高いスイッチング周波数で小型機器に対応

ルネサスによると、電源管理ICは高いスイッチング周波数に対応し、効率を損なわずに小型機器へ適用できるという。前段の電圧調整と後段の電源管理を、ノートPCの小型な構成に適した部品で担う。

電源を構成する3製品は、低消費電力のモバイルコンピューティング向けに機能を最適化している。電源管理ICの高周波動作も、この用途に向けた機能の一つとなる。

充電ICを加えた3製品を供給開始

電源全体は、電源管理ICのRAA225019、前段レギュレーターのRAA489301、バッテリー充電ICのISL9241を組み合わせる。プロセッサー向けの電源管理に、前段の電圧調整とバッテリー充電を加えた構成だ。

この組み合わせには、試験済みの参照設計とアプリケーション支援が用意されている。ルネサスは10月24日、3製品すべての供給開始を発表した。