家电制造商的福音，罗姆过零检测IC可将待机功耗降至0.01W

单祥茹

随着物联网的快速发展，越来越多的白色家电中配备了Wi-Fi通信功能。为了保证通信功能的正常运行，这些家电必须始终处于通电状态，此举无疑增加了产品的待机功耗。此外，由于家电产品的显示器越来越大、功能越来越丰富，因此显示部分还需要再搭配高性能的微控制器，进一步增加了产品的工作功耗。早在2013年欧盟就制定了0.5W MEPS（最低能效）标准，家电制造商要想达到这个要求，在技术上必将面对巨大的挑战。

降低待机功耗，家电制造商面临的重大技术挑战

为了有效地对电机和微控制器进行控制，进一步降低待机功耗，家电行业传统的主要做法是：从AC/DC、DC/DC这些电源部分和电机部分入手，配置用来检测交流（AC）波形的过零检测电路。在以往的过零检测电路中，通常会使用光耦，虽然能将能耗从3.6W降到1.7W，降低了约50%，但依然无法达到0.5W的目标。此外，光耦的延迟比较大，发光管老化也会引起转换效率的降低。当然，光耦方案在市场上之所以保持10年未变，与过零检测电路没有得到足够的重视有一定关系。在节能呼声日渐高涨的今天，市场亟需一项新技术和新产品来解决待机功耗居高不下的问题。

罗姆过零检测IC，将待机功耗降至0.01W

传统的过零检测电路由光耦和晶体管组成，其待机功耗约占整个应用的待机功耗的50%。罗姆公司（ROHM）通过分析全球数百种电源模式和应用环境，率先成功开发出无光耦的过零检测IC“BM1ZxxxFJ系列”。该产品无需光耦就可以进行过零检测，功耗极低，可将正常通电时的过零检测电路的待机功耗降至0.01W。另外，在驱动应用时，还能将以往使用光耦的过零检测电路中随AC电压变化而波动的延迟时间误差降至±50μs以内。极低的待机功耗和极小的延迟时间误差，使得即使在各国不同的AC电源电压下，也能高效地驱动电机，成功实现了以往的过零检测电路很难实现的高精度微控制器驱动。

高集成无光耦方案，大幅提高家电产品的可靠性

ROHM过零检测IC“BM1ZxxxFJ系列”在大幅削减部件数量的同时，还使过零检测电路的待机功耗无限接近零。在电机应用中采用“BM1ZxxxFJ系列”，可以省掉电机输入电压检测电路，进一步减少了待机功耗和部件数量。如果采用光耦方案，随着时间的推移亮度会降低，性能也会下降，有发生故障的风险。反观“BM1ZxxxFJ系列”，由于不再需要光耦，有效降低了经年老化的风险，非常有助于提高产品的可靠性。

增加电压钳位功能，可保护后段的微控制器

“BM1ZxxxFJ系列”支持的输入电压高达600V，并且通过在输出时分压至微控制器的额定电压以下的方式，可驱动最大额定电压为5V的常规微控制器。另外，因“BM1ZxxxFJ系列”配备了电压钳位功能，可有效防止电压超过4.8V情况的发生，在输入电压较高时能够保护后段的微控制器。将其用于诸如空调等包含高压驱动电机的应用，即使出现异常电压，也能做到对微控制器的保护。

无需更改现有软件，轻松替换以往过零检测电路

ROHM过零检测IC阵容强大，可分别对应以往的过零检测电路中使用的电路（普通整流/倍压整流）和波形（Pulse/Edge）。将其用于现有的系统中，无需更改软件即可轻松替换使用光耦的现有过零检测电路。

“BM1ZxxxFJ系列”支持白色家电中不同规格区分使用的Pulse波形和Edge波形这两种波形，无需更改软件即可替换以往的过零检测电路。产品阵容中包括以下6款产品，适用于各种白色家电。

为了简化设计人员的开发工作，ROHM还同步推出了过零检测IC评估板，可輕松进行元器件评估。使用该评估板，可非常方便地对使用光耦的现有电路的替换问题进行讨论评估。