배터리 충전 IC, 전자기기 보관 수명을 생각하다

무선 이어폰과 같은 소형 전자기기 및 보청기와 같은 소형 의료기기, 그리고 웨어러블 기기 등의 배터리 보관 수명을 안정적으로 늘리기 위한 고민이 시작됐다. 

텍사스인스트루먼트(이하, TI)는 이를 위해 배터리 충전 종료 후 흐름 전류를 최대한 낮춘 새로운 배터리 충전 IC를 내놓았다. 새로운 스위칭 배터리 충전 IC는 ‘쓰리인원’ 스위칭 부스트 컨버터로서 정지 전류가 극히 낮아, 소형 의료기기 및 개인 전자기기 애플리케이션에 적합하다.  

TI가 출시한 20mA의 종료 전류를 지원하는 새로운 스위칭 배터리 차저 IC를 출시한다고 밝혔다. 그러므로

TI의 배터리 충전 IC는 20mA의 종료 전류를 지원한다. BQ25619는 종료 전류가 60mA 이상인 경쟁 디바이스와 비교해서 배터리 용량과 사용 시간을 7%까지 연장한다. 또한 BQ25619는 ‘쓰리인원’ 부스트 컨버터를 통합하고 있다. 이는 급속 충전을 할 수 있고, 4.6V/0.5A 출력으로 95% 효율을 달성한다. 특히, 업계에서 가장 낮은 수준의 정지 전류로, 출하된 전자기기의 보관 수명을 두 배 가량 향상시킨다. 제품에 관한 추가 정보는 링크에서 볼 수 있다.

BQ25619 차저 IC를 사용함으로써 보청기, 이어버드, 무선 충전 케이스, IP 네트워크 카메라, 환자 모니터링 디바이스, 퍼스널 케어 애플리케이션 같은 소형 의료 및 개인 전자기기 애플리케이션을 더 효율적으로 설계할 수 있다.

TI BQ25619 특징

스위칭 차저로서 업계에서 가장 낮은 종료 전류 
종료 전류가 20mA로 극히 낮으므로 배터리 용량과 사용 시간을 7%까지 증가시킨다. 또한 BQ25619는 설정 가능한 탑오프 타이머를 사용해서 사용 시간을 추가적으로 더 연장할 수 있으므로, 사용자가 디바이스를 비교적 덜 빈번하게 충전해도 된다는 이점이 있다.

동급으로 가장 낮은 정지 전류
BQ25619는 출하 시에 배터리 누설을 6mA로 낮추므로 배터리 에너지를 절약해서 디바이스의 보관 수명을 두 배로 늘린다. 또한 배터리만으로 작동할 때 10mA만을 소비하므로 많은 시간을 대기 모드로 보내는 시스템에 사용하기에 유용하다.

‘쓰리인원’ 부스트 컨버터 통합
BQ25619는 충전, 부스트 컨버터, 전압 보호 기능을 통합함으로써 공간 제약적인 애플리케이션을 효과적으로 설계할 수 있으며, 이전 세대 차저 IC에 필요로 하던 외부 인덕터를 추가로 필요로 하지 않는다. 양방향 벅 또는 부스트 토폴로지가 가능하므로 충전과 방전에 단일 전력 소자만을 필요로 한다.

BQ25619는 TI의 포괄적인 유형의 배터리 차저 제품군으로 새롭게 추가되는 제품으로서, 이 제품군은 고용량 배터리 용으로 단일셀 및 다중셀 스위치 모드 차저와 다수 기능을 통합하고 배터리 사용 시간을 연장하고 총 솔루션 크기를 줄이는 선형 차저 제품을 포함한다. TI의 배터리 충전 솔루션을 사용해서 정확하게, 신뢰하게, 빠르게 충전을 할 수 있다.

특히, 무선 이어버드는 각기 이어버드로 제약적인 공간으로 2개 배터리와 낮은 충전 전류를 필요로 하는데, 이는 무선 충전 케이스의 설계 요구사항과는 상이하다. 이처럼, 경우에 따라서 배터리 하나로 충분하지 않고 다중배터리 시스템이 필요할 수 있다. TI는 무선 충전 케이스 용으로 BQ25619와 이어버드 충전 용으로 BQ25150을 제공한다. BQ25150은 I2C를 통해서 제어 가능한 선형 차저로서 2개 LDO 선형 레귤레이터, 아날로그-디지털 컨버터, 저전력 모드로 500nA 미만의 정지 전류, 최대 500mA 충전 전류를 특징으로 하며 11mm²의 작은 솔루션 크기를 가능하게 한다.

한편, TI는 디자이너들이 이 디바이스의 기능과 성능을 손쉽게 평가하고 개발 시간을 단축할 수 있도록 BQ25619 평가 모듈(EVM)을 제공한다. BQ25619EVM (링크)은 99달러 가격으로 공급하고 있다.

우 청 기자 news@icnweb.co.kr