초저전력 정밀 연료 게이지 기능 내장해 정확한 배터리 상태 모니터링 확인

 

노르딕 세미컨덕터(이하 노르딕)가 자사의 전력관리 IC(PMIC) 제품군을 확장하며, 공간 제약이 큰 소형 배터리 기반 애플리케이션에 최적화한 신제품 ‘nPM1304’를 출시했다고 밝혔다. 이번 제품은 초저전력 정밀 연료 게이지 기능을 내장해 제한된 에너지 예산에서도 정확한 배터리 상태 모니터링을 가능하게 한 것이 핵심이다. 

 

nPM1304는 스마트 링, 웨어러블 스포츠 트래커, 개인 헬스케어 모니터링 기기 등 극도로 낮은 소비전력을 요구하는 소형 디바이스를 겨냥했다. 특히, nPM1304의 정밀 연료 게이지는 노르딕 고유의 알고리즘을 기반으로 전압, 전류, 온도 등 배터리 상태를 수학적으로 모델링해 충전 잔량을 정밀하게 추산한다.

 

 

nPM1304는 기존 쿨롱 카운터 방식과 유사한 수준의 정확도를 유지하면서도, 대기 전류 소모는 0µA로 최소화해 배터리 수명에 미치는 영향을 획기적으로 줄였다. 일반적으로 연료 게이지 전용 디바이스는 활성 상태에서 50µA, 대기 상태에서 7µA의 전류를 소비하는 반면, nPM1304는 활성 상태에서도 8µA 수준에 불과해 초저전력 환경에서의 활용성을 크게 높였다.

 

배터리 충전 기능도 강화했다. nPM1304는 4mA부터 최대 100mA까지 충전 전류를 지원하며, 3.5V~4.65V 범위 내에서 종료 전압을 설정할 수 있는 선형 충전기를 내장하고 있다. 단일 셀 리튬이온(Li-ion), 리튬폴리머(Li-poly), 리튬인산철(LiFePO4) 배터리를 모두 지원하며, 충전 중 내부 칩 온도 제한 기능도 함께 제공해 안정성을 더했다. 

 

노르딕은 이번 신제품이 nRF52, nRF53, nRF54 시리즈 SoC는 물론 다양한 마이크로컨트롤러(MCU) 기반 제품과도 연동 가능하다고 밝혔다. 이에 따라 초소형 IoT 디바이스의 배터리 효율을 극대화하면서도 설계 간소화와 부품 수 절감이라는 이점을 함께 제공할 수 있게 됐다.

 

nPM1304는 전원 공급 외에도 다양한 시스템 관리 기능을 단일 칩에 통합했다. 2개의 고효율 벅 컨버터, 2개의 부하 스위치, LDO, 5개의 GPIO, 3개의 LED 드라이버는 물론, 정밀 배터리 잔량 측정, 하드 리셋, 시스템 레벨 워치독, 전력손실 경고 및 복구 기능까지 지원한다. 일반적으로 여러 개의 칩이 필요한 이들 기능을 하나로 통합함으로써, 최종 제품의 크기와 BoM 비용을 크게 절감할 수 있다. 

 

게이르 코사비크 노르딕 PMIC 제품 디렉터는 “커넥티드 센서와 소형 헬스케어 기기 시장이 빠르게 확대되고 있는 가운데, nPM1304는 초저전력으로도 정밀한 전력 관리를 가능하게 하는 해법을 제시한다”며 “소형 폼팩터 제품의 성능과 지속성을 동시에 충족시키는 솔루션”이라고 강조했다.

 

헬로티 서재창 기자 |