벅 스텝다운 컨트롤러 IC

2005년 12월 12일

고전압 SiP12201 및 저전압 SiP12202 컨트롤러 모두 배터리 구동 방식의 다양한 텔레콤 및 산업용 최종 시스템의 애플리케이션에서 유연하고 효율적인 전압 변환을 제공할 수 있도록 고안되었다. 새로운 디바이스는 싱크로너스 벅 구조를 통해 최고 93%의 높은 효율로 전압 변환이 이루어지기 때문에 밀폐형 필드 실장 또는 랙 실장(Enclosed field-mounted or rack-mounted) 시스템에서 열을 감소시키고 냉각 시스템의 필요성을 줄여줌과 동시에 배터리 수명을 연장할 수 있다.
SiP12201의 경우 입력 전압 범위는 4.2V ~ 26V이며, SiP12202는 2.7V ~ 5.5V이다. 두 디바이스의 조정 출력 전압은 SiP12201의 경우 0.6V ~ 20V이고, SiP12202는 0.6V ~ 5.5V이다. 로우엔드에서 0.6V까지 도달하는 것은 500kHz 동작 주파수를 가지는 디바이스로서는 예외적인 경우로, 이를 통해 SiP12201 및 SiP12202는 향후 10년 동안 0.6V까지 떨어질 것으로 예상되는 저전압 레벨에 대한 미래 요건을 충족시킬 수 있을 것으로 예상된다.

SiP12201 고전압 스텝다운 컨트롤러
고전압 SiP12201 싱크로너스 벅 스텝다운 컨트롤러는 산업 제어, 무선 및 케이블 모뎀, 셋톱박스, LCD TV, 통신용 파워 서플라이 및 서버, POL(Point of load) 모듈에서 활용될 수 있다. 뿐만 아니라 다양한 최종 제품의 마이크로프로세서, ASIC, FPGA, DSP 등에 조정된 전력을 제공하는데도 사용된다. 싱크로너스 컨버터에서의 하이사이드 및 로우사이드 모두를 위한 N채널 MOSFET을 구동할 수 있는 SiP12201은 1개 N채널 및 1개 P채널 디바이스를 사용하는 대신 2개의 저렴한 N채널 디바이스를 사용할 수 있기 때문에 전체 설계 비용을 낮출 수 있다. SiP12201은 또한 500kHz 동작의 이점을 제공, 컨버터 설계에서 소형 수동 부품을 이용할 수 있도록 한다.

SiP12202 저전압 스텝다운 컨트롤러
저전압 SiP12202 싱크로너스 벅 스텝다운 컨트롤러는 배터리 구동 방식의 전자제품을 비롯해 노트북, 데스크톱 컴퓨터 및 POL 또는 분산 전력 컨버터를 이용하는 다양한 범위의 기타 시스템에서의 전력 변환에 사용된다. 이 컨트롤러는 저입력 전압 환경에서도 효율을 지속적으로 제공할 수 있도록 100% 듀티 사이클에 맞춰 설정될 수 있다. 배터리가 거의 없을 경우, 이 칩은 100% 듀티 사이클로 감으로써 LDO(Low dropout) 레귤레이터처럼 동작할 수 있다.
SiP12202는 로우사이드에서 N채널 MOSFET과 하이사이드에서 P채널 MOSFET을 구동한다. 하이사이드에서 P채널 MOSFET을 사용함으로써 외부 충전 펌프가 필요 없으며, 하이사이드 게이트 드라이버를 단순화 할 수 있다. 최대 500kHz까지의 고주파수 동작이 가능하기 때문에 더욱 컴팩트한 최종 시스템을 만들 수 있도록 소형 수동 부품 사용이 가능하다.

하이사이드 및 로우사이드를 위한 P채널 MOSFET 구동
비쉐이는 호환 가능한 컨트롤러 및 MOSFET 디바이스를 제공함으로써 설계자들이 고/저전압 스텝다운 애플리케이션을 위한 최고의 완벽한 솔루션을 이용할 수 있도록 하고 있다. SiP12201은 비쉐이의 Si7114DN N채널 파워 MOSFET과의 사용에 최적화 되어 있는 반면, SiP12202는 P채널 Si7106DN 및 Si7110DN N채널 파워 MOSFET에 최적화 되어 있다.
새로운 스텝다운 컨트롤러 모두 조합 보상/셧다운 핀을 포함하고 있으며, 미달전압 로크아웃(Undervoltage lockout), 파워굿 출력, 출력 전류 제한 및 서멀 셧다운과 같은 보호 기능도 제공한다. 내부 소프트 스타트는 스타트업으로부터 전압 스파이크를 방지한다. 각 컨트롤러는 무연 MLP33-10 패키지로 제공되며, 사용 온도 범위는 -40°C ~ +85°C이다.
새로운 싱크로너스 벅 스텝다운 컨트롤러 IC의 샘플 및 양산용 제품을 현재 구입할 수 있으며, 납기까지는 약 6 ~ 7주가 소요된다.