우주 전력 포트폴리오 확대, 마이크로칩 내방사선 GaN 포인트 오브 로드 컨버터 ‘POL-05-20S-T’ 신제품 출시

마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야의 세계적 리더인 마이크로칩테크놀로지(아시아 총괄 및 한국대표: 한병돈)는 우주용 프로세싱 애플리케이션의 까다로운 전력 요건에 대응하도록 설계된 내방사선 포인트 오브 로드(Point-of-Load, POL) 컨버터 ‘POL-05-20S-T’를 발표했다. 새로운 제품은 질화갈륨(GaN) 전력 디바이스를 사용해 높은 효율과 전력 밀도로 최대 20A의 출력 전류를 제공한다.

이번에 출시된 컨버터는 1.51 × 1.51 × 0.45 인치의 크기와 25g의 무게를 갖춘 소형 표면 실장 패키지로 제공되며, 작은 풋프린트에서도 20A의 전류를 제공해, 엔지니어가 점점 더 고성능화되는 온보드 프로세싱 시스템의 공간, 전력 및 에너지 제약에 효과적으로 대응할 수 있도록 지원한다. GaN 기반 설계를 통해 높은 효율과 전력 밀도를 구현하면서도 연속적으로 높은 전류를 공급할 수 있어, 까다로운 우주 전력 애플리케이션에 적합하다.

마이크로칩 고신뢰성 및 RF 사업부의 로난 딜런(Ronan Dilon) 이사는 “우주 시스템 개발자들은 더욱 강력한 디지털 프로세싱 기능을 시스템에 통합하고 있으며, 이에 따라 혹독한 환경에서도 안정적으로 작동하고 빠르게 응답할 수 있는 소형 전력 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있다”며 “POL-05-20S-T는 고객이 높은 전력 밀도, 설계 유연성 및 시스템 차원의 신뢰성을 달성할 수 있도록 지원하는 고전류 GaN 솔루션으로, 마이크로칩의 우주 전력 포트폴리오를 확장한다”고 말했다.

POL-05-20S-T는 FPGA, 마이크로컨트롤러, ASIC 등 높은 프로세싱 성능을 요구하는 디지털 부하의 코어 전압 레일과 높은 전류와 빠른 과도 응답이 필요한 애플리케이션을 위해 설계됐다. 이 디바이스는 동기식 벅 토폴로지(topology)와 전류 모드 제어를 결합해 급격한 전류 변화에도 빠르게 대응하고 안정적인 동작을 지원한다. 또한 4.75V에서 13.2V의 넓은 입력 전압 범위와 0.7V에서 5V의 조정 가능한 출력 전압을 제공해 다양한 전력 레일과 시스템 아키텍처에 유연하게 적용할 수 있다.

혹독한 방사선 환경을 고려해 설계된 POL-05-20S-T는 최대 50krad의 총 이온화 선량(TID)에 노출되기 전후의 전기적 특성이 규정되어 있다. 또한 최대 43 MeV·cm²/mg의 선형 에너지 전달(Linear Energy Transfer, LET) 조건에서 단일 이벤트 효과(SEE)에 대한 특성 평가를 거쳤다. 이 디바이스는 전체 부하 조건에서 −55°C부터 +100°C까지의 넓은 온도 범위에서 동작해, 임무 수행 중 큰 온도 변화에 노출되는 시스템에도 적용할 수 있다.

POL-05-20S-T는 안정적인 전력 공급을 지원하기 위해 원격 센싱, 저전압 및 과전압 보호, 소프트 스타트, 인에이블 핀 및 Power Good 표시 핀을 통합했다. 또한 조정 가능한 출력 전압과 넓은 입력 범위, 출력 드룹 레귤레이션 기능을 제공해 개발자들이 정밀한 전압 제어와 빠른 과도 응답이 필요한 고전류 부하에 맞춰 컨버터를 유연하게 구성할 수 있도록 지원한다.

마이크로칩은 우주 시스템 개발자들을 위한 엔드 투 엔드 솔루션의 일부로 포괄적인 우주 전력 스위트를 제공하며, 여기에는 EMI 필터, DC-DC 컨버터, 포인트 오브 로드 레귤레이터, Hi-Rel 디스크리트(discrete) 부품, FPGA 및 PIC64-HPSC 고성능 우주비행 컴퓨팅 디바이스가 포함된다. 수십 년간 축적한 우주 분야 경험을 기반으로 한 이 포트폴리오는 고객들이 개발 과정을 간소화하고 설계 리스크를 줄이는 한편, 미션 크리티컬 우주 시스템의 실제 적용을 가속할 수 있도록 지원한다. 마이크로칩의 우주 솔루션에 대한 자세한 정보는 웹사이트에서 확인할 수 있다.

POL-05-20S-T는 현재 양산 수량으로 구매할 수 있다. 제품은 마이크로칩에서 직접 구매하거나 마이크로칩 영업 담당자 또는 글로벌 공인 유통업체를 통해 구매할 수 있다.