[아이티데일리] 디자이너들은 차세대 서버 및 통신 시스템 전원 공급 애플리케이션을 개발할 때, 점점 더 축소되는 보드 공간에 더 높은 효율과 전력 밀도를 달성해야 하는 과제에 직면하고 있다.

페어차일드 반도체는 이러한 과제를 해결하기 위해 극히 소형화된 크기로 MOSFET과 드라이버를 통합한, 차세대 전원 스테이지 솔루션인 SPS(smart power stage) 모듈 제품군을 출시했다고 14일 밝혔다.

이 제품군은 페어차일드의 축적된 DrMOS 기술력을 바탕으로 함으로써 고성능 컴퓨팅 및 통신 장비의 동기 벅 DC-DC 컨버터 등의 애플리케이션에서 높은 효율, 높은 전력 밀도, 높은 스위칭 주파수를 가능하게 한다.

통합적 솔루션인 이 포괄적 스위칭 전원 스테이지는 드라이버 및 MOSFET 동적 성능, 시스템 인덕턴스, 전력 MOSFET RDS(ON)을 최적화하도록 설계됐다.

이들 SPS 모듈 제품은 페어차일드 고성능 PowerTrench MOSFET 기술을 적용함으로써 링잉을 줄여 대다수 벅 컨버터 애플리케이션으로 스너버 회로가 필요 없다.

이 SPS 제품군은 디자이너들을 위해서 열 모니터링, 프로그래머블 열 셧다운, ZCD(Zero Cross Detect) 회로, 재난적 결함 검출 등의 기능들을 제공한다.

열 모니터링(TMON)은 모듈의 온도를 정확하게 보고함으로써 디자이너가 NTC(negative temperature coefficient) 회로를 제거할 수 있도록 하므로 PCB 공간, 부품 수, 총 BOM(bill of material) 비용을 절감할 수 있도록 한다.

프로그래머블 열 셧다운(P_THDM) 기능은 임계값을 조절할 수 있으므로 디자이너들이 시스템 요구에 따라서 과열 보호(OTP) 수준을 설정할 수 있다.

ZCD 회로는 음의 인덕터 전류를 자동으로 검출함으로써 모듈이 다이오드 에뮬레이션 모드로 전환함으로써 경부하 효율을 향상시킬 수 있도록 한다. 재난적 결함 검출 기능은 하이-사이드 MOSFET 단락이 검출되었을 때 드라이버 출력을 차단함으로써 시스템이 손상되지 않도록 보호한다.

또한 드라이버의 셧다운 전류가 3mA 미만이므로 시스템이 낮은 정지 전력을 유지할 수 있다. Dual Cool 패키지는 모듈 양면으로 모듈 하단에서 PCB로 그리고 모듈 상단에서 공기 중으로 또는 히트싱크를 이용할 때는 히트싱크를 거쳐서 열을 소산시킬 수 있도록 한다.

페어차일드 DrMOS 디바이스를 토대로 한 이들 SPS 모듈 제품군은 서버, 워크스테이션, 하이엔드 마더보드 프로세서 및 메모리 다중위상 레귤레이터, 네트워킹 및 통신 ASIC 코어 전압 레귤레이터, 소형 폼팩터 POL(point-of-load) 전압 레귤레이터 모듈 등의 애플리케이션에 이용하기에 적합하다.