[헬로티] ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)가 산업용 애플리케이션과 범용 광커플러 대체를 위한 새로운 고성능 IC 시리즈로 듀얼 채널 디지털 절연기 STISO621를 출시해 양산을 시작했다고 밝혔다. ▲출처 : ST STISO621은 ST의 6kV 두꺼운 산화물 기반의 갈바닉 절연 기술을 활용해 3ns 미만의 펄스 왜곡 및 최대 100Mbit/s의 속도로 두 개의 절연 도메인 간에 데이터를 전송한다. 두 개의 독립적인 단방향 채널을 사용하는 이 디바이스는 양방향으로 데이터를 처리하는 UART 인터페이스의 역할을 수행한다. 각 채널에 대한 슈미트 트리거(Schmitt-Trigger) 입력을 통해서는 뛰어난 노이즈 내성을 보장해준다고 ST는 밝혔다. 갈바닉 방식으로 상호 절연된 STISO621의 양 측면은 각자 독립적인 공급 전압을 가지고 있다. 3V~5V에 이르는 넓은 전압 범위를 각각 가지고 있으며, 3.3V와 5V 회로 간의 레벨 변환이 가능하다. 보통 65kV/µs인 공통모드 과도응답 내성(CMTI: Common-Mode Transient Immunity)으로는 혹독한 환경의 높은 스위칭 과도 현상으로부터 저전압 측을 보호한다. STISO62
[첨단 헬로티] 텍사스인스트루먼츠(TI)가 산업용과 오토모티브 시장을 타겟으로 절연 증폭기(ISO224)와 절연 CAN FD 트랜시버 2종(ISO1042, ISO1042-Q1)을 출시한다. TI는 안전성, 소형화, 빠른 신호 구동을 강점으로 최근 빠르게 성장하고 있는 공장자동화와 전기차를 주요 타겟으로 한다는 목표다. 이와 관련해 TI는 11월 7일 기자 간담회를 통해 절연 제품의 특징과 앞으로의 계획을 밝혔다. 절연 기술이 필요한 애플리케이션은 온도, 습도, 압력, 속도, 위치, 소리, 빛 등의 측정을 안정적으로 운영해야 하는 분야인 공장 자동화, 전력망 인프라, 모터 드라이브, 빌딩 자동화, 산업용 운송, 오토모티브 등으로 다양하다. 즉, 에너지 소스가 2개 이상인 곳이라면 절연 기술은 필수적이다. 절연 기능이 필요한 시스템은 혹독한 환경에서의 안전성, 고전압 시스템에서의 견고함, 소형화된 패키지와 시스템 크기 등 3가지가 중요하다. 절연은 시스템의 두 부분 사이에서 DC와 원치 않는 AC를 방지하면서 데이터, 전력 전송은 가능하게 하는 수단이다. ▲카난 사운다라판디안(Kannan Soundarapandian) TI 절연 제품 사업 부문 매니저 카난 사운
[헬로티] 로옴(ROHM) 주식회사는 태양광 인버터 및 FA 인버터, 축전 시스템 등 대전력을 취급하는 산업기기 인버터용으로 절연형 플라이백 DC/DC 컨버터 제어 IC ‘BD7F 시리즈’ (BD7F100HFN-LB/BD7F100EFJ-LB/BD7F200HFN-LB/BD7F200EFJ-LB)를 개발했다. 여기서 플라이백은 회로 형태의 일종을 뜻하며, 절연 전원 구성에 사용된다. 100W 정도까지의 용도에 적합하고 부품 수 및 비용 면에서 우수하다. 이외에도 포워드 방식 등이 있으며, 이를 구성하는 디바이스의 진화가 절연 전원의 소형화 및 고효율화를 실현한다. 기존에는 플라이백 방식의 절연 전원 제어에 포토커플러가 사용됐지만 소비전류, 온도 변화, 수명 면에서 과제가 있었다. 포토커플러는 입력된 전기 신호를 발광 소자를 통해 빛으로 변환한 후, 수광 소자가 다시 전기 신호로 변환하는 전자부품이다. 입력 측과 출력 측은 전기적으로 절연되어 있어 전기 신호에 의한 노이즈 및 감전을 방지하면서 신호를 전달할 수 있다. ‘BD7F 시리즈’는 이러한 포토커플러를 삭제함으로써 플라이백 구축을 위한 부품 수를 약 50% 저감할 수
아티슨 임베디드 테크놀로지스, 절연 DC-DC 컨버터 ‘AXA 시리즈’를 선보였다. 이 제품은 완전 밀폐 금속 케이스를 채용하여, -40~85℃ 온도범위에서 모듈을 작동할 수 있다. 이 제품은 대류 또는 강제 공조 환경에서 기기의 열 성능을 확장할 수 있도록 클립식 방열판 옵션도 제공한다. 또한 각각 18~75Vdc, 9~36Vdc의 매우 폭넓은 4:1 입력 전압 범위를 허용하며, 주로 공칭 48V 또는 24V 공급장치용으로 설계됐다. 뿐만 아니라 5가지 단일 전압 버전과 이중 출력 버전을 선택할 수 있다. 임근난 기자 (fa@hellot.net)
[전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 1 [전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 2 성능 결과 그림 3∼5의 측정 결과를 보면, 그림 1의 푸쉬-풀 컨버터가 듀티 사이클 제어를 사용해서 LDO 상에서 낮은 VIN - VOUT 차이를 유지함으로써 전력 손실과 온도 상승을 최소화한다는 것을 알 수 있다. 그림 3에서는 LDO 당 200mA일 때 VDIFF가 10V~15V의 전체적인 입력 전압 범위에 걸쳐서 2.5V 아래로 유지되고 있다는 것을 알 수 있다. 그림 4에서는 전체적인 부하 전류 범위에 걸쳐서 전력 손실이 낮게 유지된다는 것을 알 수 있다. 그림 5와 그림 6은 열 영상을 보여준다. 그림 7은 듀티 사이클 제어를 사용하지 않은 경우와 듀티 사이클 제어를 사용한 경우의 효율을 비교하고 있다. 입력 전압이 상승함에 따라서 효율이 크게 저하된다는 것을 알 수 있다. 그림 8에서는 듀티 사이클 제어를 사용하지 않을 때와 사용할 때 양의 LDO에서 차이 전압을 보여준다. 그림 9와 그림 10에서는 열 영상을 보여준다. 듀티 사이클 제어가 차이 전압을 낮추고 효율과 열 성능을 향상시킨다는 것을 알 수
[전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 1 [전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 2 통신 시스템, 의료 장비, 분산 전원장치 등의 애플리케이션에서 저잡음 트랜스포머 드라이버로서 고정적 50% 듀티 사이클을 사용한 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터가 흔히 사용된다. 이 방법은 간단하기는 하지만 전압 레귤레이션을 하지 못하므로 LDO 포스트 레귤레이터를 필요로 한다. 하지만 이 때문에 LDO의 전력 손실과 높은 온도 상승 및 큰 트랜스포머를 요하는 문제가 생긴다. 이 글에서는 LT3999 모노리딕 DC/DC 푸쉬-풀 드라이버를 사용해 상기 문제를 해결할 두 가지 방식의 디자인 설계법을 단계적으로 설명한다. 통신 시스템, 의료 장비, 분산 전원장치 등의 애플리케이션에는 저잡음 트랜스포머 드라이버로서 고정적 50% 듀티 사이클을 사용한 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터가 흔히 사용된다. 이 방법은 간단하기는 하지만 전압 레귤레이션을 하지 못하므로 LDO(low dropout) 포스트 레귤레이터를 필요로 한다. 그런데 바로 이러한 조합이 다음과 같은 문제를 야기할 수 있다. 첫째, 드라이버의 입력 전압이 심하게 변동적이면 고정
[전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 1 [전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 2 성능 결과 그림 3∼5의 측정 결과를 보면, 그림 1의 푸쉬-풀 컨버터가 듀티 사이클 제어를 사용해서 LDO 상에서 낮은 VIN - VOUT 차이를 유지함으로써 전력 손실과 온도 상승을 최소화한다는 것을 알 수 있다. 그림 3에서는 LDO 당 200mA일 때 VDIFF가 10V~15V의 전체적인 입력 전압 범위에 걸쳐서 2.5V 아래로 유지되고 있다는 것을 알 수 있다. 그림 4에서는 전체적인 부하 전류 범위에 걸쳐서 전력 손실이 낮게 유지된다는 것을 알 수 있다. 그림 5와 그림 6은 열 영상을 보여준다. 그림 7은 듀티 사이클 제어를 사용하지 않은 경우와 듀티 사이클 제어를 사용한 경우의 효율을 비교하고 있다. 입력 전압이 상승함에 따라서 효율이 크게 저하된다는 것을 알 수 있다. 그림 8에서는 듀티 사이클 제어를 사용하지 않을 때와 사용할 때 양의 LDO에서 차이 전압을 보여준다. 그림 9와 그림 10에서는 열 영상을 보여준다. 듀티 사이클 제어가 차이 전압을 낮추고 효율과 열 성능을 향상시킨다는 것을 알 수
[전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 1 [전력반도체] 절연형 고주파수 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터 설계 - 2 통신 시스템, 의료 장비, 분산 전원장치 등의 애플리케이션에서 저잡음 트랜스포머 드라이버로서 고정적 50% 듀티 사이클을 사용한 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터가 흔히 사용된다. 이 방법은 간단하기는 하지만 전압 레귤레이션을 하지 못하므로 LDO 포스트 레귤레이터를 필요로 한다. 그러나 이 때문에 LDO의 전력 손실과 높은 온도 상승 및 큰 트랜스포머를 요하는 문제가 생긴다. 이 글에서는 LT3999 모노리딕 DC/DC 푸쉬-풀 드라이버를 사용해 상기 문제를 해결할 두 가지 방식의 디자인 설계법을 단계적으로 설명한다. 통신 시스템, 의료 장비, 분산 전원장치 등의 애플리케이션에는 저잡음 트랜스포머 드라이버로서 고정적 50% 듀티 사이클을 사용한 푸쉬-풀 DC/DC 컨버터가 흔히 사용된다. 이 방법은 간단하기는 하지만 전압 레귤레이션을 하지 못하므로 LDO(low dropout) 포스트 레귤레이터를 필요로 한다. 그런데 바로 이러한 조합이 다음과 같은 문제를 야기할 수 있다. 첫째, 드라이버의 입력 전압이 심하게 변동적이면 고정
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