사물 인터넷(IoT)을 통한 데이터 통신을 위해 협대역 NB-IoT 프로토콜을 사용하는 모듈은 서비스나 교체 없이도 오래 지속되어야 하는 비충전식 배터리 팩에 의존하는 경우가 많다.
수명 및 성능 요구 사항으로 인해 이러한 IoT 시스템에서 배터리 팩의 사양이 초과되어 최종 설계의 크기와 비용이 증가하는 동시에 전반적인 효율성이 감소하기도 한다.
Microchip의 최적화된 전력 구성표 레퍼런스 설계는 포트폴리오에서 선택한 부품들을 사용해 비충전식 배터리 팩 기반 NB-IoT 시스템을 위해 보다 안정적이고 효율적이며 경제적인 솔루션을 제공한다.
이러한 IoT 시스템은 99.9%의 시간 동안 저전력 모드를 유지하므로 시스템의 효율성은 대기 및 누설 전류의 최적화에 크게 좌우된다. 이러한 저전력 모드는 유휴, 대기, PSM(절전 모드), DRX(불연속 수신) 또는 eDRX(확장 불연속 수신)라고 하며 다양한 수준의 절전 옵션을 제공한다.
한편 NB-IoT 고전력 모드는 2G/GSM 폴백과 같은 GSM 백업 링크와 같은 작업을 달성하기 위해 짧은 지속 시간의 고전류 펄스를 필요로 한다. 배터리 팩이 더 큰 이유 중 하나는 NB-IoT 무선 링크의 고전력 모드에 대한 피크 전류 요구 사항이 더 높기 때문이다.
그런데 배터리 팩의 출력 펄스 전류 제한에는 GSM 백업 링크(TX)에 이러한 더 높은 전류 펄스를 제공하기 위해 슈퍼 커패시터(슈퍼 캡)가 필요하다. 이 슈퍼캡은 다양한 환경 시나리오에서 고유한 누설 전류 손실 및 성능 제한으로 인해 과도하게 지정되는 경우가 많다.
Optimized power scheme reference design avoids overdesign of IoT battery packs
