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▲ 절반 크기의 전력 레귤레이터 지원하는 IoT 디바이스용 SIMO PMIC

아날로그 혼합 신호 반도체 기업 맥심 인터그레이티드 코리아(대표 최헌정)가 배터리 수명을 늘려주는 초소형 저전력 전력관리반도체(PMIC) 6종을 출시했다. 

MAX17270, MAX77278, MAX77640/MAX77641, MAX77680/MAX77681 PMIC는 웨어러블(wearable), 히어러블(hearable), 센서, 스마트 홈 자동화 허브, 사물인터넷(IoT) 디바이스 등 크기를 고려해야 하는 제품을 위해 전력 관리 풋프린트(footprint)를 최대 50%까지 줄여준다. 맥심의 신규 PMIC는 경쟁사 제품과 비교해 전체 시스템 효율을 9% 향상시키고 피부와 접촉하는 웨어러블 제품의 중요 고려사항인 열 방출을 낮춘다. 

소비자에게 보다 완전한 전자 제품을 제공하기 위해 설계자는 폼 팩터와 열 방출을 줄이고, 효율성 및 배터리 수명을 높이는 노력을 기울인다. 작은 솔루션에 많은 기능, 낮은 온도 임계치, 더 작은 크기를 갖춘 배터리를 제공하는 일은 매우 어렵다. 맥심은 단일 인덕터 멀티 출력(SIMO) PMIC 포트폴리오를 확장함으로써 MAX77650과 MAX77651이 제공했던 소형 사이즈 및 효율성을 계속 유지하도록 지원한다. 

새로 출시된 맥심 PMIC의 독특한 제어 아키텍처는 하나의 인덕터가 여러 독립 출력용 필수 에너지 저장 장치로 사용될 수 있게 지원한다. 이를 통해 설계자는 설계 시 부피가 큰 인덕터 수를 줄여 효율성을 높이고 폼 팩터와 열 방출을 줄일 수 있다. 맥심 PMIC의 낮은 대기 전류는 배터리 수명 연장에 중요한 역할을 한다. 전력 레일은 이 솔루션의 고유한 벅 부스트(buck-boost) 모드로 배터리 범위 전체에서 동작한다. 

◇MAX17270: 가장 작은 크기로 가장 낮은 대기 전류 제공 

이전 세대 솔루션 대비 50% 작아진 MAX17270 벅 부스트 컨버터는 파워 트리에 필요한 인덕터와 집적회로(IC) 수를 줄여 업계 최소형 솔루션을 제공한다. 1개 SIMO 채널에 850nA 대기 전류, 3개 SIMO 채널에 1.3μA 대기 전류 소모는 업계 최저 수준이다. 이를 통해 사용자 디바이스의 배터리 수명을 연장시킨다. 이 솔루션은 전력 소모가 낮아 과열을 방지하고 웨어러블 및 히어러블의 충전 주기를 늘려준다. MAX17270은 TQFN 및 WLP 패키지 옵션으로 제공된다. 

◇MAX77278: 소형 리튬이온 배터리용 전력 경로 충전기 

초저전력 SIMO PMIC인 MAX77278은 독립 전압 출력(0.8VOUT~5.25VOUT), 300nA 셧다운 전류/16µA 동작 대기 전류, FPS(Flexible Power Sequencing)를 갖춘 벅 부스트 레귤레이터 3개를 제공한다. 이 디바이스는 소형 리튬이온 셀(7.5mA~300mA CC 범위)용 충전기 역할도 한다. 조정 가능한 LED용 425mA 전류 싱크(sink), 범용 입출력(GPIO) 핀 8개, 3.7125V~5.3V, 50mA 저소음 LDO(Low Dropout Regulator), 고정된 헤드룸 제어 기능을 24mm2 밖에 되지 않는 솔루션 크기로 제공한다. I2C 인터페이스는 애플리케이션 프로세서가 전력 관리 상태를 모니터링하고 제어할 수 있도록 지원한다. MAX77278은 원격 제어, 건강 모니터링, 바디 카메라, IoT 애플리케이션에 적합하다. 

◇MAX77640/MAX77641: 고집적 배터리 충전 및 전력 솔루션 

초저전력 SIMO PMIC인 MAX77640/MAX77641은 벅 부스트 레귤레이터 3개, 저소음 150mA LDO, GPIO 출력 포트, RGB LED 어레이(array)용 전류 싱크, FPS를 제공한다. 동작 대기 전류는 5.6μA, 셧다운 전류는 300nA이고 솔루션 크기는 16mm2다. MAX77640/MAX77641은 웨어러블, 건강 모니터링, IoT 같은 분야의 내장 충전기가 있는 애플리케이션에 이상적이다. 

◇MAX77680/MAX77681: 상시 접속(Always-On) 저전력 애플리케이션용 소형 PMIC 

초저전력 SIMO PMIC인 MAX77680과 MAX77681은 벅 부스트 레귤레이터 3개, 3.0μA 동작 대기 전류, 300nA 셧다운 전류, FPS를 제공하면서도 15.5mm2 크기에 불과하다. 히어러블(블루투스 헤드셋 및 이어버드), 소형 IoT 디바이스(링, 워치, e펜) 같이 작은 크기로 원활한 작동이 필요한 미니멀한 플랫폼에 이상적이다. 

케빈 앤더슨(Kevin Anderson) IHS 마킷(IHS Markit) 전력 IC 리서치 부문 선임 애널리스트는 “소형 커넥티드 모바일 디바이스가 더욱 정교해지면서 더 많은 전력 레일이 필요해졌다. 디바이스의 설계 풋프린트를 줄여 사용자에게 더욱 매력적인 제품을 제공하려는 설계자는 누구나 기능 추가, 폼 팩터 축소, 전력 관리가 동시에 가능한 기술에 관심을 가질 것”이라고 밝혔다. 

카시 고팔란(Karthi Gopalan) 맥심 인터그레이티드 모바일 전력 사업부 관리 이사는 “웨어러블 디바이스는 피부와 접촉하기 때문에 설계자는 프로세서, 고품질 오디오, 근거리 통신(NFC), 무선 연결, 다중 센서를 추가하면서도 배터리 수명을 보존하고 열 방출을 조절해야 한다”며 “맥심은 새로운 SIMO PMIC로 광범위한 차세대 저전력 설계를 위해 원 스톱 전력 관리 솔루션의 전통을 이어나갈 것”이라고 말했다. 

맥심 MAX17270, MAX77278, MAX77680/MAX77681, MAX77640/MAX77641에 대한 자세한 내용과 고화질 이미지는 맥심 웹사이트에서 확인할 수 있다. MAX17270EVKIT#, MAX77278EVKIT#, MAX77680/MAX77681EVKIT#, MAX77640/MAX77641EVKIT# 평가 키드도 다운로드 가능하다.