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ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 고집적 애플리케이션 프로세서 기반 시스템의 복잡한 전력요건을 충족시키기 위해 4개의 DC/DC 벅 컨버터, 한 개의 부스트 DC/DC 컨버터, 6개의 LDO(Low-Dropout Regulator)를 통합한 전력관리 IC(PMIC) STPMIC1을 출시했다.

이 칩은 ST의 STM32MP1 이기종 멀티 코어 마이크로프로세서를 위해 최적화된 컴패니언 전력관리 IC로, 단일 또는 듀얼 Arm Cortex-A7 및 Cortex-M4 코어, 옵션으로 제공되는 3D 그래픽 프로세싱 장치, 풍부한 디지털 및 아날로그 주변장치를 통합하여 다양한 애플리케이션을 지원한다.

STPMIC1은 디스크리트 부품을 사용하여 동일한 수의 전원 레일을 배치하는 제품에 비해 보드 공간 및 부품원가(Bill of Materials)를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 전원 레일 모니터링 및 보호 기능을 제공하고, 전원 업/다운 시퀀싱을 처리할 수 있으며, ST32MP1의 정확도 및 안정화 시간 사양을 충족시킨다.

ST의 공인 파트너사인 옥타보 시스템(Octavo Systems)은 STM32MP1 및 STPMIC1을 활용하여 마이크로프로세서 SiP(System-in-Package) 디바이스인 OSD32MP1x 제품군을 개발했다. 이 제품은 디스크리트 부품으로 구현된 동급 시스템에 비해 최대 64% 작은 풋프린트 공간을 차지하면서도 전원 시퀀싱과 같은 엔지니어링 문제를 해결한다.

옥타보 시스템의 전략 부사장인 그렉 셰리던(Greg Sheridan)은 “STPMIC1은 OSD32MP1x SiP 디바이스 제품군을 위한 완벽한 전력관리 솔루션이다. 단일 전원 입력과 5V 부스트를 비롯한 14개의 출력 레일을 갖춰 STM32MP1 마이크로프로세서에 필요한 모든 전력을 제공하면서도 소형의 18mm x 18mm 패키지로 구현된 SiP의 나머지 시스템을 구동하도록 옵션을 충분하게 지원하여 다양한 애플리케이션을 지원할 수 있는 유연성을 제공한다”고 밝혔다.

STPMIC1은 마이크로프로세서 장치(MPU) 및 외부 시스템 부품에 전원 레일을 공급할 뿐만 아니라 DDR 메모리 기준전압, 500mA USB OTG 전원 스위치 및 범용 전원 스위치를 제공한다. I2C 인터페이스 및 추가 핀을 통해 MPU가 이 PMIC를 관리하게 해준다.

PMIC에 내장된 4개의 벅 컨버터는 빠른 과도응답과 정밀 출력전압 제어를 위해 설계돼 다양한 동작 조건을 처리한다. 펄스-주파수 변조 모드는 낮은 부하에서 에너지 효율을 향상시키며, 정상 동작 모드에서는 PWM(Pulse-Width Modulation) 동기화를 통해 EMI(Electro-Magnetic Interference)를 최소화한다. 바이패스 모드 기능을 갖춘 부스트 컨버터는 2개의 USB 포트에 전원을 공급할 수 있으며, 배터리나 저가의 5V AC/DC 어댑터로 동작하는 경우에도 원활한 조정이 가능하다.

6개의 LDO 채널 중 하나는 DDR3 터미네이션 기능을 갖추고 저전력 DDR을 위한 바이패스 모드로 동작하며, 다른 하나는 USB PHY에 전원을 공급하기 위한 자동 소스 감지 기능을 제공한다. 나머지 4개의 LDO는 범용 출력으로 사용된다.