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ams, 전력 관리 IC 제품군 확장

엔비디아 테그라 및 멀티코어 ARM 프로세서용

기사입력 2014-12-18 17:03:36
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ams, 전력 관리 IC 제품군 확장


[산업일보]
고성능 센서 및 아날로그 IC 전문기업인 ams(지사장 이종덕)는 모바일 멀티코어 ARM 프로세서용 전력관리 IC(PMIC) 제품군에 AS3722를 추가한다고 발표했다. AS3722는 엔비디아 테그라 K1 모바일 시스템온칩(SoC)을 위해 통합적인 전력제어 솔루션을 제공한다.

또한 ams는 AS3722의 고전류 DC-DC 컨트롤러를 보완하기 위해 8A 고전압 전력단인 AS3728도 함께 출시했다. AS3728은 12V 전력 레일에서 직접적으로 프로세서 코어가 요구하는 고전류를 제공할 수 있기 때문에 임베디드 시스템에서 간결한 전력 아키텍처를 제공한다. AS3722 PMIC와 여러 개의 AS3728 디바이스들은 엔비디아 젯슨(Jetson) TK1 레퍼런스 디자인 보드에서 테그라 K1 프로세서에 전력을 공급한다. 테그라 K1은 엔비디아의 최신 모바일 SoC로서, 쿼드코어 ARM® Cortex®-A15 CPU 및 192 CUDA® 그래픽 프로세싱 코어를 갖추고 있다.

이와 함께, AS3722 및 AS3728 전력단은 최첨단 멀티코어 ARM 프로세서 전용으로 공간 절약형의 열 효율이 우수한 전력 솔루션을 제공한다. 이 제품군은 시스템 설계자가 여러 개의 고전력 부품이 있는 회로 보드의 온도를 주의깊게 관리해야 하는 태블릿 및 노트북과 같은 컴팩트한 모바일 기기를 비롯해 보안 카메라, 팬리스(sealed housin) 컴퓨터 등의 산업용 애플리케이션에서 이상적으로 사용할 수 있다. 즉, AS3722제품이 최적화된 열성에 적합한 보드 레이아웃을 실현할 수 있기 때문이다. 특허 완료된 ams의 설계 혁신 덕분에, AS3722에 대한 피드백 인터페이스는 2개 와이어만 필요하다(하나는 신호를 제어하고, 다른 하나는 온도 신호를 제어한다). 일반적으로 다른 PMIC 제품들은 4개에서 5개의 와이어를 요구한다.

이번에 발표된 두 디바이스 제품들은 PMIC를 프로세서에 꼭 연결되어야 하는 선이 거의 없어서, 공간 제약형 기기의 보드 레이아웃에서 멀리 떨어뜨려 배치될 수 있다. 이 같은 특징은 프로세서와 PMIC 두 개 모두가 고전류를 동시에 조절하고 나린히 위치시켜야 하는 전통적인 전력 아키텍처와 비교할 있으며, 궁극적으로 프로세서 주변의 핫스팟 크기와 강도를 극적으로 감소시킨다.

AS3722는 보드 공간 요건을 감소시키도록 지원되며, 테그라 K1과 같은 정교한 프로세서가 요구하는 모든 전력 레일을 통합하고 있다. AS3722는 최고 4MHz에서 동작하는 스텝다운 DC-DC 레귤레이터 4개, 스텝다운 DC-DC 컨트롤러 3개, 범용 LDO 11개, 총 전류 요건이 1μA 인 실시간 클록, I2C 또는 시리얼 페리페럴 인터페이스를 통해 액세스되는 제어 인터페이스를 포함한다.

AS3728 전력단은 열 효율이 매우 우수한 설계를 제공하며 각각에 대해 독립적인 제어 입력으로 각각 4A(최대)의 2개 위상을 지원한다. 이 디바이스는 각 위상에 대해 개별적인 로우 및 하이 사이드 N채널 MOSFET을 통합하고 있다.

AS3722의 DC-DC 컨트롤러 3개는 AS3728의 2개 위상을 각각 제어할 수 있으며, 최고 24A 전력 출력을 제공한다. DC-DC 컨트롤러의 3MHz 스위칭 주파수는 부하 과도상태에 대한 신속한 반응을 제공하며 외부 부품 크기를 최소로 유지시킨다. DC-DC 컨트롤러는 자동으로 위상 선택을 구현하기도 하며, 단일 및 다중 위상 모드 간의 회로 스위치가 출력 전류에 따라 에너지 효율을 최적화할 수 있도록 보장하면서 부하 과도상태의 상황에서 요구될 때 전체 부하 성능을 즉시 유지시킨다.

ams 제품라인 매니저 돈 트라버(Don Travers)는 “모바일 기기용 최신 ARM 프로세서는 고성능 코어로 이루어져 있어 이에 따라 부품 과열에 대한 위험이 없으면서 작은 공간에서 고전류를 공급할 수 있는 복잡한 전력 회로를 요구하고 있다”라고 하면서 “AS3722는 테그라 K1를 비롯해 소형 기기에서 필요한 정교한 전력 제어를 위한 요건을 충족시키며, 엄청난 수의 전원 레일을 통합하면서도 핫 프로세서 및 PMIC 간의 충분한 물리적 분리를 제공한다”라고 말했다.

AS3722는 124핀 CTBGA 패키지 (8mm x 8mm x 0.5mm) 또는 108 핀CSP (4.8mm x 3.6mm x 0.4mm) 패키지로 실장된다. AS3728은 바이어스에 대한 요구없이 표준4mil PCB에서 조립될 수 있는 2.4mm x 1.6mm x 0.4mm 패키지로 실장된다.

AS3722 PMIC 및 AS3728 전력단 두 제품 모두는 현재 대량생산 수량으로 이용할 수 있다. AS3722 는 1,000개 수량 기준으로 개당 4.12달러에 책정되었다. AS3728은 0.54로 책정되어 있다. 평가키트(AS3722-CT-00_EK_ST AS3728)는 ams 홈페이지를 통해 이용할 수 있다.

안녕하세요~산업1부 김진성 기자입니다. 스마트공장을 포함한 우리나라 제조업 혁신 3.0을 관심깊게 살펴보고 있으며, 그 외 각종 기계분야와 전시회 산업 등에도 한 번씩 곁눈질하고 있습니다.


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