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표준 전력 제품 선택 가이드


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의료 기기, 센서, PLC (Programmable Logic Controller), 배터리로 구동되는 휴대용 제품 등을 설계할 때 반드시 시스템 전력이 필요합니다. 맥심의 전력 컴포넌트는필수적인전력 공급 장치에 대해 열 방출 감소, 회로 크기 감소, 배터리 수명 연장 등 가시적인 혜택을 제공합니다.

맥심의 제품 라인, 주요 기술, 고객 사례를 통해 많은 엔지니어들이 맥심을 사용하고 있는 이유를 확인하고 각 용도에 맞는 컴포넌트를 선택하시기 바랍니다.

 

고효율 벅 레귤레이터

맥심의 고효율, 고집적, 넓은 온도 범위를 자랑하는 강력한 스텝다운 스위칭 레귤레이터 포트폴리오는 산업용, 휴대용, 저전력 등 다양한 애플리케이션용 솔루션을 제공합니다.

 

특징 및 장점

쇼트키 없는(no-Schottky)’ 동기식 동작으로 뛰어난 변환 효율성 제공

• 컴포넌트 크기 감소 및 높은 스위칭 주파수로 과도 응답 가속화

• 멀티 모드 동작으로 경부하에서도 고효율 달성

EN55022 컴플라이언스 준수로 동작의 신뢰성 보증

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<대표적인 애플리케이션 회로>

 

설계 팁

동기식 스텝다운 레귤레이터는 전력원으로 소형 배터리가 필요한 민감한 전력 설계 시 탁월한 제품입니다. 이 레귤레이터는 훨씬 나은 고효율, 열 방출 감소, 배터리 수명 개선 효과를 제공합니다. 동기식과 비동기식 솔루션의 전력 손실 계산식은 다음과 같습니다.

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계산을 통해 알 수 있듯이 동기식 솔루션은 정류 다이오드에서 전력 손실이 33배 감소합니다.

 

주요 기술

많은 전자 기기는 두 개 이상의 안정적이면서 정확히 조정 가능한 독립된 공급 전압을 필요로 합니다. 예를 들어 마이크로프로세서에는 5V의 일반적인 공급 전압과 함께 3.3V 미만의 정확한 공급 전압이 요구됩니다. 다수 컨버터를 단일 디바이스로 통합하면 BOM 비용과 PCB 보드 공간 감소에 도움이 됩니다.


디바이스 크기가 줄어들고 있지만 점점 더 높은 전력과 운영 효율성 수준이 요구됩니다. 다수 스위칭 전력 공급을 사용했을 때 나타날 수 있는 한 가지 문제는 스위칭 주파수가 같은 위상(동 위상)일 때 발생하는 램핑 주기(Ramping Cycle) 동안 RMS 전류 유입이 높아지는 것입니다. 위상 변이(Phase Shifting)법은 이러한 높은 전류 유입량을 낮추면서 전자파장애(EMI)를 줄이기 위해 사용되는 기법입니다. 다수 컨버터의 위상 변이는 ‘ON’ 시간 중첩을 방지하고 RMS 전류, 리플(Ripple), 입력 커패시터 요구 조건을 줄여서 시스템 EMI 와 전력 효율성을 개선합니다. 또 고입력 필터링이 필요 없어집니다.


듀얼 출력의 스텝다운 직류-직류 컨버터인 MAX17509는 같은 위상(0°) 이 되거나 인터리브(Interleave: 180° 역 위상)가 되도록 레귤레이터 간 상대적인 PWM 위상 변이를 설정할 수 있는 옵션을 제공합니다. 동 위상 모드에서 양 레귤레이터의 로우 사이드(Low-side) MOSFET이 동시에 켜집니다. 반면 역 위상 모드에서 두 번째 레귤레이터의 로우 사이드 MOSFET이 첫 번째 레귤레이터의 시간 지연과 비례한 값으로 지연돼 켜져 스위칭 주기의 절반과 일치합니다.


두 레귤레이터의 순간적인 입력 전류 최고값은 중첩되지 않아 RMS 리플 전류와 입력 전압 리플이 줄어듭니다. 이에 따라 필수 입력 커패시터 리플 전류 정격이 감소하고, 저렴한 커패시터를 보다 적게 사용하며, EMI 차폐(Shielding) 요구 조건이 감소합니다. ….<중략>



기사입력 : 2017-03-21