2017.05.19by 김지혜 기자
전원 시퀀싱은 모든 설계의 필수적인 부분이다. 특히 여러 전원 레일을 활용하는 복잡한 시스템에서는 더욱 중요하다. FPGA, ASIC, PLD, DSP, ADC, 마이크로컨트롤러와 같은 현대의 고성능 프로세싱 디바이스에는 코어, 메모리, I/O와 같은 내부 회로에 전원을 공급하기 위한 여러 전압레일이 있어야 한다. 안정적으로 작동하고 더 높은 효율을 내기 위해서는 특수한 전압 레일 전력 업/다운 시퀀싱이 필요하다. 전압 및 전력 스케일링 기술은 소형의 고밀도 집적 회로에 매우 강력하고 다양한 기능의 전원 관리 시스템을 구현해 전력 손실을 줄이고 디바이스 온도를 최적화하여 시스템의 고성능을 유지한다. AVSO(Adaptive voltage-scaling optimization)는 전압 스케일링 구현 기술..
2017.05.11by 김지혜 기자
지나치게 높은 온도는 사람에게만 좋지 않은것이 아니다. 기계에게도 너무 높은 온도는 손상을 가져오기 쉽다. 공장 자동화와 그리드 인프라 장비와 같은 산업용 애플리케이션에 대한 요구가 많아짐에 따라 시스템에 더 많은 기능을 추가해야할 필요성도 커지고 있다. 이에 따라 다양한 회로에 전력을 공급하는 전원 관리 시스템의 온도를 높이지 않으면서 최적의 성능을 달성해야 하는 부담이 증가하고 있다. 데이터 아이솔레이터는 쉽게 신호 절연을 제공할 수 있지만 데이터 절연만으로는 충분하지 않다. 전원도 함께 절연할 필요성이 있다. 어떤 경우에는 2개의 절연 전원이 제공돼 아이솔레이터의 1차측과 2차측에 직접 전력을 공급하기도 하지만, 애플리케이션에 2차 전원이 없는 경우도 있다. 이러한 경우 1차 전원으로부터 절..
2017.05.02by 김지혜 기자
사물 인터넷(IoT)이 활성화 되면서 우리 주변 대부분의 디바이스는 인터넷으로 연결되어 있다. 인터넷으로 연결되는 모든 디바이스는 어떤 것이든지 간에 로컬 또는 원격 공격을 당할 수 있다. 공격자들은 연결된 디바이스를 공격해서 시스템에 저장되어 있는 기업의 지적 재산을 훔치거나, 사용자 데이터에 접근 또는 시스템을 악의적으로 조작해서 사용자에서 해를 입힐 수 있다. IoT에서 보안 위협은 중요한 문제다. 우리는 이를 해결하는 방법에 대해 몇 가지 잘못된 인식을 가지고 있다. 전문가들이 역대 가장 큰 규모라고 일컫는 지난해 연말에 발생한 대대적인 DDoS(distributed denial of service) 공격에서도 알 수 있듯이, 홈 디지털 비디오 레코더(DVR) 같이 겉으로 보기에 해로울 것 같..
2017.04.20by 김지혜 기자
다양한 애플리케이션과 시스템에서 전압 감시기를 필요로 한다. 전압 감시기는 디지털 회로에서 아날로그 전압을 모니터링 해왔다. TI에서 1983년에 최초로 나온 전압 감시기 TL7705는 1.8mA를 소모하고, PDIP(plastic dual-inline package)로 제공되며, 여전히 사용되고 있다. 최근 제품들은 극저전류(TPS3839), 극소형 패키지(TPS3831), 듀얼 채널(TPS3779/80), 높은 정확도(TPS3702), 다채널 다기능 전원 모니터링(TPS386000) 등 다양한 특징을 가지고 있다. 다양한 제품 옵션을 선택해 간단한 회로 추가로 전압 감시기 기능을 최적화 할 수 있다. 애플리케이션에 따라 표준 감시기에서 제공하는 것보다 넓은 전압 히스터리시스를 필요로 하는 ..
2017.04.18by 김지혜 기자
휴대용 기기가 늘어나면서 배터리로 구동하는 시스템이 보편화 되었다. 배터리의 결함문제도 빈번히 발생하고 있어 조기에 배터리 결함을 파악하고 교체하는 것이 중요해졌다. 휴대전화에 사용되는 개별 배터리는 물론 신재생 에너지를 저장하기 위한 배터리 뱅크까지 어떠한 배터리든 결함은 시스템 가동 중단으로 까지 이어질 수 있다. 이러한 배터리 건전 상태를 확인할 수 있는 배터리 분석 시스템에는 정밀 아나로그-디지털 컨버터(ADC)가 핵심 부품으로 사용된다. ADC의 속도, 분해능, 지연시간과 같은 주요 사양에 따라 배터리 건전 상태를 보다 정확하게 분석할 수 있다. 그림 1의 랜들(Randles)의 납축전지 모델을 보면 ADC의 성능이 얼마나 중요한지 알 수 있다.
2017.04.14by 김지혜 기자
다수의 업체들이 기본적인 시스템의 저렴한 스피커부터 고사양의 고가 스티커까지 다양한 블루투스 스피커를 출시하고 있다. 합리적인 가격대의 성능비 제품을 개발하기 위해 솔루션 크기, 부품수, 비용, 효율, 배터리 크기 등 설계 제약 사항에 대해 고려해야 한다. 그림 1에서 블루투스 스피커 내부의 기본적인 구성 요소들을 확인할 수 있다. 휴대용 애플리케이션에서 배터리는 필수다. 배터리는 작고 가벼워야 하며 셀을 사용하여 최대의 사용 시간을 제공해야 한다. 전원 관리 블록은 회로 나머지 부분에 필요한 전력을 제공한다. 배터리의 제약으로 1개 혹은 2개 배터리 셀로부터 제공되는 전압은 매우 낮다. 그러므로 시스템 나머지 부분의 사용 가능한 전압을 높이려면 부스트 컨버터가 필요하다.
2017.03.29by 김지혜 기자
새로운 타입의 USB가 나왔다. 태블릿, 노트북, 스마트폰에 USB Type-C 포트가 늘어나면서 USB 3.1 규격과 호환되지 않는 많은 UCB Type-C 케이블 사용으로 인해 얼리어답터들이 문제를 겪고 있다. 이전의 USB 구현(그림 1)에서는 대부분의 시스템이 비호환 케이블이 인가하는 10W 미만을 견딜 수 있었다. 그러나 이제 USB Type-C를 사용함으로써 최대 100W를 충전할 수 있게 되어 적합한 시스템 보호 기능 구현이 복잡하게 되었다.
2017.03.17by 김지혜 기자
인터넷에 연결되는 기기들은 공장의 공정 모니터링에 사용되는 산업용 센서나 지능형 화재 감지 시스템, 가정용 Wi-Fi로 연결된 온도 조절기나 비디오 도어벨, 바비큐 온도계까지 매우 다양하다. 많은 분야에서 커넥티비티 기능을 추가하고자 하지만 하드웨어의 복잡성과 비용으로 실행에 옮기기 어렵다. 이러한 영향으로 최근에는 사용하기 쉽고 경제적인 무선 커넥티비티 모듈과 IC가 나오면서 실행 가능하게 되었다.
2017.03.06by 김지혜 기자
스마트 도어록의 배터리가 오래가려면 어떤 전력 장치 토폴러지로 설계를 해야 할까. 일반적으로 스마트 도어록에 사용되는 전력 장치 토폴러지는 선형 레귤레이터, 부스트(스텝업), 벅(스텝다운)이 있다. IoT(사물 인터넷) 기기의 성공 여부는 사용자 편의성에 달려 있다. 기본적으로 사용자 편의성이란 전자기기의 연결과 제어가 쉬운 것을 말한다. 이렇게 연결된 전자기기의 유지보수는 적을수록 좋다. 배터리 교체를 위해 자주 전자기기를 멈춰야 하는 불편함을 감수할 사용자가 있을까.
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