산업용 시스템의 설계 온도를 낮추는 통합 데이터 및 전원 절연 솔루션

개별 부품을 사용한 솔루션

개별 부품을 활용해 절연 전원 공급 장치를 구축하는 솔루션은 1차 전원으로부터 동작하는 변압기 드라이버가 절연 트랜스포머의 1차 권선을 구동하기 위해 푸시풀 신호를 발생시키는 구조로 이뤄져 있다.

변압기는 권선비에 따라 원하는 만큼의 2차 전압을 제공하며, 이후 정류기 다이오드가 정류를 지원하고, 그 다음으로는 레귤레이터가 리플 감소를 지원한다.

만약 이 때 정류기의 출력이 시스템 성능에 부합할 경우, 사용자가 레귤레이터를 제거해도 별다른 문제가 발생하지 않는다.

이 같은 솔루션은 외부 트랜스포머를 통해 사용자에게 높은 전력 전송 효율을 제공하지만, 다수의 부품을 사용해야 하기 때문에 시스템 비용과 보드 공간이 증가하게 된다.

사용자가 시스템에 여러 개의 아이솔레이터를 적용할 경우, 필연적으로 아이솔레이터의 개수에 맞춰 디스크리트 회로를 만들어야 하므로 시스템 비용과 보드 공간이 증가할 수밖에 없기 때문이다.

TI의 ISOW7841

TI의 ISOW7841은 사용자에게 절연 신호와 전원을 제공하는 단일 칩 솔루션으로, 절연 전원을 생성하는 과정에서 다른 외부 부품을 적용할 필요가 없다.

통합된 DC/DC 컨버터는 사용자에게 최대 650mW에 이르는 절연된 출력 전력을 공급하는데, 이 통합으로 인해 보드 공간과 솔루션 비용이 줄어들게 된다.

한편, 사용자는 이 같은 통합이 디바이스와 시스템의 온도 상승으로 이어져 시스템 고장 발생이 발생할 수 있다는 걱정을 할 수 있는데, 다른 통합 솔루션과의 비교 시 전원을 통합한 ISOW7841 강화 아이솔레이터가 80% 더 높은 효율을 제공하기 때문에 사용자의 걱정을 상당 부분 덜어줄 수 있다.

이외에도 ISOW7841은 높은 효율의 전력 전송을 낮은 온도를 유지함으로써 사용자가 더 많은 출력 전력을 구동할 수 있도록 지원하며, 다른 장치를 구동하는 데 필요한 추가 전력 또한 제공한다.

이 때 높은 효율이 발생하게 되는데, 이렇게 발생한 높은 효율성은 과열이 발생하지 않도록 억제하면서 여러 채널을 보다 가깝게 배치하는 데 긍정적인 역할을 수행한다.

자료 제공 : TI 코리아