지능형 디지털 제어와 고유의 바디 다이오드 감지 기능 제공

TI가 지능형 디지털 제어와 고유의 바디 다이오드 감지 기능을 제공하는 업계 최초의 전원 관리 칩셋을 출시했다.

이 칩셋은 이러한 기능들을 통해 차세대 AC/DC 및 절연 DC/DC 전원공급 장치의 2차측 동기식 정류를 최적화한다.

UCD3138A 디지털 컨트롤러 및 UCD7138 로우 사이드 게이트 드라이버는 다른 디지털 파워 솔루션에 비해 시스템 효율을 높이고 동기식 정류 MOSFET 전압 스트레스는 반감시켜 준다.

동기식 정류기에서 데드 타임을 정확히 제어하면 전력 손실을 최소화하고 MOSFET의 고장 위험을 줄일 수 있다.

UCD3138A와 UCD7138 칩셋은 빠른 디지털 제어 알고리즘에 바디 다이오드 전압 정보를 사용함으로써 데드 타임을 동적으로 최적화하며, 대량생산 시 전력단 부품의 차이를 보정 작업이나 스크리닝 없이 보상해준다.

따라서 통신 및 서버 완제품 제조업체들은 에너지 효율 80 PLUS 티타늄 등급의 전원 공급 장치를 보다 쉽게 출시할 수 있으며, 정보기술 서비스 제공업체들은 에너지 비용을 절감할 수 있다.

TI의 이원섭 부장은 UCD7138과 UCD3138의 응용 타깃이 수십 내지 수백 킬로와트 이상의 제품들이라면서 "이러한 응용분야에서는 0.5% 정도의 작은 효율 향상으로도 전력소비에 커다란 변화를 가져올 수 있다"고 말했다.

주요 기능 및 장점

지능형 다이오드 전압 감지 기능에 의한 데드타임을 최적화한다. 다이오드 도통을 최소화하도록 타이밍을 조절함으로써 효율과 신뢰성을 높이고, 기존 MOSFET VDS ON 센서 디바이스의 노이즈 문제를 제거한다.

높은 피크 전류는 넓은 부하 범위를 지원한다. UCD7138의 비대칭, 레일-투-레일 4A 소스 및 6A 싱크 피크 전류 드라이브는 다중 병렬 FET 사용 시 수백 와트에서 1 킬로와트에 이르는 부하 범위를 지원한다.

초소형 솔루션으로 빠르고 효율적인 스위칭 성능을 실현한다. 업계 최소형의 3mm x 3mm QFN 패키지로 큰 전류를 다룰 수 있으며, 동기식 정류기 MOSFET과 나란히 배치할 경우 기생 인덕턴스를 줄이고 보드 공간을 절약해 준다.

최대 2MHz의 주파수에서 효율적으로 동작한다 UCD3138A의 하드웨어 주변장치와 함께 UCD7138의 14ns 전파 지연, 신속한 상승/하강 시간 및 최소화된 허용오차로 매우 높은 주파수를 사용할 수 있다.

TI는 이들 칩셋과 함께 최근 보다 낮은 전력의 AC/DC 플라이백 컨버터를 위한 새로운 솔루션을 출시했다. 신제품인 UCC24630 동기식 정류기 컨트롤러는 보드 레이아웃 및 MOSFET 패키지 기생 요소에 대한 낮은 민감도와 함께 최고 효율을 제공한다.

또한, 자동 저전력 검출 기능 및 110uA 대기 전류는 개발자가 매우 낮은 대기 전력 소모를 손쉽게 달성할 수 있도록 해준다.

툴 및 지원

개발자는 TI의 CCS(Code Composer Studio) 통합 개발 환경(IDE)을 이용하여 애플리케이션을 빠르게 개발 및 디버깅할 수 있다. 이 밖에도 TI 디자인스 340W 디지털 제어 LLC 공진 하프 브리지 DC/DC 전력 변환 레퍼런스 디자인을 참조할 수 있다.


UCD3138A 및 UCD7138 디바이스는 현재 TI store 및 TI 공인 대리점에서 구입 가능하다. UCD7138 MOSFET 드라이버는 6핀 QFN 패키지로 제공되며, 가격은 1,000개 수량 기준으로 1달러 10센트이다. UCD3138A 디지털 컨트롤러는 40핀 QFN 패키지로 제공되며, 가격은 1,000개 수량 기준으로 3달러 22센트이다.