ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 혁신적인 방사선 경화(Radiation-Hardened) 성능을 갖추고 프로그래밍이 가능한 통합 전류 제한기(ICL: Integrated Current Limiter)를 개발했다고 밝혔다. 이 디바이스는 우주에서 동작하는 전자장비의 전원 서지를 보호하고 과부하를 방지한다.
ST는 모든 위성에 사용되는 기능들을 조합하고 소형화하기 위한 ESA(European Space Agency)의 독창적 개념에 기반하여 ESA와 프랑스 우주국 CNES(Centre National d’Etudes Spatiales)의 지원을 받아 새로운 RHRPMICL1A 칩을 개발했다. 이 디바이스는 우주 애플리케이션의 전원 관리를 위해 비용 효율적이며 표준화되고 구성 가능한 솔루션을 제공하며, 전 세계적으로 널리 사용이 가능하다.
RHRPMICL1A는 지금까지 개별 부품을 이용해 구현했던 래치업(Latch-Up) 전류 제한기와 SSP(Solid-State Power) 스위치 기능을 모두 통합했다. 이 완전 통합형 솔루션은 설계를 간소화하고 부품원가(BOM)를 줄여 주면서도 무게와 함께 최대 93%까지 보드공간을 절감해준다. 하드웨어 설계자는 일반적인 보호회로 점유면적을 20cm x 20cm에서 5cm x 5cm까지 줄일 수 있다.
RHRPMICL1은 단일 이벤트 래치업(SEL)에서 최대 100kRad의 총 이온화 선량(TID: Total Ionization Dose)과 78MeV의 RHA(Radiation Hardness Assurance)를 달성해 QML-V 우주국 인증(5962R17211)을 획득했다.
이 디바이스는 간단한 래치 보호 기능을 제공하는 슬레이브로, 또는 자동 자가복구가 가능한 자율모드로 동작하거나 단락회로를 비롯해 모든 조건에서 안전하게 전류를 유지하도록 폴드백을 제한하는 등 여러 애플리케이션을 처리하도록 구성이 가능하다. 일반적으로 우주선에 탑재된 컴퓨터와 직접 연결된 원격 측정 및 원격 명령 핀도 쉽게 제어할 수 있다. 회로 설계자들에게는 유연성을 제공하도록 외부 P-채널 MOSFET을 통해 부하를 관리한다.
RHRPMICL1A는 우주 애플리케이션에서 일반적으로 사용되는 28V, 50V, 100V를 비롯해 모든 버스 전압과 호환이 가능하다. 또한, 향후 더 높은 버스 전압을 처리할 수 있는 유연성과 함께 내부 결함이 발생할 경우 부하를 보호해주는 제너 다이오드(Zener Diode)와 부동접지 구성을 갖추고 있다.
RHRPMICL1A는 ST가 전력 IC를 위한 자사의 독점 기술 BCD6s SOI를 통해 설계한 방사선 경화(Rad-Hard) 제품으로, QML-V 인증을 세 번째로 획득했다. 이번 프로젝트로 ST는 우주 분야 설계자들에게 하이엔드 방사선 경화 전력 제품을 제공할 수 있는 역량을 다시 한 번 입증했다. 이 제품은 현재 밀폐형 20핀 평면 세라믹 패키지로 생산 중이다.
