TI, 업계에서 가장 높은 65V로 동작하는 넓은 입력 전압 범위의 DC/DC 컨트롤러 IC 출시
2.2MHz의 낮은 정지전류 벅 컨버터로서
민감한 오토모티브 전원 공급장치 시스템에서 시스템 잡음 및 공간 감소
TI가 업계에서 가장 높은 65V로 동작하는 넓은 입력 전압 범위의 혁신적인 DC/DC 컨트롤러 IC를 출시했다
◇LM5140-Q1의 주요 기능 및 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’(http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=snva748&fileType=pdf&HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-apnote-snva748-wwe))
- 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 관한 비디오(http://www.ti.com/general/docs/video/watch.tsp?entryid=4774475782001&HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-v-4582024388001-wwe) 및 블로그 기사(https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/archive/2016/03/21/how-to-use-slew-rate-for-emi-control?HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-blog-20160321-wwe) 보기)
- 대기 모드(무부하로 한 채널 동작)일 때 35㎂의 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’(http://e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2016/02/03/the-value-of-wettable-flank-plated-qfn-packaging-for-automotive-applications?HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-blog-20160203-wwe))
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(https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/archive/2016/03/20/how-to-extend-a-controller-s-output-voltage-range?HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-blog-20160320-wwe)’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.
LM5140-Q1은 외부 MOSFET을 사용하여 하이엔드 인포테인먼트 시스템이나 잡음에 민감한 시스템에 사용하도록 최대 10A에 이르는 듀얼 채널을 제공한다. LM53600-Q1 및 LM53601-Q1은 각각 650mA 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’(http://www.ti.com/general/docs/video/watch.tsp?entryid=4722568309001&HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-v-4722568309001-wwe)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 및 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 툴(http://www.ti.com/tool/lm5140adesign-calc?HQS=sva-pps-nps-LM5140-Q1-pr-design-calc-wwe)을 다운로드 할 수 있다.
◇TI의 전원 관리 제품에 대한 보다 자세한 정보:
- TI의 레퍼런스 디자인 라이브러리(http://www.ti.com/lsds/ti/analog/powermanagement/reference_design.page?HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-lp-tidesign-wwe)에서 전원 공급장치 레퍼런스 디자인 검색 및 다운로드
- TI E2E™ 커뮤니티의 전원 관리 포럼(https://e2e.ti.com/support/power_management/?HQS=sva-pps-nps-LM5140Q1-pr-e2e-power-wwe)에서 솔루션 검색, 지식 공유 및 문제 해결
웹사이트: http://www.tikorea.co.kr
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