전원 공급 솔루션 기업인 치코니 파워(Chicony Power)가 최신 65W 랩톱 전원 어댑터 Le Petit에 TI의 통합 질화갈륨(GaN) 기술을 채택했다.
TI의 하프 브리지 GaN FET에 게이트 드라이버를 통합한 LMG2610을 채택하고, TI와 치코니 파워가 협력하여 전원 어댑터를 설계함으로써 크기를 50% 축소하고 효율을 최대 94%로 높였다.
치코니 파워는 전자기기 디자인의 전원 변환 효율을 높이기 위해서 노력하고 있으며, IC 기업들과 긴밀하게 협력하여 시장의 요구사항을 충족하는 솔루션을 제공하고 있다. 자사의 최신 Le Petit 랩톱 어댑터를 설계하기 위해 치코니 파워는 고전압 디자인과 통합 GaN 기술의 전문성을 축적해온 TI와 협력했다.
TI의 LMG2610은 UCC28782 능동 클램프 플라이백(ACF) 컨트롤러와 짝을 이뤄 75W 미만의 AC/DC 디자인용으로 사용하기 쉬우면서 전력 효율과 밀도가 높은 솔루션을 제공한다.
전원 변환 효율 향상
소비자들은 갈수록 더 작고 가벼운 전자기기를 원하는 동시에 에너지 사용 공간은 줄이고 싶어한다. 이러한 랩톱 전원 어댑터 시장의 요구를 충족하기 위해, 엔지니어들은 더 작은 공간에서 더 많은 양의 전력이 충전되면서 동시에 전력 손실을 최소화하는 효율적인 어댑터를 개발해야 하는 과제에 직면하고 있다.
단일 칩에 상하부 스위치, 게이트 드라이버 IC, 레벨 시프터, 부트스트랩 회로를 통합한 TI의 LMG2610 GaN FET과 치코니 파워의 3D 구조, 부품 소형화, 방열 시스템, 전자파 간섭 (EMI) 억제 설계에서의 전문성을 결합하여 전원 어댑터의 크기를 축소하고 원자재 사용은 40%까지 줄였다. Le Petit 전원 어댑터의 크기는 49cm3 로, 일반적인 얼음 조각보다 약간 큰 컴팩트한 수준이며, 기존의 실리콘 소재를 사용한 전원 어댑터가 제공하는 89%의 전원 변환 효율에 비해 최대 94%까지 달성할 수 있다.
루크 리(Luke Lee) TI 아시아 총괄 부사장이자 대만, 한국, 남아시아 지역 사장은 “치코니 파워와의 협력은 TI 제품이 더 작고 에너지 효율적이면서 신뢰할 수 있는 전자기기를 설계하도록 지원하는 방식에 대해 잘 보여주는 사례”라며, “TI의 고도로 통합된 GaN 기술은 전원 어댑터에 향상된 열 성능과 전원 효율을 달성하고 더 적은 부품을 사용해서 전력 밀도를 높일 수 있다”고 말했다.
윈슨 황(Winson Huang) 치코니 파워 최고구매책임자는 “치코니는 기업의 사회적 책임을 잘 인식하고 있으며 수년 전부터 RBA(Responsible Business Alliance, 책임감 있는 비즈니스 연합)의 행동 강령을 이행하고 있다. 차세대 전원 어댑터를 개발하기 위한 TI와의 협력은 기존 65W 어댑터 대비 더욱 가볍고 편리할 뿐 아니라 양사의 강점을 결합하여 에너지 효율을 높일 수 있다”고 말했다.
열과 EMI 과제 해결
TI의 통합 GaN 기술이 전원 효율과 크기에 있어서 이점을 제공함과 동시에 UCC28780 및 UCC28782 플라이백 컨트롤러는 고주파 제로 전압 스위칭(ZVS)을 지원한다. 여기에 치코니 파워의 전원 설계 전문성까지 더함으로써 경량 전원 공급 디바이스에 고주파 에너지로 인해 흔히 직면하게 되는 온도 상승이나 EMI 증가 문제를 극복했다. 또한, 온도와 성능 제어 기능을 유지하면서 효과적으로 전원 어댑터 크기를 축소했다.
