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온세미컨덕터, 스마트 미터용 고집적 PLC 전력선 모뎀

고성능, 고효율의 실리콘 솔루션을 제공하는 온세미컨덕터(지사장: 이종덕)가 자사의 전력선 통신(PLC; power line carrier) 모뎀 제품군의 최신 버전인 AMIS-49587을 출시했다. AMIS-49587은 업계의 표준을 준수하는 고집적의 저전력 통신 솔루션으로 스마트 자동 미터링/관리, 가로등 조명 컨트롤, 스마트 파워 플러그, 빌딩 자동화와 같은 애플리케이션에 적합하다.

IEC1334 규정을 준수하는 AMIS-49587은 하나로 집적된 싱글 칩 솔루션을 제공함으로써 설계를 단순화시키고 개발 및 구현 비용을 줄이며 시장 출시 시기를 앞당기도록 돕는다. ARM7TDMI 프로세서 코어를 기반으로 한 이 새로운 소자는 PHY(physical interface transceiver)와 MAC(media access controller) 레이어 모두를 포함함으로써 동일한 성능을 구현하는 타사의 경쟁 제품처럼 복잡한 임베디드 소프트웨어를 필요로 하지 않는다. 특히 온세미컨덕터의 혼합신호 기술을 이용해 아날로그 모뎀 전단(front end)과 디지털 후처리(post processing) 성능 모두를 하나의 집적 회로에 결합시킬 수 있다.

메인 신호로의 동기화는 온보드 로우 지터(low jitter)를 통해 구현되며 임베디드 필터는 모든 가청 주파수 대역을 포함하는 뛰어난 백색 소음과 협대역 간섭 현상을 차단한다. 호스트 MCU로의 직접적인 접속은 2와이어 방식의 시리얼 인터페이스를 통해 이루어진다.

정부 규제와 다양한 에너지 효율 개선 방침에 따라 떠오르고 있는 스마트 미터 시장은 빠른 속도로 성장하고 있다. 2008년에 발표한 IMS 리서치의 세계 글로벌 스마트 미터 시장 분석에 따르면 세계 스마트 미터의 공급 규모는 약 1,000만대에 이른다. 특히 북미 시장은 2007년부터 연간 50%에 가까운 급성장세를 보여왔다. 스마트 미터 공급은 전 세계적으로 연간 20%의 지속적인 성장세를 보이고 있다.

최근 유럽 의회는 스마트 미터를 전 유럽 연합국가에 확대시켜 2020년까지 80%를 적용, 2022년에 모든 회원국에 확대 적용하기로 결정했다. 한편 미국 연방 에너지 규제 위원회(Federal Energy Regulatory Commission)의 보고서에 따르면 스마트 미터는 이미 미국 내에 설치된 미터 중 4.7%를 차지하고 있는데 이는 2006년 보다 1% 향상된 수치이다. 중국은 성공적인 범국가적 에너지 절약 정책 실현을 위해 2020년 완공을 목표로 대규모 스마트 그리드 프로젝트에 투자하고 있다.

모뎀과 마이크로컨트롤러를 통합

완벽한 고집적과 온보드 프로토콜의 특징을 지닌 AMIS-49587은 하이 레벨의 데이터 입력을 가능케 할 뿐 아니라 설계자들로 하여금 PHY와 MAC 프로토콜 전송 항목을 조사할 필요가 없게 한다. 이러한 고신뢰도의 인터페이스는 소프트웨어 개발 노력을 최대 50%까지 줄임으로써 고객사로 하여금 신속한 시장 진출과 전체적인 개발비용 감소를 가능케 한다.

특히 이 제품은 정확한 필터링을 겸비한 S-FSK(spread frequency shift keying) 변조 기술을 사용해 장거리 전력선에서 저속 데이터율 통신을 제공한다. 반이중(half duplex) (서로 통신은 가능하나, 동시에는 한 방향밖에 통신할 수 없는 전송 방식) 방식의 선택적인 통신 속도로 초당 2,400 비트(baud)를 구현하는 이 칩은 자동 리피터 기능을 갖춘 20kHz이하의 저구동 주파수로 기존의 솔루션이나 새로운 대체 솔루션보다 에러 발생률이 적은 고신뢰도의 통신을 지원한다.

온세미컨덕터의 모션 컨트롤 및 에너지 관리 제품 담당 이사인 Guido Remmerie는 “공익설비 서비스 제공회사 및 정부 관계자들은 전기 및 가스 소비량을 실시간으로 보여주는 스마트 미터의 성능을 십분 활용해 전력 손실을 줄일 뿐 아니라 값비싼 에너지의 소비 및 수요 관리를 최적화할 수 있다”고 말하고, “온세미컨덕터의 AMIS-49587는 전력선에 걸쳐 측정된 전력 데이터를 공익 설비 업체들에게 제공하는 완벽한 PLC 통신 솔루션을 지원한다”고 덧붙였다.

아이씨엔 매거진 2009년 10월호

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