로옴, 전원 IC 고속 부하 응답 기술 "QuiCur" 발표
응답 성능을 극한까지 추구할 수 있는 혁신적인 전원 기술
2022-02-07 온라인기사  / 한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr

로옴(ROHM)이 DC/DC 컨버터 IC를 비롯해 각종 전원 IC의 부하 응답 특성※1 (이하, 응답 성능. 후단 회로 동작 시 응답 속도와 전압 안정도)을 향상시키는 새로운 전원 기술 "QuiCur™ (퀵커)"를 개발했다.

전원 IC는 안정된 전원 기능을 실현하기 위해 끊임없이 출력전압을 감시하며, IC 내부의 기준전압(Reference Voltage)과 비교함으로써 출력전압을 미세 조정하는 회로(이하, 귀환 회로)를 탑재하고 있다. 이 귀환 회로가 더 빠르게 응답하게 되면, 입력전압이나 부하전류※1 등의 변동에 따라 발생하는 출력전압의 변화를 짧은 시간에 원래대로 복귀시킬 수 있다. 반면에 지나치게 빠른 응답을 추구하는 경우, 회로 동작이 불안정해짐에 따라 출력전압이 발진하고, 출력 콘덴서의 정전용량(이하, 출력 콘덴서 용량)도 응답 속도에 영향을 미치게 되므로, 원하는 만큼의 응답 성능을 실현할 수 없다.
 
고속 부하 응답 기술 QuiCur™를 전원 IC에 탑재하면, 전원 IC의 귀환 회로가 불안정해지지 않는 극한까지의 응답 성능을 실현할 수 있다. 전원 IC에 필요한 출력 콘덴서에 대해, 정전용량을 최소한으로 억제하여 부품수 및 실장 기판 면적을 삭감할 수 있을 뿐만 아니라, 정전용량과 출력전압 변동의 선형(정수가 마이너스의 비례 관계) 조정이 가능해 사양 변경에 따른 정전용량 증가 시에도 간단히 원하는 만큼의 안정 동작을 실현할 수 있다. 

로옴에 따르면, QuiCur™와 로옴의 초안정 제어 기술 Nano Cap™을 조합해 사용하면 출력 콘덴서 용량을 nF까지 저감할 수 있다. 

로옴은 QuiCur™ 기술을 탑재한 전원 IC 제품화를 추진하고 있으며, 오는 4월 DC/DC 컨버터 IC, 7월 리니어 레귤레이터의 샘플 출하를 개시할 예정이다.



고속 부하 응답 기술 QuiCur™의 컨셉 (전원 IC에 요구되는 사항)


고속 부하 응답 기술 QuiCur™의 회로 기요(DC/DC 컨버터 IC의 귀환 회로 비교)


출력 콘덴서에 대한 QuiCur™의 영향
(기존품과의 비교: 출력 콘덴서 용량을 작게 하는 경우)


안정 동작에 대한 QuiCur™의 영향
(QuiCur™ 탑재 개발품과의 비교: 출력 콘덴서 용량을 크게 하는 경우)

 
 
※1 부하 응답 특성 (부하 과도 응답 특성), 부하 전류
전원 IC에서 보면, 마이컴이나 센서 등 후단의 전자 회로는 모두 "부하"라고 생각할 수 있다. 이러한 부하 동작 시 전류 (부하 전류)가 변동해 전원 IC의 출력전압을 강하시키게 된다. 부하 응답 특성은 부하 전류의 변동으로 인해 강하된 전압을 원래 상태로 되돌리기까지의 응답 시간 및 전원으로서의 안정도를 나타낸다.



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