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ams launches ultra-compact, efficient 200mA boost converter for products powered by a single-cell li-ion battery
ams, 단일 셀 리튬이온 배터리로 동작하는 제품 위해 초소형 효율적인 200mA 부스트 컨버터 출시 ams präsentiert einen ultrakompakten, effizienten 200mA Boost-Wandler für Produkte, die mit einer einzelnen Li-Ion-Batteriezelle gespeist werden
2015년 10월 14일 – 고성능 센서 및 아날로그 IC전문기업인 ams(지사장 이종덕)는 단일 셀 리튬이온 배터리로 구동하는 애플리케이션에서 효율을 높이고 사용시간을 연장하도록 지원하는 초소형 스위칭 부스트 컨버터(제품명: AS1383)를 출시한다고 밝혔다.
이 컨버터는 2.7V-5.5V 입력 전압 범위에서 2.7V ~ 5.0V 사이의 출력을 제공한다. 이 제품은 출력 전압을 조절하여 이용할 수 있으며 또한, 팩토리에서 프로그램된 고정 출력 전압으로 이용할 수 있다. 이 제품은 입력 전압에 따라 다르지만, 200 mA까지의 최대 출력전류를 제공할 수 있다.
AS1383은 정밀한 라인 및 부하 레귤레이션에 적합한 피크 전류 모드 PWM 제어 기능이 구현되며, 온저항과 게이트 전하가 매우 낮은 NMOS 및 PMOS 파워 스위치를 내장하고 있다. 이 같은 특징은 컨버터가 중간 부하에서 전체 부하 범위에 걸쳐 최고 92%의 높은 효율을 달성할 수 있도록 지원한다.
부가적으로, 이 제품은 ‘파워세이브(Powersave)’ 모드를 제공한다. 이 모드에서는 스위치 최소 온타임에 필요한 전류 보다 큰 부하 전류가 낮아지는 지점에서 출력전압을 모니터하기 위한 부분을 제외하고 모든 회로는 오프된다. 이러한 파워세이브 모드는 작은 부하에서25uA이하의 전류소모를 유지시킨다.
3.5MHz의 높은 고정 스위칭 주파수에서 동작하는 AS1383은 입출력단에 작은 커패시터와 1µH의 인덕터만 필요로 한다. 그리고 출력전압 조절형 컨버터에서는 2개의 외부저항 추가만 필요로 한다.
이 컨버터는 WL-CSP(wafer-level chip-scale package) 6pin으로 1.2mm x 0.8mm이고 볼 간극은 0.4mm이다. 이것은 AS1383 기반 회로가 손목밴드, 미디어 플레이어, 디지털 카메라, 모바일 폰 등 컨슈머 제품의 수려한 최신 디자인에 적합하도록 충분히 작다는 것을 의미한다.
AS1383의 고정 스위칭 주파수와 안티링잉(Anti-Ringing)제어는 시스템설계자가 매우낮은 노이즈의 완성품 설계를 가능하도록 지원한다. 150mA 부하에서 20mV 피크투피크(peak-to-peak) 출력 전압 리플은 또한 민감한 다운스트림 신호에 간섭되는 현상을 피할 수 있을 정도로 충분히 낮다.
ams의 베른트 크라프트써로퍼(Bernd Krafthoefer) 마케팅 매니저는 “AS1383 출시를 통해, ams는 낮은 부하 전류에서 최대 200mA 출력 전류에 이르는 부하 범위에 걸쳐, 소형크기의 솔루션 및 고효율 성능을 함께 구현하는 우수한 통합성을 달성했다.
이에 따라, OEM 업체들은 소비자들이 많이 사용하는 기기를 위해 한 번 충전하면 오래 시간 사용하고 싶어하는 요구을 충족시킬 수 있는 완성품을 제공하는 이점을 누릴 수 있다”라고 말했다.
AS1383은 현재 양산 수량으로 이용할 수 있다. 1,000개 수량 기준으로 개당 0.25달러이다. AS1383의 데모 킷은 ams ICdirect 온라인 샵에서 이용할 수 있다. 샘플 요청 및 상세한 기술 정보는 AS1383에서 참조.
Österreich, Unterpremstaetten (14. Oktober 2015), ams AG (SIX: AMS), ein führender Anbieter von High-Performance-Sensoren und Analog-ICs präsentiert dem Markt heute den AS1383, einen ultrakompakten Boost-Wandler mit hohem Wirkungsgrad, der die Betriebsdauer von Anwendungen mit einer einzelnen Li-Ion-Batteriezelle verlängern hilft.
Der Wandler liefert Ausgangsspannungen im Bereich von 2.7V bis 5.0V, bei Eingangsspannungen von 2.7V-5.5V. Der Wandler ist entweder mit einer einstellbaren Ausgangsspannung oder einer werkseitig vorgegebenen festen Ausgangsspannung erhältlich. Je nach Eingangsspannung kann der AS1383 einen maximalen Ausgangsstrom von bis zu 200mA liefern.
Der AS1383, der eine PMW-Laststrom-Regelung für exakte Spannungs- und Lastregelung bietet, hat interne NMOS- und PMOS Leistungsschalter mit sehr niedrigen Durchgangswiderstands. Dies trägt zu dem hohen Wirkungsgrad des Wandlers ueber einen weiten Lastbereich mit Spitzenwerten von 92% bei.
Zusätzlich bietet der Wandler einen cleveren Stromspar-Modus, der alle Schaltkreise mit Ausnahme der Ausgangsspannungueberwachung abschaltet, wenn der Ausgangsstrom unter den Punkt abfällt, an dem die Energie, die in der Mindesteinschaltzeit des Schalters geliefert wird, größer ist als der von der Last verbrauchte Strom. Dieser Powersave-Modus hält den Stromverbrauch bei Leichtlast niedrig, typischerweise bei 25µA.
Mit einer hohen, festen Schaltfrequenz von 3.5MHz benötigt der AS1383 nur einen kleinen Eingangs- und Ausgangskondensator und eine Induktivität von gerade einmal 1µH. Zwei Zusatzkomponenten, externe Widerstände für die Einstellung der Ausgangsspannung, sind nur für die Version mit einstellbarer Ausgangsspannung erforderlich.
Der Wandler besteht aus einem Wafer-Level-Chipscale-Gehäuse mit sechs Anschlüssen, nur 1.2mm x 0.8mm Platzbedarf, und einem Anschlussraster von 0.4mm. Das bedeutet, dass ein AS1383-basierter Schaltkreis klein genug ist, um in die aktuellsten duennen Bauformen von Verbraucherprodukten wie Armbändern, Media Playern, Digitalkameras und Mobiltelefone eingebaut zu werden.
Die feste Schaltfrequenz des AS1383 und die integrierte Ausgangsrauschkontrolle des Bausteins helfen den Systementwicklern bei der Realisierung rauscharmer Endprodukte. Mit 20mV (Spitze-Spitze) bei 150mA Last ist die Ausgangsspannungswelligkeit auch niedrig genug, um sich nicht auf andere, störungsempfindliche nachgeschaltete Signale auszuwirken.
„Mit der Vorstellung des AS1383 ist ams eine bemerkenswerte Kombination von platzsparenden Lösungen und hohem Wirkungsgrad über einen weiten Lastbereich gelungen. OEMs können hiervon profitieren, um das Kundenbedürfnis nach längeren Zeiträumen zwischen dem Aufladen vielbenutzter Geräte zu verlängern“, sagt Bernd Krafthoefer, Marketing Manager für Power Management bei der ams.
Der AS1383 ist ab sofort in Produktionsstückzahlen verfügbar und kostet $0.25 pro Stück bei Abnahme von 1.000 Stück.
Ein Demonstrations-Kit für den AS1383 steht im ICdirect Online-Shop zur Verfügung. Entwicklungsmuster und weitere technische Informationen finden Sie unter AS1383.