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엔지니어 인터뷰

MOSFET를 내장한 고효율 AC/DC 컨버터 IC BM2Pxxx 시리즈

자유로운 설계로, Energy Star 6.0 만족

독자적인 Super Junction MOSFET를 내장한
고효율 AC/DC 컨버터 IC BM2Pxxx 시리즈 –제4장-

주목 키워드
  • Energy Star
  • 25W 이하
  • 유럽연합 요구치
  • 대기 전력
  • 24기종

-SJ MOSFET의 도통 손실과 스위칭 손실이 작다는 점이 효율에 기여한다고 하셨는데, 실제의 효율은 어느 정도입니까?

앞서 설명한 바와 같이, BM2Pxxx 시리즈의 개발에 있어서는 국제 에너지 절약 기준인 Energy Star 대응을 고려하고 있습니다. BM2Pxxx 시리즈는 중부하 시의 효율뿐만 아니라, 경부하 시 및 대기 시의 효율을 높이기 위해 IC 자체의 소비전력을 비롯하여 회로 전체의 전력 손실에 있어서도 철저한 삭감이 이루어지고 있습니다. 이렇게 모든 부하 영역에서의 고효율을 요구하는 것이 바로 Energy Star입니다.

그런데 최근에 Energy Star가 5.0에서 6.0으로 갱신된 사실을 알고 계십니까? BM2Pxxx 시리즈는 그 Energy Star6.0을 만족하는 제품입니다. 6.0으로 갱신됨에 따라, 대기 시의 전력 소비 삭감의 목표가 한층 더 높아졌으며, 효율에 있어서도 한층 더 높은 수치가 요구되고 있습니다.

하기 그래프는 이전의 Energy Star5.0과 최신 6.0의 요구 효율의 차이점을 나타낸 것입니다. 청색 선이 5.0, 적색 선이 6.0입니다. 차이점을 비교해보면, 특히 25W 이하에서는 요구치의 향상률이 높아졌음을 알 수 있습니다.

하기의 2가지 그림 중 위쪽은 BM2Pxxx 시리즈의 BM2P014 와 동일한 클래스의 제품을 사용한 25W의 AC 어댑터에서의 효율 비교와 Energy Star6.0의 요구 라인을 표기한 것입니다. 25W에서는 86.35%의 효율이 요구되며, BM2Pxxx 시리즈는 이를 만족하고 있습니다.

또한, 두번째 그림은 Energy Star6.0과 유럽연합 요구치대기 전력과 BM2P014의 대기 전력을 나타낸 것입니다. Energy Star6.0에서는 100VAC 입력 시에 100mW 이하, 230VAC에서는 210mW 이하가 요구됩니다. BM2P014는 100VAC에서 20mW 이하, 230VAC에서 30mW 이하이므로 여유롭게 만족합니다. 유럽연합의 요구치는 일률적으로 50mW 이하로 까다로운 조건이지만, BM2P014는 이를 만족하고 있습니다.

-그렇군요. 구체적인 규격에 대입해보니, 효율이 상당히 많이 개선된 것을 확실히 알 수 있네요. 그래서, 25W 이하의 AC어댑터, 가전, OA 기기 등의 어플리케이션이 타겟인 거군요.

네 그렇습니다. Energy Star6.0에 대응해야 하는 어플리케이션에 많이 활용되었으면 합니다. 특히 25W 이하의 어플리케이션은 종류가 상당히 많으므로, 다양한 어플리케이션에 대응 가능하도록 총 24기종의 라인업을 구비하였습니다.

-그러면, 24기종의 구성에 대해서 자세히 설명해 주십시오.

BM2Pxxx 시리즈의 24기종은 하기 4가지 항목의 조합으로 구성되어 있습니다. 다양한 기기에 적합하도록 사양이 세분화되어 있습니다.

패키지 2종류
표면 실장 SOP8과 through hole DIP7
전력과 실장 스페이스에 따라 선택
내장 MOSFET의 ON 저항 4종류
1.4Ω / 2.4Ω / 4.0Ω / 8.5Ω
전력에 따라 선택
브라운 아웃 (BR) 기능
(AC 전압 저하 시 보호)
2종류
기능 유무
어플리케이션에 따라 선택
VCC 과전압 보호 (VCC OVP)
작동 시 동작
2종류
Latch와 자동 복귀
어플리케이션에 따라 선택

파워 트랜지스터를 내장하고, 필요한 대부분의 보호 기능을 탑재함으로써, AC/DC 컨버터의 설계가 매우 간단해집니다. 또한, 풍부한 라인업을 구비하여, 다양한 어플리케이션에 사용 가능합니다. 하기 라인업 표를 참조하여 주십시오.

BM2PxxxF 시리즈 (SOP8) BM2Pxxx 시리즈 (DIP7)
기종명 Ron
(Ω)
출력
전력
W
BR VCC
OVP
기종명 Ron
(Ω)
출력
전력
W
BR VCC
OVP
기종명 Ron
(Ω)
출력
전력
W
BR VCC
OVP
BM2P051F 4.0 ≤8 Latch BM2P011 1.4 ≤25 Latch BM2P051 4.0 ≤13 Latch
BM2P052F 자동 복귀 BM2P012 자동 복귀 BM2P052 자동 복귀
BM2P053F Latch BM2P013 Latch BM2P053 Latch
BM2P054F 자동 복귀 BM2P014 자동 복귀 BM2P054 자동 복귀
BM2P091F 8.5 ≤5 Latch BM2P031 2.4 ≤19 Latch BM2P091 8.5 ≤8 Latch
BM2P092F 자동 복귀 BM2P032 자동 복귀 BM2P092 자동 복귀
BM2P093F Latch BM2P033 Latch BM2P093 Latch
BM2P094F 자동 복귀 BM2P034 자동 복귀 BM2P094 자동 복귀

▶ BM2Pxxx 시리즈 설계 구입 서포트

독자적인 Super Junction MOSFET를 내장한 고효율 AC/DC 컨버터 IC BM2Pxxx 시리즈
-제2장-

  • 엔지니어 인터뷰

    과제 해결을 위해 개발된 IC

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