파워 인테그레이션스, 신제품 MinE-CAP IC로 AC-DC 컨버터 부피 최대 40% 감소

기자명: 이규진기자   날짜: 2020-10-28 (수) 23:36 1개월전 97  
에너지 효율적인 전력 변환용 고전압 집적 IC의 선도업체인 파워 인테그레이션스(Power Integrations)(Nasdaq: POWI)가 28일 높은 전력 밀도의 유니버설 입력 AC-DC 컨버터용 MinE-CAP™를 발표했다.
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이 새로운 유형의 IC는 오프라인 파워 서플라이에 필요한 고전압 벌크 전해 커패시터의 크기를 절반으로 줄임으로써 어댑터 크기를 최대 40%까지 줄일 수 있다. 또한 MinE-CAP 디바이스는 돌입 전류를 크게 줄임으로써 NTC 서미스터를 불필요하게 만들어 시스템 효율을 높이고 열 방출을 줄인다.

파워 인테그레이션스(Power Integrations)의 제품 마케팅 매니저인 Chris Lee는 “MinE-CAP는 소형 충전기 및 어댑터에 큰 변화를 가져올 것이다. 전해 커패시터는 물리적으로 크고 내부 부피의 상당 부분을 차지하며 어댑터 설계의 폼 팩터 옵션(특히 최소 두께)을 제한하는 경우가 많다. MinE-CAP IC를 사용하면 설계자가 에너지 저장의 상당 부분을 차지하는 저전압 정격 커패시터를 사용할 수 있기 때문에 이러한 부품의 부피는 전압에 따라 선형적으로 줄어든다. USB PD는 주요 시장을 소형 65W 충전기로 이끌었고 이에 따라 많은 회사가 플라이백 트랜스포머 크기를 줄이기 위해 스위칭 주파수를 높이는 데 집중해왔다. MinE-CAP는 스위칭 주파수를 두 배로 늘리는 것보다 더 많은 부피를 절약하면서 실제로 시스템 효율을 향상시킨다”고 설명했다.

MinE-CAP는 PowiGaN™ 갈륨나이트라이드 트랜지스터의 작은 크기와 낮은 RDSon을 활용해 AC 라인 전압 조건에 따라 벌크 커패시터 네트워크의 세그먼트를 능동적으로 자동 연결하고 분리한다. MinE-CAP를 사용하는 설계자는 높은 AC 라인 전압에 필요한 가장 작은 하이 라인 정격 벌크 커패시터를 선택하고, 낮은 AC 라인에서 필요하게 될 때까지 MinE-CAP의 보호를 받는 낮은 전압 커패시터에 대부분의 에너지 저장을 할당한다. 이 접근 방식은 출력 리플, 동작 효율의 성능 저하 및 트랜스포머를 재설계할 필요 없이 입력 벌크 커패시터의 크기를 대폭 줄인다.

기존의 전력 변환 솔루션은 더 작은 트랜스포머를 사용할 수 있도록 스위칭 주파수를 증가시킴으로써 파워 서플라이의 크기를 줄인다. 혁신적인 MinE-CAP IC는 더 적은 수의 부품을 사용하고 높은 주파수의 설계와 관련된 높은 EMI, 트랜스포머/클램프 손실 증가 문제를 피하면서 전체 파워 서플라이 크기를 크게 줄인다. 응용 분야로는 스마트 모바일 충전기, 가전제품, 전동 공구, 조명 및 자동차 등이 있다.

파워 인테그레이션스(Power Integrations) India의 이사 Bhaskar Thiagaragan은 “MinE-CAP IC는 입력 전압 범위가 넓은 모든 곳에 탁월하다. 인도에서는 90VAC에서 350VAC까지의 전압과 그 이상으로 큰 서지 디레이팅에 맞게 설계할 때가 많고 이곳의 엔지니어들은 고가의 고전압 커패시터가 너무 많이 필요한 상황에 불만을 느끼곤 한다. MinE-CAP는 고전압 저장 부품의 수를 대폭 줄이고 메인 전압 변동으로부터 더 낮은 전압의 커패시터를 보호해 시스템 유지 보수 및 제품 반품을 줄이면서 견고성을 크게 향상시킨다”고 말했다.

미니어처 MinSOP-16A 패키지에 포함된 이 새로운 디바이스는 최소한의 외부 부품과 함께 파워 인테그레이션스(Power Integrations)의 InnoSwitch™ 파워 서플라이 IC 제품군과 원활하게 작동한다. MinE-CAP MIN1072M IC는 PI 사무실 및 프랜차이즈 유통사에서 즉시 구입할 수 있으며 1만개 단위로 가격은 1.75달러이다. 두 건의 초기 설계 예제 보고서(DER)가 MinE-CAP IC를 파워 인테그레이션스(Power Integrations)의 InnoSwitch3-Pro PowiGaN IC, INN3370C-H302와 페어로 사용한다. DER-626는 3.3V - 21V PPS 출력을 지원하는 휴대전화/노트북 충전기용 65W USB PD 3.0 파워 서플라이에 대해 설명하고, DER-822에서는 INN3379C-H302를 사용하는 USB PD/PPS 전원 어댑터용 60W USB PD 3.0 파워 서플라이에 대해 설명한다.

파워 인테그레이션스 웹사이트에서 제품군에 대해 자세히 알아보고 레퍼런스 디자인을 다운로드할 수 있다.