- 저조도 이미징을 위한 저잡음, 고안정성 전자장치고감도 이미징은 휴대폰에서 천문학에 이르기까지 많은 상업적 또는 전문 애플리케이션의 기반이 된다. 때때로 신호가 배경 잡음 수준을 약간 상회하는 경우 관련 전자 장치의 전원 레일을 생성하는 고전압 DC-DC 컨버터는 효과적으로 노이즈를 제거해야 한다. 이 글에서는 이러한 문제점을 살펴보고 몇 가지 해결 방법을 제시하고자 한다.
- AC/DC 설계 시 GaN 트랜지스터에 iCoupler 기술이 제공하는 이점텔레콤 및 데이터 통신 인프라의 진화를 위해서는 고도로 효율적인 AC/DC 전원장치가 중요하다. 하이퍼스케일 데이터센터, 엔터프라이즈 서버, 텔레콤 스위칭 장비 등의 전력 소모가 빠르게 늘어나고 있기 때문이다. 전력 반도체 업계는 실리콘 MOSFET의 이론적 한계에 거의 다다랐다. 실리콘 기반 MOSFET을 대체할 고성능 스위치로서 질화갈륨(GaN) 트랜지스터가 부상하고 있다. GaN 트랜지스터는 에너지 변환 효율과 밀도를 높일 수 있다. GaN 트랜지스터의 이점을 최대한 활용하기 위해서는 절연 기법 상에 변화가 필요하다.
- 가정용 및 유사 전기제품의 안전 - EN 60335EN 60335의 요건을 충족하도록 설계할 때 엔지니어는 다른 사고방식을 채택해야 한다. 익숙한 IT와 의료 표준에 비해 일부 설계 한계는 다를 뿐 아니라 잠재 사용자 및 최종 제품도 훨씬 다양하다. 안전 평가에서 예외적으로 다중 결함은 EMI의 영향과 동시에 고려되어야 한다.
- 당뇨병 환자의 건강을 증진하는 연속 혈당측정 기술고령의 당뇨병 환자가 매일 번거로운 측정 스트립을 사용하지 않아도 되고 일관되지 않은 측정 수치 때문에 애를 먹지 않아도 된다면 얼마나 좋을까? 당뇨병이 있는 7살짜리 어린이가 매 측정 때마다 손가락을 찔러야 하는 불안과 두려움을 떨칠 수 있다면 얼마나 좋을까? 이러한 점들은 현재의 혈당 측정 기술이 안고 있는 불편함과 장애물들이다.
- 자동화 수준을 높이는 커넥티드 조명커넥티드 조명은 산업용 애플리케이션 보다 주거용으로 더 많이 활용되고 있지만, 전반적으로 빠르게 성장하고 있다. 이는 커넥티드 조명이 에너지 소비 측면에서 상당한 비용 절감 효과를 가져올 수 있기 때문만은 아니다. 점점 더 많은 국가에서 상업용 및 기업용 건물에 에너지 사용에 대한 책임을 부여하는 법을 도입하게 되면서 관련 법률도 커넥티드 조명의 성장을 뒷받침하고 있다.
- 나노센서 기술을 활용한 감염병 진단 혁신COVID-19 팬데믹 상황을 맞아 전 세계적으로 바이러스 확산을 막기 위해서 의료 일선에서 보다 효과적으로 대량 검사를 수행할 수 있는 기법이 시급히 필요해졌다. 이마에서 체온을 측정해서 발열을 검사하는 현재의 방법은 증상이 나타나지 않는 무증상 감염을 잡아내지 못할 뿐만 아니라 신종 코로나바이러스와 다른 호흡기 질환을 구분하지 못한다. 그 밖의 진단 테스트 기법들은 부정확하거나, 또는 결과를 얻기까지 너무 많은 시간이 걸린다.
- 표준 고전압 모듈로 시간 및 공간, 비용 절감부품 고전압 출력 DC/DC 컨버터는 많은 제조업체들이 자사 제품에 고전압을 구현하고 사용하는 방식을 변화시켰다. 이러한 표준 고전압 DC/DC 컨버터 모듈은 소형화, PCB 장착, 캡슐화, 저노이즈 어셈블리로 표준 저전압 회로를 사용하여 완전히 제어 가능한 고전압 출력을 생성한다.
- 디지털 제어를 활용한 동적루프응답 개선방법DC/DC 컨버터는 가변적인 입력 전압을 피드백 제어 시스템을 통해서 (통상적으로) 고정된 출력 전압으로 제어한다. 발진이 일어나거나, 심한 경우에 레귤레이트되지 않은 출력 전압을 발생시키는 것을 피하려면 이 피드백 제어 시스템이 되도록 안정적이어야 한다. 또한 이 제어 시스템은 되도록 응답이 빨라야 한다. 그래야 입력이 빠르게 변화하는 것이나 출력에 부하 트랜션트 현상이 발생하는 것과 같은 역동적인 변화에 신속하게 대응하고, 레귤레이트된 출력 전압에서 변동을 최소화할 수 있다.
- 베이스 플레이트 냉각 컨버터 모듈 또는 '브릭스'를 시스템에 통합하는 방법브릭이라고도 알려진 베이스 플레이트 냉각 전력 변환기 모듈은 최종 장비에 통합할 수 있도록 브릭구서의 전력 솔루션을 제공한다. 이러한 고밀도 전력 솔루션은 견고한 구조와 전도 냉각 특성으로 견고한 실외 밀폐 장치와 운송 및 방어 애플리케이션, 그리고 소형 크기의 이점을 실현할 수 있는 고밀도 강제 공기 냉각 애플리케이션에 이상적이다.
- 휴대용 의료 기기를 위한 효율적인 전원 관리와 성능 요구 충족휴대용 의료 기기는 상충되는 요구들을 충족하는 것이 어려운 과제이다. 이러한 기기들은 상시 동작이 가능해야 하기 때문에 배터리 시간을 최대한 효과적으로 관리해야 할 뿐만 아니라, 환자의 편의를 위해서 인체에 착용하기 적합한 크기여야 한다(특히 24시간 착용해야 하는 경우). 성능은 높이고, 구조가 견고하면서, 가격대 또한 적당해야 한다. 피트니스 트래커나 의료용 웨어러블 애플리케이션에서 측정 감도를 극대화하기 위해 전원 관리 IC(PMIC)는 초저전력 아키텍처를 활용하여 높은 신호대 잡음비(SNR)를 유지해야 한다.
- 다양한 출력 신호의 센서를 지원하는 고정밀 데이터 수집 시스템오늘날 데이터 수집 시스템은 단순한 산업용 애플리케이션에 그치는 게 아닌, 핵심 요소로 자리잡았다. 데이터 수집 시스템은 주로 온도, 유량, 충진 레벨, 압력, 그 밖의 물리량을 센서를 이용해 측정하는 데 사용되며, 그렇게 수집한 정보들은 고분해능 디지털 정보로 변환되고 추가적인 소프트웨어 처리 작업을 위해 전달된다. 이러한 시스템은 갈수록 더 높은 정밀도를 필요로 한다. 이에 따라 개발자들은 높은 변환 및 전송 속도에 대한 요구사항과 함께 신호 잡음, 드리프트 등 시스템에 부정적 영향을 미치는 특성을 통합하는데 어려움을 겪는다.
- 산업용 제어와 측정을 향상시키는 MeasureWare 3-와이어 RTD 솔루션한 산업용 공정제어 장비 회사가 자사 제품 라인을 새롭게 혁신하고자 했다. 이 회사 설계팀은 제어 시스템과 측정에 관한 전문성을 갖고 있음에도 온도 측정 서브시스템을 새로 설계하려고 할 때 일정이 촉박했다. 새로운 시스템은 EMI 내성과 측정 시간은 더욱 향상되고, 3-와이어 플래티넘 RTD(resistance temperature detector)를 사용하는 고객의 기존 장비와 호환되도록 설계돼야 했다.
- FPGA의 전원 시스템 관리FPGA는 내부 코어 로직, I/O 회로, 보조 로직, 트랜시버, 메모리 등을 구동하기 위해서 전압과 전류 요구가 각기 다른 다수의 저전압 전원 레일을 필요로 한다. FPGA 손상을 방지하기 위해서는 이러한 레일들을 특정한 순서로 켜고 끄고 해야 한다. POL(point-of-load) 레귤레이터를 사용해서 보드의 높은 입력 전원 전압을 FPGA에 필요로 하는 다중의 저전압 레일들로 스텝다운할 수 있다. 전원 변환 효율이 중요할 때는 POL 레귤레이터로 스위칭 레귤레이터를 사용하고, PLL이나 트랜시버처럼 잡음에 민감한 회로로는 LDO(low-dropout) 레귤레이터 같은 선형 레귤레이터를 사용한다.
- 강력한 신호 생성기의 출력 스테이지 설계 방법신호 생성기는 지정된 전기 신호를 발생하기 위한 것으로 시간이 지날수록 점점 더 발전해 왔다. 이러한 신호가 사인파, 사각파, 삼각파 같이 단순하면서 주기적인 파형이면 이러한 신호 파형을 생성하는 장치를 함수 생성기라고 한다. 흔히 이러한 생성기는 전기 회로나 어셈블리의 기능을 검사하기 위해서 사용된다.
- eGaN FET를 이용한 다중-레벨 DC-DC 컨버터 설계지난 10년 동안 데이터 통신 및 이동통신, 컨수머 전자시스템의 DC-DC 전원 모듈에 대한 공간 및 용적에 대한 제한은 증가하고, 전력 요구는 더욱 높아짐에 따라 초박형의 고효율 솔루션이 필요하게 되었다. 다중 레벨 컨버터는 자기 컴포넌트의 크기를 줄이고, 소형 솔루션에서 높은 효율을 달성할 수 있는 탁월한 대안이다. 특히 소형 및 저손실과 같은 eGaN FET의 장점을 활용하면 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
- 초고속, 고출력 레이저 드라이버 시스템 구현LiDAR(Light Detection and Ranging)는 센서로부터 빛의 펄스를 전송하고, 이에 대한 반사를 측정하여 물체의 위치와 거리를 결정하는 원격 센싱 기술이다. 자율주행 및 보조주행과 같은 애플리케이션의 경우, 필요한 거리 분해능을 달성하기 위해서는 단 몇 나노초 미만의 짧은 펄스가 필요하다. 이러한 펄스는 일반적으로 레이저 다이오드를 이용해 생성한다. 충분한 거리를 확보하기 위해서는 피크 광 출력이 높아야 하는데, 레이저 다이오드의 전류 피크 값은 10s ~ 100s 암페어이다. 이를 위해 최근까지는 복잡한 회로와 고가의 특수 반도체를 사용해야 했다.
- AEC를 능가하는 GaN 신뢰성 테스트로 자동차용 라이다 애플리케이션을 위한 견고성 입증GaN(Gallium nitride) 전력 디바이스는 2010년 3월부터 양산 중에 있으며, 현장에서 놀라운 신뢰성 기록을 수립했다. GaN 전력 디바이스를 활용해 대량생산 중인 자동차 애플리케이션은 자율주행 차량을 위한 라이다(Light Detection and Ranging)이다. 라이다 기술은 차량 주변에 대한 정보를 제공하기 때문에 안전성과 성능을 보장할 수 있는 높은 정확성과 신뢰성이 요구된다.
- AC-DC 컨버터의 모듈식 EMI 필터 선택모듈식 AC 라인 필터는 섀시에 장착되거나 커넥터에 통합되어 있는 최종 장비, 특히 ITE, 의료 및 산업용 전자 장치와 같은 환경에서 흔히 볼 수 있다. 필터의 목적은 전원 공급 장치, 내부 전자 장치, 고속 데이터 라인 등의 조합으로 장비에서 발생하는 전자파를 감쇠하는 것이다.
- 16μA 정지 전류를 특징으로 하는 듀얼 채널 8.5A, 18V 동기식 스텝다운 사일런트 스위처(Silent Switcher) 디바이스LT8652S는 전력 MOSFET과 보정 회로를 통합한, 사용하기 편리한 모노리딕 스텝다운 레귤레이터 제품이다. 높은 스텝다운 비율, 높은 부하 전류, 낮은 EMI 잡음을 요구하는 애플리케이션에 사용하기에 적합하다. 16μA 정지 전류와 버스트 모드 동작을 특징으로 하므로 배터리를 사용한 스텝다운 컨버터에 사용하기에 이상적으로 적합하며 배터리 대기 시간을 크게 연장할 수 있다. 300kHz~3MHz의 스위칭 주파수 범위는 대부분 산업용 및 자동차 애플리케이션에 적합하다.
- 한국지멘스와 선컨트롤, PLC CPU에 SECS/GEM 통신 구현한국 지멘스와 선컨트롤은 한국의 반도체/디스플레이 고객의 요구에 부합하는 PLC기반의 SEC-GEM 통신 기술을 개발하기 위해 긴밀한 관계속에 프로젝트를 추진해왔고,그 결과로 별도의 부가적인 장비 없이도 SIMATIC S7-1500 시리즈 PLCCPU 에서 SECS/GEM 통신을 직접 구현할 수 있게 되었다.