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파워 브리프

시스템 전력 소모 최적화된 최신 나노파워 OP앰프

‘TSU10X’시리즈(TSU101, TSU102, TSU104)는 각각 싱글, 듀얼, 쿼드 설정으로 제공된다.

리튬 이온 배터리의 전형적인 자기방전 전류보다 적은 전류를 소모하기 때문에, 에너지 하베스팅 시스템, 개인용 의료 모니터기, 화재 경보기, 수동 적외선 감지기, 무선 센서, 보안 카메라, 스마트 태그 등 다양한 분야의 애플리케이션에서 소형 코인 셀로도 장시간 작동이 가능하다.

사용 가능 온도 범위 내 최대 전류는 1.8V와 3.3V에서 출력이 각각800nA, 850nA까지 낮으며, 평균 전류 소모는 온도25°C, 전류1.8V기준, 508nA출력으로 이용 가능하다. 최대 입력 오프셋 전압은4.5mV이며, 300pA 의 입력 바이어스 전류(input bias current)를 소모한다.

또한, TSU10X 시리즈는 입력이 1이면 출력이 1인 선형성을 갖는 레일-투-레일 입/출력 시스템(rail-to-rail inputs and outputs)으로 1.5V 에서5.5V의 범위에서 작동하며, 통상 이득대역폭의 곱(gain-bandwidth product)은 8kHz 이다.
ST마이크로일렉트로닉스 www.st.com

55VIN/55VOUT 벅부스트 배터리 충전 컨트롤러

이 디바이스는 정밀 충전 전류 레귤레이션, ±0.5% 충전 전압 레귤레이션을 제공하며, 서로 다른 입력 전압 소스와 호환될 수 있는 폭넓은 4.5V ~ 55V 입력 전압 범위에서 동작한다. 최고 55V의 출력 전압과 선택가능한 터미네이션 알고리즘 3개를 갖춘, LTC4020은 균등하게 다양한 배터리 스택 전압과 배터리를 수용한다.

LTC4020은 스텝업/스텝다운 DC/DC 컨트롤러를 포함하고 있으며, 입력 전압(VIN)보다 높거나, 낮거나 혹은 동일한 배터리 전압으로 동작이 가능하다. 일반적인 애플리케이션은 휴대형 산업 및 의료용 장비, 태양광 구동식 시스템, 군사용 통신 장비를 비롯해 12V ~ 24V의 임베디드 자동차 시스템을 포함한다.

LTC4020은 다운스트림 시스템 부품이 요구하는 전압 범위를 입력 전압 소스의 전체 크기보다 예측된 배터리 전압 범위의 크기로 감소시키는 인공지능형 PowerPath 토폴로지의 특징을 제공한다.

그러나, 인스턴트온 기능은 완전 방전된 배터리에서 시스템 부하 전력을 계속 보장한다. 게다가, 이 토폴로지는 입력 전력에 한계가 있을 때 시스템 부하까지 전력을 우선적으로 제공한다.
리니어테크놀로지 코리아 www.linear.com

업계 최저전력 디지털 절연기

ADI의 고유한 아이커플러디지털 절연 기술을 기반으로 한 ADuM144x는 불과 1 μW의 전력으로 구동이 가능해 전력 소모가 광커플러나 경쟁사 디지털 절연기의 1000분의 1 수준에 못 미친다.

이러한 저전력 특성 덕분에, ADuM144x 제품군은 높은 에너지 효율이 필요하거나 배터리처럼 제한된 전력원에 의존하는 4~20mA 전류 루프, 원격 센서, 친환경 시스템 같은 산업 및 계측 시스템에 적합하다. ADuM144x는 2.5kV rms의1분 절연 안전 등급(one-minute isolation safety rating)의 세 가지 다른 채널 구성으로 사용가능한 쿼드 채널 데이터 절연기이다.

동작 전압 범위는 2.25V~3.6V로 전력 제한을 한층 낮추었으며 시중에 판매되는 제품 중 최저 수준의 절연기 동작 전압을 제공한다. 2.5V에서 동작시 대기전력 공급전류는 채널 당 5μA 미만이며, 2Mbps로 동작시 전력 공급전류는 채널 당 380μA 미만이다.
아날로그 디바이스 www.analog.com

자동차 등급 전력 관리 IC

온세미컨덕터의 NCV8876 비동기 부스트 컨트롤러 는 2볼트에서 44볼트의 입력전압 범위를 가지고 있으며, 자동 웨이크업과 셧다운 기능이 있다. 이는 Start-Stop기능 (차량 정지 시 엔진 정지 및 재가동 기능) 동작 조건에서 배터리 전압강하를 막고 최소 출력 전압을 공급할 수 있도록 설계되어 있다.

NCV8876은 공급 전압이 7.2V 이하로 떨어질 경우 동작 대기 상태가 되며 부스트 작동은 외부 N-채널 MOSFET IC 구동으로 소자가 대기 모드시 전압이 6.8볼트 이하로 떨어지면 시작된다.

hilscher

단 11 마이크로암페어에 불과한 슬립 모드 전류는 이 소자의 전력 소모를 최소화한다. 보호 기능으로 사이클바이사이클 전류 제한과 고온셧다운(170 ℃부터), 히컵 모드(Hiccup Mode) 의 전류 보호 기능이 있다.

이 제품의 피크 전류 모드 제어는 내부 슬로프 보상을 가져 전체 전압 범위에서 안정성을 확보한다. 이로써 전류 제한이 초과될 경우 사이클이 남아 있는 동안 전력 스위치를 끔으로써 전류 오류 상태 동안에 보호 기능을 유지한다.
온세미컨덕터 www.onsemi.com

한양대-인피니언, 전기차용 전력반도체 전문 인력 양성을 위한 아카데미 설립

한양대학교와 인피니언 테크놀로지스(코리아 대표 이승수)는 전기자동차의 핵심부품인 전력반도체 전문 인력 양성을 위한 아카데미를 공동 설립한다고 밝혔다.

한양대와 독일 최대 반도체 회사인 인피니언은 선우명호 한양대 부총장, 앤드류 총 인피니언 아태지역 사장 등 관계자들이 참석한 가운데 ‘한양대-인피니언 전력반도체 아카데미(HIPA, Hanyang Infineon Power device Academy)’ 설립에 관한 계약을 26일 한양대에서 체결하였다.

전세계적으로 전기자동차의 중요성이 매우 커지고 있으며, 전력반도체는 전기자동차의 핵심 부품들 중 하나인 모터, 배터리 등을 구동 및 관리하는 중요한 역할을 담당하고 있다.

글로벌 상위 5개 자동차 업체는 전기차 시장 선점을 위해 이미 반도체 회사와 전략적 제휴를 맺고 있거나 자체적으로 전력반도체를 설계 및 생산하고 있다. 국내에서도 이러한 필요성이 꾸준히 제기되어 왔으며, 이에 따라서 자동차 공학의 선두 주자인 한양대와 세계 2위의 차량용 반도체 공급업체인 인피니언이 협력하여 공동 아카데미를 설립하였으며, 국내 전력반도체 전문 기술 인력을 양성하게 되었다.
인피니언 www.infineon.com

동적 온도보상 인덕터 전류 센싱 기능의 20V DC/DC 동기 벅 컨트롤러

고전력 POL 변환으로 전체 솔루션 풋트린트를 최소화하는 원격 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT) 온도 보상 인덕터 전류 센싱 기능을 갖춘 업계 최초 아날로그 DC/DC 스텝다운 컨트롤러이다.

20V LM27403 DC/DC 동기식 벅 컨트롤러는 25A 출력 전류에서 12V 입력으로부터 95% 이상의 효율을 제공하므로 통신 인프라, 산업용, 의료용, 전원 모듈 애플리케이션의 솔루션 크기를 최적화하고 빠른 과도현상 응답을 제공한다.

이 제품은 수상 경력에 빛나는 TI의 WEBENCH 온라인 설계 툴과 함께 사용하면 DC/DC 변환을 간소화하고 설계 프로세서를 가속화 할 수 있다.
TI www.ti.com

실리콘랩스 레퍼런스 디자인, 개발자들의 신속한 설계 지원 5분안에 모터 회전 설계 지원
새로운 레퍼런스 디자인은 원격 제어 헬리콥터, 모터 구동식 장난감 자동차, 전자식 속도 컨트롤러, PC 및 전기팬을 비롯해 커터기, 면도기, 잔디깎기, 네일건(nail gun), 스테이플러(stapler) 등의 전동 공구와 믹서기, 분쇄기, 칫솔 및 진공 청소기 등 소형 가전을 포함하는 광범위한 모터 제어 애플리케이션에서 임베디드 개발 속도를 향상시킬 수 있는 포괄적인 시스템급 솔루션을 제공한다.

임베디드 시스템 설계는 점점 더 복잡해지고 개발 일정이 더욱 빠듯해 지고 있다. 이에 따라, 개발 기간의 단축은 모터 제어 애플리케이션용 MCU를 선택할 때 핵심 고려사항이다.

C8051F85x/6x MCU 기반 모터 제어 레퍼런스 디자인은 비용에 민감한 BLDC애플리케이션에서 신속한 평가와 개발을 위해 비용 효율적인 하드웨어와 양산 품질 펌웨어를 제공함으로써 개발자의 업무를 더욱 쉽게 해 준다.
실리콘랩스 www.silabs.com

아이씨엔 매거진 2013년 12월호

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