인피니언의 자기 위치 센서, BLDC 모터 제어 애플리케이션의 에너지 효율 향상 및 동작 잡음 저감-아이씨엔매거진

인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 보다 에너지 효율적이면서 컴팩트한 BLDC(brushless DC) 모터 드라이브 설계를 지원하는 차세대 홀 스위치(TLE496x)와 각도 센서(TLE5009 및 TLE5012B)를 출시했다.

인피니언의 자기 위치 센서, BLDC 모터 제어 애플리케이션의 에너지 효율 향상 및 동작 잡음 저감

브러시가 있는 전통적인 모터들과 비교해 BLDC 모터는 향상된 효율, 연장된 라이프 사이클, 보다 컴팩트한 설계, 보다 낮은 잡음, 향상된 신뢰성 등을 제공한다. 인피니언의 신형 디바이스는 고해상도를 지원하는 정밀 고속 자기 위치 센서이다.

이들 디바이스는 회전자(rotor)의 위치를 정확하게 감지하기 때문에 클러치 액추에이터, 윈도우 리프트, 전기자전거, 세탁기, 산업용 팬, 펌프, 자동 위치조정 시스템 등과 같은 다양한 산업 및 차량 애플리케이션에서 BLDC 드라이브의 전류 정류(current commutation)을 위한 이상적인 솔루션을 제공한다.

많은 드라이브들이 전통적인 블록 정류(block commutation) 기능을 필요로 하는데, TLE496x 홀 스위치 제품군을 통해 에너지 절감과 정밀하고 컴팩트한 시스템 설계 등의 이점을 얻을 수 있다. 단지 1.6mA에 불과한 전류 소모 특성을 통해 TLE496x 디바이스는 시장의 유사 제품 대비 에너지 소모를 최대 50%까지 낮출 수 있다. 공간 절감형 SOT(Small Outline Transistor)-23 패키지의 경우, 일반적인 SC(SemiConductor)-59 패키지 대비 22% 적은 PCB 공간만을 필요로 한다.

TLE496x 제품군의 낮은 자기 히스테리시스(magnetic hysteresis) 특성은 시스템에서 정밀한 스위칭 포인트를 가능하게 한다. 통합 회로들이 자기 변동을 보상하여 온도와 수명에 대해 안정적인 성능을 지원한다. 능동 초핑(active chopping) 기법을 통해 신호 경로의 오프셋과 홀 엘리먼트 상의 기계적 스트레스의 영향을 보상한다.

회전자 각도를 직접 측정하여 효율 수준을 한층 더 향상시킬 수 있으며, 진동을 제거하여 잡음 수준을 낮추고 보다 완벽한 통합을 보장한다. 신형 TLE5009 및 TLE5012B 각도 센서 제품들은 혁신적인 iGMR(integrated Giant Magnetic Resistive) 기술에 기반하고 있기 때문에 보다 쉽게 에너지를 절감할 수 있는 모터 제어 개념을 가능하게 한다.

TLE5009 및 TLE5012B 시리즈의 각도 센서는 매우 짧은 지연 시간 특성(TLE5009는 9µs, TLE5012B는 42µs)과 함께 매우 신속한 업데이트를 특징으로 한다. 따라서 고속 회전 속도 및 부하 변화 조건에서도 고효율을 달성할 수 있다.

뿐만 아니라, TLE5012B 의 통합 신호 처리 기능은 정확한 각도 계산 및 보정 알고리즘을 수행함으로써 마이크로컨트롤러의 부하를 낮춘다. TLE5012B가 제공하는 각도 값은 모터 제어 루프에서 바로 사용할 수 있다.