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전원 공급 장치 한 차원 더 높여주는 LLC 컨트롤러

세계 은행의 최근 보고서에 따르면 1인당 에너지 소비량이 1200KWh에서 3200KWh로 빠르게 증가하고 있다. 에너지 소비가 이처럼 빠르게 증가하는 데에는 여러 가지 요인이 있으나 가장 큰 요인으로는 가정에서 사용되는 전자기기 수의 증가를 들 수 있다.

전세계 에너지 소비를 충족하기 위해서는 더 많은 에너지를 생산해야 한다. 문제는 어떻게 하면 증가하는 에너지 소비 요구를 충족시키냐는 것인데 그에 대한 답은 아주 간단한 경제 법칙인 수요와 공급이다.

여기에는 ▲공급 늘리기: 전기 회사들은 계속해서 더 많은 에너지를 생산한다 ▲수요 줄이기: 가구당 총 전력 소모를 줄이는 노력을 해야 하는데 그러려면 가정에서 사용되는 모든 전자기기들로 인한 전력 소모를 줄여야 한다 등 2가지 선택이 가능하다..

[그림1] 수요와 공급 곡선

공급을 늘리는 것이 간단한 해결책이기는 하지만, 대부분의 국가들에서는 수요를 줄이는 두 번째 방법을 쓰고 있다. 그럼으로써 천연 자원을 보존하고 환경 보호에 기여할 수 있다. 미국을 비롯한 많은 국가들에서는 CoC(Code of Conduct) 티어 2, 미국 에너지부(DoE) 레벨 VI, California Title 22 같은 에너지 규정들을 도입하고 있다.

지금 당면한 과제는 인구는 갈수록 늘어나는데 어떻게 수요를 억제할 것인가에 관한 것이다. 이 문제에 대한 해결책은 손실되는 에너지를 줄이고 더 많은 에너지를 제공할 수 있는 효율적인 전원 공급 장치를 설계하는 것이다. 전원 공급 장치 설계자들은 이러한 전원장치를 너무 어렵지 않게 설계할 수 있어야 한다.

TI의 최신 LLC(inductor-inductor-capacitor) 컨트롤러인 UCC256301은 새로운 특허 제어 알고리듬인 하이브리드 히스터리시스 제어를 채택함으로써 전원 공급 장치를 한 차원 더 높이는 무부하로 40mW의 업계에서 가장 낮은 대기 전력 소모를 달성한다.

또 이 컨트롤러는 극히 빠른 과도응답을 제공하므로 전원 공급 장치에 필요로 하는 벅 커패시터를 20%까지 줄일 수 있다.

더불어 대부분 AC 리플을 제거함으로써 전력 손실을 최소화하고 전원 공급 장치의 경부하 효율을 10% 부하로 90% 이상으로 높일 수 있다.

TI는 이 LLC 컨트롤러와 함께 포괄적인 툴 키트를 제공한다. 그리하여 ▲93.5% 이상의 효율을 달성하는 24V 480W(720W 피크) 견고한 AC/DC 산업용 전원 공급 장치 레퍼런스 디자인 ▲단일 층 PCB를 사용한 80+ Platinum, 93% 효율, 뛰어난 과도 응답, 450W AC/DC 레퍼런스 디자인 등의 다양한 폼 팩터 레퍼런스 디자인을 사용해서 쉽고 빠른 개발을 가능하게 한다.

최태우 기자  taewoo@internews.kr

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