에너지 효율적인 3세대 퓨전 디지털 파워 컨트롤러 출시-아이씨엔매거진

TI 코리아(대표 손영석)는 보다 지능적으로 전원 시스템을 관리하는 3세대 퓨전 디지털 파워(Fusion Digital Power) 컨트롤러 및 플러그 인 모듈을 출시했다.
이 제품은 파워 구성을 쉽게 변경할 수 있으며, 다양한 기능을 갖춘 이 제품은 최대 4개의 독립 디지털 제어 루프와 최대 8개의 페이즈(Phase)를 디지털로 관리하면서, 경부하 조건에서 30%까지 에너지 효율을 향상시킨다.
썬마이크로시스템즈(Sun Microsystems) 등의 통신 및 서버 장비 업체들은 다수의 전원을 관리하고, 시스템의 변화에 빠르게 반응하는 방법을 모색하고 있다. TI의 통합형 전원 시스템 컨트롤러 UCD9240 제품군은 시스템이 필요로 하는 것을 빠른 시간 안에 충족시킬 수 있는 고밀도 및 고성능을 제공한다.
썬마이크로시스템즈의 시스템 테크놀로지 수석 매니저, 안수 차크라바티(Ansu Chakrabarti)는 “차세대 서버는 동작 상태 범위에서 밀도와 시스템 전력 효율을 높이는 등의 전원 관리 성능의 향상을 요구하며, 전체 시스템의 신뢰성을 유지할 것이다”라며, “TI의 UCD9240와 같은 디지털 파워 기술의 개발을 통해, 썬은 향상되고 최적화된 전력 시스템을 갖춘 서버를 제공할 수 있다”고 말했다.
POL 시스템용 디지털 파워 컨트롤러
4개 출력, 다중 페이즈 UCD9240 파워 시스템 컨트롤러는 250 피코초(ps) 해상도를 갖춘 디지털 PWM(Pulse Width Modulator)을 구현한다. 또한 DC/DC POL(Point-of-Load)의 전력 변환을 제어하고 모니터링 하기 위한 GUI(Graphical User Interface)로 전원의 구성이 가능하다. 개발자는 GUI 구성을 통해, 전원 공급장치의 전압, 현재 임계값과 반응, 소프트 스타트, 마지닝, 시퀀싱, 트래킹, 페이즈 관리, 루프 반응, 팬 제어 등 여러 기능을 지능적으로 관리할 수 있다.
UCD9240은 디지털 루프 제어를 수행하면서 최대 2MHz의 스위칭 주파수를 지원하는 퓨전 디지털 파워(Fusion Digital Power) 주변기기를 통합한다. 이 컨트롤러는 제어, 구성, 전원 공급장치 관리를 위해 최대 100PMBus 인터페이스 명령을 지원하며, 동작시에 40mA정도의 최소 전류만을 필요로 한다.
UCD9240 컨트롤러는 전원 공급장치가 부하 범위에서 높은 효율로 동작 가능하게 하는 페이즈 관리 기능을 갖추고 있다. 이로써 부하에 전원을 공급하는데 필요한 단일 페이즈가 가능하도록 사용자가 전원공급장치의 페이즈를 켜거나 끌 수 있다.
TI의 구성 가능형 디자인 툴은 개발자가 별도의 프로그래밍 없이 전력 시스템을 모니터 및 제어하는 기준을 설정하고 구성할 수 있다. 이 디자인 툴은 무료로 제공되며, 전력 시스템을 디지털로 관리하는 실시간 모니터링, 모델링, 시뮬레이션 기능을 갖추고 있다.
TI코리아의 로스 윌헴(Ross Wilhelm) 아날로그 사업부 매니저는 “아날로그 방식은 스펙이 조금만 변경되어도 새로 설계해야 하지만, 디지털 방식은 소프트웨어만 간단히 변경하면 된다”며, “특히 설계가 복잡해 질수록 아날로그가 오히려 비용상승이 커지기 때문에 향후 제품들에서 디지털 파워의 시장이 크게 증가할 것이다”고 전망했다. 디지털 파워 시장은 아직 초기단계에 있다.
한편, TI는 컨트롤러 제품군 외에도, 파워트레인(PowerTrain) 플러그인 모듈 2종을 함께 출시했다. 이 제품들로 UCD9K 컨트롤러 제품군을 사용할 때, 우수한 구성 기능을 통해 DC/DC 컨버터를 쉽게 설계할 수 있다. PTD08A010W 및 PTD08A020W, 10A 및 20A 모듈은 인덕터, FET, 전류 센스 성능을 갖춘 UCD7230 드라이버, 통합형 단락 회로 보호 기능이 통합되어, 안정적이고 신뢰성 높은 전원 공급장치 동작을 제공하며 시스템을 보호한다.
아이씨엔 매거진 2007년 06월호