최저 대기 전력, 시스템 수명 연장 효과로 비용 절감

[테크월드=이나리 기자] 텍사스인스트루먼트(TI)가 대기 전류의 양을 대폭 줄여주는 LLC(inductor-inductor-capacitor) 공진 컨트롤러를 10월 26일 기자간담회를 통해 공개했다. 이를 통해 앞으로 여러 가전제품과 IT 디바이스의 에너지 효율을 높이고, 낭비되는 전력을 막아 에너지 비용 절감 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 

TI의 설명에 따르면, 가전제품의 전기 코드를 꽂아두고 외출을 하거나 충전을 해도 사용하지 못하게 되는 등의 전세계 비활성화된 디바이스의 전력양은, 매년 50개의 대규모 발전소가 생산하는 전력량에 달한다. 또 가전제품의 대기전력은 일반적으로 전체 가구 에너지 소비의 12~18%를 차지한다. 

이런 문제를 해결하기 위해 TI는 고성능 LLC 컨트롤러라는 새로운 솔루션을 개발했다. 첫 번째 제품인 UCC256301은 시스템 출력을 완전히 제어할 때 40mW 미만의 대기 전력을 달성한다. 이는 경쟁사 보다 2~3배 낮다는 것이 TI 측의 설명이다. 또 대기전력을 획기적으로 낮춰 EU CoC(Code of Conduct) 티어 2와 미국 에너지부(DoE) 레벨 VI 효율성 표준을 능가하고 10% 부하에서 90% 이상의 효율을 제공함으로써 완제품의 전체 수명을 연장할 수 있다. 

스티브 램버시스(Steave Lambouses) 텍사스인스트루먼트 고전압 전력제품 부사장

스티브 램버시스(Steave Lambouses) TI 고전압 전력제품 부사장은 “LLC 컨트롤러로 최저 대기전력을 구현할 수 있는 요인은 TI가 새롭게 특허를 획득한 하이브리드 히스테릭 제어 기술 때문”이라며 “기존의 LLC 컨트롤러는 볼테이지를 사용해 트랜지스터가 늦고 공진이 로드에 따라 출력이 흔들리는 현상이 발생했다. TI는 업계 최초로 차지 컨트롤러와 볼테이지 컨트롤러 두 개를 사용하는 하이브리드 히스테릭 제어 기술을 채택함으로써, 최대 10배 빠른 과도 응답을 제공하고 출력 커패시턴스를 20% 줄여줘 빠른 시스템 응답 시간을 제공한다”고 설명했다. 

또 UCC256301은 Xcap IC를 통합한 X-커패시터 방전과 고전압 시동 기능을 사용해 시스템을 손쉽게 설계할 수 있다. UCC256301은 디지털 TV, 게임 어댑터, 데스크톱 컴퓨터, 노트북 어댑터, 전공 공구 배터리 충전기 등 100~500W를 사용하는 디바이스에서 활용할 수 있다. 가정용 전자제품뿐 아니라 공장자동화, 예로 빵 공장에서 사용하는 대형 베이킹 오븐 등도 포함된다. 

전력 공급에 있어서 공진 컨트롤은 여러 가지 방법이 있는데, 가장 비용 효율성이 우수한 경우가 100~500W이기 때문에 가장 최적으로 제시한 것일 뿐, 100W 이하나 500W 이상 가전 제품에서도 사용할 수 있다. 

스티브 램버시스 부사장은 “TI는 더 낮은 전력으로 더 높은 성능을 이끌어 내기 위해 향후 1, 2분기에 걸쳐 전력 효율성 특성을 갖춘 LLC 컨트롤러, PFC 컨트롤러, 프라이백(Flyback) 칩셋, GaN 솔루션, 게이트 드라이버 등 새로운 제품을 소개할 예정이다. 5가지 제품을 생산하는 반도체 업체는 TI가 유일하다”고 강조했다. 

이와 더불어 TI는 개발자의 설계 시간 단축을 돕기 위해 UCC25630-1EVM-291 평가 모듈, WEBENCH 파워 디자인, SIMPLIS 등의 모델을 제공한다. 더불어 TI닷컴에서는 데이터시트와 비디오, 엔지니어 투 엔지니어 포럼에서는 Q&A를 24시간동안 실시간으로 운영하고 있다. 

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