2016년03월22일

2.2MHz의 낮은 정지전류 벅 컨버터로서
민감한 오토모티브 전원 공급장치 시스템에서 시스템 잡음 및 공간 감소

 

TI 코리아 (대표이사 켄트 , Kent Chon, www.ti.com/kr)  TI (대표이사 켄트 전)는 오토모티브 인포테인먼트 및 하이엔드 클러스터 전원 공급장치 시스템과 같은 고전압 DC/DC 스텝다운 애플리케이션의 EMI(electromagnetic interference)와 고주파 잡음을 크게 줄일 수 있는 고유 기능을 통합한 2.2MHz의 듀얼 채널 동기식 벅 컨버터 IC 제품을 출시한다고 밝혔다. LM5140-Q1 컨트롤러는 위상 인터리빙을 사용해 2개의 출력 채널을 제공하며, 웨터블 플랭크 패키징(wettable flank packaging)으로 제공되어 제조공정 시간을 단축한다. 또한 TI의 WEBENCH® 오토모티브 디자인 툴을 사용하여 엔지니어들은 오토모티브 설계를 보다 빠르게 시장에 선보일 수 있다. (보다 자세한 정보와 샘플 및 평가 모듈 주문은 www.ti.com/lm5140q1-pr-kr 참조)

LM5140-Q1 주요 기능 장점

  • 3.8V~65V의 넓은 범위에서 동작하여 12V/24V 납축전지 및 최신 48V 리튬이온 오토모티브 배터리를 사용할 때 스타트-스톱 및 로드덤프(Load Dump) 조건을 처리할 수 있다.

(애플리케이션 노트 “오토모티브 콜드 크랭크 조건에서 출력 전압 레귤레이션 유지하기”)

  • 외부 동기화 기능으로 인해 2.2MHz로 동작하여 스위칭 잡음에 민감한 AM 대역보다 위에 오게 하므로 주파수 호핑이 필요하지 않다.
  • 고유의 조절가능한 게이트 구동 슬루율 제어를 사용하여 효율 저하는 1% 미만으로 제공하고 EMI 방사를 10dB까지 낮출 수 있다. 그러므로 필요한 외부적 EMI 필터링 및 PCB 면적을 줄이고, CISPR 25 오토모티브 EMI 요건을 수월하게 충족할 수 있다.

(슬루율 제어를 사용하여 EMI를 낮추는 방법에 관w한 비디오블로그 기사 보기)

  • 대기 모드(무부하로 한 채널 동작)일 때 35µA의 낮은 정지 전류(IQ)는 “상시접속” 애플리케이션에서 배터리 시간을 연장한다.
  • 웨터블 플랭크 패키징은 솔더링 후에 시각적 검사가 가능하므로 제조공정 시간을 단축한다.

(블로그 “오토모티브 애플리케이션을 위한 웨터블 플랭크 도금 QFN 패키징의 이점”)

PLC(programmable logic controller) 또는 공장 자동화 장비와 같이 15V 이상의 조정 전압을 요구하는 산업용 애플리케이션에 관한 블로그 기사는 “컨트롤러의 출력 전압 범위를 확장하는 방법”에서 확인할 수 있다.

LM5140-Q1 이외에도 최근에 출시한 LM53600-Q1, LM53601-Q1, LM53602-Q1, LM53603-Q1 벅 컨버터 제품들은 오토모티브 시스템을 위해 1A 미만에서 10A 이상에 이르는 전력을 제공하는 포괄적인 유형의 컨트롤러 및 컨버터 제품이다. 이들 모두는 2MHz 이상의 스위칭 주파수 및 낮은 IQ로 동작하며 EMI를 낮춰 준다.

부품번호

동작 전압 범위 (절대 최대치)

동작 주파수

IQ
(동작 / 셧다운)

패키지

LM5140-Q1

3.8V ~ 65V (70V)

2.2MHz 또는 440kHz

35µA / 9µA

40핀 VQFN*

LM53600-Q1

3.5V ~ 36V (42V)

2.1MHz

23µA / 1.8µA

10핀 WSON*

LM53601-Q1

3.5V ~ 36V (42V)

2.1MHz

23µA / 1.8µA

10핀 WSON*

LM53602-Q1

3.5V ~ 36V (42V)

2.1MHz

24µA / 1.7µA

16핀 HTSSOP

LM53603-Q1

3.5V ~ 36V (42V)

2.1MHz

24µA / 1.7µA

16핀 HTSSOP

* 웨터블 플랭크 패키징

LM5140-Q1은 외부 MOSFET을 사용하여 하이엔드 인포테인먼트 시스템이나 잡음에 민감한 시스템에 사용하도록 최대 10A에 이르는 듀얼 채널을 제공한다. LM53600-Q1 및 LM53601-Q1은 각각 650µA 및 1A의 부하 전류를 제공함으로써 ADAS(첨단 운전자 지원 시스템)에 적합하다. 또한 LM53602-Q1 및 LM53603-Q1은 각각 2A 및 3A의 부하 전류를 제공하여 고전류 ADAS 및 인포테인먼트 시스템에 이상적이다. 보다 자세한 내용은 비디오 “36V, 1A 오토모티브 애플리케이션을 위한 TI의 LM53601-Q1 2.1MHz 스텝다운 컨버터”에서 확인할 수 있다.

3월 21일부터 23일까지 미국 캘리포니아주 롱비치(Long Beach)에서 개최되는 APEC(Applied Power Electronics Conference)의 TI 부스(#1617)에서 LM5140-Q1 및 LM53601-Q1 벅 컨버터를 사용한 라이브 데모를 확인할 수 있다. (보다 자세한 내용은 www.ti.com/apec2016 참조)

오토모티브 카메라 모듈 설계
“넓은 입력 전압 프론트엔드를 포함한 비압축 디지털 비디오용 오토모티브 카메라 모듈 레퍼런스 디자인”을 다운로드하여 전체 오토모티브 카메라 모듈 레퍼런스 디자인을 확인할 수 있다. 이 레퍼런스 디자인에는 LM53601-Q1 컨버터 및 DS90UB913A 12bit 시리얼라이저가 포함되어 있다. 또한, ISO7637 펄스, 역 배터리, 입력 과전압 및 CISPR25 클래스 5전도 EMI를 비롯한 모든 산업 테스트 규격을 충족한다.

30W 서라운드뷰 ADAS 시스템 개발
“필수 오토모티브 보호 기능을 통합한 30W ADAS 시스템을 위한 시스템 레벨 레퍼런스 디자인”을 다운로드하면 TI의 LM53603-Q1 컨버터, LM26420-Q1 레귤레이터, LM3880 시퀀서를 포함한 종합 시스템 레퍼런스 디자인을 사용할 수 있다. 이 레퍼런스 디자인은 ISO7637 펄스, 역 배터리, 입력 과전압 및 CISPR25 클래스 3전도 EMI를 비롯한 모든 산업 테스트 규격을 충족한다.

공급, 패키징 가격
LM5140-Q1은 현재 TI 및 공인 대리점을 통해서 제공되고 있다. 이 제품은 8핀, 6mm x 6mm x 0.9mm VQFN(very thin quad flat no-lead) 패키지로 제공되며, 가격은 1,000개 수량 기준으로 개당 3.9달러이다. 또한, LM5140-Q1 평가 모듈도 이용 가능하며, LM5140-Q1 퀵 스타트 DC/DC 동기 벅 컨버터 설계 툴을 다운로드 할 수 있다.

TI 전원 관리 제품에 대한 보다 자세한 정보:

TI WEBENCH
WEBENCH 디자이너 및 파워 아키텍처는 업계에서 유일하게 온라인 환경을 지원하는 툴로서 전체 회로 설계 및 시뮬레이션, 최적화된 풋프린트, 가격 및 효율성의 이점을 제공하며, CAD 툴로 도면과 PCB 레이아웃 파일을 직접 다운로드 할 수도 있다. 컴포넌트 라이브러리에는 120여 제조업체가 개발한 4만개 이상의 부품이 포함되어 있으며, TI 공인 대리점에서 매시간 가격 및 공급시기를 업데이트 하고 있다. 라이브러리는 8개의 언어로 지원되어 짧은 시간 안에 완전한 시스템 설계를 비교하고 공급망을 결정할 수 있다. TI WEBENCH 오토모티브 디자인 환경에서 무료로 제공하는 설계를 시작할 수 있다.

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