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AC 어댑터 및 USB 입력 전원 극대화하는 리니어 배터리 충전 IC

TI는 스마트폰 및 휴대형 전자제품에 적합한 통합형 FET를 갖춘 새로운 4종의 28V, 1.5A 리니어 충전 관리 IC, bq2407x 제품군을 출시했다. 리튬이온 배터리 충전 IC bq2407x 제품군은, 배터리 팩에 결함이 있거나, 과방전 상태 또는 배터리가 없는 경우에도 시스템이 외부 전원 소스를 통해 직접적인 전력 공급을 받을 수 있게 해 준다.

TI가 새롭게 출시한 bq24072, bq24073, bq24074, bq24075 충전 IC는 3x3mm QFN 패키지에 다양한 기능이 통합되어 있다. 28V, 1.5A 입력 FET, 5A 배터리 FET, 전류 센서, 역 차단 보호(Reverse blocking protection), 열 조절, 배터리 관리 등 많은 기능이 있다. 해당 디바이스는 충전 모드에서는 1.5A까지, 방전 모드에서는 5A까지 지원하며 GSM 애플리케이션에서 볼 수 있는 RF 전력 증폭기에서 발생하는 높은 전류를 지원한다.

또한 4종의 bq2407x 충전 IC는 배터리를 충전시키면서 동시에 시스템을 켤 수 있는 전원 경로 관리를 제공한다. 이는 배터리의 충/방전 사이클의 회수를 줄여주고, 적절한 충전 종료가 가능하며, 배터리가 고갈된 경우에도 시스템의 전원을 바로 켤 수 있게 한다. 배터리 충전비율은 시스템이 적절한 구동을 할 수 있는 전압을 기반으로 동적으로 조절된다. 또한, 어댑터가 피크 시스템 전류를 전달할 수 없을 때 배터리가 시스템의 전류 필요량을 보충할 수 있으며, 이로써 설계자는 더 작은 어댑터를 사용할 수 있다.

bq2407x 제품군은 USB 모드에서 입력전압을 감시하고 이 전압이 설정 값 아래로 떨어지면 입력 전류를 제한하는 전압 기반의 동적 관리 기능을 제공한다. 이는 불완전하게 설계되거나 구성이 잘못된 USB 전원에 의한 시스템 셧다운 문제를 사전에 방지한다.

시스템 보호기능과 USB 호환성

bq2407x 충전 IC는 6.6V 또는 10.5V의 과전압 보호(OVP) 쓰레스홀드(threshold)와 함께 28V의 높은 입력 전압 등급을 가지고 있으며, 설계자가 저가의 어댑터를 선택할 수 있어 시스템 비용을 낮춘다. 이 어댑터의 입력 전류 범위는 최대 1.5A까지 외부저항으로 프로그램할 수 있다. 또한, 이 디바이스들은 USB-IF와 같은 USB 충전 표준에 따라 USB 입력 전류를 100mA 또는 500mA로 제한한다.

이 디바이스들은 컨디셔닝, 정전류, 정전압 등의 세 단계로 배터리를 충전한다. bq24072의 시스템 출력 전압은 자동적으로 배터리 전압과 일치된다. bq24073와 bq24074는 출력전압이 4.4V로 고정되어 있고, bq24075는 5.5V로 설정되어 있다. bq24075는 배터리 SYSOFF 기능을 통합했으며, 이는 bq27510 임피던스트랙TM 배터리 연료 게이지가 배터리 잔량을 예측하기 위해 배터리의 오픈 회로 전압(OCV)을 측정할 때, 배터리를 시스템으로부터 일시적으로 단절시킬 수 있는 기능이기도 하다.

무선, 컴퓨팅, 소비자, 산업/의료시장의 최종 애플리케이션은 휴대형으로 확장되고 있다. TI 배터리 관리 솔루션은 시스템 보호장치와, 저비용의 리니어 및 고효율의 스위치모드 배터리 충전에 대한 방법을 제공한다. 배터리 전력을 공급받는 시스템에 대한 신뢰성 확대 요구가 커지고 있기 때문에, TI는 과전압과 과전류 상태에서 시스템을 보호하는 보호 회로로 안전을 극대화한다.

TI 배터리 관리 솔루션은 리튬이온 기술부터 니켈 메탈 하이브리드 및 연축(Lead acid) 배터리까지 다양한 배터리 케미스트리와 셀 카운트를 지원한다. TI의 배터리 포럼 온라인 커뮤니티(www.ti.com/batteryforum)에서는 배터리 설계 팩터와, 케미스트리, 기술에 대해 TI의 엔지니어, 서드파티 멤버들과 토론할 수 있다.

아이씨엔 매거진 2009년 01월호

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